IMPRESS: FACCE JPI/ERA-NET SusCrop: Verbesserung der Agrobiodiversität für eine landschaftsübergreifende resiliente Schädlingsregulation
Projektleitung
Michael Traugott
Forschungseinrichtung
Universität Innsbruck
Projektnummer
101898Projektlaufzeit
-
Finanzierungspartner
Bundesministerium für Land- und Forstwirtschaft, Regionen und Wasserwirtschaft
Allgemeine Projektinformationen
Abstract (deutsch)
Es wird erwartet, dass eine größere Agrobiodiversität die Ökosystemfunktionen und -dienstleistungen auf landwirtschaftlichen Flächen resilienter macht. Dies liegt vor allem daran, dass es in vielfältigen Gemeinschaften mehr Arten gibt, die zu den Funktionen beitragen können, und dass verschiedene Arten wahrscheinlich unterschiedlich auf Umweltschwankungen reagieren. Leider gibt es nur wenige Versuche, die Resilienz von Ökosystemen gegenüber Störungen, einschließlich solcher, die mit dem Klimawandel und landwirtschaftlichen Praktiken zusammenhängen, tatsächlich zu messen. Daher lässt sich nur schwer vorhersagen, wie die Erhöhung der biologischen Vielfalt in der Landwirtschaft die Resilienz von Agrarökosystemen und deren Funktionen verbessern kann. Die biologische Schädlingsregulation in der Landwirtschaft ist eine Ökosystemleistung, die dem Menschen derzeit großen Nutzen bringt. Bislang gibt es jedoch kaum Studien darüber, wie die Vielfalt der landwirtschaftlichen Betriebe und die Komplexität der Landschaft zur Resilienz der biologischen Schädlingsbekämpfung beitragen. Die Bedeutung der biologischen Schädlingsbekämpfung wird in Zukunft wahrscheinlich in ganz Europa zunehmen, und es ist von entscheidender Bedeutung zu verstehen, wie das Management der Agrobiodiversität und die Vernetzung der Landschaft optimiert werden können, um eine widerstandsfähige biologische Schädlingsregulation zu gewährleisten. Das übergeordnete Ziel von IMPRESS ist es, unser Verständnis dafür zu verbessern, wie die Agrobiodiversität auf lokaler bis landschaftlicher Ebene zur Widerstandsfähigkeit der biologischen Schädlingsregulation beiträgt und wie wir diesen Vorteil in verschiedenen Landschaften und unter verschiedenen klimatischen Bedingungen am besten nutzen können. Die empirische Arbeit von IMPRESS wird in Getreidesystemen entlang eines Nord-Süd-Gefälles von Schweden über Deutschland und Österreich bis nach Italien durchgeführt. IMPRESS wird eine neuartige Kombination aus Beobachtungen, Experimenten und analytischen Ansätzen in einem transdisziplinären Rahmen verwenden, der Fachwissen aus den Bereichen Agrarökologie, Landschaftsökologie, molekulare Ökologie, Politik und sozioökonomische Wissenschaften vereint und die Koproduktion von Wissen mit den Beteiligten in den Mittelpunkt stellt.
Schlagwörter (deutsch)
Agroökologie, Klimawandel, Ökosystemfunktionen, Governance, biologische Schädlingskontrolle
Titel (englisch)
FACCE JPI/ERA-NET SusCrop: Improving agrobiodiversity for resilient pest control services across landscapes
Abstract (englisch)
Increased agrobiodiversity is expected to provide more resilient ecosystem functions and services in farmland. This is largely because in diverse communities there are more species that can contribute to the functions, and because different species are likely to respond differently to environmental variation. Unfortunately, attempts to actually measure ecosystem resilience to disturbances, including those related to climate change and agricultural practices, are few. As a result, it is difficult to predict how increasing farmland biodiversity can improve the resilience of agroecosystems and their functions. Biological control of agricultural pests is an ecosystem service that currently provides humans with great benefits. To date, however, we almost entirely lack studies of how farm diversity and landscape complexity contribute to resilience of biological pest control. The importance of biological pest control is likely to increase across Europe in the future, and a thorough understanding of how to optimize agrobiodiversity management and landscape connectivity to ensure resilient biological control is critical. The overall aim of IMPRESS is to improve our understanding of how agrobiodiversity at local to landscape scales contributes to the resilience of biological pest control and how we can best capitalize on this asset in different landscapes and climatic conditions. To achieve this, IMPRESS will (i) provide much needed empirical assessments of how natural enemy diversity contributes to resilience of biological pest control under different disturbance and diversification conditions, (ii) use this novel information to better understand the link between farm diversity and landscape complexity to optimize biological control resilience in future climate and land-use scenarios, and (iii) analyse governance and policy strategies currently shaping biological pest control across Europe and identify how to best adapt them to support biodiversity’s ability to provide pest control resilience. The empirical work of IMPRESS will be conducted in cereal systems along a north-south gradient from Sweden, via Germany and Austria, to Italy. IMPRESS will use a novel combination of observational, experimental, and analytical approaches in a transdisciplinary framework combining expertise in agroecology, landscape ecology, molecular ecology, policy and socio-economic sciences, and places co-production of knowledge with stakeholders at the core.
Schlagwörter (englisch)
agroecology, climate change, ecosystem functions, governance, natural enemies
Projektziele
Das übergeordnete Ziel von IMPRESS ist ein besseres Verständnis zu erlangen wie die Agrobiodiversität zur Resilienz der biologischen Schädlings- und Unkrautbekämpfung beiträgt und wie wir diese Ökosystemdienstleistung in Zukunft am besten nutzen können.
IMPRESS verfolgt dabei die folgenden Ziele:
1) Bewertung des Beitrags der Agrobiodiversität zur Resilienz der biologischen Schädlingsregulation gegenüber Umweltstörungen auf europäischen Getreidefeldern;
2) Bewertung, wie landwirtschaftliche Felder und Landschaften am besten bewirtschaftet werden sollen, um die Resilienz der Schädlingsregulation zu optimieren;
3) Analyse der Governance- und Politikstrategien, welche die biologische Schädlingsregulation in Europa prägen, und Ermittlung, wie diese am besten angepasst werden können, um die die biologischen Vielfalt in Agrarökosystemen hinsichtlich einer resilienten Schädlingsregulation zu unterstützen.
IMPRESS wird eine Reihe hochinnovativer Methoden anwenden, um die wichtigsten Wissenslücken zu schließen. Kürzlich entwickelte Probenahmetechniken und molekulare Analyseverfahren werden es ermöglichen, die Resilienz der biologischen Schädlingsbekämpfung auf den Feldern und die damit verbundenen Indikatoren direkt zu messen und festzustellen, wie diese mit der Struktur und Vernetzung von Landschaften und dem Management der Agrobiodiversität in den Kulturen zusammenhängen. IMPRESS wird einen transdisziplinären Ansatz verfolgen, der Landwirte und andere Interessengruppen von Beginn des Projekts an einbezieht. Wir werden untersuchen, wie die Erhöhung der Agrobiodiversität, insbesondere durch eine extensive Bewirtschaftung der Böden, zu einer verbesserten Widerstandsfähigkeit der biologischen Schädlingsregulation und der landwirtschaftlichen Systeme im Allgemeinen führt, und wird diese Erkenntnisse mit wichtigen Strukturmustern von Landschaften und landwirtschaftlichen Betrieben verknüpfen. Darüber hinaus soll untersucht werden, wie spezifische Komponenten der Agrobiodiversität, z. B. die klimarelevante Vielfalt von Organismen, mit der Resilienz der biologischen Schädlingsregulation zusammenhängen. Mit diesen Ansätzen wird IMPRESS untersuchen, in welchen landschaftlichen, klimatischen und sozioökonomischen Kontexten eine Erhöhung der Agrobiodiversität auf landwirtschaftlichen Betrieben die effektivsten Auswirkungen auf die Biodiversität und die Widerstandsfähigkeit der Schädlingsregulation auf Landschaftsebene hat, wie dies durch die ökologische Vernetzung von Lebensräumen moduliert wird und wo diese Auswirkungen mit der Resilienz auf der Ebene des landwirtschaftlichen Systems in Konflikt geraten können. Durch ein flexibles kollaboratives Design über fünf Studienländer hinweg wird IMPRESS weiter untersuchen, welche sozioökonomischen und ökologischen Kontexte den Einsatz von Praktiken für eine höhere Agrobiodiversität in landwirtschaftlichen Betrieben erleichtern oder behindern, und wie dies mit der Wahrnehmung der biologischen Schädlingsregulation und ihrer Resilienz durch die Interessengruppen zusammenhängt.
Praxisrelevanz
A range of stakeholders will be engaged from the start of the project and they will play key roles throughout the project duration. In each of the four countries targeted for agroecological field experimentation (Sweden, Germany, Austria and Italy) we will hold kickoff workshops together with multiple stakeholders (see task 1.1). A key aim of these workshops is to select agroecological measures to be targeted in the experimental work in each country and to identify farmers interested in doing on farm experimentation. In this way stakeholders will be able to co-design, together with the project team, the field experiment targeting the most relevant agroecological interventions in each country.
Stakeholders at these workshops will include a majority of farmers, but also key coordinating and advisory actors such as agricultural
extension, farmer union members and landscape management associations. The co-designed experiment will be conducted on farm which ensures continuous interactions with interested farmers.
In WP5 interviews with key stakeholders such as agricultural extensionists, farmer union members policymakers will be held to understand the main institutional arrangements and norms on biological pest control that are effective, what governance instruments are applied in practice and why, or why not. In addition semi-structured questionnaires will be distributed to local landusers to assess awareness, beliefs and attitudes about land management practices and biological pest control.
Finally, towards the end of the project, recommendations about management practices, governance and policy structures likely to enhance resilience of biological pest control will be, and presented and discussed with the stakeholder groups detailed above at dissemination workshops. Results will also be communicated to a wider audience though a policy brief and meetings with EU policymakers, and though a practical book of practices targeted at farmers.