Multisectoral Analysis of climate and landuse change impacts on Pollinators, Plant diversity and crop Yields

Der Einfluss von Klimaänderungen auf landwirtschaftliche Erträge ist ein etablierter Forschungsgegenstand, allerdings sind zahlreiche wichtige Prozesse und Wechselwirkungen noch weitgehend unerforscht. Eine dieser unerforschten Wechselwirkungen sind die Verbindungen zwischen Bestäubern und Klima- und Landnutzungsänderungen durch landwirtschaftliche Produktion. Mappy zielt darauf ab, potenzielle gesellschaftliche Benefits aus einem quantitativen Verständnis der komplexen Wechselwirkungen zwischen Klimawandel, Landnutzungsänderungen, Ökosystem-Management, Biodiversität und Bestäubern zu verstehen und zu erforschen. Ziel dieses Projekts ist es, die Rückkopplungsprozesse zwischen Bestäubern, Pflanzenvielfalt und Ernteerträgen unter Einfluss von Klima- und Landnutzungsänderungen quantitativ zu untersuchen. In Mappy wird es hierfür Fallstudien verteilt über Europa geben, für die die in Mappy entwickelte multisektorale Analyse von Klima- und Landnutzungswandel und deren Einfluss auf Bestäuber, Biodiversität und Ernteerträge durchgeführt wird. Um diese Lücke zu schließen, werden wir uns auf die Untersuchung der Wechselwirkungen zwischen Biodiversität/Naturschutz, Forstwirtschaft und Landwirtschaft fokussieren. In der Landwirtschaft wird der Schwerpunkt auf folgende Sektoren liegen: Obstbau, Lebensmittel- und Futtermittelpflanzen und Energiepflanzen. Die Studie wird in enger Verflechtung mit lokalen Stakeholdern durchgeführt, welche für sie wichtigste Themen identifizieren, und die forschungsleitend für das wissenschaftliche Konsortium sein werden. Die Interdependenzen zwischen den Sektoren werden durch die Dynamik der Landnutzung und der Bodenbedeckung einerseits und die Dynamik von Bestäubergemeinschaften andererseits analysiert. Wir werden ausgewählte und komplementärer Modelle koppeln, um die Dynamik dieses komplexen Systems auf regionaler Ebene zu erfassen. Zunächst werden wir räumlich und zeitlich hochauflösende Klimaszenarien über die untersuchten Regionen. Anschließend werden wir mit verschiedenen (landwirtschaftlichen) Ertragsmodellen, dynamischen Vegetationsmodellen und Artenverteilungsmodellen die Auswirkungen von Klimawandel auf landwirtschaftliche Erträge und Biodiversität bewerten. Aus einem agentenbasierten Modell werden dann detaillierte Szenarien für die Landnutzung und Landnutzungsänderung modelliert. Dieser Modellverbund wird es ermöglichen, mögliche Auswirkungen auf Bestäubergemeinschaften zu bewerten. Dieses verbesserte Wissen über die Dynamik der Bestäuber wird dann genutzt, um die Berechnung ausgewählter landwirtschaftlicher Erträge, insbesondere einiger Obstkulturen, zu verfeinern. Schließlich werden soziale und wirtschaftliche Auswirkungen der prognostizierten Veränderungen in den untersuchten Regionen modelliert und in Abstimmung mit lokalen Stakeholdern bewertet.