Institut für Pflanzenbau und Bodenkunde
Im Vorhaben soll eine internationale Zusammenarbeit mit der Gorgan Agricultural University im Iran zur Modellierung klimaoptimierter Maisanbausysteme etabliert werden. Der Maisanbau wird zunehmend durch ungünstige Witterungsbedingungen herausgefordert, was auch seine Klimaschutzleitung vermindert. Mittels prozessbasierter Boden-Pflanze-Atmosphären-Modelle soll der Körnermaisanbau in Deutschland unter zukünftigen klimatischen Bedingungen in relevanten Anbauregionen untersucht werden. Hierbei werden virtuelle Experimente unter Berücksichtigung von Aussaatfenstern und Düngestrategien vergleichend bewertet um optimale regionsspezifische Anpassungsoptionen an den Klimawandel aufzuzeigen. Die Kopplung der prozessbasierten Modellierung mit der mit Ökobilanzierung erlaubt eine umfängliche agronomische und ökologische Bewertung der alternativen Anbauszenarien. Im Rahmen der Zusammenarbeit werden bestehende Synergiepotentiale zwischen den Partnereinrichtungen gehoben, d.h., die Expertise in der Physiologie und Modellierung von Körnermais beim Partner Gorgan University und die Expertise in der Anbausystemanalyse und Ökobilanzierung beim Partner JKI.Im ersten Schritt wird das DSSAT Modell für den deutschen Körnermaisanbau kalibriert und evaluiert aufbauend auf umfänglichen Versuchsdaten. Weiterhin wird die konzeptionelle Verzahnung von prozessbasierter Modellierung und Ökobilanzierung konkretisiert und technisch aufgesetzt. Zudem werden die notwendigen Boden-, Wetter- und Managementdateien für die Modellierung erstellt. Mittels einer Vorsimulationsstudie werden vielversprechende Aussaatfenster und Düngestrategien für die verschiedenen Anbauregionen festgelegt. Die finale Simulationsstudie wird auf dem JKI High-Performance-Cluster umgesetzt und es werden Anbauszenarien bis zum Ende des Jahrhunderts simuliert, analysiert und interpretiert. Die gekoppelte Ökobilanzierung ermöglicht die Ausweisung klimaoptimierter Anbaustrategien für Körnermais, die sowohl eine hohe Produktivität, als auch eine geringe Umweltbelastung, insbesondere im Hinblick auf die Treibhausgas-Emissionen im Klimawandel ermöglichen. Regelmäßige Workshops und ein GastwissenschaftlerInnenaufenthalt bilden die Basis für die Forschungskooperation.
Deutsche Forschungsgemeinschaft e.V.
