Ökologische und wirtschaftliche Folgen des Einsatzes von Aufbereitern beim Mähen von Grünland
In vielen terrestrischen Ökosystemen weltweit gehen die Insektenpopulationen zurück. Dauergrünland wird häufig zur Heuproduktion gemäht, und neben der Häufigkeit und dem Zeitpunkt des Mähens müssen Landwirte Mähmaschinen auswählen und sich für bestimmte Techniken entscheiden. Die Auswirkungen des zusätzlichen Einsatzes von Mäh-Aufbereitern während der Heuernte wurden als eine wichtige zusätzliche Bedrohung für die Insektenvielfalt identifiziert. Aufbereiter werden unmittelbar nach dem Mähen eingesetzt und pressen das frisch gemähte Gras mechanisch zusammen, um eine stärkere Verdunstung zu ermöglichen und den Trocknungsprozess des Grases zu beschleunigen. Dieser Pressvorgang erhöht die physische Schädigung verschiedener Arthropodengruppen während des Mähvorgangs. Um die Auswirkungen des Aufbereiters auf verschiedene Arthropodengruppen auf Landschaftsebene zu bewerten, ist es wichtig zu verstehen, in welchem Umfang und aus welchen Gründen Landwirte den Aufbereiter im Vergleich zu anderen, möglicherweise weniger schädlichen Mähtechniken einsetzen. Agrar-, Umwelt- und Klimamaßnahmen (AUKM) sind ein zentrales politisches Instrument, um Landwirten Anreize zu bieten, Landnutzungs- und Anbaumethoden anzuwenden, die zwar der biologischen Vielfalt zugutekommen, für die Landwirte jedoch mit hohen Kosten verbunden sind. Für einen erfolgreichen Artenschutz ist es wichtig, dass AUKM kosteneffizient gestaltet werden, d. h. so, dass bei den verfügbaren finanziellen Mitteln der Artenschutz maximiert wird. Die Gestaltung kosteneffizienter AUKM, die die Auswirkungen von Aufbereitern auf Insekten und die Kosten von Beschränkungen für Aufbereiter regional differenziert berücksichtigen, ist nicht nur eine komplexe wissenschaftliche Aufgabe, sondern kann auch Empfehlungen für das hochgradig politikrelevante Problem der Gestaltung kosteneffizienter AUKM liefern.
Wir gehen den potenziellen Konflikt zwischen dem Einsatz einer innovativen Mähtechnik und dem Schutz von Wiesenarthropoden an, indem wir Folgendes anstreben:
- Untersuchung der Auswirkungen von Aufbereitern auf die funktionelle Vielfalt und die Merkmalszusammensetzung in Arthropodenpopulationen sowie auf die damit verbundenen Ökosystemfunktionen entlang eines Bewirtschaftungsgradienten in drei Biodiversitäts-Exploratorien (BEs).
- die Kosten zu schätzen, die Landwirten entstehen, wenn sie mit Einschränkungen beim Einsatz von Aufbereitern konfrontiert sind, differenziert nach Bewirtschaftungsintensität und Bewirtschaftungsform (extensiv und intensiv, ökologisch und konventionell) sowie für die BEs, und
- ein ökologisch-ökonomisches Modellierungsverfahren zu entwickeln, um kosteneffiziente AUKM für Mahdregime zum Zweck des Insektenschutzes zu entwerfen, einschließlich Mahdregimen mit und ohne Einschränkungen beim Einsatz von Aufbereitern für die drei BEs.
H1) Wir gehen davon aus, dass die negativen Auswirkungen des Einsatzes von Aufbereitern in den drei Bewirtschaftungsformen in derselben Größenordnung liegen (15–25 % höhere Schadensraten bei Einsatz von Aufbereitern), dass jedoch ein erheblicher Teil der Variation durch die allgemeine Intensität der Landnutzung erklärt wird.
H2) Wir stellen die Hypothese auf, dass die negativen Auswirkungen des Einsatzes eines Bodenbearbeitungsgeräts auf Arthropoden, gemessen an den physischen Schäden an den Individuen, in weniger intensiv bewirtschafteten Grünlandflächen mit (im Durchschnitt) größeren Arten und Individuen stärker sind.
H3) Wir stellen die Hypothese auf, dass ökologisch-ökonomische Modellierungsverfahren es uns ermöglichen werden, ein kosteneffizientes AUKM zu entwickeln, das Mahdregime mit und ohne Einschränkungen für Bodenbearbeitungsgeräte berücksichtigt.
H4) Wir erwarten, dass sich die kosteneffizienten Mähmaßnahmen mit und ohne Einschränkungen für Aufbereiter sowie die Zahlungen für die verschiedenen Maßnahmen je nach Bewirtschaftungsintensität (extensive vs. intensive oder ökologische vs. nicht-ökologische Landwirtschaft), der Höhe des Budgets und den drei BEs unterscheiden.
Als interdisziplinäres Projekt wenden wir eine Reihe von Methoden an, die von Metaanalysen und ökologischer Feldforschung bis hin zu agrarökonomischen Kostenanalysen und ökologisch-ökonomischer Modellierung reichen.