Bedeutung von Klimaextremen fr die Landwirtschaft XX Monat
Bedeutung von Klimaextremen für die Landwirtschaft | XX. Monat 2016 | Name des Präsentators
Inhalt ❙ Landwirtschaft im Klimawandel ❙ Bedeutung von Extremwetterlagen ❙ Änderung von meteorologischen Indikatoren für Deutschland (Thünen Report 30, 2015) 2 | Klimaextreme –Deutschlandweite Analyse|
Die Landwirtschaft im Klimawandel Gestalter Verursacher 3 | Klimaextreme –Deutschlandweite Analyse| Betroffener
Was verändert sich? ❙ Zunahme von unkalkulierbaren Wetterextremen, welche sich vermutlich häufen werden ❙ zum Beispiel: ❙ ❙ ❙ Starkniederschläge in Verbindung mit Erosion oder Ernteausfällen vermehrter Trockenstress für Pflanzen Hitzestress für Mensch und landwirtschaftliche Nutztiere Früh-/Spät- oder Kahlfröste regional und punktuell auftretende Hagelschäden … 4 | Klimaextreme –Deutschlandweite Analyse|
Problemstellung ❙ Extremwetterlagen wie Hitze, Dürre, Hagel, Stark- & Dauerregen, extreme Fröste und Stürme können der Landwirtschaft binnen Stunden, Tagen oder Wochen extremen Schaden zufügen und vor große Herausforderungen stellen ❙ die Intensität solcher Schadereignisse kann kleinräumig sehr stark variieren und der Einzelfall kann nicht konkret vorhergesagt werden 5 | Klimaextreme –Deutschlandweite Analyse|
Auswirkungen auf den Pflanzenbau ❙ höhere N-Auswaschungsverluste im Winter ❙ weitere „Verfrühung“ des Vegetationsbeginns ❙ Verlängerung der Vegetationsperiode ❙ geringere N-Mineralisation im Frühsommer ❙ „Vorverlegung“ phänologischer Phasen (Kornfüllung) ❙ Verschiebung von Arbeitsspitzen (z. B. geringere Erntefenster) ❙ Änderungen bei den verfügbaren Feldarbeitstagen… ❙ Bodenbearbeitung im Frühjahr oft schwierig durch zu feuchte Böden ❙ im Spätsommer sind die Böden meist zu trocken und anfällig für Winderosion 6 | Klimaextreme –Deutschlandweite Analyse|
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Anpassung an den Klimawandel über… Bewässerung Fruchtfolge Pflanzenschutz Düngung Anpassungsmöglichkeiten der Produktionstechnik an den Klimawandel Aussaat Sortenwahl Bodenbearbeitung 8 | Klimaextreme –Deutschlandweite Analyse|
Sonstige Informationen ❙ für die Landwirtschaft liegen auch relevante extreme Wetterlagen vor, wenn infolge von Dauerregen im Sommer nicht geerntet oder im Herbst nicht gesät werden kann ❙ das wichtigste Extremereignis ist Hagel - sehr schwierig einzuschätzen und Entwicklungen / Empfehlungen ableitbar ❙ im europäischen Raum prägen wandernde Hoch- & Tiefdruckgebiete, die entlang der Luftmassengrenze zwischen kalter Polarluft und warmer Subtropenluft entstehen, das Wetter und Klima 9 | Klimaextreme –Deutschlandweite Analyse| Thünen Report 30 (2015) Johann Heinrich von Thünen. Institut (Hrsg. )
Sonstige Informationen ❙ der Einfluss markanter Wetterlagen auf die monatliche Witterung kann sehr verschiedenartig sein ❙ häufig spielt die Dauer einer Wetterlage oder ein verstärktes Auftreten oder die geografische Ausdehnung der Hochs und Tiefs eine enorme Rolle für die Entwicklung meteorologischer Phänomene, wie z. B. … ❙ Hitze- & Kältewellen ❙ Trocken- & Nassperioden ❙ Winterniederschläge im nördlichen Europa haben zugenommen ❙ Winterniederschläge im südlichen Europa haben abgenommen 10 | Klimaextreme –Deutschlandweite Analyse| Thünen Report 30 (2015) Johann Heinrich von Thünen. Institut (Hrsg. )
Sonstige Informationen ❙ Niederschlagsereignisse mit hohen Regenmengen treten häufiger auf ❙ Ereignisse mit geringen & mittleren Niederschlagsmengen nehmen ab ❙ seit den 1950 er Jahren wurde ein zunehmende Sommertrockenheit in Mittel- & Südeuropa beobachtet 11 | Klimaextreme –Deutschlandweite Analyse| Thünen Report 30 (2015) Johann Heinrich von Thünen. Institut (Hrsg. )
Temperatur ❙ die Temperatur ist für das Pflanzenwachstum eine zentrale Klimagröße → steuert u. a. den Vegetationsbeginn ❙ der Vegetationsbeginn spielt für einige für die Landwirtschaft relevanten Extremwetterlagen eine wichtige Rolle → ❙ ein zunehmend früher einsetzendes Pflanzenwachstum zu einem höheren Risiko für Spätfröste führen ❙ * Vegetationsbeginn 1961 bis 1990: 4. April ❙ * Vegetationsbeginn 1981 bis 2010: 28. März * Mittelwert für Deutschland 12 | Klimaextreme –Deutschlandweite Analyse| Thünen Report 30 (2015) Johann Heinrich von Thünen. Institut (Hrsg. )
Frosttage nach dem 1. Februar ❙ nach der DüV keine Ausbringung von Wirtschaftsdünger, wenn Bodenfrost herrscht (Boden ist gefroren und nicht aufnahmefähig) im Zeitraum nach dem 31. Januar ❙ Frosttage nach dem 1. Februar haben tendenziell abgenommen ❙ regional ist die Häufigkeit von Frosttagen sehr unterschiedlich ❙ Mittelgebirgslagen und der Südosten weisen die höchsten Frosttage auf 13 | Klimaextreme –Deutschlandweite Analyse| Thünen Report 30 (2015) Johann Heinrich von Thünen. Institut (Hrsg. )
Anzahl der Tage mit Frost in den Monaten Februar und März (Zeitraum: 1981 – 2010) - Güllelagerkapazitäten müssen sich an den längeren Frostperioden orientieren - aus diesem Grund ist die Entwicklung der Variabilität der Frosttage von Bedeutung - trotz einer fallenden Anzahl von Frosttagen können längere Frostperioden unverändert bleiben oder gar steigen Thünen Report 30 (2015) 14 | Klimaextreme –Deutschlandweite Analyse| Johann Heinrich von Thünen-Institut (Hrsg. )
Extreme Winter- & Kahlfröste ❙ extreme Winterfröste: unter -15°C ❙ Kahlfröste: langandauernde Winterfröste ohne dämmende Schneedecke ❙ Temperaturen unter -10°C sind dann bereits gefährlich für ❙ ❙ Winterweizen Wintergerste Raps Roggen 15 | Klimaextreme –Deutschlandweite Analyse| Thünen Report 30 (2015) Johann Heinrich von Thünen. Institut (Hrsg. )
Regionales Auftreten und Entwicklung der Anzahl der Tage mit Minimumtemperaturen < -10°C 16 | Klimaextreme –Deutschlandweite Analyse| Thünen Report 30 (2015) Johann Heinrich von Thünen. Institut (Hrsg. )
Erwartete regionale Entwicklung der Anzahl der Tage mit Minimumtemperaturen < -10°C, Änderungstendenz 2071 -2098 gegenüber 1961 -1990 17 | Klimaextreme –Deutschlandweite Analyse| Thünen Report 30 (2015) Johann Heinrich von Thünen. Institut (Hrsg. )
Spätfrost ❙ = Frost nach Beginn der Vegetationsperiode ❙ kann alle Kulturen treffen ❙ Kulturen sind unterschiedlich empfindlich auf Spätfröste ❙ meist in der Zeit: April – Mai 18 | Klimaextreme –Deutschlandweite Analyse| Thünen Report 30 (2015) Johann Heinrich von Thünen. Institut (Hrsg. )
Regionales Auftreten und Entwicklung der Anzahl der Tage mit Spätfrost (Tmin <0°C) 19 | Klimaextreme –Deutschlandweite Analyse| Thünen Report 30 (2015) Johann Heinrich von Thünen. Institut (Hrsg. )
Erwartete regionale Entwicklung der Anzahl der Tage mit Spätfrösten (Tmin <0°C), Änderungstendenz 2071 - 2098 gegenüber 1961 - 1990 20 | Klimaextreme –Deutschlandweite Analyse| Thünen Report 30 (2015) Johann Heinrich von Thünen. Institut (Hrsg. )
Frühfrost ❙ = Frost vor der Ernte im September und Oktober ❙ v. a. Obst- & Weinbau betroffen ❙ Trend: ❙ Abnahme im September ❙ Zunahme im Oktober ❙ Klimaprojektionen lassen in beiden Monaten eine Abnahme erwarten ❙ im Osten Deutschlands ist das Risiko für Frühfrost in der Vergangenheit angestiegen 21 | Klimaextreme –Deutschlandweite Analyse| Thünen Report 30 (2015) Johann Heinrich von Thünen. Institut (Hrsg. )
Regionales Auftreten und Entwicklung der Anzahl der Tage mit Frühfrost (Tmin <0°C) im Monat Oktober 22 | Klimaextreme –Deutschlandweite Analyse| Thünen Report 30 (2015) Johann Heinrich von Thünen. Institut (Hrsg. )
Erwartete regionale Entwicklung der Anzahl der Tage mit Frühfrost (Tmin <0°C), Änderungstendenz 2071 - 2098 gegenüber 1961 - 1990 23 | Klimaextreme –Deutschlandweite Analyse| Thünen Report 30 (2015) Johann Heinrich von Thünen. Institut (Hrsg. )
Nässe ❙ bei Nässe leiden die Pflanzen unter Sauerstoffmangel ❙ Befahrbarkeit der Böden ist nicht gegeben, ohne Schäden am Bodengefüge zu hinterlassen ❙ extreme Nässe liegt vor, wenn die n. FK bis zu 60 cm Tiefe mehr als 100 % beträgt und weiterer Niederschlag zur Versickerung führt ❙ Nässe sollte saisonal differenziert betrachtet werden 24 | Klimaextreme –Deutschlandweite Analyse| Thünen Report 30 (2015) Johann Heinrich von Thünen. Institut (Hrsg. )
Regionales Auftreten der Anzahl der Tage mit Bodenfeuchten >100 %n. FK(Kultur Wintergetreide, schwerer Boden, Schicht: 0 -60 cm), in den Jahreszeiten Frühling (MAM), Sommer (JJA) & Herbst (SON) (30 -jährige Mittelwerte 1981 – 2010) 25 | Klimaextreme –Deutschlandweite Analyse| Thünen Report 30 (2015) Johann Heinrich von Thünen. Institut (Hrsg. )
Erwartete regionale Entwicklung der Anzahl der Tage mit Bodenfeuchten >100 %n. FK(Kultur Wintergetreide, schwerer Boden, Schicht: 0 -60 cm), in den Jahreszeiten Frühling (MAM), Sommer (JJA) & Herbst (SON), Änderungstendenz 2071 -2098 gegenüber 1961 -1990 (50. Perzentil) 26 | Klimaextreme –Deutschlandweite Analyse| Thünen Report 30 (2015) Johann Heinrich von Thünen. Institut (Hrsg. )
Dauer- & Starkregen ❙ die Folgen sind vielfältig und die Schäden je nach Kulturart unterschiedlich ❙ Klimaprojektionen zeigen für die Monate Juni bis September eine Abnahme der Tagesniederschläge größer 5 mm ❙ kein eindeutiger Trend im Oktober erkennbar ❙ eine deutliche Zunahme wird für den November erwartet ❙ Häufigkeit der Ereignisse wird in den Mittelgebirgen bis ende des Jh. zunehmen 27 | Klimaextreme –Deutschlandweite Analyse| Thünen Report 30 (2015) Johann Heinrich von Thünen. Institut (Hrsg. )
Erwartete regionale Entwicklung der Anzahl der Tage mit Dauerregen (RR > 5 mm) in den Monaten Juni bis August, Änderungstendenz 2071 -2098 gegenüber 1961 -1990 28 | Klimaextreme –Deutschlandweite Analyse| Thünen Report 30 (2015) Johann Heinrich von Thünen. Institut (Hrsg. )
Dauer- & Starkregen ❙ oft in Kombination mit Windböen → es kann zur Lagerbildung und/oder Kornverlusten kommen, insbesondere bei Raps, Weizen und Mais ❙ Bodenverschlämmung und Erosionsschäden können verursacht werden, besonders in Kartoffeln ❙ Tagesniederschläge von ≥ 20 mm sind ein Indikator für Starkregen ❙ Monate mit dem höchsten Risiko: Juni-August → Ø alle 2 Jahre ist mit solch einem Ereignis zu rechnen 29 | Klimaextreme –Deutschlandweite Analyse| Thünen Report 30 (2015) Johann Heinrich von Thünen. Institut (Hrsg. )
Dauer- & Starkregen ❙ Risiko in den Sommermonaten soll eher konstant bleiben ❙ Erhöhtes Risiko für die Wintermonate bis Ende des Jh. Nach bisherigen Projektionen ❙ Schwankungsbereich der Modellergebnisse ist sehr groß 30 | Klimaextreme –Deutschlandweite Analyse| Thünen Report 30 (2015) Johann Heinrich von Thünen. Institut (Hrsg. )
Erwartete regionale Entwicklung der Anzahl der Tage mit Starkregen (RR > 20 mm) in den Monaten Juli bis Oktober, Änderungstendenz 2071 -2098 gegenüber 1961 -1990 31 | Klimaextreme –Deutschlandweite Analyse| Thünen Report 30 (2015) Johann Heinrich von Thünen. Institut (Hrsg. )
Dauer- & Starkregen ❙ erstrecken sich extreme Niederschläge (NS) über mehrere Tage, besteht die Gefahr von Hochwasser ❙ Innerhalb von 3 aufeinander folgenden Tagen fallen NSMengen von > 50 mm → Hochwasserentstehungsgebiete ❙ um präzise Aussagen treffen zu können, müssen allerdings ganze Flusseinzugsgebiete hydrologisch und weitere NSEreignisse betrachtet werden 32 | Klimaextreme –Deutschlandweite Analyse| Thünen Report 30 (2015) Johann Heinrich von Thünen. Institut (Hrsg. )
Erwartete regionale Entwicklung der Häufigkeit des Auftretens einer Niederschlagssumme von mehr als 50 mm innerhalb von 3 Tagen im Jahr, Änderungstendenz 2071 -2098 gegenüber 191 -1990 33 | Klimaextreme –Deutschlandweite Analyse| Thünen Report 30 (2015) Johann Heinrich von Thünen. Institut (Hrsg. )
Wind & Sturm ❙ Luftgeschwindigkeiten bis zu 5 m/s Anzahl der Tage mit Tagesmittel der Windgeschwindigkeit > 5 m/s, Deutschlandmittel für 30 -jährige Zeiträume in Vergangenheit und Zukunft 34 | Klimaextreme –Deutschlandweite Analyse| Thünen Report 30 (2015) Johann Heinrich von Thünen. Institut (Hrsg. )
Wind & Sturm ❙ Sturm mit hohen Windböen. Oft in Kombination mit Niederschlägen ❙ Modellierung gestaltet sich schwierig, da Wind als zeitlich & räumlich höchst variabler Parameter gilt ❙ Trendaussagen sind schwierig ❙ Luftgeschwindigkeiten im Ø > 10 m/s 35 | Klimaextreme –Deutschlandweite Analyse| Thünen Report 30 (2015) Johann Heinrich von Thünen. Institut (Hrsg. )
Anzahl der Tage mit Tagesmittel der Windgeschwindigkeit > 10 m/s, Deutschlandmittel für 30 -jährige Zeiträume in Vergangenheit und Zukunft 36 | Klimaextreme –Deutschlandweite Analyse| Thünen Report 30 (2015) Johann Heinrich von Thünen. Institut (Hrsg. )
Tage ohne Niederschlag ❙ Tage an denen kein NS fällt (< 0, 1 mm) Anzahl der Tage ohne Niederschlag (RR < 0, 1 mm) in den Monaten März bis Mai, Deutschlandmittel für 30 jährige Zeiträume in Vergangenheit und Zukunft 37 | Klimaextreme –Deutschlandweite Analyse| Thünen Report 30 (2015) Johann Heinrich von Thünen. Institut (Hrsg. )
Trockenheit ❙ Tage an denen die n. FK im effektiven Wurzelraum 50 % unterschreitet (bis 60 cm Tiefe) ❙ die relevanten Monate sind April bis Oktober ❙ Anzahl der trockenen Tage hat seit 1961 tendenziell zugenommen und soll laut Klimaprojektionen weiter steigen 38 | Klimaextreme –Deutschlandweite Analyse| Thünen Report 30 (2015) Johann Heinrich von Thünen. Institut (Hrsg. )
Anzahl der Tage mit Bodenfeuchten < 50 % n. FK (Kultur Wintergetreide, leichter Boden), monatlich, Deutschlandmittel für 30 -jährige Zeiträume in Vergangenheit und Zukunft 39 | Klimaextreme –Deutschlandweite Analyse| Thünen Report 30 (2015) Johann Heinrich von Thünen. Institut (Hrsg. )
Hitze ❙ kurzfristige Temperaturanstiege auf über 30°C ❙ Anzahl der heißen Tage hat in der Vergangenheit für Deutschland zugenommen Anzahl der Tage mit Maximumtemperaturen > 30°C in den Monaten Mai, Juni, Juli & August, Deutschlandmittel für 30 jährige Zeiträume in Vergangenheit und Zukunft 40 | Klimaextreme –Deutschlandweite Analyse| Thünen Report 30 (2015) Johann Heinrich von Thünen. Institut (Hrsg. )
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