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Forschergruppe (FOR) 2569: Agricultural Land Markets - Efficiency and Regulation, Teilprojekt: Landnutzungsverhalten von Landwirten unter verschiedenen institutionellen Rahmenbedingungen

Das Projekt untersucht den Einfluss institutioneller Faktoren auf das Landnutzungsverhaltens von Landwirten. Dabei konzentrieren wir uns auf den Einfluss von Eigentumsrechten und Agrarumweltprogrammen (AUP) auf das Verhalten bezüglich Bodenschutz. Aus ökonomischer Sicht führt Pacht verglichen mit Landbesitz zu ineffizienter Ressourcennutzung und Verringerung der Bodenqualität. Erklärt kann dies durch die sich daraus ergebenden, unterschiedlichen Planungshorizonte werden. Da der Pachtanteile in vielen EU-Ländern sehr hoch ist, erscheint es wichtig, den Einfluss des Landbesitzes auf das Landnutzungsverhalten zu verstehen. AUP können als ein Mittel zur Beseitigung der negativen Effekte unsichere Eigentumsverhältnisse gesehen werden. Institution und ökonomische Überlegungen sind wichtige Einflussfaktoren für die Entscheidungen der Landwirt, aber soziale Normen, Überzeugungen und Werte beeinflussen ebenfalls ihre Motivation und ihr Verhalten. Deshalb wenden wir sowohl ökonomische als auch sozialpsychologische Theorien und Modelle in vier Arbeitspaketen (AP) an. AP1 (Analyse des Einflusses von Eigentumsrechten auf das ) erforscht, ob Landwirte auf gepachtetem Land eher erosionsanfällige Pflanzen anbauen und weniger Fruchtfolge durchführen als auf eigenem Land. Außerdem untersuchen wir den Zusammenhang zwischen den Eigentumsverhältnissen und der Teilnahme an AUP. In AP2 (Ökonomische Effizienz und Umwelteffizienz von landwirtschaftlichen Haushalten) verbinden wir ein Haushaltsproduktionsmodell mit stochastischen Produktionsfunktionen. Wir verwenden diesen neuartigen Ansatz um den Zusammenhang zwischen ökonomischer Effizienz und Umwelteffizienz und ihre Abhängigkeit von Landbesitz und Teilnahme an AUP zu offenbaren. In AP3 (Sozialpsychologische Analyse des Landnutzungsverhaltens der Landwirte) verwenden wir explorative Interviews und eine Befragung von Landwirten, so wie das sozialpsychologische Modell der Mensch-Natur-Beziehungen, um zu verstehen, wie formale und informelle Institutionen die Motivation der Landwirte für die Bodenerhaltung beeinflussen. In WP4 (Konzeptionelles Modell des institutionell geformten Landnutzungsverhaltens und Landbewirtschaftungstypen) verwenden wir die Ergebnisse aus AP1 - AP3, um verschiedene Landbewirtschaftungstypen zu identifizieren. Die wichtigsten Beiträge unserer Forschungsarbeit sind: i.) unser integrative Ansatz der ökonomischen und sozialpsychologischen Modelle kombiniert; ii) die Adaption der Messung von Umwelteffizienz für die Entscheidungssituation landwirtschaftlicher Familienbetriebe; iii.) die erstmalige Anwendung des Modells der Mensch-Natur-Beziehungen im Zusammenhang mit Landnutzungsverhalten von Landwirten; iv.) alles basierend auf der Verwendung zweier außergewöhnlicher Datensätze: ein bundesweiter, mehrjähriger Datensatz auf Flurstück-Ebene und landwirtschaftliche Buchführungsdaten verknüpft mit sozialpsychologischen Umfragedaten.

Lacerta bilineata Daudin, 1802 Westliche Smaragdeidechse Reptilien Stark gefährdet

Die rheinland-pfälzischen und badischen Bestände am Kaiserstuhl bilden weit nach Norden vorgeschobene isolierte Vorposten, für die Deutschland in besonderem Maße verantwortlich ist (Steinicke et al. 2002). Die deutschen Vorkommen der überwiegend mediterran verbreiteten Westlichen Smaragdeidechse liegen in wärmebegünstigten Bereichen von Südwestdeutschland. In Rheinland-Pfalz besiedelt sie die südlich exponierten Trockenhänge von Flusstälern, die durch Flussschleifen mit anderen Expositionen voneinander isoliert sind. An der Mosel liegen ca. 18, im Rheintal insgesamt zehn und an der Nahe ca. sieben separate Vorkommen. Ein genetischer Austausch besteht wahrscheinlich noch zwischen den Populationen an der mittleren Nahe sowie zwischen den westlichen Moselpopulationen (Schulte et al. 2016). Es überwiegen jedoch kleine und kleinste, voneinander isolierte Restbestände. Am Kaiserstuhl in BadenWürttemberg lassen sich ca. 14 Vorkommensbereiche abgrenzen, die nur noch zum Teil vernetzt sind. Am nordöstlichen Kaiserstuhl fehlt die Art größtenteils. Etwas abseits liegen die drei Bestände am Tuniberg, wovon zwei recht individuenarm sind. Ein 2003 entdecktes Vorkommen in Hessen (Henf & Alfermann 2004) wurde mittlerweile als allochthon identifiziert. Es handelt sich vermutlich um ausgesetzte Tiere vom Kaiserstuhl (Schulte et al. 2016). Weitere ausgesetzte Vorkommen bestehen z. B. in Bonn, in Stuttgart und bei Tübingen am Spitzberg. Die TK25-Q-Rasterfrequenz (Zeitraum 2000 – 2018) der autochthonen Vorkommen beträgt 0,29 % und liegt somit in der Kriterienklasse „sehr selten“. Die vor allem in den 1960er bis 1980er Jahren intensivierten Rebflurbereinigungen und der Ausbau der Flüsse verursachten durch die Beseitigung von Böschungen, Trockenmauern, Saum- und Kleinstrukturen die stärksten Bestandsrückgänge (u. a. Gruschwitz 1985 a, Niehuis & Sound 1996, Fritz & Sowig 2007). Frühere Vorkommen im Raum Lörrach sind bereits in der Mitte des vorigen Jahrhunderts erloschen. Insgesamt ist für den langfristigen Bestandstrend ein starker Rückgang anzunehmen. Kurzfristig ist von einer mäßigen Abnahme auszugehen. Gründe dafür sind u.a. die zunehmende Bebauung ehemaliger Weinbauflächen und die fortschreitende Sukzession und Verinselung der Lebensräume. Die an wenigen Standorten etablierten Artenschutzmaßnahmen können diesen Trend nur wenig mildern. Für alle drei rheinland-pfälzischen Vorkommensgebiete zeigten aktuelle Erhebungen im Rahmen des FFH-Monitorings zwischen 2011 und 2015/16 deutliche Abnahmen insbesondere in randlichen Beständen. Einzig am Kaiserstuhl, wo die Art in den letzten Jahren in die durch großflächige Terrassierungen (1960–1980) neu entstandenen Böschungs- und Saumbereiche wieder eingewandert ist, ist die Bestandsentwicklung kurzfristig stabil, neuerdings eventuell zunehmend. Die Kombination der Kriterien würde zur Kategorie „Vom Aussterben bedroht“ führen. Aufgrund der stabilen und individuenreichen Bestände der Art am Kaiserstuhl ist das Aussterberisiko innerhalb der nächsten zehn Jahre in Deutschland gering. Durch das Vorhandensein dieser stabilen Teilbestände wird die Art deshalb als „Stark gefährdet“ eingestuft. Die Erhaltung der fragmentierten und zum Teil individuenarmen Populationen in Rheinland-Pfalz ist direkt an dauerhafte Naturschutzmaßnahmen gebunden, die ein turnusmäßiges Freistellen bzw. Freihalten der Lebensräume durch extensive mosaikartige Beweidung oder maschinelle Verfahren beinhalten. Auf diese Abhängigkeit wird durch das Zusatzmerkmal „Na“ hingewiesen. Der Bestandstrend im Zeitraum der letzten 10 bis 15 Jahre hat sich von der Kriterienklasse „stabil“ (ehemals als „gleich bleibend“ bezeichnet) zu „mäßige Abnahme“ entwickelt. Wegen des Vorhandenseins aktuell stabiler Teilbestände ergibt sich keine Änderung der Rote-Liste-Kategorie. Die Westliche Smaragdeidechse ist vor allem durch folgende Eingriffe oder Entwicklungen gefährdet: Flurbereinigungen und Hangsicherungen in Weinberglagen und Verlust von Trockenmauern, Felsbereichen, Böschungen, Gebüschinseln und Säumen; Beschattung durch Sukzession der Brachen infolge der Aufgabe des Weinbaus bzw. der Folgenutzung; Baumaßnahmen (z. B. Instandhaltungsmaßnahmen im Gleisbett der Eisenbahn, Lärmschutzwände) entlang von Bahnstrecken, die in Tälern oftmals die einzigen Vernetzungslinien darstellen; zunehmende Hang- und Höhenbebauung und touristische Erschließung der Hangbereiche. Die Sicherung der Bestände ist in hohem Maße von einer aufwändigen artgerechten Bewirtschaftung und Pflege der Lebensräume abhängig. Dazu gehört: Sicherstellung naturverträglicher und gleichzeitigrentabler Bewirtschaftungsformen im Weinanbau z. B. durch Förderung des traditionellen kleinparzelligen Terrassenweinbaus; konsequente Einhaltung artenschutzrechtlicher Vorgaben bei Sanierungsarbeiten im Bereich von Bahnanlagen und entlang von Flüssen; bei touristischer Nutzung der Trockenhänge: Einrichten von Schutzzonen durch Besucherlenkungskonzepte.

Lysimeteruntersuchungen

Basierend auf langjährigen Lysimeteruntersuchungen aus Hessen, Mecklenburg-Vorpommern, Sachsen-Anhalt, Sachsen und Thüringen wurden grundlegende Kenntnisse über den Einfluss landwirtschaftlicher Bodennutzung auf die N-Auswaschung unter den Standortverhältnissen Mitteldeutschlands ermittelt. Hiervon wurden Schlussfolgerungen für die Möglichkeiten und Grenzen einer auf die Minimierung der N-Verlagerung orientierten Bewirtschaftungsweise der Standorte abgeleitet

Ackerbauern und mobile Tierhaltung in Zentral- und Nord-Benin: Nutzungskonflikte und Landesentwicklung

Die Konflikte zwischen seßhaften Ackerbauern und mobilen Tierhaltern (Nomaden) im ressourcenarmen Sahel erfuhren wohl erstmals im Zuge der extremen Trockenheit Anfang der siebziger Jahre überregionale Beachtung. Sie wurden meist als Folge wie auch als Ursache der Dürrekatastrophe bewertet. Doch diese Konflikte im Sahel sind in ihrer strukturellen Anlage weit älter und komplexer verursacht. Erstens haben sie ihre Wurzeln in vorkolonialen und (vor allem erzwungenen)kolonialzeitlichen Wander-/ Umsiedlungsbewegungen sowie auch in vielfältigen politischen und administrativen (z.B. bodenrechtlichen) Eingriffen der jeweiligen Kolonialverwaltungen und der nationalen Regierungen der Region. Zweitens resultieren sie in jüngerer Vergangenheit aus der Landokkupation der lokalen und städtischen Eliten. Drittens trugen nicht unmaßgeblich selbst wohlmeinende Maßnahmen der internatonalen Entwicklungshilfe zur Auslösung und Verstärkung dieser Konflikte um die knappen existenzsichernden Ressourcen bei. Und viertens seien die (konkurrierenden) Existenz-/Überlebenszwänge herausgestellt, denen die verschiedenen Gruppen auf unterster regionaler und sozialer Ebene innerhalb des Sahel seit der Dürrekatastrophe Anfang der siebziger Jahre - und trotz zwischenzeitlicher Feuchtjahre - scheinbar unabwendbar und verstärkt ausgesetzt sind. Diese Konflikte wirken bis in die Gegenwart fort und stellen ein entscheidendes Hemmnis für eine nachhaltige Landesentwicklung dar. Mit dieser für alle Sahel-Staaten geltenden Konfliktsituation beschäftigt sich das vorliegende Vorhaben am Beispiel Zentral- und Nord-Benins.

Haselhuhn Lebensraum im Kirschen-Mittelwald

er starke Rückgang des Haselhuhns in Baden-Württemberg wird u.a. auf den Rückgang geeigneter Lebensräume in Niederwäldern zurückgeführt. Es wird untersucht, ob die Bewirtschaftung als Kirschen-Mittelwald eine wirtschaftliche Alternative zur Umwandlung eines Niederwaldes in Fichte oder Douglasie darstellt und gleichzeitig eine ökologische Alternative zur Bewirtschaftung als Niederwald. In Niederwäldern des mittleren Schwarzwaldes wurden hierfür im Frühjahr 1989 zwei Versuchsflächen mit weitständigem Kirschenanbau angelegt (Überführung Niederwald in Mittelwald). Auf diesen Flächen werden waldwachstumskundliche und forstbetriebliche Daten zur Herleitung betriebswirtschaftlicher Kenngrößen und ökologische Daten zur Evaluierung der Lebensraumqualität erhoben. Nachdem im Jahr 1995 eine erste Bilanz gezogen wurde (SUCHANT, R.; OPEKER, K.; NAIN, W. (1996): Der Kirschen-Mittelwald - ökonomische und ökologische Alternative für den Niederwald. Allg. Forst- u. J.Ztg., 167. Jg.7 S.139-148), sollen die Flächen weiterhin jährlich aufgenommen werden.

Auswirkungen unterschiedlicher Bodennutzungssysteme auf die Pflanzenverfuegbarkeit von Schwermetallen und bodenmikrobiologische Kenndaten von Ackerflaechen nach langjaehriger Klaerschlammduengung

Fragestellung: Welches Risiko hinsichtlich der Schwermetallbelastung der Nahrungskette geht von ehemals durch Klaerschlammduengung hoch belasteten Flaechen aus? Versuchsziel: Auf den Flaechen des langjaehrigen Klaerschlammversuches des Instituts fuer Pflanzenernaehrung (330) der Universitaet Hohenheim mit z.T. stark ueberhoehten Schwermetallgehalten im Oberboden wird der Einfluss eines 'konservierenden' und eines 'humuszehrenden' Ackernutzungssystems auf: 1. Schwermetallmobilitaet und -aufnahme und 2. funktionelle Diversitaet von Bodenmikroorganismen und andere bodenmikrobiologische Parameter (u.a. Enzymaktivitaeten) untersucht.

Begleitforschung und Erfolgskontrolle eines Praxis- und Demonstrationsversuches zur Erhöhung der Biodiversität im ökologischen Landbau unter verschiedenen Intensitätstufen

Modell-gestützte Szenarienanalyse zur Optimierung der Pflanzenproduktion für den Klimaschutz

Der menschengemachte Klimawandel bedroht langfristig die Stabilität der Ökosysteme des Planeten, und damit auch die Stabilität der menschlichen Gesellschaft durch Verknappung von Wasser, Nahrung und Lebensraum. Insbesondere die landwirtschaftliche Nahrungsmittelproduktion blickt einer ungewissen Zukunft entgegen und es besteht erheblicher Informationsbedarf hinsichtlich geeigneter Klimaschutzstrategien. Übergeordnetes Ziel des Vorhabens ist die Identifizierung von geeigneten Bewirtschaftungsmaßnahmen und betrieblichen Strategien zur Optimierung der Pflanzenproduktion im Sinne des Klimaschutzes. Das Projekt ModOKlim verfolgt dabei vorrangig folgende wissenschaftliche Ziele: (i) die verlässliche Reproduktion von räumlichen und zeitlichen Mustern der Produktivität landwirtschaftlicher Kulturen in Deutschland über die vergangenen 30 Jahre mit Hilfe von Agrarökosystemmodellen, (ii) die deterministische Projektion der Ertragsaussichten und damit verbundener THG-Emissionen landwirtschaftlicher Kulturen in Deutschland, (iii) die Szenarienanalyse mit Hilfe von biophysikalischen und ökonomischen Modellen zur Beurteilung von Erfolgsaussichten von Klimaschutzstrategien in Richtung von profitablen, klimaangepassten und artenreichen Anbausystemen und (iv) die Integration des aktuellsten Stands der Wissenschaft in Bezug auf die probabilistische Projektion von Extremwetterereignissen in die Projektionen der deterministischen Modelle. Ziel des Arbeitspakets 2 ist die Erarbeitung einer Methode zur konsistenten Darstellung von deterministischen und probabilistischen Modellergebnissen und einer methodenübergreifenden Quantifizierung der Ertragsveränderungen. Arbeitspaket 4 erarbeitet ein Bild über die Verteilung der Zusatzbewässerung in Deutschland. Ziel des Arbeitspaketes 6 ist es, mit einem deterministischen Modell die Ertragsveränderungen und die damit verbundenen THG-Emissionen sowie andere Ökosystemleistungen unter verschiedenen Klima- und Bewirtschaftungsszenarien zu simulieren.

Wasserwirtschaftliche Unterhaltung, Forschung in der quantitativen Gewässerkunde

Entwicklung von Verfahren zur Bestimmung und Analyse quantitativ gesicherter gewässerkundlicher Parameter mit Methoden der moderner Statistik.

Mineralisierung und Stabilisierung organischer Bodensubstanz

Projektziel ist die Ermittlung der Umsetzungsdynamik sowie der Mineralisierung- und Stabilisierungsprozesse organischer Bodensubstanz unterschiedlicher Stabilität unter unterschiedlichen landwirtschaftlichen Bearbeitungsmaßnahmen. Trotz unseres bereits umfangreichen Wissensstandes über die Kohlenstoffdynamik im Boden, treten in aktuellen Kohlenstoff-Bilanzierungen immer wieder Unsicherheiten bezüglich der Größe und des Umsatzes von unterschiedlich stabilen Kohlenstoff-Pools im Boden auf. Zur Erstellung und Validierung von Kohlenstoff-Modellen liegen allgemein nur wenige sichere Daten vor. Relativ wenig bekannt sind im Besonderen die Mechanismen und Transferraten von Kohlenstoff-Fraktionen zwischen labilen Pools mit raschem Umsatz und stabileren Pools mit bis zu mehreren Jahrzehnten andauernden Umsätzen. Für die Evaluierung bzw. Verbesserung von bestehenden Kohlenstoffmodellen sind diese Pool-Größen und deren Umsetzungsraten allerdings von entscheidender Bedeutung. Der 14C-Freiland-Langzeitversuch, der bereits 1967 in Fuchsenbigl in Niederöstereich nahe Wien errichtet und seitdem konsequent geführt wurde, bietet die in Österreich einmalige Chance, den Umsatz und die Bilanz des 1967 ausgebrachtem, markiertem Dünger-Kohlenstoff unter unterschiedlichen Fruchtfolgesystemen (Schwarzbrache, Sommerweizen, Fruchtfolge) über eine Periode von 35 Jahren zu untersuchen. Aufgrund dieser ausgesprochen langen Versuchsdauer sollte es möglich sein, tiefergehende Erkenntnisse über die Kohlenstoffdynamik, im Besonderen über Kohlenstoff-Pools mit langsameren Umsetzungsraten, zu gewinnen. Ziel dieses Projektes ist daher, die Größe, Struktur und Umsetzungsdynamik von unterschiedlichen Kohlenstoffpools mittels Partikelgrößen-Fraktionierung an ausgewählten Bodenproben zweier Langzeitversuche mit unterschiedlicher Bewirtschaftung zu ermitteln. Diese Ergebnisse sollen mit chemischen, isotopischen und spektroskopischen Analysen des Gesamtbodens (ohne Fraktionierung) in Einklang gebracht werden. Im besonderen erscheint es wichtig, die Rolle des Bodenhumus im Kohlenstoff-Stabilisierungsprozess besser abschätzen zu können. Abschließend werden die über die ganze Versuchsdauer erhobenen Daten verwendet, um die Kohlenstoff-Bilanzierung der untersuchten Freilandversuche unter unterschiedlichen Bewirtschaftungsmaßnahmen zu erstellen. Schlussendlich sollen diese Daten in die Validierung und Verbesserung bestehender Kohlenstoffmodelle einfließen.

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