Abstract-Band KLIFF-Tagung 2.und 3.9.13

Thema 3: Auswirkungen auf Pflanzen, Tiere und ÖkosystemeInnovative Experimente für integrierte Multiskalenmodelle:Freilandstudien zur Wechselwirkung von Hitzeperioden(FATE) und CO 2 -Anreicherung in der Atmosphäre (FACE) beiWinterweizenRemy Manderscheid 1) , Frank Ewert 2) , Henning Kage 3) ,Johannes Müller 4) , Martin Erbs 1) , Hans-Joachim Weigel 1)1)Thünen-Institut für Biodiversität, Braunschweig2)Universität Bonn, Institut für Nutzpflanzenwissenschaften und Ressourcenschutz3)Universität Kiel, Institut für Pflanzenbau und Pflanzenzüchtung4)Universität Halle-Wittenberg, Institut für Agrar- und ErnährungswissenschaftenAngesichts des Klimawandels stehen die Pflanzenbauwissenschaftenvor vielschichtigen Herausforderungen. Die Komplexität dieserProblemstellung erfordert einen systemorientierten Forschungsansatz,der nur durch eine Kombination von Experimenten und Modellierungerreicht werden kann. Notwendig dazu ist eine integrierteBetrachtung über verschiedene Skalen von den physiologischenProzessen auf Organebene, über den Pflanzenbestand bis hin zuAnbauregionen. Dafür geeignete skalenübergreifende Kulturpflanzenmodellesind allerdings bisher kaum verfügbar und sollen imRahmen einer Projektgruppe der DFG initiiert und zur Simulationder Auswirkungen der prognostizierten Klimaänderungen (Dürre,Hitzestress, erhöhte atmosphärische CO 2 -Konzentration) auf dasWeizenwachstum in Deutschland getestet werden. Grundlage fürdie modellgestützte Folgenabschätzung sind parallel durchgeführteexperimentelle Untersuchungen. Im hier vorgestellten Teilprojektwerden dazu erstmals Feldexperimente zur Interaktion einer erhöhtenCO 2 Konzentration und Hitzestress auf Winterweizen durchgeführt.Klimaszenarien für die Zukunft stimmen darüber überein, dass dieCO 2 -Konzentration in der Atmosphäre, die Durchschnittstemperaturenund insbesondere die Anzahl heißer Tage (Nachmittagstemperaturenüber 30 o C) während der Hauptvegetationszeit landwirtschaftlicherKulturpflanzen deutlich zunehmen werden. Aus Laborversuchenund aus einigen Feldbeobachtungen ist bekannt, dassWeizen besonders während der Blüh- und frühen Kornfüllungsphasesehr empfindlich auf Temperaturen über 30 o C verbunden miteinem z.T. drastischen Ertragsabfall reagiert. Erhöhte CO 2 -Konzentrationenkönnen einerseits durch die Verminderung der Blatt-101