In Regionen, in denen mehrheitlich Subsistenzlandwirtschaft betrieben wird, bleibt Ernährungssicherheit eine der größten Herausforderungen. Der globale Klimawandel und immer häufiger auftretende Wetterextreme stellen zusätzliche Risiken dar, mit denen Menschen in der Landwirtschaft zunehmend konfrontiert werden. Da Ackerland eine knappe Ressource ist, erfordert die Planung der Nahrungsmittelproduktion auf lokaler, regionaler, nationaler und globaler Ebene fundierte Kenntnisse landwirtschaftlicher Systeme und innovative Ansätze für eine nachhaltige landwirtschaftliche Produktion.
Unsere Arbeitsgruppe analysiert Anpassungsmaßnahmen aus zwei Perspektiven: Zum einen nutzen wir die Nutzpflanzenmodellierung, um die Auswirkungen sich wandelnder Umweltbedingungen auf die Nutzpflanzenproduktion besser zu verstehen und diesen Auswirkungen durch die rechtzeitige Identifizierung und Bewertung von möglichen Bewältigungsstrategien zuvorzukommen. Mit unseren statistischen und prozessbasierten Ansätzen zur Nutzpflanzenmodellierung analysieren wir Schlüsselkomponenten, die die landwirtschaftliche Produktion in tropischen Regionen beeinflussen. Daher integrieren wir biophysikalische (z. B. Klima und Boden) und managementbezogene Informationen (z.B. Verwendung von Dünger und Bewässerung), um die Ertragsvariabilität und andere landwirtschaftliche Ergebnisse zu erklären. Ein besonderer Fokus liegt dabei auf der Quantifizierung des Anteils witterungsbedingter Ertragsschwankungen und der Abschätzung von Risiken für die Nutzpflanzenproduktion unter aktuellen und zukünftigen klimatischen Bedingungen. Zu diesem Zweck analysieren wir die Auswirkungen des Klimawandels auf regionaler Ebene und berücksichtigen dabei verschiedene Emissionsszenarien, wobei ein besonderes Augenmerk auf Extremwetterereignissen und lokalen Anbauzeiten liegt. Um die Verzerrung von Klimamodelldaten und anschließend simulierten Ernteerträgen zu verringern, werden sowohl für regionale als auch für globale Klimasimulationen moderne Verfahren genutzt, die eine mögliche Verzerrungen korrigieren bzw. minimieren.
Gleichzeitig ergänzen wir diese Erkenntnisse, indem wir Anpassungsmaßnahmen auch aus einer breiter angelegten sozioökonomischen und politischen Perspektive analysieren. Anpassungsprozesse erfordern günstige Rahmenbedingungen und ein gutes Verständnis lokaler Begebenheiten sowie möglicher Schwachstellen in Gesellschaft und Umwelt. So werden die von unserer Arbeitsgruppe durchgeführten wirkungsbasierten Bewertungen durch Analysen gesellschaftlicher Vulnerabilität und Anpassungsfähigkeit ergänzt. Zusätzlich wird im Hinblick auf die Anpassungseffektivität die wirtschaftliche Dimension von Anpassungsmaßnahmen berücksichtigt. Da wir Anpassungsmaßnahmen vor der eigentlichen Implementierung analysieren, konzentrieren wir uns auf den Anpassungsbedarf und die Eignung, weniger auf die Bewertung nach der Implementierung.
Ein Schwerpunkt unserer Forschung liegt auf institutionellen Faktoren und Hindernissen, wenn es um die Implementierung von Anpassungsmaßnahmen geht. Dazu gehören Fragen der Ressourcenverwaltung in sozialökologischen Systemen, z.B. in Zusammenhang mit Eigentums- oder Landrechten. Darüber hinaus untersuchen wir Zusammenhänge zwischen verschiedenen Anpassungsmaßnahmen sowie die Rahmenbedingungen, die eine Implementierung im Rahmen einer klimaresilienten landwirtschaftlichen Entwicklung begünstigen. Darüber hinaus werden die Auswirkungen des Klimawandels auf Ernährungssicherheit, Migrationsbewegungen und Konflikte betrachtet.
Zu Methoden der ökonomischen Analyse gehören Kosten-Nutzen-Analysen, Ertragsrechnungen sowie ökonometrische, partielle und allgemeine Gleichgewichtsmodelle. Um die gesellschaftliche Vulnerabilität und Anpassungsfähigkeit von bestimmten Bevölkerungsgruppen und Regionen zu bewerten, verwenden wir u.a. multikriterielle Analysen und theoretische Rahmenwerke zu Vulnerabilität und Resilienz. Die Indikatoren werden insbesondere anhand quantitativer und räumlicher Daten bewertet, aber auch qualitative Daten spielen eine wichtige Rolle. Im Rahmen von Tiefeninterviews, Fokusgruppen und Haushaltsbefragungen lassen sich beispielsweise die Wahrnehmungen, Erfahrungen und Kenntnisse lokaler Bevölkerungsgruppen erheben.
