Dr. Markus Schorling. - Projekt Technikfolgenabschätzung

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Birgit Biermann
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CallBio Resistente Pflanzen für die vereinfachte Bioethanolgewinnung durch Optimierung der Biosynthese des Zellwandpolymers Callose - Projekt

1 CallBio Resistente Pflanzen für die vereinfachte Bioethanolgewinnung durch Optimierung der Biosynthese des Zellwandpolymers Callose - Projekt Technikfolgenabschätzung Projekt im Rahmen der BMBF-Förderrichtlinie BioEnergie Modul C Ideenwettbewerb gefördert vom BMBF und PTJ Laufzeit 11/ /2014 Dr. Markus Schorling 1

2 Literaturrecherche Flächenpotenzial Anbauszenarien & Auswirkungen Nutzungspfade & Ökobilanzen Governance Interviews Expertenrunde Zwischen-/Endberichte Zielstellung: Erfassung möglicher Nutzen und Risiken des Anbaus und der Nutzung von (gentechnisch modifiziertem) Miscanthus giganteus in Hinblick auf ökologische, ökonomische und soziale Aspekte TP1 TP2 TP3 TP4 TP5 TP6 TP7 TP Jahre 2

Flächenpotential (TP 2) - optimale Anbaubedingungen - Bodenbedingungen: gut durchlüftete Böden tief gelockerte Böden mittel- tiefgründige Braun- oder Parabraunerden mit hohem Humusanteil Lößböden,

3 Flächenpotential (TP 2) - optimale Anbaubedingungen - Bodenbedingungen: gut durchlüftete Böden tief gelockerte Böden mittel- tiefgründige Braun- oder Parabraunerden mit hohem Humusanteil Lößböden, schluffiger Lehm gute Wasserversorgung hohe Wasserkapazität Negativ: toniger Lehm (trockener Charakter) Staunässe bzw. hohe Bodenfeuchtegehalte im Winter Lagen oberhalb 700 m ü.d.m. problematisch nicht geeignete Böden: Gleye, Pseudogleye und Rendzinen (Mastel & Stolzenburg, 2009; Jodl et al., 2008; Stolzenburg, 2008; Müller-Sämann et al., 2002) Quelle: Geographie Infothek Podsol-Bodenprofil 3

Flächenpotential (TP 2) - optimale Anbaubedingungen - Niederschlagsverhältnisse: Mittlerer Jahresniederschlag >800 mm April bis August >250 mm (größtes

4 Flächenpotential (TP 2) - optimale Anbaubedingungen - Niederschlagsverhältnisse: Mittlerer Jahresniederschlag >800 mm April bis August >250 mm (größtes Wachstum von Mai bis Juli) April bis Oktober >500 mm (Mastel & Stolzenburg, 2009; Jodl et al., 2008; Stolzenburg, 2008) Quelle: Geologie-Service GmbH,Würzburg 4

5 Flächenpotential (TP 2) - optimale Anbaubedingungen - Temperaturverhältnisse: mittlere Jahrestemperatur >8 C hohe Tagestemperatur während der Vegetation Kritische Temperatur < -5 C (im Boden) (Mastel & Stolzenburg, 2009; Jodl et al., 2008; Stolzenburg, 2008) Quelle: Richard Neill 5

Material und Methode Geographische Informationssysteme sind rechnergestützte Informationssysteme zur Bearbeitung, Analyse und Präsentation raumbezogener Daten.

6 Material und Methode Geographische Informationssysteme sind rechnergestützte Informationssysteme zur Bearbeitung, Analyse und Präsentation raumbezogener Daten. Das Geoinformationssystem umfasst dabei die dazu benötigte Hardware, Software, Daten und Anwendungen. ArcView ist eine GIS-Software der Firma ESRI, mit der sich Geodaten erzeugen, bearbeiten (verschneiden, ), analysieren und darstellen lassen. source: 6

Material und Methode Bodenübersichtskarte der Bundesrepublik Deutschland 1:1.000.

7 Material und Methode Bodenübersichtskarte der Bundesrepublik Deutschland 1: (BÜK 1000) Verbreitung der Böden und deren Vergesellschaftung 71 bodenkundliche Profile Gründigkeit, Bodenarten, Wasserverhältnissen, Ausgangsgestein, Leit- und Begleitböden Quelle: BGR 7

Material und Methode Nutzungsdifferenzierte Bodenübersichtskarte der Bundesrepublik Deutschland 1:1.000.

8 Material und Methode Nutzungsdifferenzierte Bodenübersichtskarte der Bundesrepublik Deutschland 1: (BÜK 1000 N) Bezug zwischen Bodeninformation (BÜK 1000) und der dazugehörigen Bodennutzung BÜK 1000 N, Auszug Wald BÜK 1000 N, Auszug Grünland BÜK 1000 N, Auszug Ackerböden Quelle: BGR 8

9 Material und Methode Mittlere Jahrestemperatur [ C] (30-jähriges Mittel) Mittlerer Niederschlag im Jahr [mm] (30-jähriges Mittel) Quelle: imk-tornado.physik.uni-karlsruhe.de 9

10 Material und Methode Einzelne Objekte sind mit Tabellen verknüpft, die die Sachdaten zu den Objekten enthalten. Mittels Abfrage ist es möglich einzelne Objekte mit bestimmten Eigenschaften/Kriterien zu selektieren (z.b. Bodenverhältnisse, Flächengröße, Lage, Entfernung zu einem Naturschutzgebiet). Quelle: GIS-Akademie.de 10

11 Ergebnisse - Boden Optimale Böden für den Anbau von Miscanthus giganteus ha GeoBasis-DE/LVermA-SH ( 11

12 Ergebnisse Boden und Klima Optimale Böden für den Anbau von Miscanthus giganteus Optimale klimatische Bedingungen GeoBasis-DE/LVermA-SH ( 12

13 Ergebnisse Boden und Klima Optimale Böden und optimale klimatische Bedingungen für Miscanthus giganteus ha GeoBasis-DE/LVermA-SH ( 13

14 Ergebnisse Boden und Klima Verschneidung mit der BÜK 1000 N Optimale Böden und optimale klimatische Bedingungen für Miscanthus giganteus Ackerland ( 12 Mio. ha) Grünland ( 5 Mio. ha) andere Landnutzung (Gebäude, Straßen, Flüsse, Seen, Wälder etc.) GeoBasis-DE/LVermA-SH ( 14

15 Ergebnisse Boden und Klima Verschneidung mit der BÜK 1000 N Unter optimalen klimatischen Bedingungen: optimale Böden Ackerland optimale Böden Grünland ha ha GeoBasis-DE/LVermA-SH ( 15

16 Ergebnisse Boden und Klima Verschneidung mit der BÜK 1000 N Unter optimalen klimatischen Bedingungen: optimale Böden Ackerland optimale Böden Grünland suboptimale Böden Ackerland ha ha ha GeoBasis-DE/LVermA-SH ( 16

17 Ergebnisse Boden und Klima Verschneidung mit der BÜK 1000 N Unter optimalen klimatischen Bedingungen: optimale Böden Ackerland optimale Böden Grünland suboptimale Böden Ackerland suboptimale Böden Grünland ha ha ha ha Summe ha GeoBasis-DE/LVermA-SH ( 17

Weitere Schritte Fokus auf Schleswig-Holstein Erreichbarkeit potentieller Flächen Nähe zu Biogasanlagen, Pelletherstellern, Heizkraftanlagen etc.

18 Weitere Schritte Fokus auf Schleswig-Holstein Erreichbarkeit potentieller Flächen Nähe zu Biogasanlagen, Pelletherstellern, Heizkraftanlagen etc. Anbauszenarien (Promotionsarbeit?) GeoBasis-DE/LVermA-SH ( Ackerbauliche Maßnahmen Nutzungspfade TP3 & TP4 Quelle: Marc Hansen Quelle: Marc Hansen 18

19 Warum der Aufwand Flächenpotential? Miscanthus (Prüfpunkte): Erarbeitete Punkte aus Projekt Potenziale Gentechnik Energiepflanzen Flächenkonkurrenz zu Nahrungs- und Futtermitteln oder anderen nachwachsenden Rohstoffen Verlust an ökologisch wertvollen Flächen Intensivierung der Landbewirtschaftung und eine regionale Konzentration Erweiterung des Kulturpflanzenportfolios Erweiterung/Einengung der Fruchtfolge Unterschiedliche ackerbauliche Maßnahmen (PSM, Aussaat- bzw. Erntetermin) Verschärfung oder Entschärfung Problematik Wasserhaushalt 19

20 Warum der Aufwand Flächenpotential? Fazit TP2 Flächenpotenzial Berechnung lag noch nicht vor Basis für weitere Fragestellungen im Projekt Tool für weitere Ideen bzw. Fragestellungen hoher Anwendernutzen Anwendbar auf andere Kulturen (Nahrungs-, Futtermittelpflanzen, Nawaro) geeignete Methode für andere Projekte (innerhalb TA) 20

21 Danke schön! Quelle: Marc Hansen 21

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