Projektleiter:  Prof. Dr. Joachim Aurbacher, Institut für Betriebslehre der Agrar- und Ernährungswirtschaft, Juniorprofessur für Landwirtschaftliche Produktionsökonomik, Justus-Liebig-Universität Gießen

Förderzeitraum: 2015-2018

Klimatische Veränderungen werden im landwirtschaftlichen Betrieb nicht nur Veränderungen bei der Betriebsorganisation und Anbauplanung erfordern, sondern gerade auch im jahreszeitlichen Ablauf Veränderungen des Managements nach sich ziehen.

Diese Auswirkungen sollen mit einem bioökonomischen Simulationsmodell, das aus der ökonomischen Komponente FarmActor und dem Pflanzenwachstums-Framework EXPERTN besteht, untersucht werden.

Das kurzfristige Management wird dabei durch eine Heuristik mit Hilfe sogenannter Trigger abgebildet, die die Möglichkeit von ackerbaulichen Aktivitäten in Abhängigkeit von wetter-, boden-, pflanzen- und erfahrungsbezogenen Bedingungen modelliert. Dadurch wird es möglich, die enge Interaktion zwischen Pflanzenwachstum und Managemententscheidungen abzubilden.

Ein Schwerpunkt liegt in der Erforschung des sogenannten „eingebetteten Risikos“, das die im Zeitablauf stattfindende Wechselbeziehung zwischen unsicheren Rahmenbedingungen und den daraufhin möglichen taktischen Reaktionen darstellt. Mit Hilfe systematischer Sensitivitätsanalysen im Rahmen eines Random Latin Square Sampling-Ansatzes sollen durch Meta-Modellierung grundlegende Strukturen herausgearbeitet werden. Dabei wird das Modell durch Wetterdaten angetrieben, die im Rahmen der Forschergruppe bereitgestellt werden.

Ein Bayessches Netz wird mit Hilfe der Sensitivitätsergebnisse kalibriert, um weitergehende Auswertungen zu ermöglichen. Zum einen werden damit die Anbau- und Managemententscheidungen mathematisch optimiert, wofür das Simulationsmodell zu schwerfällig wäre, zum anderen werden interaktive Simulationen mit Stakeholdern durchgeführt, um die Plausibilität der Modellergebnisse zu überprüfen.

Schließlich erfolgt die Ableitung von vereinfachten Regeln, die in den gekoppelten Landnutzungsmodellen auf Basis der dort vorliegenden Zwischenergebnisse wie z.B. Wetter- und Pflanzendaten die Anpassungsmaßnahmen des kurzfristigen Managements berücksichtigen können. In Simulationen mit zukünftigen Wetterszenarien werden schließlich die Auswirkungen auf die Landwirtschaft in Ackerbauregionen Europas untersucht.

Phase 1: Mikroökonomische Analyse des Landnutzungs-Managements unter dem Einfluss des Klimawandels mit besonderer Berücksichtigung des Lern- und Risikoverhaltens (Projektleiter: Prof. Dr. Stephan Dabbert/Hohenheim und Prof. Dr. Joachim Aurbacher/Gießen; Förderzeitraum 2012-2015)