Agrarrelevante Extremwetterlagen und Möglichkeiten des Risikomanagements

Hintergrund und Zielsetzung

Binnen Stunden oder innerhalb weniger Wochen erleidet die deutsche Land- und Forstwirtschaft erheblichen Schaden, wenn sie extreme Wetterlagen wie Dürre, Überschwemmungen, Hagel, Hitze, Frost oder Sturm treffen. Zu den Auswirkungen und zu möglichen Anpassungsstrategien liegen bisher kaum belastbare Forschungsergebnisse vor. Eine bessere Kenntnis der Zusammenhänge wäre jedoch für die einzelbetriebliche Planung sowie für das private und öffentliche Risikomanagement von großem Wert. Ziel des Forschungsvorhabens ist es, das künftige Auftreten von Extremwetterlagen und ihre Auswirkungen auf die deutsche Land- und Forstwirtschaft abzuschätzen, Anpassungsmaßnahmen für die Wirtschaftsbetriebe und für die Politik zu untersuchen und vergleichend zu bewerten.

Zielgruppe

Politik, Wirtschaft, Betriebe

Vorgehensweise

In einem ersten Schritt spezifizieren und definieren wir anhand geeigneter Indikatoren und Schwellenwerte extreme Wetterlagen für die Land- und Forstwirtschaft. Das beobachtete Klima sowie die Klimaprojektionen werten wir mit Bezug auf die spezifizierten Extremwetterlagen aus. In einem zweiten Schritt schätzen wir ab, wie sich extreme Wetterlagen auf die Landwirtschaft, den Anbau von Sonderkulturen und den Wald auswirken. Auf dieser Grundlage analysieren wir in einem dritten Schritt für die jeweils relevantesten Extremwetterkategorien unterschiedliche Anpassungsmaßnahmen.

Daten und Methoden

Aufgrund der Komplexität des Themas basieren die Analysen auf unterschiedlichsten Daten und Methoden. Wir sichten Literatur und Datenbanken und beziehen Expertenwissen zum Pflanzen- bzw. Baumwachstum ein. Der Blick richtet sich dabei auf die relevanten Zeiträume für das Über- bzw. Unterschreiten von Schwellenwerten bestimmter Klimaparameter. Die Entwicklung von Pflanzenbeständen nach Extremwetterereignissen und die zu erwartenden Ertragsverluste zum Zeitpunkt der Ernte ermitteln wir mit Hilfe modellgestützter Simulationen. Lassen sich Gebiete mit einem sehr hohen Potenzial an Trocken-, Frost- oder Sturmschäden anhand von Häufigkeitsverteilungen des DWD für diese Ereignisse abgrenzen, führen wir vertiefende Analysen auf Basis einzelner Vergleichsbetriebe durch. Ferner schätzen wir mit Hilfe multivariater Analyseverfahren klimabedingte Schwankungen der im Testbetriebsnetz des BMEL berichteten Erträge; dabei berücksichtigen wir natürliche Standortparameter. Die Abschätzung der Entwicklung von Wäldern nach Extremwetterereignissen und der zu erwartenden Folgen nehmen wir ebenfalls modellgestützt u.a. mit der Waldentwicklungs- und Holzaufkommensmodellierung (WEHAM) vor.

Unsere Forschungsfragen

"Wie haben sich die relevanten Extremwetterlagen bisher entwickelt und wie werden sie sich künftig entwickeln?
Welche regionalen Unterschiede gibt es?
Welche Schäden werden differenziert nach Kulturarten durch die Extremwetterlagen verursacht (bisher und künftig)?
Wie kann sich der Agrar- und Forstsektor anpassen und welche Aufgaben ergeben sich daraus für die Wirtschaft und für die Politik?"

Ergebnisse

Agrarrelevante Extremwetterlagen haben wir für ausgewählte landwirtschaftliche Kulturen, Sonderkulturen und Baumarten definiert. Wir haben eine erste Auswertung der beobachteten Wetterdaten sowie Klimaprojektionen bereits für eine Vielzahl von Extremwetterlagen und zahlreiche landwirtschaftliche Kulturen vorgenommen. Erste Ergebnisse haben wir auf einer Tagung am 13.5.2014 im Thünen-Institut präsentiert und diskutiert.