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Hessisches Landesamt für Naturschutz, Umwelt und Geologie

Forschungsprojekte Land- und Forstwirtschaft

Ziel der vom Fachzentrum Klimawandel und Anpassung beauftragten Projekte ist es, direkte und indirekte Auswirkungen des Klimawandels auf die Land- und Forstwirtschaft abzuschätzen und Maßnahmen zu entwickeln, die den Schutz der Flächen verbessern.


Laufende Projekte


N-Effizienz verschiedener Rebsorten und Anbausysteme unter veränderten klimatischen Bedingungen (2014 - 2019)
Prof. O. Löhnertz, Hochschule Geisenheim University (Institut für Bodenkunde und Pflanzenernährung)

Projektinhalt:
In einer FACE (free air carbon dioxid enrichment) – Anlage wird untersucht, welche Auswirkungen eine erhöhte CO2-Konzentration auf das Pflanzenwachstum von Weinreben hat. Dabei wird auch untersucht, wie sich die Gäreigenschaften der Trauben und insgesamt die Qualität des Weines ändern.


Modellierung der Phänologie von 2 Schädlingsinsekten in Abhängigkeit von Temperaturvarianz (MOST) (2017 - 2020)
Prof. P. Braun, Hochschule Geisenheim University (Institut für Obstbau)

Projektinhalt:
Phänologische Simulation der Temperaturbereiche, in denen sich die asiatische Buschmücke und die Kirschessigfliege verbreiten können. Beide Arten haben obere Temperaturgrenzen. Untersucht wird in enger Kooperation mit dem Projekt PEST (s.u.), ob und, wenn ja. ab welcher Temperatur und Dauer Hitzeperioden die Entwicklung der beiden Schadinsekten abbrechen lassen.


Populationsdynamische Erfassung der Schadinsekten Asiatische Buschmücke und Kirschessigfliege in Abhängigkeit von der Temperaturvarianz (PEST) (2017 - 2020)
Dr. R. Müller, Goethe-Universität, Frankfurt (Institut für Arbeits-, Sozial-, und Umweltmedizin), Prof. M. Pfenninger, Senckenberg Biodiversität und Klima Forschungszentrum, Frankfurt

Projektinhalt:
Über Experimente in Klimaschränken wird der Einfluss kurz- und mittelfristiger Temperaturschwankungen auf Populationen der Buschmücke und der Kirschessigfliege untersucht. Untersucht wird in enger Kooperation mit dem Projekt MOST (s.o.), ob und, wenn ja, ab welcher Temperatur und Dauer Hitzeperioden die Entwicklung der beiden Schadinsekten abbrechen lassen.


Baumvitalität im Klimawandel auf standörtlicher Grundlage in Hessen. Resilienzeigenschaften der Hauptbaumarten Buche, Eiche, Fichte und Kiefer in Hessen infolge klimatischer Änderungen (2017 - 2020)
Prof. J. Eichhorn, Nordwestdeutsche Forstliche Versuchsanstalt, Göttingen

Projektinhalt:
Anhand einer Mustererkennung in der Reaktion der vier Hauptbaumarten Buche, Eiche, Fichte und Kiefer wird der Einfluss von Klimaänderungen und Wetterextremen auf die Widerstandsfähigkeit hessischer Wälder im Klimawandel untersucht. Diese Resilienz kann durch das Verständnis der Wirkungszusammenhänge besser eingeordnet werden, um mit geeigneten Maßnahmen eine Anpassung der Wälder an dem Klimawandel zu unterstützen.


Abgeschlossene Projekte
 

Honigbienen im Klimawandel (2015 - 2019)
Prof. F. M. Chmielewski, Humboldt-Universität Berlin (Fachgebiet Acker- und Pflanzenbau), Prof. K. Bienefeld, Länderinstitut für Bienenkunde Hohen Neuendorf

Projektinhalt:
Mittels phänologischer Modelle und einem Bienenflugmodell wurden klimawandelbedingte Veränderungen in der Bestäubungsleitung von Honigbienen untersucht.

Stabilisierung des Anwuchsverhaltens standortgemäßer Kiefer und Hainbuche im Forstamt Lampertheim durch Biochar (2013 - 2018)
Prof. J. Eichhorn, Nordwestdeutsche Forstliche Versuchsanstalt, Göttingen

Projektinhalt:
Untersucht wurde die Wirkungsweise von Biokohle im Oberboden zur Stabilisierung einer forstlichen Verjüngung an Kiefern und Hainbuchen im hessischen Ried.


Klimawandelbedingte Änderungen des Wasserbedarfs und der N-Düngung für den Gemüseanbau im Hessischen Ried (2010 - 2015)
Prof. J. Zinkernagel, Hochschule Geisenheim University (Institut für Gemüsebau), Dr. G. Berthold, Hessisches Landesamt für Umwelt und Geologie, Wiesbaden

Projektinhalt:
Für das Hessische Ried wurden klimawandelbedingte saisonale Anforderungen an den Gemüseanbau hinsichtlich Zusatzwasserbedarf, Düngung sowie Kulturverfahren ermittelt.
(Ergebnisse des parallel durchgeführten Gemüsebau-Projekts in Rheinland-Pfalz: siehe Link-Spalte)


Einfluss regionaler klimatischer Veränderungen auf den Wasserhaushalt von Rebstandorten: Erstellung einer Risikoanalyse für die hessischen Weinbaugebiete mit Hilfe eines physiologischen Rebenmodells (2009 - 2015)
Prof. H.-R. Schultz, Hochschule Geisenheim University (Institut für allgemeinen und ökologischen Weinbau)

Projektinhalt:
Für die hessischen Weinbauregionen Rheingau und Hessische Bergstraße wurde unter Beachtung von Steillagen und unterschiedlicher Bodenbewirtschaftungsformen das zukünftige Trockenstressrisiko bestimmt.

 

Untersuchungen zur Anpassungsfähigkeit hessischer Buchenwälder an veränderte Klimabedingungen (2009 - 2014)
Prof. J. Eichhorn, Prof. H. Spellmann, Nordwestdeutsche Forstliche Versuchsanstalt, Göttingen

Projektinhalt:
Die Auswirkungen klimawandelbedingter Erhöhung des Trockenstressrisikos auf die Vitalität und Leistungsfähigkeit von Buchenwäldern wurden analysiert, forstliche Anpassungsstrategien aufgezeigt.

 

Evaluierung und Validierung der bestehenden Modelle für Bodenfeuchte und Stickstoffhaushalt unter Berücksichtigung der zukünftig veränderten klimatischen Bedingungen in Hessen (2012 - 2014)
F.-J. Löpmeier, Deutscher Wetterdienst (Zentrum für Agrarmeteorologische Forschung, Braunschweig)

Projektinhalt:
Am Beispiel einiger Standorte in Hessen wurden Bodenfeuchte und Stickstoffhaushalt, auch bzgl. möglicher Veränderungen durch den Einfluss des zukünftigen Klimawandels, betrachtet.


Klimawandel in Hessen - Chancen, Risiken und Kosten für den Obst- und Weinbau (2009 - 2013)
Prof. F. M. Chmielewski, Humboldt-Universität Berlin (Fachgebiet Acker- und Pflanzenbau)

Projektinhalt:
Unter besonderer Berücksichtigung der Unsicherheiten, die sich aus den regionalen Klimamodellen und z. T. auch aus den Impaktmodellen ergeben, wurden die Kosten des Klimawandels für den Obst- und Weinbau in Hessen abgeschätzt.

Bericht (2013) [22,9 MB]    Langversion (2013) [53,2 MB]

 

Bereits seit 2004 wurden Vorläuferprojekte unter dem Integrierten Klimaschutzprogramm Hessen 2012 (Hintergrundinformation) des hessischen Umweltministeriums aufgelegt und vom HLNUG betreut.

In die Projekte sind frühere Klimaprojektionsdaten eingegangen:

  • Berichte, die bis zum Jahr 2005 fertig gestellt wurden, benutzen das globale Klimamodell ECHAM4, das Regionalmodell WETTREG2003 auf Basis des Szenarios B2.
  • Berichte, die aus dem Jahr 2008 oder 2009 stammen, benutzen das Globalmodell ECHAM5, das Regionalmodell WETTREG2006 sowie teilweise REMO auf Basis der Szenarios B1, A1B und A2. (Der Winterniederschlag in den Simulationen mit WETTREG2006 fällt insbesondere gegen Ende des 21. Jahrhunderts unverhältnismäßig feucht aus. Dieses Ergebnis war eine Modellschwäche, die mit der Modellversion WETTREG2010 behoben wurde.)

 

Bericht über einen Vegetationsversuch zur Prüfung des Wasserbedarfs neuerer Sommergerstensorten bei variierter N-Düngung 2009)
Landesbetrieb Landwirtschaft Hessen, Kassel


Auswirkungen von Klimaveränderungen auf den Obstanbau in Hessen (2009)
Fachgebiet Obstbau, Forschungsanstalt Geisenheim


Räumlich explizite Klimafolgenabschätzung für die Landwirtschaft in Hessen (2009)
Wissenschaftliches Zentrum für Umweltsystemforschung, Universität Kassel


Wald in der Rhein-Main-Ebene - Risiken und Anpassungsmaßnahmen für die Forstwirtschaft als Folge der prognostizierten Klimaveränderung in Hessen (2008)
Nordwestdeutsche Forstliche Versuchsanstalt, Göttingen

Sicherstellen der landwirtschaftlichen Produktion mit Zusatzwasserbedarf bei veränderten klimatischen Bedingungen - Maßnahmen für ein nachhaltiges Grundwassermanagement sowie Anbauempfehlungen für die landwirtschaftliche Produktion im Hessischen Ried (2008)
Hessisches Landesamt für Naturschutz, Umwelt und Geologie, Wiesbaden

Einfluss der Klimaentwicklung auf den Wasserhaushalt von Rebstandorten - Möglichkeiten der Modellierung von Steillagenregionen (2008)
Fachgebiet Weinbau, Forschungsanstalt Geisenheim

 
Klimawandel und Landwirtschaft in Hessen: Mögliche Auswirkungen des Klimawandels auf landwirtschaftliche Erträge (2005)
Wissenschaftliches Zentrum für Umweltsystemforschung, Universität Kassel

Kartenbezogene Grundlagen der Waldentwicklung unter dem Einfluss von Klimaänderungen (2005)
Hessen Forst, Hann. Münden


Der Einfluss klimatischer Veränderungen auf die phänologische Entwicklung der Rebe, die Sorteneignung sowie Mostgewicht und Säurestruktur der Trauben (2005)
Fachgebiet Weinbau, Forschungsanstalt Geisenheim


Folgen, Maßnahmen und Kosten des Klimawandels für den Obstbau in Hessen (2005)
Fachgebiet Obstbau, Forschungsanstalt Geisenheim