Austrian Carbon Calculator

Modellierung der Kohlenstoffdynamik auf Ackerschlägen

Die Datenbasis für die 50 ACC Betriebe umfasste die Ergebnisse der ACC Bodenprobenkampagne im Jahr 2012 zusätzlich zu den früheren Ergebnissen von 1993 sowie Interviewergebnisse, in denen die Landwirte so detailliert wie möglich die Landbewirtschaftung von 1993 bis 2012 darstellen. Die Bodendaten der BZI Analysen umfassten die Bodentextur (Ton, Schluff und Sand) sowie den Steingehalt. Die Klimadaten bestanden aus den Jahresdurchschnittswerte der Temperatur sowie die Jahressumme der Niederschläge aus dem HISTALP Datensatz von 1973 bis 2003. Die Daten wurden von der BOKU zur Verfügung gestellt und direkt auf die geografische Lage der Felder bezogen. Für die Modellsimulationen wurden Jahresdaten von 1993 bis 2003 und die Durchschnittswerte über ein 30-Jahres-Intervall (1973-2003) für die Zeit von 2004 bis 2012 verwendet.

Modellierung von Langzeitversuchen (LTFE)

Verbeitet wurden Daten aus LTFE Rottenhaus, Rutzendorf, IOSDV Fuchsenbigl und Ritzlhof. Ähnlich wie für die ACC Betriebsdaten wird auch bei den LTFE-Daten das Fruchartenspektrum durch Getreide dominiert. Es sind jedoch keine Daten zu Feldfutter (Gras, Klee und Luzerne) enthalten. Die hauptsächlich angewendete frische organische Substanz in den ACC Farmen (Grünmaterial, Stroh und Stallmist) sind auch innerhalb der LTFE Daten gut vertreten.

Die  Langzeitexperimente Rottenhaus und Rutzendorf wurden mit CCB simuliert. Bei dieser Modellvalidierung lag der Fokus auf der Verwendung der Nebenprodukte und deren Einfluss auf den Humushaushalt unter den Standortbedingungen von Österreich. Die Ergebnisse zeigen eine sehr gute Übereinstimmung zwischen gemessenen und simulierten Werten. Da der statistische Fehler kleiner war als in einer früheren Modellvalidierung (RMSE M% Corg <0,119, Franko et al. 2011) wurde gefolgert, dass die Parametrisierung der Feldfrüchte und deren Nebenprodukten auch für österreichische Verhältnisse zutreffen.

In den Versuchen IOSDV Fuchsenbigl und Ritzlhof wurden vor allem wegen der hohen Variabilität der beobachteten Corg Werte z.T. deutlich größere Fehler bestimmt. Es wurde jedoch nachgewiesen, daß  das  Modell in der Lage ist, den Corg Trend der Behandlungen vorherzusagen wobei der resultierende Fehler hauptsächlich durch die Variabilität der Beobachtungen verursacht wird.

Regionale Bewertung der Humusdynamik

Das CCB-Modell wurde im Rahmen einer regionalen Tollbox eingesetzt, um Auswirkungen von Klima und Bewirtschaftung auf den Kohlenstoffumsatz in den Regionen Mühlviertel und Marchfeld zu visualisieren. Die regionalen Ergebnisse stehen als thematische Karten auf der Projekt-Website zur Verfügung. Hot Spot Regionen mit hohen BAT-Werten, die einen hohe SOM Umsatz anzeigen, sind vor allem Regionen im Nordwesten und im zentralen Norden des Mühlviertels sowie im zentralen Teil des Marchfeld zu finden. Die gesamte Region Marchfeld zeigt derzeit eine hohe Humus-Umsatzrate und ist daher als eine problematische Region zu verstehen. Die Region Mühlviertel ist deutlich heterogener mit niedrigen BAT-Werten in den meisten Teilen. In den Zukunftsszenarien (2021-2050) zeigt sich die Erhöhung der BAT im Mühlviertel stärker als im Marchfeld. Daher wird die Gefahr von Humus- Verlusten im Muehlviertel höher eingeschätzt