Waldbauliche Optionen in den (Sub-)Tropen Potentiale und Grenzen der Agroforstwirtschaft aus forstlicher Perspektive

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Rainer Holzmann
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1 Fachgebiet für Waldinventur und nachhaltige Nutzung Wissenschaftszentrum Weihenstephan Technische Universität München Waldbauliche Optionen in den (Sub-)Tropen Potentiale und Grenzen der Agroforstwirtschaft aus forstlicher Perspektive Carola Paul und Michael Weber Forschung wurde unterstützt durch

2 Die Nachhaltigkeitsziele Source: 2

3 Skalenebenen der Kombination aus Forst- und Landwirtschaft Landschafts- und globale Ebene C. Paul Betriebsebene Feldebene Illustrationen: Cordero & Boshier 2003

4 Globale Ebene: Flächenreleveanz Weltweit wendet 30% der ländlichen Bevölkerung agroforstliche Systeme an 43% der globalen landwirtschaftlichen Flächen ist mit mehr als 10% von Bäumen bedeckt Zomer RJ et al. (2016) Scientific Reports 6:

5 Forst- und Landwirtschaft als gesamtheitliche Betrachtung forstliche Potentiale Einbringung Forstlicher Komponenten in Lawi Forstliches Know-how Gefragt! Natürliche Ökosysteme unter Schutz Potential der AF Insbesondere aus Forstlicher Sicht Nachhaltige Forstwirtschaft Degradierte Flächen für großflächige Wiederaufforstung (mit landwirtschaftlichen Komponenten) Aus: Paul und Knoke (2015) Int. For. Rev. 5

6 Skalenebenen der Kombination aus Forst- und Landwirtschaft Landschafts- und globale Ebene C. Paul Betriebsebene Feldebene Illustrationen: Cordero & Boshier 2003

7 Agroforstwirtschaft zur Förderung der Wiederaufforstung? Ein Versuch aus waldbaulich-ökonomischer Sicht in Ost- Panama Fotos: C. Paul 7

8 Waldbauliche Effekte - Höhenwachstum Paul und Weber (2016) New Forests 47 (1):

Waldbauliche Effekte: Verringerung des Befalls von Cedrela odorata durch Hypsipyla grandella Wahrscheinlichkeit dass ein Baum auf der Freifläche befallen wird 4x höher als in Kombination mit Maniok

9 Waldbauliche Effekte: Verringerung des Befalls von Cedrela odorata durch Hypsipyla grandella Wahrscheinlichkeit dass ein Baum auf der Freifläche befallen wird 4x höher als in Kombination mit Maniok 6x höher als in Kombination mit Mais 10x höher als in Kombination mit Straucherbsen Analyse: Generalisiertes lineares Modell (Binomiale Wahrscheinlichkeitsverteilung mit Logit link Funktion) (Zeitraum: während Bewirtschaftung zwischen 12 und 18 Monaten, je nach Feldfrucht) Paul und Weber (2013) ISRN Forestry, Article ID

10 10

11 Ökonomische Aspekte Kapitalwert (6%) [US$/ha] Frühe Rückflüsse Abpufferung der hohen Investitionskosten Produktdiversifizierung % 18% % 47 % Tectona grandis Cedrela odorata Reine Pure forest Forstplantage plantation (FP) (FP) FP + + Mais Maize-beans-maize FP + + Straucherbse Pigeon peas 11

12 Skalenebenen der Kombination aus Forst- und Landwirtschaft Landschaftsebene C. Paul Betriebsebene Feldebene Illustrationen: Cordero & Boshier 2003

13 Betriebsebene: Forstwirtschaft, Landwirtschaft oder beides und wenn ja: Wie? Monokultur Diversifikation oder und Mosaik auf Betriebsebene Agroforstwirtschaft Aus Paul et al. (2017) Science of The Total Environment : Skaleneffekte Verbundeffekte Risikostreuung 13

14 Erreichungsgrad Vergleich verschiedener Ökosystemdienstleistungen 100% 80% 60% 40% 20% 0% -20% F AF3x3 AF3x6 AF3x12 AF contour M Finanzieller Ertrag von Agroforstwirtschaft im Vergleich zur Mosaikmischung mit gleichem finanziellen Risiko (=Standardabweichung der Annuität) Aus Paul et al. (2017) Science of The Total Environment :

15 Erreichungsgrad Vergleich verschiedener Ökosystemdienstleistungen 100% 80% 60% 40% 20% 0% Kohlenstoffspeicherung (relativ zur Monokultur) Produzierte Kalorien (relativ zur Monokultur) -20% F AF3x3 AF3x6 AF3x12 AF contour M Finanzieller Ertrag von Agroforstwirtschaft im Vergleich zur Mosaikmischung mit gleichem finanziellen Risiko (=Standardabweichung der Annuität) Aus Paul et al. (2017) Science of The Total Environment :

16 Skalenebenen der Kombination aus Forst- und Landwirtschaft Landschaftsebene C. Paul Betriebsebene Unter Einbeziehung verschiedener Landwirtschaftlicher Nutzungen und betrieblicher Charakteristiken Feldebene Illustrationen: Cordero & Boshier 2003

17 Optimaler Anteil einer Landnutzungsoption an der Fläche des Gesamtbetriebes Betriebsebene: Unter welchen betrieblichen Voraussetzungen macht Agroforstwirtschaft Sinn? Ein Beispiel aus der Dominikanischen Republik: Anwendung einer betrieblichen Optimierung 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% 1 - Maximierung des Ertrags- Risikoverhältnisses (Sharpe Ratio) 2 - Wie 1 unter Berücksichtigung der Heterogenität des Standortes 3 - Wie 2 und Arbeitsaufwand im Betriebe < 75 Tage/ha/Jahr und jährlicher Cashflow > 0 $/ha/jahr Durch das ökonomische Optimierungsprogramm ausgewählte Optionen (aus insgesamt 10) Cedrela odorata + Cajanus Cajan C. odorata C. cajan Swietenia macrophylla + Kakao Pinus caribaea + Milchkühe Milchkühe Messerer (2015) Masterarbeit TUM 17

18 Zusammenfassung + Diskussion 1. Gesamtheitliche Perspektive auf globaler und Landschaftsebene zur Verringerung von Landnutzungskonflikten Notwendig um Umwandlung von Wald in landwirtschaftliche Fläche zu verhindern 36% der landwirtschaftlich nutzbaren Fläche (40% maximaler Erträge) sind global mit Wald bedeckt (FAO 2012) Erhöhung des ökonomischen Ertrags der Waldnutzung und Aufforstung von Bedeutung zum Walderhalt und -Wiederherstellung Potential der NTFP Verbesserte Aufforstungspraktiken in Kombination mit Landwirtschaft Flächenrelevenanz der Agroforstwirtschaft und Verantwortung der Fowi zur Nahrungsmittelsicherheit Nach Bonn Challenge, 1,5 Mrd ha für Mosaic Restoration 386 Mio ha offen gelassener landwirtschaftlicher Fläche (nach Field et al. 2008) 18

19 Zusammenfassung + Diskussion 2. Gesamtheitliche Perspektive auf Betriebsebene Waldbauliche Vorteile der Einbringung landwirtschaftlicher Nutzpflanzen in Forstplantagen Anwuchserfolg, Wachstum insbesondere für einheimische Baumarten Insektenbefall (Meliaceaen!) Verringerung Herbizideinsatz, effizienter Arbeitseinsatz, Incentive für Mitarbeiter Ökonomische Vorteile (aus forstlicher Perspektive) Erhöhung der Wettbewerbsfähigkeit einheimischer Baumarten Frühe Rückflüße Produktdiversifizierung und dadurch Verringerung des Risikos Vorteile der Einbringung von (Agro)forstwirtschaft aus landwirtschaftlicher Sicht Produktdiversifizierung und Abpufferung finanzieller Risiken Ausnutzung Heterogenität der Standorte Arbeitsverteilung über das Jahr ( ) 19

20 Agroforstwirtschaft ist kein Allheilmittel mit Blick auf globalen Wandel Unter welchen Umständen ist welche Form der (Agro)forstlichen Nutzung zu empfehlen? 20

21 Wieviel von was? Agroforstwirtschaft auch mit mosaikhafter Mischung vergleichen! Risiken und Aspekte der ökonomischen Diversifikation entscheidungsrelevant aber häufig wenig beachtet Modelle können helfen um besser zu verstehen unter welchen Voraussetzungen Agroforstwirtschaft ökonomisch sinnvoll erscheint und damit Vorauswahl zu treffen 21

22 Kontakt: Dr. Carola Paul Twitter: Unterstützt durch 22

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