Anlage und Betreuung von Versuchs- und Demonstrationsflächen (Ober- und Niederösterreich). Ziele: Vergleichende Untersuchungen zur Produktion und Produktivität von Kurzumtriebsflächen und Niederwaldflächen in Abhängigkeit von der Baumart (Weide, Pappel), der Umtriebszeit und Pflanzdesign. Beschreibung der Biomasseverhältnisse auf Energiewaldflächen und Verbesserung der Kenntnisse zur Optimierung der Energieholzproduktion (waldbauliche und ökonomische Bewertung). Verbesserung und Adaptierung der vorhandenen Beratungshilfen.
Sortenprüfung (Anbaueignung) vorhandener oder neu gezüchteter Pappelklone zur energetischen Verwertung (Energiewald): - Erfassung vorhandener Altklone auf alten Pappelversuchsflächen mit Zuarbeit durch FVA Baden Württemberg - Ernte von Altbäumen - Stecklingsgewinnung - Beschaffung ausgewählter ausländischer Klone - Auspflanzung in Mutterquartieren - Anlage von Prüffeldern - Genetische Charakterisierung der Klone - Auswertung der Wuchsentwicklung 2008/09 Erfassung alter Versuchsflächen, Gewinnung von Steckholzmaterial, Absteckung Pflege v. Mutterquartieren 2009 Bonitierung der Aufwüchse im Mutterquartier, Genetische Charakterisierung, Pflege v. Mutterquartieren 2010 Anlage von Sortenprüffeldern Pflege von Prüffeldern; Klonbonitierung 2011 Abschlussbericht Ergebnisse: Vorprüfung von Klonen als Grundlage für künftige Sortenempfehlungen nach FoVG (geprüftes Vermehrungsgut)
Das Papier konkretisiert Anforderungen an eine naturverträgliche Produktion von holzartiger Biomasse aus Kurzumtriebsplantagen auf landwirtschaftlichen Flächen.
Bioenergie ist eine wirksame Moeglichkeit zur CO2-Emissionsminderung, weil im Gegensatz zu fossilen Brennstoffen der Kohlenstoff (C) in einem Kreislauf gefuehrt wird, abgesehen von damit verbundenen Aenderungen der C-Speicherung in Pflanzen und Boeden. Wenn gleichzeitig auch Holzprodukte erzeugt werden, muessen die C-Speicherung in Produkten und der Ersatz von energieintensiven Materialen beruecksichtigt werden. Das Modell GORCAM wurde zur Berechnung der zeitabhaengigen C-Fluesse zwischen verschiedenen C-Reservoirs und der Atmosphaere, und zur Erstellung von Kohlenstoffbilanzen von Bioenergie- und Forstwirtschaftsstrategien entwickelt. Eingabeparameter beschreiben die Bewirtschaftungsform, die vorhergehende Landnutzung, Verwendungsarten der Biomasse, Ersatz fossiler Brennstoffe und Hilfsenergieeinsatz fuer das Biomassesystem. Neben Kahlschlag koennen auch andere forstliche Nutzungsformen wie Durchforstung und Plenterung betrachtet werden. Als wichtigste Einflussgroessen erwiesen sich die C-Speicherung zu Beginn der Nutzung, Wachstumsraten, Effizienz der Biomassenutzung und der Betrachtungszeitraum. Bei Energieholzplantagen auf landwirtschaftlichen Flaechen sind Emissionsreduktionen von Beginn an moeglich. Die Nutzung bestehender Waelder kann eine positive oder negative C-Bilanz aufweisen, je nachdem wie effizient die Biomasse verwendet wird. Aufforstung bringt nur zeitlich beschraenkte C-Speicherung mit sich, ausser der Wald wird spaeter genutzt, um Holzprodukte und Bioenergie bereitzustellen.
Welche Bedeutung haben begrenzte Rationalität sowie ökonomische und nicht-ökonomische Verhaltensdeterminanten auf der Ebene des landwirtschaftlichen Unternehmens bei den folgenden Entscheidungssituationen: (1) Investition in Anlagen zur Erzeugung von Bioenergie; (2) Nutzung von Ackerflächen für den Energieholzanbau in Form von Kurzumtriebsplantagen; (3) Übernahme gentechnisch veränderter Pflanzen in das Produktionsprogramm; (4) Übernahme umweltfreundlicher pflanzenbaulicher Produktionsverfahren mit geringeren Stickstoffbilanzüberhängen? Anhand dieser praktischen und aktuell relevanten Entscheidungsfragen werden mit der Untersuchung zwei Ziele verfolgt: Erstens soll die Bedeutung verschiedener Verhaltensdeterminanten in verschiedenen realweltlicher Kontexten identifiziert werden. Zweitens sollen Hinweise gewonnen werden, welche Verhaltensannahmen und damit welche Prognosemodelle in welchen Kontexten zu vernünftigen Prognosen des Entscheidungsverhaltens wirtschaftlicher Akteure führen.
Der Anbau holzartiger Biomasse auf landwirtschaftlich genutzten Flächen stellt eine vergleichsweise extensive Form der Bioenergieträgerproduktion dar. Hierbei repräsentieren Agroforstsysteme mit integriertem Energieholzanbau eine Landnutzungsoption, bei der eine nachhaltige Bereitstellung holzartiger Biomasse gewährleistet wird, ohne dass komplette Ackerschläge zeitweise aus der Nahrungs- und Futtermittelproduktion ausgegliedert werden müssen. Ziel dieses Forschungsvorhabens ist es, den streifenförmigen Energieholzanbau (auch als Alley Cropping bezeichnet) bezüglich betriebswirtschaftlicher Gesichtspunkte zu beurteilen und dessen Einfluss auf die abiotische und biotische Umwelt von Ackerstandorten zu quantifizieren und zu bewerten. In diesem Kontext stellen die Aspekte Bodenschutz und Bodenfruchtbarkeit, Wasserhaushalt und Mikroklima sowie Biodiversität Schwerpunktthemen dar. Grundlegende Fragestellungen dieses Teilprojektes beschäftigen sich mit der Einflussnahme von Agrarholzstreifen auf den Kohlenstoff- und Nährstoffhaushalt des Bodens, auf den Bodenabtrag sowie auf die Grundwasserneubildungsrate und die Sickerwasserqualität agrarisch genutzter Standorte. Hierbei stehen die standörtlichen Verhältnisse der Region Südbrandenburg im Vordergrund, die nicht zuletzt durch das Vorhandensein großflächiger Bergbaufolgelandschaften einen hohen Anteil von Grenzertragsstandorten aufweist, welche durch die Anlage von Agroforstsystemen ökonomisch wie ökologisch aufgewertet werden könnten.
Within this sub-project, high-resolution large-eddy simulations (LES) will be carried out in order to study the turbulent exchange within and between the forest and the overlying atmosphere. Compared with the experimental sub-projects of the bundle application EGER (ExchanGE processes in mountainous Regions), LES offers a complete and detailed insight into the threedimensional non-stationary turbulence field and allows the investigation of coherent structures and their effect on the vertical exchange and how they effect the turbulence measurements.In contrast with previous idealized studies, this sub-project aims to reproduce the measurement site conditions as close as possible. Topography will be included in the LES. The forest effect will be accounted for by coupling the LES with a detailed vegetation model, which calculates momentum, energy, and matter fluxes caused by the vegetation and provides it as boundary conditions for the LES. Large-scale driving forces will be provided by accompanying mesoscale simulations with WRF.Additionally, the critical size of forest gaps with respect to the generation of secondary circulations shall be determined by performing idealized studies with systematically varied gap size. LES data will be analyzed for coherent structures by advanced methods like linear stochastic estimation, empirical orthogonal functions (EOF), proper orthogonal decomposition (POD), and wavelet analysis. Also, virtual eddy-correlation measurements will be done for the sensor positions and footprints will be calculated for them using an LES embedded Lagrangian particle model.
Der Projekttyp umfasst den Anbau von Gehölzen, die nicht dem Artenbestand des jeweiligen Lebensraumtyps entsprechen, Die Gehölze können z. B. nicht einheimische Arten wie z. B. Douglasie, Japanische Lärche, Rot-Eiche, Robinie, Schwarznuss, Weymouth-Kiefer oder Küsten-Tanne oder einheimische Arten außerhalb ihres Verbreitungsgebietes (z. B. Kiefer/Fichte). Auch die Verschiebung des Gehölzartenspektrums zu Gunsten einer oder mehrerer LRT-untypischer Baumarten ist dem Projekttyp zuzuordnen. Die Auswahl der Arten und des Saat- und Pflanzgutes erfolgt i. d. R. nach ökonomischen Gesichtspunkten (Stammform, Zuwachs) und nicht nach ökol. Anpassungseignung oder sogar Wuchsgebiet. Der Projekttyp wird im Folgenden mit Anbau nicht LRT-gerechter Baumarten abgekürzt. Zum Anbau von Bäumen für den Energieholzanbau siehe Projekttyp "Kurzumtriebsplantagen". Der Anbau kann als Neu- oder Zwischenpflanzung, Anlage einer 2. Baumschicht durch flächigen Unterbau o. a. Ergänzungspflanzungen, Ansaat oder andere Verjüngung erfolgen. Die möglichen Arbeitsschritte entsprechen im Allgemeinen dem Vorgehen bei der Aufforstung, vgl. Projekttyp "Normale forstliche Bewirtschaftung - Pflanzung/Aussaat". Dazu zählen insbesondere: - Die Vorbereitung der Aufforstungsflächen: die Beräumung der Flächen von Totholz; Bearbeitung von Schlagabraum; Bodenbearbeitung, z. B. Vollumbruch zur Tiefenlockerung; Startmelioration (Instandsetzung von Drainagen wie Grabensystemen, Düngung, Kalkung, vgl. Projekttyp "Forstliche Melioration durch Kalkung"); Beseitigung von unerwünschter Bodenvegetation (mechanisch, chemisch mit Vorauflaufmitteln/Herbiziden, durch Abdecken mit natürlichen oder künstlichen Materialien, Lupinenaussaat etc.); - Eine Bestandeserschließung, die dann langfristig für alle weiteren maschinellen Waldarbeiten genutzt werden soll, um flächige Bodenschäden zu vermeiden. Zur Erschließung gehören +/- unbefestigte, mit Zugmaschinen oder Lkw befahrbare Wirtschaftswege oder ca. 4 m breite Rückegassen mit i. d. R. 20 m Abstand (in der mechanisierten Holzernte erforderlich, vgl. Projekttyp "Forstwegebau") oder in Hanglagen Seillinien für Seilkrananlagen. Durch Schutzgebiete, wie Altholzinseln, Naturwaldreservate, Waldbiotopflächen, Prozessschutzzonen, sollen keine Rückewege geführt werden; - Die Verfüllung vernässter Stellen mit Ast- und Kronenmaterial, Reisiglagen, Knüppellagen, mineralischen Materialien, Damm- und Brückenbauwerke sowie die Wegeunterhaltung und die Verkehrssicherung; - Die eigentlichen, ggf. maschinellen Aussaat- oder Pflanzmaßnahmen einschließlich Voranbau, Nachanbau, Umbau, Unterbau und Ergänzungspflanzungen älterer (Nadel-)Wälder mit (Laub-)Gehölzen und der (Förderung der) Naturverjüngung; - Ggf. auch die in betriebseigener Regie durchgeführte Saat- und Pflanzgutgewinnung; - Mechanische oder chemische Forstschutzmaßnahmen im großflächigen Maßstab, auf den Jungwuchsflächen vor allem gegen Rüsselkäfer, Wühlmäuse, Vergrasung und Verkrautung z. B. durch Adlerfarn oder Brombeere. Dazu werden auch Herbizide, wie z. B. Glyphosat, als Vor- oder Nachauflaufmittel eingesetzt (vgl. Projekttyp "Ausbringung von Pestiziden auf/über Waldflächen"). - Bau und Erhaltung von Schutzzäunen von 1,50 m (Rehe) bis 2,10 m Höhe (Rotwild) zum Schutz der Verjüngung vor Verbiss-, Schlag- und Fegeschäden; - Die Kultur- und Jungwuchspflege bis zur Etablierung der Forstkultur (je nach Baumhöhe, in Zeitabständen von ca. 3-5 Jahren). Sie dient z. B. der Absicherung des Anwuchserfolges, der Lenkung von Bestandeszuwachs und -stabilität, der Mischungsregulierung und der Beseitigung unerwünschter Wuchsformen, dem Vor- oder Unterbau mit lebensraumtypischen Baumarten (z. B. Unterbau mit dienender Hainbuche unter Eiche), dem Aufbau und Erhalt von Mehrschichtigkeit etc. Sie umfasst auch Nachbesserungen, Begleitwuchsregulierung (z. B. Ausgrasen, mechanisch, chemisch, ggf. mit Freischneidern), Läuterung, Entfernung von Pioniergehölzen oder lebensraumuntypischen Gehölzen.
'- Fortentwicklung der Methoden zur Klonidentifizierung; - Ergänzung des Pappelklonkatasters am ASP und Nutzung der Pappelklonmuster bei Betriebsüberprüfungen nach dem FoVG; - Erstellung von Sortenempfehlungen für die forstliche Beratung im Energiewaldbereich; - Erweiterung des Sortenspektrums für den Energiewaldbereich; - Abgabe von definiertem Material an die LWF für die erweiterte Feldprüfung; - Abgabe von definiertem Material an Baumschulen zur Anlage von Mutterquartieren; - Zunahme der Betriebssicherheit von Energiewäldern durch Erhöhung des Sortenspektrums für den Endverbraucher; - Aufbau von Referenzflächen für Schulungs- und Beratungszwecke.
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