Bedeutung der Biodiversität bei Anpassungen des Weinbaus an den Klimawandel
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Bedeutung der Biodiversität bei Anpassungen des
Weinbaus an den Klimawandel
Ergebnisse aus dem Projekt BIODIVina
Elke Richert1), Barbara Köstner2), Roland Achtziger1)
Gefördert vom
Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und nukleare
Sicherheit (BMU) aufgrund eines Beschlusses des
Deutschen Bundestages im Rahmen von Maßnahmen zur
Anpassung an den Klimawandel
(Zuwendung aus dem EKF - Energie- und Klimafonds)
(67DAS149B)
© Roland Achtziger
https://tu-freiberg.de/biodivina
1) TU
Bergakademie Freiberg, AG Biologie/Ökologie, 2) LandCare gGmbH, Dresden
Leipziger Str. 29, 09599 Freiberg Zwickauer Straße 137, 01187 Dresden
E-Mail: elke.richert@ioez.tu-freiberg.de; roland.achtziger@tu-freiberg.de E-Mail: info@landcare-ggmbh.de
https://tu-freiberg.de/fakultaet2/bio/arbeitsgruppen/biologie-oekologie https://www.landcare-ggmbh.de
© BIODIVina, Vilm, 07.09.2021
BIODIVina - Projekt
Bildungsmodule zu den Themen Klimawandel/Biodiversität und
Ökosystemleistungen/Nutzung bei Klimaanpassung
Laufzeit: 02/2019 – 04/2021)
Ziel: Wissenstransfer von der Wissenschaft > Ausbildung / Praxis
Hauptzielgruppen: Ausbildung (Studierende, Fachschulen) / Weinbaubetriebe
Assoziierte Partner:
https://tu-freiberg.de/biodivina Fotos © Roland Achtziger
© BIODIVina 2021 2
BIODIVina - Modellregion
Anbaugebiet Sachsen
➢ hohe Vielfalt an Bewirtschaftungstypen,
Standorten, Rebsorten
➢ Schwerpunkt Projekt: Terrassenweinberge
(DWI)
Lage Goldener Wagen
© BIODIVina 2021 Foto © Roland Achtziger 3
Klimaänderungen bei Vergleich mit einem Referenzzeitraum
Bereits erfolgte Klimaänderung an der Station Hosterwitz bei Dresden-Pillnitz
• Erhöhung der mittleren
Temperatur um 1,2°K
• Differenz Tmin zu Tmax im
Frühjahr hoch
• Reduktion der Niederschlags-
menge um 25 mm
• Abnahme im Frühjahr
• Zunahme Niederschlag im Juli
=> Starkregenereignisse
© BIODIVina 2021 Quelle: Eigene Darstellung / Daten: ReKIS, DWD 4
BIODIVina – Auswirkungen Klimawandel im Weinbau
Klimawandel Weinberg/Reben
Klimaänderungen Auswirkungen
Temperatur ↗ Sonnenbrand Phänologie:
↗ mittlere Temp. ↗ Hitzestress • früherer Austrieb der Reben
↗ Verdunstung
erhöht die Gefahr der Schädigung
Dürre/Trockenheit
⥂ Jahresverlauf !! Phänologie durch Spätfröste
⥂ Anbauzonen ↗ Spätfrostgefahr • frühere Weinlese führt zu
↗ Temp.extreme Problemen bei der Weinqualität
↗ Hitzetage (Aromen), Mehltaubefall u.a.
↗ Tropennächte ↗ neue Krankheiten
↘︎Ventilation/Abkühlg. ↗ neue Schädlinge
Hu
Ns
© BIODIVina 2021 Fotos © Roland Achtziger 5
BIODIVina – Auswirkungen Klimawandel
Klimawandel Weinberg/Reben
Klimaänderungen Auswirkungen
Temperatur ↗ Sonnenbrand
↗ mittlere Temp. ↗ Hitzestress
↗ Verdunstung
Dürre/Trockenheit
⥂ Jahresverlauf !! Phänologie
⥂ Anbauzonen ↗ Spätfrostgefahr
↗ Temp.extreme
↗ Hitzetage
↗ Tropennächte ↗ neue Krankheiten
↘︎Ventilation/Abkühlg. ↗ neue Schädlinge
↗ Bodentrockenheit
Wasser
⤭ N.schlagsverteilung ↗ Wasserkonkurrenz
↗ Frühjahrs-/Sommer- ↗ Trockenstress
trockenheit
↗ Wetterextreme / ↗ Oberflächenabfluss
Starkniederschläge
↗ Erosionsgefahr
↗ Intensität Stürme
↗ Hagelereignisse ↘︎ Bodenaktivität
↗feuchtes Mikroklima Hu
↘︎ Nährstoffverfügbk.
↗ weiteres C/N-Verh. Ns
© BIODIVina 2021 Fotos © Roland Achtziger 6
BIODIVina – Auswirkungen Klimawandel
Klimawandel Weinberg/Reben
Klimaänderungen Auswirkungen
Temperatur ↗ Sonnenbrand
↗ mittlere Temp. ↗ Hitzestress
↗ Verdunstung
Dürre/Trockenheit
⥂ Jahresverlauf !! Phänologie
⥂ Anbauzonen ↗ Spätfrostgefahr C02
↗ Temp.extreme
↗ Hitzetage
↗ Tropennächte ↗ neue Krankheiten
↘︎Ventilation/Abkühlg. ↗ neue Schädlinge
↗ Bodentrockenheit
Wasser
⤭ N.schlagsverteilung ↗ Wasserkonkurrenz
↗ Frühjahrs-/Sommer- ↗ Trockenstress
trockenheit
↗ Wetterextreme / ↗ Oberflächenabfluss
Starkniederschläge
↗ Erosionsgefahr
↗ Intensität Stürme
↗ Hagelereignisse ↘︎ Bodenaktivität
↗ feuchtes Mikroklima Hu
↘︎ Nährstoffverfügbk.
Kohlenstoff / CO2 ↗ weiteres C/N-Verh. Ns
↗ CO2-Konzentration ↗? Schädlinge
© BIODIVina 2021 Fotos © Roland Achtziger 7
BIODIVina – Anpassung
Klimawandel Weinberg/Reben
Klimaänderungen Auswirkungen
Temperatur ↗ Sonnenbrand
↗ mittlere Temp. Möglichkeiten der Anpassung:
↗ Hitzestress
↗ Verdunstung • Bewässerung
Dürre/Trockenheit
⥂ Jahresverlauf !! Phänologie • neue Weinbergslagen
⥂ Anbauzonen ↗ Spätfrostgefahr C02 • Gestaltung Weinberg
↗ Temp.extreme • neue Rebsorten
↗ Hitzetage
↗ Tropennächte ↗ neue Krankheiten • Laubwandmanagement
↘︎Ventilation/Abkühlg. ↗ neue Schädlinge • Unterwuchsbewirtschaftung
↗ Bodentrockenheit
Wasser
⤭ N.schlagsverteilung ↗ Wasserkonkurrenz
↗ Frühjahrs-/Sommer- ↗ Trockenstress
trockenheit
↗ Wetterextreme / ↗ Oberflächenabfluss
Starkniederschläge
↗ Erosionsgefahr
↗ Intensität Stürme
↗ Hagelereignisse ↘︎ Bodenaktivität
↗ feuchtes Mikroklima Hu
↘︎ Nährstoffverfügbk.
Kohlenstoff / CO2 ↗ weiteres C/N-Verh. Ns
↗ CO2-Konzentration ↗? Schädlinge
© BIODIVina 2021 Fotos © Roland Achtziger 8
BIODIVina – Biodiversität und Ökosystemleistungen
Ökosystem Weinberg
Weinberg/Reben Biodiversität
Ökosystem-
Ökosystemfunktionen
leistungen
Die Organismen und ihre Vielfalt an
unterschiedlichen Strukturen und
Funktionen bilden die unerlässliche
Grundlage für die grundlegenden
Ökosystemfunktionen und –prozesse,
wie:
• Wasserkreislauf
• Nahrungsbeziehungen
• Kohlenstoffkreislauf R B
• Mineralisation und Humusbildung
• Nährstoffkreisläufe
C
Hu
Ns
© BIODIVina 2021 Fotos © Roland Achtziger 9
BIODIVina – Biodiversität und Ökosystemleistungen
Ökosystem Weinberg
Weinberg/Reben Biodiversität
Ökosystem-
Ökosystemfunktionen
leistungen
Regulations-L.
• Klimaregulation
• Wasserhaushalt
• Erosionsschutz
• Schädlings-
kontrolle R B
Versorgungs-L.
• Nahrung, Holz
• Biomasse
• Trinkwasser
C
Soziokulturelle L.
• Ästethik
• Erholung
• Tourismus
• Bildung Hu
• Erkenntnisgewinn
Ns
© BIODIVina 2021 Fotos © Roland Achtziger 10BIODIVina – Biodiversität und Ökosystemleistungen
Klimawandel Weinberg/Reben Ökosystem- Biodiversität
Klimaänderungen Auswirkungen leistungen Ökosystemprozesse
Temperatur ↗ Sonnenbrand
↗ mittlere Temp. ↗ Hitzestress
↗ Verdunstung
Dürre/Trockenheit Klimaregulation
⥂ Jahresverlauf !! Phänologie
⥂ Anbauzonen ↗ Spätfrostgefahr C02
↗ Temp.extreme
↗ Hitzetage
↗ Tropennächte ↗ neue Krankheiten
↘︎Ventilation/Abkühlg. Schädlings-
↗ neue Schädlinge R B
kontrolle
↗ Bodentrockenheit
Wasser
⤭ N.schlagsverteilung ↗ Wasserkonkurrenz
↗ Frühjahrs-/Sommer- ↗ Trockenstress
trockenheit
Wasserhaushalt C
↗ Wetterextreme / ↗ Oberflächenabfluss
Starkniederschläge
↗ Erosionsgefahr
↗ Intensität Stürme
↗ Hagelereignisse ↘︎ Bodenaktivität Erosionsschutz
↗ feuchtes Hu Hu
Mikroklima ↘︎ Nährstoffverfügbk.
Kohlenstoff / CO2 ↗ weiteres C/N-Verh. Ns Bodenfrucht-
barkeit Ns
↗ CO2-Konzentration ↗? Schädlinge
© BIODIVina 2021 Fotos © Roland Achtziger 11BIODIVina – Biodiversität und Ökosystemleistungen
Klimawandel Weinberg/Reben Ökosystem- Biodiversität
Klimaänderungen Auswirkungen leistungen Ökosystemprozesse
Temperatur ↗ Sonnenbrand
↗ mittlere Temp. ↗ Hitzestress
↗ Verdunstung
Dürre/Trockenheit Klimaregulation
⥂ Jahresverlauf !! Phänologie
⥂ Anbauzonen ↗ Spätfrostgefahr C02
↗ Temp.extreme
↗ Hitzetage
↗ Tropennächte ↗ neue Krankheiten
↘︎Ventilation/Abkühlg. Schädlings-
↗ neue Schädlinge R B
kontrolle
↗ Bodentrockenheit
Wasser
⤭ N.schlagsverteilung ↗ Wasserkonkurrenz
↗ Frühjahrs-/Sommer- ↗ Trockenstress
trockenheit
Wasserhaushalt C
↗Oberflächenabfluss
↗ Wetterextreme /
Starkniederschläge
↗ Intensität Stürme
↗ Erosionsgefahr
↗ Hagelereignisse ↘︎ Bodenaktivität Erosionsschutz
Hu
↗ feuchtes Hu
Mikroklima ↘︎ Nährstoffverfügbk.
Kohlenstoff / CO2 ↗ weiteres C/N-Verh. Ns Bodenfrucht-
barkeit Ns
↗ CO2-Konzentration ↗? Schädlinge
© BIODIVina 2021 Fotos © Roland Achtziger 12BIODIVina – Biodiversität und Ökosystemleistungen
13105 Steckbriefe Pflanzenarten der Weinberge © BIODIVina 2021 14
© BIODIVina 2021 15
aus Kutschera et al. (1992) © BIODIVina 2021 16
Wurzeltypen
Wilde Möhre
(Daucus carota)
Gewöhnliche Ochsenzunge
(Anchusa officinalis)
Gewöhnlicher Reiherschnabel
(Erodium cicutarium)
aus Kutschera et al. (1992)
© BIODIVina 2021 17© BIODIVina 2021 18
Vegetationstypen – Übersicht (Vorderseite) © BIODIVina 2021 19
14 Steckbriefe Vegetationsstypen / Artengruppen der Weinberge
2021
BIODIVina – Bewertung der Vegetationstypen
Klimawandel Weinberg/Reben Ökosystem- Biodiversität
Klimaänderungen Auswirkungen leistungen Ökosystemprozesse
Temperatur ↗ Sonnenbrand
↗ mittlere Temp. ↗ Hitzestress
↗ Verdunstung
Dürre/Trockenheit Klimaregulation
⥂ Jahresverlauf !! Phänologie
⥂ Anbauzonen ↗ Spätfrostgefahr C02
↗ Temp.extreme
↗ Hitzetage
↗ Tropennächte ↗ neue Krankheiten
↘︎Ventilation/Abkühlg. Schädlings-
↗ neue Schädlinge R B
kontrolle
↗ Bodentrockenheit
Wasser
⤭ N.schlagsverteilung ↗ Wasserkonkurrenz
↗ Frühjahrs-/Sommer- ↗ Trockenstress
trockenheit
Wasserhaushalt C
↗ Wetterextreme / ↗ Oberflächenabfluss
Starkniederschläge
↗ Erosionsgefahr
↗ Intensität Stürme
↗ Hagelereignisse ↘︎ Bodenaktivität Erosionsschutz
↗feuchtes Mikroklima Hu Hu
↘︎ Nährstoffverfügbk.
Kohlenstoff / CO2 ↗ weiteres C/N-Verh. Ns Bodenfrucht-
barkeit Ns
↗ CO2-Konzentration ↗? Schädlinge
© BIODIVina 2021 Fotos © Roland Achtziger 22BIODIVina – Bewertung der Vegetationstypen hinsichtl. ÖSL
Tabellenausschnitt
Ziel: Bewertung von 12
Vegetationstypen hinsichtlich
aller Problemfelder
23BIODIVina – Biodiversität und Ökosystemleistungen
Mahd (geringe Biomasse)
Mahd (viel Biomasse)
Ruderal
Brach
Bodenumbruch, Herbizide
vorläufiger Stand
der Bewertung
24BIODIVina – Bildungsmodule: https://tu-freiberg.de/biodivina Präsentationen zu Übersichten/Listen zu Steckbriefe zu • Klimawandel • Vegetationstypen • 105 Pflanzenarten • Mikroklima im Weinberg • Typische Pflanzen-/Tierarten • Unterwuchs-Vegetationstypen • Biodiversität in Weinbergen • Indikatorarten mit Angaben zur Bedeutung • Pflanzen, Tiere, Unterwuchs • Funktionell wichtige Arten für Anpassungen an den KW • Mauern, Säume … • Pflanzenarten der Mauern © BIODIVina 2021 25
BIODIVina – Bildungsmodule: https://tu-freiberg.de/biodivina
Zusammenfassung
• Biodiversität und ihre Ökosystemleistungen bieten
Potenzial für die Anpassung an den Klimawandel
• strukturelle Vielfalt der Vegetationsdecke und des
Wurzelsystems von hoher Bedeutung
• größtes Potenzial bieten ausdauernde, arten- und
strukturreiche Vegetationstypen
• Unterwuchsmanagement entscheidend für die
Vegetationsausprägung
Bildungsmaterialien
• Artensteckbriefe
• Steckbriefe zu Vegetationstypen
• Übersichten, Zusammenstellungen, Präsentationen
26Sie können auch lesen
