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Solutions for climate-smart land use in the dry steppes of Russia

Applicant Bürgi Matthias
Number 177602
Funding scheme ERA.Net RUS Plus
Research institution Swiss Federal Research Inst. WSL Direktion
Institution of higher education Swiss Federal Institute for Forest, Snow and Landscape Research - WSL
Main discipline Other disciplines of Environmental Sciences
Start/End 01.05.2018 - 30.04.2021
Approved amount 166'420.00
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Keywords (5)

Steppe ecosystems; Sustainable agriculture; Climate change; Land use history; Smart intensification

Lay Summary (German)

In der wechselvolle Geschichte der Landnutzung der Russischen Steppe ist ein neues Kapitel aufgeschlagen worden: Die im Nachklang zur Auflösung der Sowjetunion 1991 vielerorts aufgegebene Steppen-Landwirtschaft, soll wieder intensiviert werden. Wie kann in einem sich ändernden Klima die landwirtschaftliche Produktion unter Bewahrung der übrigen Ökosystem-Dienstleistungen der Russischen Steppe gefördert werden?
Lay summary

Für die Russische Steppe wird für die nächsten 60 Jahre ein Rückgang der Niederschlagssummen bei einem Temperaturanstieg von 3-4 C prognostiziert. Diese Veränderungen laufen den jüngsten Bestrebungen zuwider, die landwirtschaftliche Produktion dieser Region zu steigern.

In diesem Projekt werde wir in Zusammenarbeit mit Partnern aus Russland, Deutschland und der Slowakei untersuchen, wie unter den sich verändernden klimatischen Bedingungen die Landnutzung der Russischen Steppe hinsichtlich (a) Ausstoss von Treibhausgasen, (b) landwirtschaftlicher Produktivität und (c) der Bereitstellung von weiteren Ökosystem-Dienstleistungen (Biodiversität, kulturelle Werte, etc.) optimiert werden kann.

Die Untersuchungsregion im Oblast Orenburg widerspiegelt Bedingungen, wie sie in weiten Teilen der Russischen Steppe herrschen, was zur Relevanz der Ergebnisse unserer Untersuchungen beiträgt. Vergleichende Untersuchungen werden in Grasslandökosystemen in der Slowakei und der Schweiz durchgeführt.

Direct link to Lay Summary Last update: 04.10.2018

Responsible applicant and co-applicants


Project partner


In future there would be need to supply more agricultural products to meet demands from increasing world population. However, adverse impacts of climate change will hit major breadbaskets, and more heavily, the agricultural frontiers, such as the Russian dry steppes, where negative impacts of climate change are projected. The Russian dry steppes also is a region where adoption of climate-smart agriculture may allow reducing the negative impacts of climate change, cut the Greenhouse gases (GHG) emissions and result in defragmentation of steppes. We face a “hot moment” because after 1991 economy restructuring resulted in passive agricultural land abandonment and the restoration of steppes. Recent plans about recultivation of steppes underscore the importance to evaluate the trade-offs between agricultural expansion and ecosystem services. The ultimate goal of the project is to assess the ability of the Russian dry steppes to mitigate negative projections of climate change by adopting climate-smart agriculture. We will also assess the optimal land use under the changing climatic conditions with an account for the expected profit versus potential reduction of GHG emissions per each unit of produced agricultural commodity. The project will fill methodological and thematic gaps- the advancement of monitoring land-use intensity and ecosystem modeling, mapping land-use/ land-cover change (LULCC) in the dry steppes of European Russia from 1990 to 2017, assessment of reduction of GHG emissions under the different scenarios. The project advances a theoretical background on drivers of land transformation in Russia, taking profit from contrasting Russia withcase studies in Slovakia & Switzerland. The project will also focus on strengthening internationalcollaboration, training young scientists, making outputs publically available, outreach, linkage to policymaking via IPCC, IPBES, Global Land Project initiatives, by working with the Russian Government.