Ausgangslage

In den letzten Jahren wurden im Grünland zunehmend Schäden durch Engerlinge verursacht. Hohe Bodentemperaturen dürften stark zur Massenentwicklung der schädlichen Engerlingsarten beitragen.

Forschungsfrage

Im Rahmen des Projekts CLIMSOIL (GIS data base and methodology for estimating impacts of climate change on soil temperatures and related risks for Austrian agriculture) wird untersucht, ob ein Modell zur flächendeckenden Berechnung von Bodentemperaturen als Grundlage für die Darstellung von Engerlings-Risikogebieten dienen kann. Anhand von Klimamodellen soll die zukünftige Entwicklung dieser Risikogebiete unter dem Einfluss des Klimawandels abgeschätzt werden.

Projekt finanziert von: Austrian Climate Research Program/ACRP

Projektpartner:

Institut für Meteorologie (BOKU-Met)
Bundesanstalt für Wasserwirtschaft – BAW, Petzenkirchen
Landwirtschaftliches Forschungszentrum Raumberg-Gumpenstein – LFZRG
Institute of Plant Health, Austrian Agency for Health and Food safety – AGES, Vienna

Zunehmende Engerlingsschäden im Grünland

In den letzten Jahren verursachten Engerlinge immer wieder massive Schäden im Grünland. Dabei dürfte neben dem Feldmaikäfer (Melolontha melolontha) vor allem der Gartenlaubkäfer (Phyllopertha horticola) stark beteiligt gewesen sein. Starker Engerlingsfraß an den Graswurzeln führt zu empfindlichen Ertragseinbußen und nachhaltiger Zerstörung der Grasdecke. Bei gleichzeitig geringen Sommerniederschlägen wie im Jahr 2003, fallen die Schäden besonders massiv aus, da die Gräser ohne Wurzeln schnell vertrocknen. Wird die Grasdecke im Hangbereich durch den Wurzelfraß großflächig vom Untergrund gelöst, können landwirtschaftliche Maschinen abrutschen und im schlimmsten Fall lebensbedrohliche Situationen entstehen.

Zusammenhang mit der Bodentemperatur

Laut Literatur werden starke Engerlingsauftreten durch trocken-warme klimatische Bedingungen und offene, lockere Böden gefördert. Auch in einer von der Bio Forschung Austria durchgeführten Umfrage zu Engerlingsschäden in den Jahren 2000 bis 2006 zeigte sich ein gehäuftes Auftreten bei heiß-trockenem Klima und lockerem, wasserdurchlässigem Boden (Grünbacher et al. 2007, Hann et al. 2008). In Kombination führen diese beiden Faktoren vor allem an süd-exponierten Hängen zu hohen Bodentemperaturen, wodurch die Entwicklung der bodenlebenden Engerlinge vermutlich begünstigt wird. Dabei kann der Gartenlaubkäfer mit seiner 1-jährigen Entwicklungsdauer schneller auf geeignete Witterungsverhältnisse reagieren als der Feldmaikäfer mit seinem 3 – 4 jährigen Zyklus (Milne 1983).

Temperaturmodell

Die Temperatur des Bodens wird von Klima-, Boden-, Gelände- und Vegetationseigenschaften beeinflusst (z.B. Lufttemperatur, Bodenstruktur, Neigung und Bodenbedeckung) und kann daher auf kleinem Raum große Unterschiede aufweisen. Gleichzeitig beeinflusst die Bodentemperatur viele landwirtschaftlich bedeutsame Vorgänge im Boden wie Stickstoffkreislauf, Keimung, Wurzelwachstum und natürlich die Entwicklung bodenlebender Schädlinge. Bislang wird die Bodentemperatur in Österreich aber nur punktuell an Klimastationen gemessen. Das grundlegende Ziel des Projekts CLIMSOIL ist daher die Entwicklung eines GIS-adaptierten Bodentemperaturmodells durch die Projektpartner BOKU-Met, LFZRG und BAW.
Dieses Modell soll die Berechnung der Temperatur in einer bestimmten Bodentiefe für jeden beliebigen Ort und Zeitraum innerhalb Österreichs ermöglichen, sofern die nötigen Informationen zu den oben genannten Einflussfaktoren vorliegen. Mittels einer GIS-Anwendung können die berechneten Werte dann flächenhaft in Form von Bodentemperaturkarten dargestellt werden.

Darstellung von Risikogebieten

Im Rahmen des Projekts werden von der Bio Forschung Austria auf Grünlandbetrieben im Ostalpenraum Engerlingsdichten und –schäden, sowie Begleitinformationen zu Landschaftsstruktur und Bewirtschaftung erhoben. Die erhobenen Engerlingsdaten werden zunächst rechnerisch mit den Bodentemperaturen und den Begleitdaten in Zusammenhang gebracht. Auf Basis von Bodentemperaturkarten können dann erstmals Gebiete und Flächen ausgewiesen werden, in denen aufgrund hoher Bodentemperaturen eine erhöhte Wahrscheinlichkeit für Engerlingsschäden vorliegt. Auf diesen Engerlings-Risikoflächen könnten längerfristig wirksame Regulations-Maßnahmen rechtzeitig angewendet werden. So stehen zB. den BiobäuerInnen zur biologischen Regulierung der Engerlingsbestände Präparate zur Verfügung, die einen für Engerlinge tödlichen Pilz beinhalten. Allerdings benötigt der Pilz einige Zeit, um sich im Boden auszubreiten.
In Kombination mit Klimamodellen wird das Bodentemperaturmodell auch zukünftige Bodentemperaturszenarien berechnen können. Dadurch wird die weitere Entwicklung der Engerlingsrisikogebiete unter dem Einfluss des Klimawandels abschätzbar.