Der Klimawandel in Sachsen wurde auf Basis einer aktualisierten Datengrundlage und neuer methodischer Verfahren analysiert. Danach war im Zeitraum 1981-2010 im Vergleich zur Referenzperiode 1961-1990 eine kontinuierliche Erwärmung in allen Jahreszeiten und eine erhöhte Hitzebelastung im Sommer erkennbar. Durch die Niederschlagsabnahme von April bis Juni war ein erhöhtes Trockenheitsrisiko zu verzeichnen. Von Juli bis September haben die Niederschläge zugenommen, ebenso der Starkregen-Anteil an den Niederschlagssummen. Die Häufigkeit und die Intensität von Starkregenereignissen ist gestiegen. Festgestellt wurden auch ausgeprägte dekadische Schwankungen von Temperatur und Niederschlag in den Wintermonaten. Die Veröffentlichung richtet sich an regionale Akteure sowie Planungsbüros, Bildungseinrichtungen und Unternehmen.

Dem Boden als C-Speicher wird im Rahmen der Diskussion zum Klimawandel seit einigen Jahren verstärkte Aufmerksamkeit gewidmet. Dies erfolgt einerseits im Hinblick auf seine Funktion zur Akkumulation von Kohlenstoff und Stickstoff und der damit verbundenen Verbesserung der Bilanzen klimarelevanter Spurengase. Andererseits kommt der organischen Substanz eine zentrale Rolle bei der Aufrechterhaltung wichtiger biologisch-physikalischer Bodenfunktionen und als Nährstoffspeicher zu. In dieser Studie wurden die für Sachsen zu erwartenden Auswirkungen des Klimawandels auf die Corg- und Nt-Gehalte des Bodens sowie potenzielle Möglichkeiten der Gegensteuerung durch landwirtschaftliche Bewirtschaftungs- und Nutzungsänderungen untersucht. Die Betrachtungen umfassen D-, Lö- und V-Standorte und beziehen sich auf den Zeitraum 2000 bis 2050.

Aus der Vielzahl von Klimaprojektionen resultieren Bandbreiten, wobei der Umgang damit einen Ressourcenkonflikt aufdeckt. Zur Kompensation wurde das Selektions-Tool »DSEL« entwickelt. Die Selektionskriterien umfassen Klimaelemente/-größen und extremwertorientierte WMO-Indizes. Für Sachsen ist von einem deutlichen Anstieg der Minimum- und Maximum-Temperaturen sowie einem Rückgang von Kälte- und einer Zunahme von Wärmeperioden auszugehen. Beim Vergleich der C20-Läufe mit Messungen wurde eine uneinheitliche Übereinstimmung festgestellt. Die (Stark-)Niederschlag-Indizes werden von den C20-Läufen des »WEREX-V-Ensemble« unterschätzt.

Die Broschüre dokumentiert die Entwicklung eines Modellwerkzeuges zur dynamischen Bilanzierung von Humushaushalt und Nährstoffaustrag auf der mittleren Maßstabsebene. Dazu wurde eine Kopplung der praxiserprobten Teilmodelle CCB (Kohlenstoffhaushalt) und STOFFBILANZ (Nährstoffhaushalt) realisiert und erfolgreich getestet. Die Veröffentlichung richtet sich an Verwaltungen, Planungsbüros, Lehr- und Forschungsinstitutionen sowie Interessenverbände mit Bezug zu Landwirtschaft und Gewässerschutz.

Die aktuelle Klimaprojektion für den Freistaat Sachsen, das »WEREX-V-Ensemble« (2011), wurde hinsichtlich einer plausiblen Abbildung witterungsbedingter Extreme bewertet. Die Bewertung in den Kategorien Starkniederschlag, Temperaturextreme und Trockenheit erfolgte anhand von Kernaussagen aus der aktuellen Klimadiagnose »Analyse der Klimaentwicklung in Sachsen« (Schriftenreihe, Heft 3/2015) und der »Charakterisierung von meteorologischer Trockenheit« (Schriftenreihe, Heft 7/2015). Hierbei stand auch die Nutzung des Projektionsdatensatzes als Input in der Klimafolgenforschung im Fokus. Neben der Bewertung erfolgte auch die selektive Abschätzung einer Entwicklung bis zum Ende des 21. Jahrhunderts. Die Veröffentlichung richtet sich an regionale Akteure, Planungsbüros, Bildungseinrichtungen und Unternehmen.

The global-local sustainable development and climate change adaptation policy, and the emerging political discourse on the value of local Adaptation, have positioned the local institutions and their governance space within the strategic enclaves of multilevel governance system. Such shifts have transformed the context for sustainable Nature Based Tourism (NBT) development and adaptation in Nepal in general, and its protected areas, in particular. The emerging institutional adaptation discourse suggests on the need to link tourism development, adaptation and governance within the sustainability concept, and also to recognize the justice and inclusive dimensions of local adaptation. However, sociological investigation of institutional adaptation, particularly at the interface between sustainability, justice and inclusive local adaptation is an undertheorized research topic. This exploratory study examined the sociological process of the institutional adaptation, especially the social resilience and adaptive governance capacities of the NBT institutions, in 7 Village Development Committees of the Mustang district, a popular destination in the Annapurna Conservation Area, Nepal. Using the sphere (a dynamic social space concept) and quality of governance as the analytical framework, the integrative adaptation as the methodological approach and the case study action research method, the study investigated and generated a holistic picture on the state of the social resilience and adaptive governance capacities of the NBT institutions. The findings show institutional social resilience capacities to be contingent on socio-political construction of adaptation knowledge and power. Factors influencing such constructions among NBT institutions include: the site and institutions specific political, economic and environmental dispositions; the associated socio-political processes of knowledge constructions and volition action; and the social relationships and interaction, operating within the spheres and at multiple governance levels. The adaptive governance capacities hinge on the institutional arrangements, the procedural aspects of adaptation governance and the governmentality. These are reflective of the diverse legal frameworks, the interiority perspective of the decision making and governance practices of the NBT institutions. In conclusion, it is argued that effective local adaptation in the Mustang district is contingent on the adaptation and institutional dynamics of the NBT institutions, consisting of the cognitive, subjective, process and procedural aspects of the adaptation knowledge production and its use. / Die Politik im Bereich der nachhaltigen Entwicklung und der Anpassung an den Klimawandel sowie der Diskurs über die diesbezüglichen Adaptionsnotwendigkeiten auf lokaler Maßstabsebene, tangieren die Institutionen vor Ort und deren Position im Rahmen eines multi-skalaren Governance. Durch diese Umgewichtung wurden die Rahmenbedingungen für den Naturtourismus in Nepal verändert, insbesondere in den Schutzgebieten. Der sich daraus ergebende Governance-Diskurs hinsichtlich der institutionellen Anpassung betont die Notwendigkeit, Regionalentwicklung allgemein und speziell die Entwicklung des Naturtourismus im Sinne des Nachhaltigkeitskonzepts ganzheitlich zu betrachten. Sowohl die Dimension der Gerechtigkeit wie auch die Inklusivität lokaler Adaptionsnotwendigkeiten gilt es somit gleichrangig zu würdigen. Die sozialwissenschaftliche Erforschung der institutionellen Anpassung an der Schnittstelle zwischen Nachhaltigkeit, Gerechtigkeit und inklusive der lokalen institutionellen Adaptionsnotwendigkeiten, stellt bisher ein theoretisch unzureichend erfasstes Thema dar. Diese explorative Studie untersucht diesen sozialwissenschaftlichen Prozess der institutionellen Anpassung, insbesondere die soziale Resilienz und die adaptiven Governance-Kapazitäten der Naturtourismus-Institutionen in sieben Dorfentwicklungskomitees des Mustang Distrikts, einer beliebten Destination in der Annapurna Conservation Area, Nepal. Den Analyserahmen stellen der Wirkungsbereich (innerhalb eines dynamischen sozialen Raumes) und die Qualität des multi-skalaren Governance-Regimes dar. Methodologisch auf dem Ansatz der integrativen Anpassung basierend, wird die Forschungsmethode der „case study action research“ gewählt. Die Arbeit analysiert dabei den Status der sozialen Resilienz und adaptiven Goverance-Kapazitäten der örtlichen Naturtourismus-Institutionen, mit dem Ziel, ein ganzheitliches Bild derselben zu präsentieren. Die Ergebnisse zeigen, dass die Kapazität im Bereich der sozialen Resilienz bedingt wird durch die sozio-politische Konstruktion von Wissen und Macht. Zu den Faktoren, welche diese Konstruktionen bei den Naturtourismus-Institutionen im Annapurna-Gebiet Nepals beeinflussen, zählen unter Anderem: orts- und institutionenspezifische politische, ökonomische und umweltbezogene Bedingungen; die darauf beruhenden sozio-politischen Prozesse der Wissenskonstruktion, sowie soziale Beziehungen und Interaktionen, die innerhalb des dynamischen sozio-politischen Raumes und des Governance auf verschiedenen Maßstabsebenen wirksam sind. Die adaptiven Governance-Kapazitäten hängen u.a. vom institutionellen Aufbau und den verfahrenstechnischen Aspekten der politischen Steuerung der lokalen Institutionen ab. Sie spiegeln unterschiedliche rechtliche Rahmenbedingungen, die Innenperspektive der Entscheidungsfindung und die Governance-Praktiken der Naturtourismus-Institutionen wider. Zusammenfassend wird argumentiert, dass effektive lokale Klimawandel-Adaption im Mustang Distrikt Nepals abhängig ist von den spezifischen institutionellen Dynamiken der Naturtourismus-Institutionen, welche sich aus den kognitiven, subjektiven, prozess- und verfahrensorientierten Aspekten der Generierung von Adaptions-Wissen und seiner konkreten Anwendung zusammensetzt.

Für das Regionalisierungsverfahren WEREX, dessen Ergebnisse der Abschätzung einer zukünftig möglichen Klimaentwicklung in Sachsen dienen, wurden Optimierungsmöglichkeiten erarbeitet und überprüft. Im Ergebnis konnten die Vorteile der Verfahren WEREX und KlaMuKo, einem statistischen Ansatz zur verbesserten Darstellung von Extremen, zur Neuentwicklung WMSax2.0 zusammengeführt werden. Dieses Konzept wurde anhand einer Sensitivitätsuntersuchung als aussichtsreich bestätigt und bildet die fachlich-technische Grundlage zur Erstellung einer neuen Klimaprojektion für den Freistaat Sachsen. Die Veröffentlichung richtet sich an regionale Akteure, Planungsbüros, Bildungseinrichtungen und Unternehmen.

In der Veröffentlichung wird das Klassifizierungsverfahren vorgestellt. Mit dem Verfahren können flächenhafte Geometrien ausgewiesen werden, deren Grundlage Klimadaten sind oder auch Kombinationen mit anderen Fachdaten – u.a. aus Hydrologie, Bodenkunde, Forstwissenschaften und Sozialwissenschaften. Die Ergebnisse werden im GIS-kompatiblen Grid-Ascii-Format ausgegeben. Das Verfahren ist räumlich und zeitlich übertragbar. Das merkmalgetriebene Verfahren zur flächenhaften Differenzierung Sachsens ist eine von mehreren Maßnahmen, um fachübergreifende Themen wie z. B. Trockenheit besser erfassen zu können. Im Ergebnis lässt sich ein verbesserter Zugang zu solchen komplexen Folgen des Klimawandels erreichen, was die Entscheidung über wirkungsvolle Maßnahmen zur Anpassung erleichtert. Redaktionsschluss: 26.09.2017

Die mit dem Klimawandel einhergehenden Umweltveränderungen, wie steigende Temperaturen, Abnahme der Sommer- und Zunahme der Winterniederschläge, häufigere und längere Trockenperioden, zunehmende Starkniederschläge, Stürme und Hitzewellen betreffen besonders den Bodenwasserhaushalt in seiner zentralen Regelungsfunktion für den Landschaftswasserhaushalt. Von der Wasserverfügbarkeit im Boden hängen zu einem sehr hohen Grad auch die Erträge der Land- und Forstwirtschaft ab. Eine besonders große Bedeutung kommt dabei der Wasserspeicherkapazität der Böden zu, da während einer Trockenphase die effektiven Niederschläge den Wasserbedarf der Pflanzen nicht decken können und das bereits gespeicherte Bodenwasser das Überleben der Pflanzen sicherstellen kann. Für die land- und forstwirtschaftlichen Akteure sind in diesem Kontext quantitative und qualitative Aussagen zu den Auswirkungen des Klimawandels auf den Boden essenziell, um die notwendigen Anpassungsmaßnahmen für ihre Betriebe treffen zu können. Zielsetzungen der vorliegenden Arbeit bestehen darin, die Dynamik der Bodenfeuchte in unterfränkischen Böden besser zu verstehen, die Datenlage zum Verlauf der Bodenfeuchte zu verbessern und die Auswirkungen von prognostizierten klimatischen Parametern abschätzen zu können. Hierzu wurden an sechs für ihre jeweiligen Naturräume und hinsichtlich ihrer anthropogenen Nutzung charakteristischen Standorten meteorologisch-bodenhydrologische Messstationen installiert. Die Messstationen befinden sich in einem Rigosol auf Buntsandstein in einem Weinberg bei Bürgstadt sowie auf einer Parabraunerde im Lössgebiet bei Herchsheim unter Ackernutzung. Am Übergang von Muschelkalk in Keuper befinden sich die Stationen in Obbach, wo eine Braunerde unter Ackernutzung vorliegt und im Forst des Universitätswalds Sailershausen werden die Untersuchungen in einer Braunerde-Terra fusca durchgeführt. Im Forst befinden sich auch die Stationen in Oberrimbach mit Braunerden aus Sandsteinkeuper und in Willmars mit Braunerden aus Buntsandstein. Der Beobachtungszeitraum dieser Arbeit reicht von Juli 2018 bis November 2022. In diesen Zeitraum fiel die dreijährige Dürre von 2018 bis 2020, das Jahr 2021 mit einem durchschnittlichen Witterungsverlauf und das Dürrejahr 2022. Das Langzeitmonitoring wurde von umfangreichen Gelände- und Laboranalysen der grundlegenden bodenkundlichen Parameter der Bodenprofile und der Standorte begleitet. Die bodengeographischen-geomorphologischen Standortanalysen bilden zusammen mit den qualitativen Auswertungen der Bodenfeuchtezeitreihen die Grundlage für Einschätzungen zu den Auswirkungen des Klimawandels auf den Bodenwasserhaushalt. Verlässliche Aussagen zum Bodenwasserhaushalt können nur auf Grundlage von zeitlich und räumlich hoch aufgelösten Daten getroffen werden. Bodenfeuchtezeitreihen zusammen mit den bodenphysikalischen Daten lagen in dieser Datenqualität für Unterfranken bisher nur sehr vereinzelt vor. Die vorliegenden Ergebnisse zeigen, dass die untersuchten Böden entsprechend den jeweiligen naturräumlichen Gegebenheiten sehr unterschiedliche bodenhydrologische Eigenschaften aufweisen. Während langer Trockenphasen können beispielsweise die Parabraunerden am Standort Herchsheim wegen ihrer höheren Wasserspeicherkapazität die Pflanzen länger mit Wasser versorgen als die sandigen Braunerden am Standort Oberrimbach. Die Bodenfeuchteregime im Beobachtungszeitraum waren sehr stark vom Witterungsverlauf einzelner Jahre abhängig. Das Bodenfeuchteregime bei einem durchschnittlichen Witterungsverlauf wie in 2021 zeichnet sich durch eine langsame Abnahme der Bodenfeuchte ab Beginn der Vegetationsperiode im Frühjahr aus. Regelmäßige Niederschläge im Frühjahr füllen den oberflächennahen Bodenwasserspeicher immer wieder auf und sichern den Bodenwasservorrat in der Tiefe bis in den Hochsommer. Im Hochsommer können Pflanzen dann während der Trockenphasen ihren Wasserbedarf aus den tieferen Horizonten decken. Im Gegensatz dazu nimmt die Bodenfeuchte in Dürrejahren wie 2018 bis 2020 oder 2022 bereits im Frühjahr bis in die untersten Horizonte stark ab. Die nutzbare Feldkapazität ist zum Teil schon im Juni weitgehend ausgeschöpft, womit für spätere Trockenphasen kein Bodenwasser mehr zur Verfügung steht. Die Herbst- und Winterniederschläge sättigen den Bodenwasservorrat wieder bis zur Feldkapazität auf. Bei tiefreichender Erschöpfung des Bodenwassers wurde die Feldkapazität erst im Januar oder Februar erreicht. Im Zuge der land- und forstwirtschaftlichen Nutzung ist eine gute Datenlage zu den bodenkundlichen und standörtlichen Gegebenheiten für klimaadaptierte Anpassungsstrategien essentiell. Wichtige Zielsetzungen bestehen grundsätzlich in der Erhaltung der Bodenfunktionen, in der Verbesserung der Infiltrationskapazität und Wasserspeicherkapazität. Hier kommt dem Boden als interaktive Austauschfläche zwischen den Sphären und damit dem Bodenschutz eine zentrale Bedeutung zu. Die in Zukunft erwarteten klimatischen Bedingungen stellen an jeden Boden andere Herausforderungen, welchen mit standörtlich abgestimmten Bodenschutzmaßnahmen begegnet werden kann. / The environmental changes associated with climate change, such as rising temperatures, decreasing summer and increasing winter precipitation, more frequent and longer dry periods, increasing heavy precipitation, storms and heat waves, particularly affect the soil water balance in its central regulatory function for the landscape water balance. Agricultural and forestry yields also depend to a very high degree on the availability of water in the soil. The water storage capacity of the soil is of particular importance here, as during a dry phase the effective precipitation cannot cover the water requirements of the plants, and the soil water already stored can ensure the survival of the plants. In this context, quantitative and qualitative statements on the effects of climate change on the soil are essential for agricultural and forestry stakeholders in order to be able to take the necessary adaptation measures for their operations. The objectives of this study are to gain a better understanding of the dynamics of soil moisture in soils in Lower Franconia, to improve the data available on soil moisture trends and to be able to estimate the effects of predicted climatic parameters. To this end, meteorological and soil hydrological measuring stations were installed at six locations that are characteristic of their respective natural areas and their anthropogenic use. The measuring stations are located in Regic Anthrosols on red sandstone in a vineyard near Bürgstadt and on Luvisols in the loess area near Herchsheim under arable land use. At the transition from Muschelkalk to Keuper, the stations are located in Obbach, where Cambisols under arable use are present, and in the forest of the Sailershausen university forest, the investigations are carried out in Calcic Luvisols. In the forest there are also the stations in Oberrimbach with Cambisols from sandstone-Keuper and in Willmars with Cambisols from red sandstone. The observation period of this work extends from July 2018 to November 2022. This period included the three-year drought from 2018 to 2020, the year 2021 with an average weather pattern and the drought year 2022. The long-term monitoring was accompanied by extensive field and laboratory analyses of the basic pedological parameters of the soil profiles and the sites. The soil geographic and geomorphologic site analyses, together with the qualitative evaluations of the soil moisture time series, form the basis for estimating the effects of climate change on the soil water balance. Reliable statements on the soil water balance can only be made based on data with a high temporal and spatial resolution. Soil moisture time series together with soil physical data have only been available in this data quality for Lower Franconia in very isolated cases to date. The available results show that the soils investigated have very different soil hydrological properties depending on the respective natural conditions. During long dry periods, for example, the Luvisols at the Herchsheim site can supply the plants with water for longer than the sandy Cambisols at the Oberrimbach site due to their higher water storage capacity. The soil moisture regimes during the observation period were highly dependent on the weather conditions in individual years. The soil moisture regime with an average weather pattern as in 2021 is characterized by a slow decrease in soil moisture from the beginning of the growing season in spring. Regular precipitation in spring replenishes the soil water reservoir near the surface and secures the soil water supply at depth until midsummer. In midsummer, plants can then cover their water requirements from the deeper horizons during dry periods. In contrast, in drought years such as 2018 to 2020 or 2022, soil moisture decreases sharply in spring right down to the lowest horizons. In some cases, the utilizable field capacity is already largely exhausted by June, which means that no more soil water is available for later dry phases. The fall and winter precipitation replenishes the soil water supply up to the field capacity. If the soil water was exhausted to a great depth, the field capacity was not reached until January or February. For agriculture and forestry, good data on soil and site conditions is essential for climate-adapted adaptation strategies. Important objectives are basically the preservation of soil functions, the improvement of infiltration capacity and water storage capacity. Here, the soil is of central importance as an interactive exchange surface between the spheres and thus for soil protection. The climatic conditions expected in the future pose different challenges for each soil, which can be met with site-specific soil protection measures.

Die Klimaerwärmung hat gravierende negative Folgen für unsere Lebens-grundlagen. Als Hauptursache hat die internationale Staatengemeinschaft den Ausstoß und die Anreicherung von Treibhausgasen anerkannt. Das wichtigste Treibhausgas, Kohlendioxid (CO 2 ), kann von grünen Pflanzen durch Photosynthese als Kohlenstoff in Biomasse gebunden werden. Im Wald, als langfristige und sehr großflächige Landnutzungsform, wird eine besonders große Menge CO 2 zu Kohlenstoff umgewandelt und kann im Holz auch über lange Zeiträume festgelegt werden. Anhand der Ergebnisse bundesweiter Stichprobeninventuren der Wälder und der Waldböden wurden im Rahmen einer Studie die Kohlenstoffvorräte im gesamten sächsischen Wald für die Jahre 2002 und 2012 geschätzt. Mögliche mittelfristige Entwicklungsszenarien der Kohlenstoffpools werden verglichen. Die wichtigsten Ergebnisse werden in der Broschüre zusammengefasst. Schlussfolgerungen für die Bewirtschaftung des Waldes werden unter besonderer Berücksichtigung der Aspekte Holznutzung und Bewirtschaftungsrisiko formuliert. Redaktionsschluss: 04.09.2019