nachhaltige

Futterbau HS 2015
23.9.2015
Prof. Nina Buchmann, Institut für Agrarwissenschaften
Vorlesung Futterbau
Logistik
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Semestersprecher/in?
5. Semester B.Sc. Agrarwissenschaften
2 SWS, Mittwoch, 13:15 – 15:00 Uhr
23.9.15 – 16.12.15
Handouts als pdf auf dem Netz
Motivation der Veranstaltung
Die geeignete Bewirtschaftung von Graslandsystemen wird massgeblich beeinflusst durch: standörtliche Faktoren, Artenzusammensetzung,
Reaktion von Pflanzenindividuen auf Umweltfaktoren und von den
Wechselwirkungen zwischen Pflanzen, z. B. Konkurrenz oder
Komplementarität.
Futterbau-Ertrag ist abhängig von komplexen
Wechselwirkungen im Pflanzenbestand.
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Lernziele: Futterbau
Sie können
• wichtige Mischungen und Pflanzengemeinschaften
mitteleuropäischer Graslandökosysteme beschreiben,
• Arbeiten der Bestandesökophysiologie interpretieren,
• den Einfluss von Umweltfaktoren und Bewirtschaftung
nicht nur auf Einzelpflanzen, sondern auch auf Wiesenund Weidebestände und auf ihre Erträge beurteilen,
• wissenschaftliche Texte analysieren und wichtige
Informationen schriftlich prägnant zusammenfassen.
Termine und Inhalte
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„Interdisziplinärer“ Futterbau
Vegetation composition
(Pearson und Ison 1997, S. 65)
Pflanzensoziologie (Artenzusammensetzung), Agrarmeteorologie (Bestandesklima), Ökophysiologie (Reaktion von Einzelpflanzen auf Umweltfaktoren),
Populationsbiologie (Regulation der Bestandesdichte, Konkurrenz)
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Einbettung des Futterbaus
B.Sc. Agrarwissenschaften
• Öko- und Ertragsphysiologie, 2 KE, 4. Sem., FS
• Futterbau, 2 KE, 5. Sem., HS
• Graslandsysteme, 2 KE, 6. Sem., FS
M.Sc. Agroecosystem Sciences
Major of Crop Science
Minor in General Crop Science
Minor in Environmental Crop Physiology
Minor in Functioning of Soil Systems
(Gliessman 2007, S. 24)
Interaktive Vorlesung
• Sie stellen Fragen, alle/ich antworten/e, diskutieren, …
• Ich stelle Fragen, Sie antworten, ….
• Ich stelle die Frage „Wawawi?“ („Was war wichtig in der
letzten Doppelstunde?“), Sie fassen kurz zusammen,
Auswahl per Los, ca. 3 Minuten, …
• Ich stelle Aufgaben, Sie bearbeiten diese während der
Vorlesung und alle diskutieren die Ergebnisse im Plenum.
• Unterlagen (Handouts, weitere Infos) stehen auf dem
Web: http://www.gl.ethz.ch/education/FallSemester/futterbau.html
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Info auf dem Web
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Beurteilung der Lernleistung
• Drei schriftliche Zusammenfassungen (à 2 Seiten) von
Fachaufsätzen (1x Dt., 2x E) über ausgewählte Themen
zur Veranstaltung. Anleitung und Artikel auf Web.
Ausführung als Hausaufgaben (Abgabetermine
HA1: 7.10.15; HA2: 11.11.15; HA3: 25.11.15 18:00 h).
HA werden benotet. Zählen 30 %.
• Kein „cut & paste“ aus Originalartikel (Abwertung!)
• Klausur während des Semesters, Stoff aus allen DS,
nicht in Prüfungssession, 1stündig in DS 11. Zählt 70 %.
 benotete Semesterleistungen als Leistungkontrolle
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Drei Fachaufsätze
HA1: 7.10.15
HA2: 11.11.15
HA3: 25.11.15
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Drei Fachaufsätze
Hausaufgabe: Schriftliche Analyse einer Originalarbeit
• Warum wurde diese Studie durchgeführt? Fassen Sie die relevanten
Hintergrund-Informationen kurz zusammen.
• Welche Fragestellungen wurden bearbeitet?
• Wie wurde die Studie durchgeführt? Beschreiben Sie das experimentelle
Design.
• Welche Methoden wurden verwendet?
• Welche Ergebnisse wurden erzielt? Verweisen Sie auf Abbildungen und
Tabellen. Bestätigen diese Ergebnisse die Hypothese der Autoren? Warum?
Warum nicht?
• Welche Schlussfolgerungen ziehen die Autoren? Sind diese Schlussfolgerungen Ihrer Ansicht nach gerechtfertigt?
• Für wie wichtig halten Sie diese Ergebnisse für das Themengebiet, in das die
Studie eingebettet ist? Welche Fragestellung müsste Ihrer Ansicht nach nun
bearbeitet werden?
• Wie beurteilen Sie den Aufbau, die Präsentation und die Logik des Textes?
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Wissenschaftliches Schreiben: Warum?
(Gilmore et al. 2006)
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E-Learning Plattformen
Und die neue Veranstaltung „Wissenschaftliches Arbeiten“ im 5. Sem.
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Vorlesung Futterbau
Sie kennen
• die Grundlagen der Pflanzenphysiologie der Pflanze,
• die Grundlagen der Ökophysiologie und der
Pflanzenernährung der Pflanzen,
• wichtige Vertreter der Schweizer Flora,
• wichtige ökologische Konzepte und Zusammenhänge,
• relevante biologische Prozesse bei Pflanzen und
Mikroorganismen und im Boden.
(Wenn Sie dies nicht mehr wissen, dann bitte nachlesen …)
Auf unserer Webpage:
Klassiker in der Futterbau-Literatur
Auswahl
• Klapp E (1956) Wiesen und Weiden. Verlag Paul Parey,
Berlin und Hamburg.
• Geisler G (1980) Pflanzenbau. Verlag Paul Parey, Berlin
und Hamburg.
• Voigtländer G und Jacob H (1987) Grünlandwirtschaft
und Futterbau. Verlag Eugen Ulmer, Stuttgart.
• Nösberger J und Opitz von Boberfeld W (1986)
Grundfutterproduktion. Verlag Paul Parey, Berlin und
Hamburg.
• Opitz von Boberfeld W (1994) Grünlandlehre. Verlag
Eugen Ulmer, Stuttgart.
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Neueres aus der Futterbau-Literatur
Auswahl
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Buchgraber K und Gindl G (2004) Zeitgemässe GrünlandBewirtschaftung. Leopold Stocker Verlag, Graz.
Dierschke H und Briemle G (2002) Kulturgrasland. Verlag Eugen
Ulmer.
Dietl W und Lehmann J (2004) Ökologischer Wiesenbau: Nachhaltige
Bewirtschaftung von Wiesen und Weiden. Österreichischer
Agrarverlag, Leopoldsdorf.
Hopkins A (2000) Grass. Its production and utilization. Blackwell, UK.
Gliessman SR (2007) Agroecology. CRC Press.
Martin K, Sauerborn J (2006) Agrarökologie. Ulmer UTB.
Nitsche S und Nitsche L (1994) Extensive Grünlandnutzung.
Neumann Verlag, Radebeul.
Tow PG und Lazenby A (2001) Competition and succession in
pastures. CABI Publishing, Oxon, UK.
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Futterbau – DS1
• Einleitung: Logistik, Lernziele, Termine, Inhalte,
Einbettung, Kontrolle der Lernleistung, Wiss. Schreiben,
Literatur
• Einführung: Welternährungssystem, Typen des Futterbaus
• Konzepte der Landnutzung
• Geschichte der Graslandnutzung in Europa
• Nachhaltigkeit
• Multifunktionalität
• Abgestufter Wiesenbau in der Schweiz
[Auffrischen einiger Informationen aus den Vorlesungen WFS (1. Sem.) und
Nutzpflanzen (2. Sem.) ….]
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World Food System, Welternährungssystem
Gesund & hochwertig
Verwertung
Physisch & monetär
Nachhaltige Produktion
und Verarbeitung
Verfügbarkeit
Ernährungssicherheit
Umwelt, Politik,
Ökonomie
Resilienz
Zugang
Was verstehen Sie darunter?
Ernährungssicherheit baut auf vier Säulen auf
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Futterbau im Welternährungssystem?
• Das Welternährungssystem umfasst die natürlichen
Ressourcen, deren Bewirtschaftung und Veredelung sowie
die Verteilung der Nahrung und deren Konsum. Es ist
somit Grundlage der Ernährung der Menschheit.
• Das Welternährungssystem ist ein globales System,
welches lokale und regionale Systeme, aber auch
internationale Zusammenhänge berücksichtigt.
• Das Welternährungssystem ist eng mit dem Umweltsystem sowie mit dem Wirtschaftssystem und der Politik
verknüpft (z.B. nachhaltige Nutzung, Ernährungssicherheit).
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Typen des Futterbaus (FB)
FB = Grundfutter ( = Raufutter einschließlich Mais, Futterrüben)
Grasland
(Dauergrünland)
Feld-FB
ein- bis mehrjähriger
Hauptfrucht-FB/
Ansaatwiesen/
Kunstwiesen/
Kunst-FB
Natürliches Grasland/
Urwiese
Zwischenfrucht-FB
Sommerzwischenfrüchte
Winterzwischenfrüchte
Wirtschaftsgrünland/
Dauergrünland
Alpweide/Sömmerungs
Naturwiesen/Natur-FB
weide
Wiese
Mähweide
Weide
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Konzepte der Landnutzung
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Landnutzung und Landnutzungsänderungen
Konzept der Nachhaltigkeit
Konzept der Multifunktionalität in der Schweiz
Konzept: Abgestufter Wiesenbau in der
Schweiz
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Landnutzungsänderungen
(Foley et al. 2005)
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Vegetation in der Schweiz: 6000 v. Chr.
CH: natürlicherweise
ein Waldland
Ausnahmen:
• nivale Stufe,
(sub)alpine Rasen
u. Zwergstrauchheiden (klimatisch)
• Moore und
Sümpfe,
Ufervegetation,
Felsnasen
(edaphisch)
(Burga & Perret 1998, S. 653)
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Entstehung von Grasland
„Landesausbau“ oder „Binnenkolonisation“ mit verschiedenen
Rodungsphasen
• Auflichtung im Bereich der
Siedlungen
• Auflichtung durch Waldweide
• Rodung
• Regelmäßige Mahd und/oder
Beweidung
(Meyer 1991, Titelblatt)
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Aufkommen der Graslandarten
• ab Neolithikum (ab 5.600 - 2.300 v. Chr.):
Festuca rubra, Lolium perenne, Phleum pratense, Poa trivialis, P.
pratensis, Ranunculus acris, Trifolium repens
Ötzi
• ab Bronzezeit (2.300 - 850 v. Chr.):
Holcus lanatus, Lathyrus pratensis, Medicago lupulina
• ab Eisenzeit (850 - 0 v. Chr.):
Cynosurus cristatus, Dactylis glomerata, Chrysanthemum
leucanthemum, Knautia arvensis
• ab Römerzeit (0 - 400 n. Chr.):
Bromus erectus, Festuca pratensis, Achillea millefolium,
Anthriscus sylvestris, Salvia pratensis, Trifolium pratense
• ab Mittelalter (800 - 1.500 n. Chr.):
Alopecurus pratensis, Arrhenatherum elatius, Bellis perennis,
Trisetum flavescens
(Lang 1994, S. 254)
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Wiesenbauliche Bedeutung: ab 1700
ungedüngte, einschürige
Magerwiesen
wenig intensive Wiesen
mittelintensive Mähwiesen
sehr intensiv genutzte
Mähwiesen und Weiden
(Dietl und Lehmann 2004, S. 25)
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Landnutzungsänderungen: Bsp. Schweiz
= Veränderungen der Landoberfläche
und der Landnutzung
 Auswirkungen auf Stoffkreisläufe,
Produktivität, Biodiversität, etc.
1953
1970
2000
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Landnutzungsänderungen: Bsp. Schweiz
56.4%
60.8%
 Vergangenheit: Verlust an LN
(Arealstatistik 2005)
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Landnutzungsänderungen: Bsp. Schweiz
 Ungebrochener Trend seit 1996: 24‘700 ha LN verloren
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Landnutzungsänderungen: Bsp. Amazonas
Fischgrätmuster:
Abholzung, Strassenbau, Weide
Bolivien:
Nationalpark vs. Nutzung
http://lba.inpa.gov.br/lba
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Globale Landnutzung: Grasland
(Foley et al. 2005)
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Konzept der Nachhaltigkeit
Viele Definitionen, ursprünglich aus Forstwirtschaft:
• Ziel ist, die Befriedigung der menschlichen Grundbedürfnisse mit
einer qualitativ hochwertigen Umwelt und einer gesunden Wirtschaft
für alle Menschen der Erde miteinander in Einklang zu bringen.
• Brundtland-Report 1987:
Nachhaltige Entwicklung = wenn Entwicklung den Bedürfnissen der
heutigen Generation entspricht, ohne die Möglichkeiten künftiger
Generationen zu gefährden, ihre eigenen Bedürfnisse zu befriedigen
und ihren Lebensstil zu wählen
(http://www.nachhaltigkeit.info)
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Der Begriff “Nachhaltigkeit”
Hans Carl von Carlowitz, Oberberghauptmann, Freiberg (Sachsen)
1713
• Sylvicultura oeconomica
• prägte den Begriff
„Nachhaltigkeit“
• moderne Forstwissenschaft
• Holz mehr als eine
natürliche Ressource
• schon damals: NH im
Konflikt mit Nutzung,
• Verantwortung über ein
Menschenalter hinaus
• Wertschöpfung ohne
Wertschätzung undenkbar
2013
Prof. Nina Buchmann | 23.9.15
Wege zur Nachhaltigkeit: global
• 1972: erste UNO-Weltkonferenz zum Thema Umwelt in Stockholm
(5.-16.6.1972)
führt zur Gründung des UN-Umweltprogramms (UNEP = U.N.
Environment Programme)
• …
• 1987: Brundtland-Report, Zukunftsbericht „Unsere gemeinsame
Zukunft“ („Our Common Future“)
• …
• 1992: Weltgipfel in Rio de Janeiro, u.a. Agenda 21, Klimakonvention,
Konvention zur biologischen Vielfalt (CBD, Convention for Biological
Diversity)
• …
• 2002: Weltgipfel in Johannesburg “Rio +10” (26.08. bis 4.09.2002)
• …
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Wege zur Nachhaltigkeit: Schweiz
• 1993: Gründung des Interdepartementalen Ausschusses Rio
(IDARio), Bundesamt für Raumentwicklung (ARE)
• 1997: “Nachhaltige Entwicklung in der Schweiz“, Strategie zur
Nachhaltigen Entwicklung
• 1999/2000: Revision der Bundesverfassung: Integration der
Grundsätze der Nachhaltigen Entwicklung in möglichst viele
Politikbereiche (u.a. Multifunktionalität der LW)
• 2002: “Strategie Nachhaltige Entwicklung 2002”
• 2003: MONET-Schlussbericht (Monitoring der Nachhaltigen
Entwicklung): erstmalig Messinstrument für die Nachhaltige
Entwicklung in der Schweiz
• Jeweils Fortschreibungen (“Strategie Nachhaltige Entwicklung
2012-2015”; “Bericht über die Nachhaltige Entwicklung 2012”)
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Konzept der Multifunktionalität
Art. 104 Landwirtschaft
1 Der Bund sorgt dafür, dass die Landwirtschaft durch eine
nachhaltige und auf den Markt ausgerichtete Produktion einen
wesentlichen Beitrag leistet zur:
a. sicheren Versorgung der Bevölkerung;
b. Erhaltung der natürlichen Lebensgrundlagen und zur Pflege der
Kulturlandschaft;
c. dezentralen Besiedlung des Landes.
…
3 Er richtet die Massnahmen so aus, dass die Landwirtschaft ihre
multifunktionalen Aufgaben erfüllt. Er hat insbesondere folgende
Befugnisse und Aufgaben:
…..
(Bundesverfassung der Schweizerischen
Eidgenossenschaft vom 18. April 1999)
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Abgestufter Wiesenbau in der Schweiz
Ziel: agrarökonomische (viel und gutes Futter), ökologische (hohe Vielfalt, optimale Ressourcennutzung) und soziale (schönes Landschaftsbild) Aspekte vereinen
(AGFF 1998)
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