CC-LandStraD: Simulation von forstbetrieblichen Entscheidungen

Projekt

 (c) Nils Ermisch

CC-LandStraD: Climate Change - Land Use Strategies Deutschland; Teilprojekt: Modellierung unterschiedlicher forstlicher Landnutzungsoptionen unter veränderten Umweltbedingungen

Die Forstwirtschaft kann einerseits dazu beitragen, die Treibhausgasbilanz zu verbessern – indem sie mehr Kohlenstoff im Bestand und in dem produzierten Rohstoff Holz speichert (Mitigationsmaßnahmen). Andererseits muss die Forstwirtschaft auf klimaabhängig veränderte Wuchsbedingungen reagieren, indem sie sich waldbaulich anpasst (Adaptationsmaßnahmen). In unserem Forschungsprojekt untersuchen wir betriebswirtschaftliche Aspekte beider Seiten.

Hintergrund und Zielsetzung

Der prognostizierte Klimawandel sowie zunehmende Flächenkonkurrenzen werden sowohl standörtliche als auch wirtschaftliche Veränderungen zur Folge haben. Aufgrund dieser Entwicklungen sind Änderungen bei der Baumartenwahl, bei der Waldbewirtschaftung sowie beim Betriebserfolg, beim Holzangebot und bei der Kohlenstoffspeicherleistung von Wald und Holz zu erwarten. Die deutsche Forstwirtschaft muss sich somit strategisch an veränderte standörtliche und wirtschaftliche Gegebenheiten anpassen. Die langfristigen Produktionszeiträume stellen die Forstwirtschaft  dabei vor eine besondere Herausforderung. Ziel unseres betriebswirtschaftlichen Forschungsprojektteils ist, die Auswirkungen veränderter Produktionsbedingungen auf die Ertragslage deutscher Forstbetriebe, auf die inländische Rohholzbereitstellung und auf die Kohlenstoffspeicherung in Wald und Holz zu ermitteln.

Zielgruppe

Entscheidungsträger aus Politik, Verwaltung und Wirtschaft

Vorgehensweise

Zur Lösung dieser betriebswirtschaftlichen Fragestellung haben wir ein forstbetriebliches Simulationsmodell entwickelt. Dieses ermöglicht es uns, forstbetriebliche Bewirtschaftungsentscheidungen unter dem Einfluss von Klimawandel zu untersuchen. Von uns wurden zudem Modellbetriebe ausgewiesen, um simulieren und analysieren zu können, wie sich veränderte Produktionsbedingungen und die hieraus resultierenden forstlichen Anpassungsmaßnahmen auswirken.

Daten und Methoden

Das von uns entwickelte forstbetriebliche Simulationsmodell stützt sich in der Waldwachstums- und Waldbehandlungssimulation auf den Simulator SILVA 2.3 (Wald). Um klimasensitive Simulationen durchführen zu können, mussten umfangreiche Datenbestände an die SILVA-Strukturen angepasst werden (z. B. Bundeswaldinventur-, Klima- und Bodendaten). Die forstwirtschaftlichen Modellbetriebe wurden auf Basis von Standort-, Bestands-, Bewirtschaftungs- und Marktdaten ausgewiesen. Zentrale Datengrundlagen in unserem Forschungsprojekt sind die Bundeswaldinventur, das Basisszenario der Waldentwicklungs- und Holzaufkommensmodellierung (WEHAM), Klimadaten des Potsdam-Instituts für Klimafolgenforschung (PIK), Bodendaten der Nordwestdeutschen Forstlichen Versuchsanstalt (NW-FVA) sowie Daten des Testbetriebsnetzes Forst des BMEL.

Ergebnisse

  • Ein konstanter Anstieg der Temperatur um 2°C führt im Durchschnitt zu einem reduzierten Baumwachstum in allen fünf untersuchten Strategien.
  • In der Referenz-Strategie steigen die Holzeinschläge im Untersuchungszeitraum 2015-2055 weiter an.
  • In Bezug auf die Holzeinschläge unterscheiden sich die vier alternativen Strategien im Durchschnitt des Betrachtungszeitraums nur wenig. Die zeitliche Struktur weist allerdings Unterschiede auf, da die Bioenergie- wie auch die Klimaanpassungsstrategie, die beide – in unterschiedlichem Maße – v.a. auf erhöhte Holzentnahmen, kürzere Umtriebszeiten und entsprechend reduzierte Vorratshaltung abzielen, durch hohe Holzeinschläge zu Beginn des Untersuchungszeitraums und entsprechend geringere Einschläge in den folgenden 40 Jahren der Simulation gekennzeichnet sind.
  • Die waldbaulichen Deckungsbeiträge unterscheiden sich zwischen den Strategien stärker. Innerhalb des Untersuchungszeitraums erbringt die Klimaschutzstrategie die höchsten durchschnittlichen Erträge, gefolgt von der Bioenergie-, der Natur- und Umweltschutzstrategie und schließlich der Klimaanpassungsstrategie. Die waldbaulichen Deckungsbeiträge sind dabei maßgeblich von den hohen Wiederbegründungskosten, in Folge der hohen Holzeinschläge zu Beginn der Simulation, in der Bioenergie- und der Klimaanpassungs-Strategie beeinflusst.
  • Die durchschnittliche Kohlenstoffsenkenleistung von Wald und Holz (einschließlich stofflicher und energetischer Substitutionspotentiale) ist in der Natur- und Umweltschutzstrategie sowie in der Klimaschutzstrategie am höchsten. Die Bioenergie- sowie die Klimaanpassungsstrategie sind im Vergleich dazu jeweils unterlegen. Jedoch sei hier, wie auch beim Deckungsbeitrag, auf den Simulationszeitraum von 40 Jahren verwiesen, der nur bedingt die Auswirkungen des Waldumbaus hin zu ertragsstarken Baumarten (z.B. in der Bioenergie-Strategie) abbildet.
  • Im Durchschnitt des Betrachtungszeitraums ist keine der untersuchten Strategien in Bezug auf alle drei Zielparameter (Holzerträge, finanzielle Erträge, Senkenleistung) gleichzeitig überlegen; eine Entscheidung für eine der Strategien kann also entsprechende Zielkonflikte aufwerfen. Da die Vor- und Nachteile der jeweiligen Strategien zudem unterschiedliche Verteilungswirkungen in Bezug auf betriebliche Interessen einerseits und gesellschaftliche Interessen andererseits haben, erfordern politische Initiativen zugunsten einer der Strategien daher u.U. Kompensationen für die Forstbetriebe.

Thünen-Ansprechpartner


Beteiligte Thünen-Partner


Beteiligte externe Thünen-Partner


Zeitraum

11.2010 - 10.2015

Weitere Projektdaten

Projekttyp:
Projektstatus: abgeschlossen

Publikationen

Anzahl der Datensätze: 1

  1. Ermisch N, Elsasser P (2013) Betriebswirtschaftliche Analyse von Landnutzungsstrategien im Forst : Enwicklung des forstbetrieblichen Modells FOBEMO. In: Fick J (ed) Wechselwirkungen zwischen Landnutzung und Klimawandel : nachhaltiges Landmanagement in Deutschland: Sachstand und Perspektiven. Braunschweig: Johann Heinrich von Thünen-Institut, p 2