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Asseng et al. (2015): 
Rising heat reduces global wheat production. Nature Climate Change 5 (2), 143–147.

 


Geschichte
Entwicklung von MONICA PDF Drucken E-Mail

MONICA ist eine Weiterentwicklung des HERMES Modells. Das Modell HERMES ist ein reines Stickstoffmodell. Um Aussagen bezüglich der Kohlenstoffdynamik unter den Bedingungen eines sich wandelnden Klimas treffen zu können, musste HERMES modifiziert werden. Der simple Algorithmus für die Berechnung der Stickstoffmineralisation aus organischer Substanz musste einem umfangreicheren Ansatz weichen, der dem dänischen DAISY-Modell entlehnt wurde. Es berechnet den Kohlenstoffumsatz und leitet daraus Aussagen über den Stickstoffgehalt ab. Mit diesem Ansatz lässt sich auch die Dynamik der mikrobiellen Biomasse im Boden abbilden.

Als weitere Änderung wurde ein Algorithmus eingeführt, der den Einfluss des atmosphärischen CO2-Gehaltes auf die Photosynthese und die Transpiration der Pflanze erklärt. Auf diese Weise ist es möglich, die erhöhte Photosyntheseleistung und die verbesserte Wassernutzungseffizienz von Pflanzen unter erhöhten CO2-Konzentrationen zu simulieren, wie sie in Freiland-Anreicherungsversuchen beobachtet wurden.

Zuletzt aktualisiert am Donnerstag, den 23. Februar 2012 um 07:28 Uhr
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Der Vorgänger - HERMES PDF Drucken E-Mail
Das Modell HERMES (Kersebaum 1989) war das erste in Deutschland entwickelte Simulationsmodell für die ganzjährige Abbildung der N-Dynamik von Ackerstandorten. Es arbeitet mit einem generischen, Photosynthese-getriebenen Pflanzenmodell nach dem Vorbild von SUCROS (Van Keulen et al. 1982) und ist deshalb in der Lage, eine Vielzahl von Kulturpflanzen zu berücksichtigen. Das Prozessmodell beruht insgesamt auf einfachen Algorithmen und benötigt nur wenige Input-Variablen. Da es jedoch die deutsche Klassifikationssystematik für Textur, Lagerungsdichte und Humusgehalt und die nur in Deutschland verwendete Verdunstungsformel nach Haude verwendet, hat es sich nicht international durchsetzen können. Innerhalb Deutschlands wurde es jedoch bereits vielfach angewendet, auch auf größerer Skala in Verbindung mit einem Geo-Informationssystem. Neuere Erweiterungen um zusätzliche Verdunstungsansätze (Turc-Wendling, Penman-Monteith) sowie die Möglichkeit einer freieren Parametrisierung von Böden erlauben auch den Einsatz außerhalb Europas (Kersebaum et al. 2008). Das HERMES-Modell bildet das Kernstück für MONICA.

Literatur

Kersebaum, K.C. (1989): Die Simulation der Stickstoff-Dynamik von Ackerböden. Dissertation Universität Hannover.

Van Keulen, H., Penning de Vries, F.W.T., Drees, E.M. (1982): A summary model for crop growth. In: Penning de Vries, F.W.T. & Van Laar, H.H. (Hrsg.): Simulation of plant growth and crop production. PUDOC, Wageningen, 87 - 97.

Kersebaum, K.C., Wurbs, A., De Jong, R., Campbell, C.A., Yang, J., Zentner, R.P. (2008): Long term simulation of soil-crop interactions in semiarid southwestern Saskatchewan, Canada. European Journal of Agronomy 29, 1-12.

Zuletzt aktualisiert am Mittwoch, den 05. September 2012 um 15:12 Uhr