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Koordinierendes Institut

Systemanalyse und Bewertung

Bewässerungsanlage (Foto: ATB)

Kontakt: Andreas Meyer-Aurich, Katrin Drastig, Annette Prochnow, Ulrich Kreidenweis, Philipp Grundmann

Das Arbeitsgebiet Systemanalyse und Bewertung untersucht Kohlenstoff-, Stickstoff- und Wasserkreisläufe und bewertet Umweltauswirkungen und Wasserproduktivität der Pflanzenproduktion. Dazu werden Daten aus Feldversuchen, Literatur und Modellrechnungen zur Dynamik von Kohlenstoff in Boden und Biomasse, Lachgasemissionen und Wasserhaushaltsgrößen für die Modellierungen und Bewertungen herangezogen.

Erkenntnisorientierte Arbeiten zum Verständnis der zugrundeliegenden bodenbiologischen, -physikalischen und -chemischen Prozesse werden zunehmend integriert. So wird die Wirkung von Bewässerungs- und Düngungsverfahren auf die N2O-Emissionen und die Aktivität der prozessbeteiligten Mikroorganismen untersucht. Die Möglichkeiten der Steuerung der Wassernachfrage und Wasserallokation in der Landwirtschaft durch Anpassung soziotechnischer Systeminnovationen, Institutionen und Governance Strukturen werden geprüft.

Der Nutzen sowie Auswirkungen verschiedener Technologien auf Mensch-Maschine-Interaktionen werden untersucht und Anforderungen an den Menschen durch die Weiterentwicklung von Technologien, und hier speziell der Digitalisierung der Landwirtschaft, werden quantifiziert. Zudem werden Emissionen und Stoffflüsse der Pflanzenproduktion im Rahmen einer Modellierung des landwirtschaftlichen Gesamtsystems untersucht.

Aktuelle Forschungsfragen

  • Bewertung der Auswirkungen und Potentiale der Pflanzenproduktion im landwirtschaftlichen Gesamtsystem
  • Modellierung von Wechselwirkungen und Flaschenhälsen nachhaltiger Intensivierung
  • Einfluss pflanzenbaulicher Managementmaßnahmen auf den Wasserhaushalt, Stofftransformationen und Treibhausgasemissionen verstehen, Ableitung pflanzenspezifischer Modellierungsparameter
  • Methodenentwicklung zur Bewertung der N-Düngung, zum Kohlenstoffkreislauf und zur Wasserproduktivität
  • Bewertung von Maßnahmen zur Steuerung der Nachfrage und Wasserallokation in der Landwirtschaft

Aktuelle Forschungsarbeiten

  • SMIrFeN2O ("N2O emissions as response of process-related soil microbial activity to different irrigation and nitrogen fertilization regimes in potato cropping)(DFG)
  • ZAYANDEHLIFE
  • IWRM Iran (Integriertes Wasser Management)
  • ALCIS (ERA-NET)
  • Laufende Dissertationen:

    • Effizienz und Effektivität von LCA zur Transformation landwirtschaftlicher Wertschöpfungsketten (H. Ponstein, extern)
    • Ökonomie der THG-Minderung mittels Stickstoffdünger-Reduktion (Y. Karatay)

 

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