Projekte

Potenziale von Agroforst- und Agri-PV-Systemen für die Maximierung von Humusaufbau und Kohlenstoffspeicherung auf landwirtschaftlichen Flächen (Humax)

Im Projekt HUMAX sollen verschiedene Maßnahmen zum Humusaufbau in unterschiedlichen Kombinationen auf Ackerflächen untersucht werden. Ein Alleinstellungsmerkmal des Projektes HUMAX ist es, dass diese Maßnahmen in Kombination mit Agri-Photovoltaik-Anlagen und Agroforstsystemen angewendet werden sollen. Ziel ist es, mögliche Synergien der Maßnahmen zu identifizieren und kombinierte Anwendungsoptionen aufzuzeigen. Das innovative Potenzial des Projektes HUMAX liegt darin, dass etablierte Maßnahmen des Humusaufbaus (Zwischenfrüchte, Winterbegrünung, Untersaaten, Kompostapplikation, u.a.) mit vielversprechenden Maßnahmen wie Pflanzenkohle, u.a. kombiniert und getestet werden sollen. Die Verbindung mit Agroforstsystemen eröffnet dabei, neben dem Humusaufbau, weitere Potenziale als Kohlenstoffsenke, da die Bäume und Sträucher Kohlenstoff in der ober- und unterirdischen Biomasse speichern und darüber hinaus noch ein großes Substitutionspotenzial durch die Holzprodukte und das beim Management der Gehölze anfallende Material mit sich bringen. Dieses soll genau quantifiziert werden um auf diese Weise nicht nur Aussagen über die gesamte Kohlenstoffspeicherung im Boden und der Biomasse treffen zu können, sondern auch die Substitutionseffekte und Biomassepotentiale für die Pflanzenkohleproduktion durch Pyrolyse quantifizieren zu können. Durch die Kombinationen der verschiedenen humusaufbauenden Maßnahmen sollen Wege gefunden werden, den Humusaufbau und damit die Kohlenstoffbindung, d.h. die Funktion des Bodens als C-Senke zu maximieren. Darauf aufbauend soll ein modulares System entwickelt werden, das es Landwirt*innen erlaubt, die für ihre Rahmenbedingungen bestmögliche Maßnahmenkombination für ein gezieltes Kohlenstoff- und Humusmanagement und für die Energieerzeugung mittels Agri-Photovoltaik in ihrem Betrieb zusammenzustellen.

Projektdauer: 2023 – 2029

Projektpartner:

Integration von Habitatstrukturen in landwirtschaftlich genutzte Flächen zur Förderung von Bestäuberinsekten (INTEGRA)

Ein Hauptaugenmerk des INTEGRA-Projektes liegt auf einer quantitativen Modellierung der Wirkung von Landschaftselementen auf die Lebensraumqualität und das Nahrungsangebot für Bestäuberinsekten. Ziel des INTEGRA-Projektes ist die Entwicklung eines frei verfügbaren Softwaretools zur räumlichen Planung der Habitateigenschaften von Agrarsystemen auf wissenschaftlicher Grundlage. Das Softwaretool integriert das im Projekt neu erarbeitete Wissen zur Einbringung von Bäumen, Sträuchern und Blühpflanzen in die Agrarlandschaft, um ein ganzjähriges diverses Nahrungsangebot für typische Bestäuberinsekten sicherzustellen sowie das Nistplatzangebot zu optimieren. Zusätzlich werden Nebeneffekte und Interaktionen zwischen Bäumen und Büschen und den landwirtschaftlichen Feldfrüchten wie Beschattung, Wurzelkonkurrenz sowie Kohlenstoffspeicherung mit ökophysiologischen Modellen berechnet, um eine optimierte Anordnung zu erreichen. Im Projekt ist zudem eine rechtliche Einordnung der Maßnahmen vorgesehen, so dass der Planer im Tool bereits die rechtlichen Rahmenvorschriften und eventuellen Fördermaßnahmen während des Planungsvorganges abrufen kann.

Projektdauer: 2021 – 2024

Projektpartner:

  • Albert-Ludwigs-Universität Freiburg, Professur für Naturschutz und Landschaftsökologie (www.nature.uni-freiburg.de)
  • Albert-Ludwigs-Universität Freiburg, Juniorprofessur Transformation zu Nachhaltigen Energiesystemen, Albert-Ludwigs-Universität Freiburg (www.enrlaw.uni-freiburg.de)
  • Universität Hohenheim, Institut für Bodenkunde und Standortslehre, Fachgebiet für Biogeophysik (biogeophysik.uni-hohenheim.de)

Agroforestry in southern Africa (ASAP)

Um sich an den raschen Klimawandel anzupassen und die prognostizierten Auswirkungen auf die ländlichen Lebensgrundlagen abzumildern, werden neue und innovative Landnutzungskonzepte benötigt. Es wird davon ausgegangen, dass die prognostizierten Veränderungen der derzeitigen Klimamuster das südliche Afrika stark beeinträchtigen werden. Dies könnte sich in einer Zunahme von Dürre- und Überschwemmungsereignissen sowie in veränderten Niederschlagsmustern äußern, die zu einem Verlust an produktiven Anbauflächen führen und sich negativ auf die wirtschaftlichen, ökologischen und sozialen Aspekte der nachhaltigen Entwicklung auswirken. Agroforstsysteme (AFS) haben das Potenzial, die Bioökonomie in ländlichen Gebieten zu verbessern, eine Anpassungsstrategie für die menschlichen Bedürfnisse zu bieten und die natürlichen Ressourcen und die biologische Vielfalt vor den Auswirkungen des Klimawandels zu schützen. Das Forschungsprojekt „Agroforstwirtschaft im südlichen Afrika – neue Wege innovativer Landnutzungssysteme im Klimawandel (ASAP)“ zielt auf die Anwendung von AFS als geeignete Antwort auf die Auswirkungen des Klimawandels.

Projektdauer: 2018 – 2022

Projektpartner:

Agro-Wertholz

Im Verbundprojekt „Agro-Wertholz“ steht ein landwirtschaftliches Landnutzungskonzept im Mittelpunkt, worin die ackerbauliche Bewirtschaftung eines Feldes mit der Anlage und Nutzung von Edellaubholz-Arten kombiniert wird. Hierbei werden praxisrelevante Aspekte der Bewirtschaftung von Agroforstsystemen (AFS) behandelt, die in den bisherigen Forschungsprojekten zum Thema Agroforst in Deutschland noch nicht untersucht worden sind. In Agro-Wertholz liegen die Forschungsschwerpunkte auf folgenden Fragestellungen:

  • Welche Auswirkungen haben die Interaktionen zwischen Ackerpflanzen und Wertholzträgern auf das Wachstum beider Kulturen?
  • Wie können Streuobstwiesen als traditionelle agroforstliche Nutzungsform hinsichtlich ihres Nutzungspotentials in den Fokus gerückt und optimiert werden?
  • Wie gestaltet sich die Entwicklung der Begleitvegetation zwischen Wertholzbäumen, und inwiefern geht von diesen Baumstreifen ein Beikrautdruck auf die landwirtschaftlich genutzte Fläche aus?
  • Inwiefern haben einzelne Bundesländer die Möglichkeit der Förderung von Agrosystemen bzw. ihre Anerkennung als Ökologische Vorrangflächen im Rahmen der Gemeinsamen EU-Agrarpolitik ab 2015 aufgegriffen, und wie attraktiv sind AFS mit Wertholzbäumen in ökonomischer Hinsicht?

Projektdauer: 2014 – 2017

Projektpartner:

StarTree

Ziel des Projektes ist es, die Bewirtschaftung multifunktionaler Bäume sowie die Marktfähigkeit und Wirtschaftlichkeit von deren Nichtholzprodukten zu optimieren, um die wirtschaftliche Wettbewerbsfähigkeit ländlicher Gebiete zu stärken. Dazu sollen die betroffenen Stakeholder mit entsprechender Beratung und Werkzeugen unterstützt werden, welche auf den Forschungsergebnissen des Projektes beruhen. Das Institut für Waldwachstum entwickelt dabei Leitfäden und Entscheidungshilfen für die Bewirtschaftung multifunktionaler Bäume, die darauf abzielen, gleichzeitig Nichtholzprodukte und Wertholz zu produzieren.

Projektdauer: 2012 – 2016

Projektpartner:

Lin²Value

Die multifunktionale Bewirtschaftung subtropischer chinesischer Wälder jungen und mittleren Alters soll optimiert werden. Deswegen ist das Gesamtziel dieses Projektes Entwicklung und Analyse innovativer technologischer und methodischer Ansätze im Kontext dieser multifunktionalen Landnutzung. Lin²Value fördert den waldbezogenen Wissenschaftsdialog zwischen Deutschland und China und trägt zur Weiterentwicklung der chinesisch-deutschen wissenschaftlichen Zusammenarbeit für nachhaltige Entwicklung und Umweltverträglichkeit bei.

Projektdauer: 2012 – 2015

Projektpartner:

AgroCop

Das WoodWisdom-Net Projekt AgroCop hat zum Ziel herauszufinden, wie die Produktion von qualitativ hochwertigem Holz und Holz für die energetische Nutzung in Europa gesteigert werden kann. Zu diesem Zweck werden zwei innovative Strategien der Holzproduktion kombiniert: Agroforstsysteme (AFS) und Kurzumtriebsplantagen (KUP im engl. Short rotation coppice (SRC)). Dabei soll untersucht werden wie diese zwei Systeme in Form von Kurzumtriebsbereichen zwischen Baumstreifen zur Produktion von hochwertigem Holz kombiniert werden können. Das Potenzial solcher Systeme soll auf zwei Arten erfasst und bewertet werden:

a) Durch die Anlage und Erfassung von Versuchsflächen mit unterschiedlichen standörtlichen Gegebenheiten verteilt über Europa
b) Durch die Modellierung der biophysikalischen und ökonomischen Verhaltens solcher Systeme

Durch die Identifikation der wichtigen Schlüsselfaktoren soll praktisches Wissen für die Landnutzer bereitgestellt werden, das helfen soll, die Produktion von hochwertigem Holz in Kombination mit Dendrobiomasse aus Kurzumtriebsbereichen zu optimieren.

Projektdauer: 2011 – 2014

Projektpartner:

  • Forest Research Institute Baden-Württemberg (FVA), Freiburg, Germany (Koordination) (www.fva-bw.de)
  • Institute National de la Recherche Agronomique (INRA), Montpellier, France (www.montpellier.inra.fr)
  • Consiglio Nazionale della Ricerca – Istituto di Biologia Agroambientale e Forestale (CNR-IBAF), Porano, Italy (https://www.cnr.it/en/thematic-areas/agriculture-food)
  • Teagasc – Agriculture and Food Development Authority, Dublin, Ireland (www.teagasc.ie)
  • Project Associate: Agri-Food and Biosciences Institute (AFBI), Crops Grassland and Ecology Branch, Belfast, Northern Ireland, UK (www.afbini.gov.uk)
  • Project Associate: Centre for Environmental Risks and Futures, Cranfield University, UK (www.cranfield.ac.uk)

Multifunktionale Bewertung von Agroforstsystemen

Innerhalb des DBU-geförderten Projekts „Multifunktionale Bewertung von Agroforstsystemen“ wurden durch interdisziplinäre Zusammenarbeit von Experten aus den Bereichen des Waldmanagements, der Landwirtschaft und der Landespflege ökonomische und ökologische Aspekte von Agroforstsystemen untersucht. Neben der Produktion von Wertholz, Holzbiomasse und landwirtschaftlichen Produkten wurden die Auswirkungen der Nutzungen auf den Nährstoffhaushalt, den Erosionsschutz und den Naturschutz erforscht.

Projektdauer: 2010 – 2011

Projektpartner:

ValWood

Als deutsch-chinesisches Kooperationsprojekt wurde ValWood sowohl vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) als auch vom Chinesischen Wissenschafts- und Technologieministerium (MOST) gefördert. Innerhalb des Projektes wurden alternative Landnutzungskonzepte erarbeitet, welche Wertholz-, Bambus- und Holzbiomasseprodukte kombinieren und an die spezifischen chinesischen Bedingungen angepasst sind. Diese Formen der Landnutzung stellen eine Alternative zu den üblichen großflächigen Wiederaufforstungen ehemals landwirtschaftlich genutzter Flächen dar und können desgleichen Sekundärwaldflächen oder degradierte Wälder ersetzen. Untersuchungsgebiete befanden sich in Guangxi, Sichuan und Zheijang.

Projektdauer: 2007 – 2011

Projektpartner:

agroforst

Im Rahmen des vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) geförderten Verbundprojektes „agroforst“ wurden kombinierte agroforstliche Bewirtschaftungskonzepte als Alternative zu den bislang räumlich streng getrennten land- bzw. forstwirtschaftlichen Nutzungen näher untersucht. Der Schwerpunkt der Arbeit lag in verschiedenen Gebieten in Baden-Württemberg. Mecklenburg-Vorpommern war mit seinen unterschiedlichen naturräumlichen und agrarstrukturellen Voraussetzungen die zweite Untersuchungsregion.

Projektdauer: 2005 – 2008

Projektpartner: