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C1) Ökonomische Evaluierung der Biodiversität

Ökonomische Evaluierung von Biodiversitätsorientirter Waldbewirtschaftungsstrategien

Marc Hanewinkel & Rasoul Yousefpour, 
DoktorandInnen: Andrey Lessa (2016 - 2019), Nicole Still (seit 2019)

Albert-Ludwigs-Universität Freiburg, Fakultät für Umwelt und Natürliche Ressourcen, Institut für Forstwissenschaft,
Professur für Forstökonomie und Forstplanung

Hintergrund

Nach dem sogenannten „Millenium Ecosystem Assessment" ist Biodiversität als Existenzwert unter den „Nichtnutzungswerten" klassifiziert. Wenn Waldbesitzer und Manager überzeugt werden müssen Waldmanagement zu modifizieren um Biodiversität zu verbessern, müssen die ökonomischen Effekte der modifizierten Strategien verstanden werden. Es ist daher essentiell Waldmanagementlösungen zu finden die Produktion und Naturschutzziele in Waldlandschaften harmonisieren, besonders bei steigender Umweltbelastung. Während Phase 1 hat Projekt C1 die Kosten von Biodiversitäts-orientierten Waldmanagementstrategien betrachtet und Modelle vorgeschlagen, um deren Effektivität in temperaten Waldregionen zu definieren. Dennoch fehlt eine umfassende Analyse von biodiversitätsorientiertem Management und naturnaher Forstwirtschaft auf der Landschaftsebene, unter Einbeziehung verschiedener Taxa. Daher sucht in Phase 2 C1 nach optimalen Lösungen unter Berücksichtigung der Kompromisse zwischen verschiedenen Ökosystemdienstleistungen, inklusive Biodiversität und ökonomische Effizienz.

 

Fragestellungen und Hypothesen

Die grundlegenden Hypothesen des C1 Projektes sind, dass biodiversitätsorientiertes Waldmanagement ökonomische Konsequenzen hat, welche auf unterschiedlichen räumlichen Ebenen quantifiziert werden können und dass Biodiversitätsziele in einer ökonomisch effizienteren Art erreicht werden können als mit den aktuellen Managementpraktiken. In der ersten Phase wurde der Wert von Biodiversität als Opportunitätskosten in einem Simulation-Optimierung Ansatz ausgedrückt und die optimalen Mengen an Struktur, sowie die kosteneffizientesten Maßnahmen zur Unterstützung von Biodiversität im Wald untersucht.

Die Forschung in Phase 2 fokussiert sich auf die Quantifizierung der Vorteile von Biodiversität bei Umweltrisiko und Unwägbarkeit zur weiteren Optimierung des Managements über räumliche und zeitliche Ebenen. Wir hypothetisieren, dass biodiversitätsorientiertes Management zu struktureller Diversifikation in Waldlandschaften führt, wodurch das Risiko von Schäden durch Katastrophen in Ökosystemfunktionen reduziert wird und der gesamte ökonomische Wert von Waldökosystem gesteigert wird. Wir arbeiten daher an folgenden Forschungsfragen:

  • Was ist das optimale Managementportfolio, unter Berücksichtigung von Klimawandel und Störungsrisiko, um den Wert von Biodiversität im Waldmanagement zu internalisieren?
  • Was ist der Versicherungswert von Biodiversität für Waldbesitzer unter Berücksichtigung von Unwägbarkeiten und dem Risiko des Klimawandels?
  • Was sind potentielle Synergien und Kompromisse zwischen Erhalt von ökonomischer Effizienz, Biodiversität und anderen Ökosystemdienstleistungen?
  • Was sind die Implikationen der optimierten naturnahen Forstwirtschaftsstrategien für den Schutz mehrerer Taxa auf der Landschaftsebene?

 

Ansatz, Methoden und Verknüpfungen

Um unsere Forschungsfragen zu beantworten wird das C1 Projekt gekoppelte ökologisch-ökonomische Modelle in einem Simulation-Optimierung System verwenden. Durch Nutzung von gekoppelten prozessbasierten Landschafts- und Artenverteilungsmodellen werden wir die marginalen ökologischen und ökonomischen Implikationen von biodiversitätsorientierten Managementstrategien quantifizieren, um optimale Mengen an Strukturvielfalt in der naturnahen Forstwirtschaft zu identifizieren. Anschließend werden wir den Effekt von zunehmenden Störungen der Umwelt und Klimawandel auf der Landschaftseben simulieren und die ökonomischen Auswirkungen von verschiedenen Managementstrategien vergleichen, inklusive biodiversitätsorientiertem Management. Wir erwarten, dass einige Managementstrategien eine Art natürliche „Selbstschutzversicherung" haben, durch die ein Akteur die Wahrscheinlichkeit von ökonomischen Verlusten verhindern kann durch Managementinterventionen, die den Verlust von Service oder Funktion der Wälder verhindern. Daher wird das C1 Projekt den natürlichen Versicherungswert von biodiversitätsorientiertem Management für Waldbesitzer bewerten. Das Projekt wird außerdem räumlich explizite, robuste Optimierungsmethoden benutzen, um Managementportfolios und Landschaftsstrukturen zu finden die auch im Angesicht der Umweltbelastungen und Unwägbarkeiten einen Fluss von Ökosystemdienstleistungen garantieren. Schließlich wird das C1 Projekt Synergien und Kompromisse zwischen der Erhaltung von Habitaten für mehrere Taxa und anderen Ökosystemgütern und -dienstleistungen entschlüsseln, wobei eng mit den A und B Projekten zusammen gearbeitet wird, für Informationen zum Zusammenhang zwischen Waldstruktur und Biodiversität und mit C2 und D zu Einsichten zu sozio-ökonomischen Parametern, die in Entscheidungsfindungen involviert sind.

 

Ergebnisse

Das C1-Projekt konzentrierte sich in der ersten Phase auf die Opportunitätskosten der Biodiversität und die optimale Bewirtschaftung auf Ebene der Forstunternehmen und der Landschaft. Die wichtigsten Ergebnisse zeigen, dass es durch den Einsatz angemessener Entscheidungshilfeinstrumente möglich ist, die Kompromisse zwischen der forstwirtschaftlichen Rentabilität und dem Erhalt der Biodiversität abzuschwächen. Unter sich ändernden ökologischen und wirtschaftlichen Bedingungen müssen jedoch die Waldbewirtschaftung und naturnahe Forstwirtschaft angepasst werden. Die wichtigsten Unsicherheitsfaktoren für die Waldbewirtschaftung wurden untersucht, wirtschaftliche Parameter wie Zinssatz und Holzpreis waren die wichtigsten Unsicherheitsfaktoren für Entscheidungen in der Forstwirtschaft. Wenn diese vielfältigen Quellen der Unsicherheit in einem Naturschutzplanungsmodell berücksichtigt wurden, war eine erhebliche Ausweitung der Naturschutzmaßnahmen auf der Ebene der Forstunternehmen erforderlich. Um die negativen Auswirkungen von Unsicherheiten abzumildern, war es außerdem erforderlich, die Waldbewirtschaftung zu diversifizieren. Ein ähnliches Muster wurde auf der Landschaftsebene beobachtet, um den Erhalt von Baummikrohabitaten, Waldvögeln und die forstwirtschaftliche Rentabilität auszugleichen. Eine starke Diversifizierung der Waldbewirtschaftung war notwendig, um eine Steigerung der Vogelabundanz zu unterstützen und gleichzeitig die Häufigkeit der Baummikrohabitate auf dem gewünschten Niveau zu halten. Unter Berücksichtigung der Vorteile der Biodiversität auf der Landschaftsebene haben wir festgestellt, dass die derzeitigen Bewirtschaftungspraktiken nicht für den angemessenen sozialen Wert der Biodiversität aufkommen können und dass der Anteil der Laubwälder erhöht werden muss, um das Biodiversitätsangebot in der Region zu verbessern. Um die Kluft zwischen effizienter und aktueller Versorgung zu verringern, kann die Biodiversität in Wäldern in öffentlichem Besitz durch freiwillige Fundraisingmechanismen gefördert werden. Das Effizienzniveau muss jedoch reduziert werden, die innerhalb der Bevölkerung unterschiedliche Wertschätzungen von Biodiversität vorhanden sind.

 

Perspektiven

Das C1 Projekt wird detaillierte Managementvorschläge und -empfehlungen zur Anwendung von Naturschutzmaßnahmen, die notwendig sind um die Bereitstellung von Ökosystemdienstleistungen in Waldlandschaften zu maximieren, erstellen. Die zunehmenden Störungen der Umwelt werden höchstwahrscheinlich eine größere Robustheit der Managementmaßnahmen erfordern, um die notwendige Flexibilität zu ermöglichen. Daher möchten wir analysieren, wie Klimawandel und andere Umweltrisiken die Biodiversität im Wald, den Entscheidungsfindungsprozess und mögliche optimale Managementlösungen beeinflussen. Das Projekt wird zusätzlich Karten des gesamten ökonomischen Wertes von Waldbeständen in der südlichen Schwarzwaldregion erstellen, dabei die Komponenten entschlüsseln und dann das Gleiche für den Versicherungswert der Biodiversität durchführen. Dadurch wird die Grundlage für die Implementation von Strategien zur Erhöhung der Biodiversität in der Region geschaffen. Der interdisziplinärere Ansatz wird dem C1 Projekt erlauben eine umfassende Multi-Taxon Analyse der Reaktionen auf verschiedene Landschaftsstrukturen durchzuführen und mit maßgeschneiderten Managementaktionen und dynamischer Naturschutzplanung umzugehen, um den aktuellen Herausforderungen in der Forstwirtschaft gewachsen zu sein.