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Projektdatenbank - Details

Verbundvorhaben: Veränderte Überlebenszeit von Waldbeständen: Ökonomische Folgen des Klimawandels für die Forstwirtschaft. Managementoptionen zur Optimierung des Risiko-Ertragsverhältnisses unter geändertem Klima.

Anschrift
Technische Universität München - Wissenschaftszentrum Weihenstephan - Forschungsdepartment Ökologie- und Ökosystemmanagement - FG Waldinventur und nachhaltige Nutzung
Hans-Carl-von-Carlowitz-Platz 2
85354 Freising
Kontakt
Prof. Dr. Thomas Knoke
Tel: +49 8161 71-4700
E-Mail: knoke@forst.wzw.tum.de
FKZ
22WC408801
Anfang
01.01.2016
Ende
31.12.2019
Ergebnisdarstellung
Das Projekt liefert erstmals eine generalisierbare Quantifizierung und monetäre Bewertung der sich durch den Klimawandel ändernden Mortalitätsrisiken in deutschen Wäldern. Die neuen Überlebenszeitmodelle ermöglichen eine summarische Abschätzung der Überlebenswahrscheinlichkeiten der Hauptbaumarten (Fichte, Buche, Kiefer, Tanne, Douglasie, Traubeneiche und Stieleiche) in Abhängigkeit von Alter, Klima und ggf. Mischungsanteil. Zur Optimierung der Baumartenwahl und der betrieblichen Einschlagsplanung mit und ohne den Einfluss des Klimawandels wurden neue, robuste Optimierungsalgorithmen mit der Portfoliotheorie gekoppelt. Risiken können so in die forstplanerische Betrachtung einbezogen und finanziell bewertet werden. Die Ergebnisse zeigen, dass waldbauliche Strategien, wie der Anbau von Mischbeständen und die Verkürzung der Umtriebszeit durch frühzeitigen Waldumbau mit zeitlich gestreutem Einschlag, finanzielle Verluste klimabedingter Mortalitätsrisiken abmildern können. Sie können diese jedoch nicht völlig kompensieren. Diese Verluste zeigten sich in den Simulationen der Beispielbetriebe durch die Reduzierung der betrieblichen, risikosensitiven Zielfunktion von bis zu 15%. Diese Verluste gelten, selbst bei theoretisch optimaler Einschlagsplanung unter dem entsprechenden Klimawandelszenario. Die neuen risikosensitiven Modelle können einen geeigneten Beitrag zur Anpassung der Forstwirtschaft an den Klimawandel leisten. Die Ergebnisse unterstreichen zudem die Bedeutung langfristiger und europaweiter Erhebungen von Mortalitätsdaten und die Einbeziehung von Risiken in moderne Werkzeuge der Forstplanung. Zukünftige Forschung sollte die Kausalbeziehungen zwischen Mortalitätsursache und Umweltbedingungen schärfen, und die Optimierungsmodelle um weitere nicht-ökonomische Zielsetzungen erweitern. So könnten die Auswirkungen veränderter Mortalitätsrisiken auf verschiedene Ökosystemleistungen und entsprechende Managementkonzepte abgeleitet werden.
Aufgabenbeschreibung
Vor dem Hintergrund steigender klimawandelbedingter Risiken für die Forstwirtschaft war es Ziel dieses Vorhabens Mortalitätsrisiken heimischer Waldbestände sowie die sie bestimmenden Einflussgrößen modellhaft zu beschreiben, um damit klimawandelbedingte Auswirkungen auf die finanzielle Ertrags- und Risiko-Situation von Forstbetrieben abschätzen zu können. Daraus sollten Managementoptionen zur Abmilderung negativer ökonomischer Konsequenzen abgeleitet werden. Zu diesem Zweck wurden zunächst die Mortalitätsrisiken durch statistische Überlebenszeitmodellierung an einem kombinierten deutschen und europäischen Datensatz zur Waldzustandserhebung (Wald- bzw. Kronenzustandserhebung und ICP Forests Level I sowie Level II) abgeschätzt (Modul 1 unter Leitung der Bayerischen Landesanstalt für Wald- und Forstwirtschaft) und an Versuchsflächen validiert (Modul 2, Forstliche Versuchs- und Forschungsanstalt Baden-Württemberg (FVA)). Die erarbeiteten Überlebenszeitfunktionen wurden dann auf die Traktecken der Bundeswaldinventur angewandt, und mit dem Wachstumsmodell WEHAM gekoppelt (Modul 3, Thünen-Institut für Waldökosysteme). Die neue Abschätzung der Mortalitätsrisiken in Abhängigkeit von Klimaparametern erlaubt die ökonomische Bewertung und Optimierung möglicher Anpassungsstrategien (Modul 4 und 5). Modul 4 (unter Leitung der Professur für Waldinventur und nachhaltiger Nutzung der Technischen Universität München (TUM)) entwickelte hierfür Methoden für die beiden Anpassungsstrategien a) Baumartenwahl und Mischungsform und b) Anpassung des Zeitpunktes und der Frequenz von Einschlagsmaßnahmen. Die Methoden wurden zunächst auf idealisierte Betriebe (Modul 4) angewandt. In Modul 5 wurden unter Leitung der FVA zur Plausibilisierung der betrieblichen Annahmen empirische Zusammenhänge zwischen Kalamitäten und Betriebsergebnissen anhand des Testbetriebsnetzes in Baden-Württemberg untersucht und die in Modul 4 entwickelten Methoden auf reale Forstbetriebe angewandt.

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Antragsverfahren

Das Antragsverfahren ist in zwei Stufen aufgeteilt:
1. die Skizzeneinreichung
- bei positiver Bewertung
2. die Einreichung des Antrages

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