Innovation entsteht wenn Realitäten aufeinandertreffen.
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Innovation entsteht wenn Realitäten aufeinandertreffen. 〰️
Praxis und Forschung auf Augenhöhe
Die großen gesellschaftlichen und ökologischen Herausforderungen unserer Zeit – gesunde Lebensmittelproduktion, Biodiversitätsverlust, Klimawandel, Bodendegradation, soziale Gerechtigkeit – verlangen nach neuen Formen der Wissenschaft. Exzellente Forschung muss nicht nur Wissen schaffen, sondern Wirkung entfalten.
Das Innovationszentrum für Agrarsystemtransformation (IAT) ist eine neue Forschungseinheit des Leibniz-Zentrums für Agrarlandschaftsforschung (ZALF), in Kooperation mit der Universität Kassel, der Justus-Liebig-Universität Gießen und der Hochschule Geisenheim University. Gemeinsam gehen wir neue Wege in der Wissensproduktion: offen, partizipativ, langfristig, praxisnah und wirkungsorientiert.
Wir bringen Menschen aus Wirtschaft, Verwaltung, Wissenschaft und Nachbarschaft zusammen, die gemeinsam die Zukunft der Agrarlandschaft gestalten wollen. Dafür bauen wir in fünf Regionen Deutschlands Reallabore auf. Dort arbeiten wir daran, dass Landwirtschaft bestmöglich zu den Bedürfnissen der Gesellschaft passt und sichere Einkommen bietet. Wir werden Neues probieren, Innovationen testen und gemeinsam lernen.
Parallel entstehen an den Standorten Witzenhausen, Giessen und Geisenheim seit 2026 IAT-Campusse. Der Hauptsitz des IAT ist Müncheberg in Brandenburg.
DAS IAT …
Forschung in Reallaboren. Über reallabore.
Reallabore verstehen wir als experimentelle Transformationsregionen – also Regionen des Wandels, die anhand regional thematischer Schwerpunkte organisiert sind. Sie sind jeweils auf ein zentrales Entwicklungsfeld hin ausgerichtet und wurden in verschiedenen naturräumlichen und sozioökonomischen Kontexten sowie Produktionssystemen konzipiert. In den Reallaboren sollen zeitnah Lösungen für den Wandel der Agrarsysteme entwickelt werden, die andere Regionen in ihrer Entwicklung inspirieren.
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Multifunktionale und diverse Ackerbausysteme
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Klimaschutz und Grünlandnutzung in Niedermoorregionen
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Intensivierte ökologische Landwirtschaft
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Integrierte Pflanzen-Tier-Agrarsysteme
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Multifunktionale und klimaresiliente Weinbausysteme
Arbeitsgruppen im Aufbau
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Arbeitsgruppen im Aufbau *
Das IAT besteht aus 17 Forschungs- und Servicegruppen, die auf die vier Standorte Müncheberg, Witzenhausen, Gießen und Geisenheim verteilt werden und sich im Aufbau befinden. Sie werden von gemeinsam berufenen Professuren oder ZALF-Tenure-Track-Forschenden geleitet. Dazu gehören 15 Forschungsgruppen, zwei Servicegruppen sowie das IAT-Koordinationsbüro. Alle Arbeitsgruppen sind in allen Reallaboren des IAT tätig. Die Arbeitsgruppen bilden sechs methodische Schwerpunktbereiche. Sie fördern den wissenschaftlichen und methodischen Austausch und die Konsolidierung, während die Forschungskooperation in so genannten Use Cases (mittelfristige thematische Herausforderungen) über alle Schwerpunktbereiche, Standorte und Reallabore hinweg stattfindet.
Arbeitsgruppen im bereich
Co-Entwicklung Landnutzungssysteme
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Agrarökologische Systeme sind unerlässlich, um die Resilienz und Diversifizierung in Agrarlandschaften zu stärken. Diese Arbeitsgruppe konzentriert sich auf die Gestaltung von Landnutzungssystemen, die Biodiversität, Ökosystemfunktionen und Ressourceneffizienz unter dynamischen klimatischen und sozialen Bedingungen befördern. Sie zielt auf die praktische Anwendung agrarökologischer Prinzipien – funktionale Vielfalt, reduzierte Inputs und Landschaftsintegration – ab, um konventionelle Systeme zu transformieren. In transdisziplinärer Zusammenarbeit mit Landwirten und Beratern in Reallaboren in Brandenburg und Hessen erforscht die Gruppe mehrjährige Kulturen, Agroforstwirtschaft, Agrar-Photovoltaik und renaturierten Moorbewirtschaftung. Durch die Integration ökologischer und sozioökonomischer Daten sowie den Einsatz partizipativer Gestaltung und Versuche bewertet sie reale Systeme auf ihre Skalierbarkeit und zielt durch Szenarioentwicklung und räumliche Analyse auf Transformationspfade ab.
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Klimaresiliente, ökologische Gemüsesysteme bilden den Kern dieser Arbeitsgruppe, wobei Nachhaltigkeit, wirtschaftliche Tragfähigkeit und regionale Integration im Vordergrund stehen. Ziel ist es, gartenbauliche Systeme zu diversifizieren und zu stabilisieren, um ökologische Ziele zu erreichen und gleichzeitig robuste Wertschöpfungsketten für Erzeuger und Verbraucher zu fördern. Zu den wichtigsten Forschungsbereichen gehören mulchbasierter Anbau, vielfältige Fruchtfolgen und Low-Input-Systeme zur Optimierung von Ertragsstabilität, Bodengesundheit und Biodiversität. In Zusammenarbeit mit Biobauern und Akteuren der Lebensmittelbranche in Brandenburg und Hessen nutzt die Gruppe einen Reallaboransatz-Ansatz, um Systeme sowohl in Forschungsstationen als auch auf realen Betrieben zu entwickeln. Die Methoden umfassen agronomische Versuche, Bewertungen von Ökosystemleistungen und wirtschaftliche Analysen, wobei der Fokus auf Zielkonflikten wie Arbeitsintensität und Rentabilität liegt. Darüber hinaus wird der Einfluss von Politik und Beschaffungsstrategien auf die Akzeptanz nachhaltiger Innovationen untersucht.
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Die funktionale Verknüpfung von Ackerbau, Grünland und Tierhaltung spielt eine Schlüsselrolle in zirkulären Agrarsystemen. Sie ermöglicht die Nutzung ökologischer Nährstoffkreisläufe für eine nachhaltige Intensivierung und zielt im Sinne eines One-Health-Ansatzes darauf ab, gleichzeitig Tierschutz, Biodiversität und Bodengesundheit zu verbessern. Die Arbeitsgruppe entwickelt, testet, validiert und skaliert Lösungen für innovative tierbasierte Mischkultursysteme in Reallaboren unter Verwendung transdisziplinärer Forschungsansätze.
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Die Entwicklung multifunktionaler und klimaresistenter Weinbausysteme steht im Mittelpunkt der Forschung dieser Gruppe. Durch die Integration von Mischkulturen – wie Gemüse, Kräuter, Vieh und Agri-PV Infrastruktur – sollen die ökologischen Vorteile des Weinbaus gesteigert, Umweltrisiken verringert und die wirtschaftliche Tragfähigkeit erhalten werden. Die Forschung konzentriert sich auf die Transformation des Weinbaus, um die Biodiversität, die Bodengesundheit und die Wasserspeicherung zu verbessern, Erträge zu stabilisieren und neue Einkommensquellen zu erschließen. Die Gruppe arbeitet eng mit Praktikern und Interessensgruppen zusammen, um diese Systeme in einem Reallaborumfeld gemeinsam zu gestalten. Zu den Methoden gehören Feldversuche und partizipative Systementwicklung unter Einsatz von Sensoren und Feldrobotik für das Umweltmonitoring. Auch politische und marktbezogene Rahmenbedingungen werden bewertet, um eine nachhaltige Transformation zu gewährleisten. Die Abstimmung mit anderen Arbeitsgruppen bereichert die Szenariomodellierung und die Resilienzbewertungen.
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Die Gruppe untersucht naturbasierte Lösungen für Weinbaugebiete, um Klimaschutz und -anpassung zu verbessern. Durch die Entwicklung integrierter Landbewirtschaftungsstrategien zielt die Gruppe darauf ab, die Resilienz der Ökosysteme zu stärken und gleichzeitig die Produktivität des Weinbaus zu steigern. In Zusammenarbeit mit Praktikern umfassen die Strategien Agroforstwirtschaft, Mischkulturen und die Integration von Feuchtgebieten, zugeschnitten auf die Bedürfnisse der Weinberge. In den Reallaboren in Hessen und Brandenburg konzentrieren sie sich auf die gemeinsame Gestaltung und Bewertung, wobei partizipative Gestaltung, Feldversuche und Bewertungen mit ökologischen und sozioökonomischen Indikatoren zum Einsatz kommen. Raumplanung und Klimamodellierung unterstützen die empirische Arbeit und stellen sicher, dass die Ergebnisse praxisnah und skalierbar sind. Die Koordination mit regionalen Institutionen und anderen Gruppen zielt auf eine effektive Umsetzung in den Weinbaulandschaften ab.
Arbeitsgruppen im bereich Co-Design von Wertschöpfungsnetzwerken
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Die Arbeitsgruppe erforscht, wie nachhaltige Formen der Landnutzung neue Produkte, Leistungen und Finanzierungsoptionen hervorbringen können und wie daraus tragfähige regionale Wertschöpfungsnetzwerke entstehen. Im Zentrum steht die Zusammenarbeit von Landwirtschaft, Verarbeitung, Dienstleistungs- und Technologieanbietern, Handel, Politik, Finanzwirtschaft und weiteren gesellschaftlichen Akteuren. Untersucht werden unter anderem Wertschöpfungsperspektiven für Paludikulturbiomasse, Agroforstprodukte, pflanzliche Proteine, biobasierte Materialien und naturbezogene Finanzierungsansätze. Dabei geht es darum, wirtschaftliche Entwicklung mit messbaren Beiträgen zu Klimaschutz, Biodiversität, Bodengesundheit und Wasserhaushalt zu verbinden. In Living Labs in Brandenburg und weiteren Regionen entwickelt die Arbeitsgruppe gemeinsam mit Praxispartnern neue Geschäftsmodelle, Anreizsysteme, Monitoringansätze und Kooperationsformen. Die Forschung verbindet partizipative Prozesse mit ökonomischen und Governance-Analysen, um besser zu verstehen, wie solche Netzwerke aufgebaut werden, wie Risiken und Nutzen verteilt werden und unter welchen Bedingungen erfolgreiche Ansätze auf andere Regionen übertragen werden können.
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Diese Arbeitsgruppe untersucht, wie Unternehmertum in der Landwirtschaft Nachhaltigkeit und systemischen Wandel vorantreiben kann, indem Geschäftsmodelle und Innovationsstrategien auf ökologische Ziele, wirtschaftliche Tragfähigkeit und soziale Werte abgestimmt werden. Im Mittelpunkt steht die Verankerung nachhaltigen Unternehmertums in landwirtschaftlichen Praktiken und die Unterstützung von Veränderungen auf betrieblicher und regionaler Ebene durch neue Interessengruppen, Governance-Bedingungen und wertorientierte Innovationen. Die Gruppe zeichnet sich durch ihren Praxisbezug aus und arbeitet eng mit landwirtschaftlichen Betrieben, Unternehmern im ländlichen Raum und der Zivilgesellschaft zusammen. Reallabore in Brandenburg und Hessen dienen als Experimentier- und Lernfelder. Unter Einbeziehung von Nachhaltigkeitsforschung, Institutionenökonomie und Geschäftsmodellinnovation werden partizipative Methoden, Fallstudien und Szenarioentwicklung genutzt, um auf lokale Bedürfnisse zugeschnittene unternehmerische Prozesse zu fördern.
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Sozioökologische Schocks wie der Klimawandel und Versorgungsengpässe stellen landwirtschaftliche Wertschöpfungsketten vor Herausforderungen. Diese Arbeitsgruppe untersucht Möglichkeiten zur Stärkung der Resilienz durch die Förderung kooperativer Beziehungen zwischen Produzenten, Verarbeitern, Einzelhändlern und der Zivilgesellschaft. Ziel ist es, Resilienzkapazitäten – Robustheit, Anpassungsfähigkeit und Transformationsfähigkeit – innerhalb dieser Netzwerke zu identifizieren und zu stärken, um Kernfunktionen aufrechtzuerhalten und systemischen Wandel voranzutreiben. Der Ansatz legt den Schwerpunkt auf gemeinsames Lernen und Innovation, wobei sowohl die Realitäten auf Betriebsebene als auch umfassendere Governance- und Marktrahmenbedingungen berücksichtigt werden. In Brandenburg und Hessen erleichtern die Reallabore die Zusammenarbeit mit Akteuren der Landwirtschaft, um die praktische Relevanz sicherzustellen. Die Methodik kombiniert partizipative Forschung, empirische Fallstudien, Interviews mit Akteuren, Szenarienentwicklung und Resilienzrahmen, angereichert durch Erkenntnisse aus der politischen Ökonomie und der Nachhaltigkeit, um Machtdynamiken und institutionelle Einflüsse auf die Resilienz zu verstehen.
Arbeitsgruppen im bereich Modellierung und Bewertung
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In einer ungewissen Zukunft ist die Resilienz landwirtschaftlicher Systeme essenziell. Die Arbeitsgruppe untersucht und bewertet die Resilienz existierender und zukünftiger LandwirtschaftsAgrarsysteme aus einer ganzheitlichen Perspektive und berücksichtigt dabei die Vielfalt miteinander verflochtener sozialer, ökologischer, politischer und wirtschaftlicher ökonomischer Veränderungsprozesse sowie Risikenin ihren Auswirkungen auf landwirtschaftliche Betriebe. Hierfür werden partizipative Methodenansätze entwickelt und angewandt, die die Perspektiven und das Wissen verschiedener Akteure und Interessengruppeninsbesondere von Praxisakteuren integrieren. Neben methodischer Innovation werden System- und Zielwissen über die Robustheit, Anpassungsfähigkeit und Transformierbarkeit von landwirtschaftlicher AgrarsSystemen generiert. Daneben werden die Zusammenhänge zwischen Resilienz, Nachhaltigkeit und Gerechtigkeit untersucht, um potenzielle Zielkonflikte bei Transformationsprozessen zu identifizieren und Lösungsstrategien zu entwickeln.
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Die Tierhaltung steht vor der Herausforderung, die Produktion hochwertiger Lebensmittel mit Tierschutz- und Umweltstandards zu verbinden und gleichzeitig ein angemessenes Einkommen und faire Arbeitsbedingungen für landwirtschaftliche Betriebe sicherzustellen. Jede Innovation in Tierhaltungssystemen muss anhand dieser Anforderungen untersucht und bewertet werden. Die Arbeitsgruppe wird eine Kombination aus qualitativen, partizipativen und quantitativen Forschungsmethoden einsetzen, um die in den IAT-Reallaboren entwickelten Innovationen hinsichtlich ihrer Nachhaltigkeitswirkungen zu bewerten. Die Bewertungen basieren auf den Präferenzen verschiedener Interessengruppen, berücksichtigen ökologische, soziale, wirtschaftliche und governancebezogene Perspektiven und beziehen indirekte Auswirkungen wie Rebound- oder Spillover-Effekte mit ein.
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Diese Arbeitsgruppe konzentriert sich auf die Modellierung integrierter Wirkungsanalysen für transformationsorientierte landwirtschaftliche Maßnahmen. Ihr Ziel ist es, zu verstehen, wie sich landwirtschaftliche Veränderungen auf ökologische, soziale und wirtschaftliche Prozesse auswirken. Dabei werden Bewertungen so strukturiert, dass sie der Komplexität und den unterschiedlichen Sichtweisen der Interessengruppen Rechnung tragen. Unter Verwendung einer Vielzahl von Methoden kombiniert die Gruppe quantitative Modellierung und Indikatoren mit qualitativen Ansätzen, um die gesamte Bandbreite von Wirkungen zu erfassen. In Zusammenarbeit mit anderen Arbeitsgruppen werden Wirkungsanalysen in Innovationsprozesse integriert und gewährleisten so die Unterstützung von Rechenschaftspflicht und adaptivem Lernen. Dieser Ansatz steht im Einklang mit dem Engagement von IAT für eine evidenzbasierte, transparente Systemtransformation.
Arbeitsgruppen im bereich Datenanalyse und Monitoring in den IAT-Reallaboren
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In den IAT-Reallaboren werden komplexe sozioökologische Wechselwirkungen, die durch landwirtschaftliche Bewirtschaftung und Wertschöpfungsnetzwerke ausgelöst werden, unter Verwendung vielfältiger Datentypen, Datenqualitäten und räumlicher Referenzen untersucht. Nur die kombinierte Nutzung von Daten ermöglicht ein ganzheitliches und systemisches Verständnis solcher Wechselwirkungen. Die Arbeitsgruppe entwickelt den Forschungsbereich der Datenwissenschaft in Agrarlandschaften mit besonderem Fokus auf Reallabor-Forschung weiter. Ein zentraler Aspekt dabei ist die Erhebung, Nutzung und Integration von Daten aus landwirtschaftlichen Reallaboren unter Einsatz innovativer Methoden. Ein weiterer Schwerpunkt liegt auf der Verallgemeinerbarkeit der Ergebnisse und der Frage, wie KI-Technologien dies unterstützen können.
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Nachhaltige und resiliente Agrarlandschaftssysteme erfordern sowohl digitale und technologische als auch soziale und ökologische Innovationen. Raumzeitlich hochauflösende Sensortechnologien liefern Daten für Echtzeitentscheidungen in der landwirtschaftlichen Praxis sowie für die präzise Überwachung von Umweltbedingungen und -auswirkungen. Diese Arbeitsgruppe wird die Forschung zur Entwicklung, Integration und Nutzung mobiler und autonomer Sensoren für die agrarökologische Überwachung und Entscheidungsfindung in Agrarlandschaften vorantreiben. Zu den zentralen Indikatorbereichen gehören Treibhausgasemissionen, Kohlenstoffspeicherung, Bodenqualität, Wasserhaushalt und Biodiversität. Die Forschung umfasst zudem die Verarbeitung und Qualitätssicherung von Daten aus verschiedenen Quellen innerhalb der Reallabore.
Arbeitsgruppen im bereich Reallaborforschung und Science-Policy
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Die Arbeitsgruppe untersucht die Konzeption und Umsetzung von Reallaboren zur Transformation landwirtschaftlicher Systeme mit dem Ziel, diese als wirksame Infrastruktur für transdisziplinäre Forschung und soziales Lernen zu etablieren. Im Mittelpunkt ihrer Arbeit steht die Frage, wie Reallabore strukturiert werden können, um die gemeinsame Entwicklung und Erprobung von Innovationen auf Landschaftsebene zu ermöglichen. Die Forschung konzentriert sich auf die Identifizierung der institutionellen, räumlichen und methodischen Konfigurationen, die die Zusammenarbeit zwischen Forschern, Landwirten, der Zivilgesellschaft und politischen Entscheidungsträgern am besten unterstützen. Einzigartig an dieser Gruppe ist ihr Fokus auf Reallabore selbst als Forschungsobjekte. Die Gruppe wendet designbasierte Innovationsforschung und Systemdenken an, um Inklusivität, Machtverhältnisse und Governance-Mechanismen zu untersuchen. In enger Zusammenarbeit mit anderen Arbeitsgruppen leistet sie einen Beitrag zur Landschaftsforschung in Brandenburg und Hessen und orientiert sich dabei an europäischen Reallabor-Standards.
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Diese Arbeitsgruppe untersucht die wesentlichen institutionellen, sozialen und prozeduralen Faktoren, die den langfristigen Erfolg und transformative Wirkungen von landwirtschaftlichen Reallaboren gewährleisten. Schwerpunkte sind Vertrauen, Kompetenzen, Stakeholder-Netzwerke und die Zusammenarbeit zwischen Wissenschaft und Praxis. Sie versucht zu verstehen, wie Reallabore Transformation vorantreiben, Erfolg definieren und messen sowie welche Rolle die Wissenschaft als aktiver Teilnehmer spielt. Die Gruppe nutzt Netzwerk- und mehrstufige Wirkungsanalysen über verschiedene Zeiträume hinweg und arbeitet mit anderen Gruppen sowie dem IAT-Koordinationsbüro zusammen, um Evaluationsmethoden, Wirkungsindikatoren und Strategien zum Kapazitätsaufbau zu entwickeln. Durch konzeptionelle Arbeit, empirische Studien und Metaanalysen zielt die Gruppe darauf ab, die Transformationsforschung theoretisch und methodisch voranzubringen.
Datenmanagement, Modellierung und Monitoring
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Zentrales Ziel der Arbeitsgruppe ist es, IAT-Forschende dabei zu unterstützen, Forschungsdaten und Software über den gesamten wissenschaftlichen Lebenszyklus hinweg professionell zu verwalten. Dafür stellt die Gruppe bedarfsgerechte Infrastruktur, Schulungen und unterstützende Dienste in den Bereichen “Data Stewardship” und “Research Software Engineering” bereit. So sollen die IAT-Arbeitsgruppen ermutigt werden, sich als Praxisgemeinschaften für FAIR und Open Science zu entwickeln. Die Arbeitsgruppe baut Kapazitäten in der kollaborativen Systemmodellierung auf – indem sie partizipative Methoden mit modernsten computergestützten und datengetriebenen Ansätzen verbindet. Schließlich trägt die Gruppe dazu bei, die Lücke zwischen Forschung und Akteuren in den Reallaboren zu schließen – etwa durch die Entwicklung nutzerzentrierter Plattformen für Datenvisualisierung und Entscheidungsunterstützung.
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Die Arbeitsgruppe entwickelt und implementiert sozial-ökologische Monitoringsysteme, um partizipatives Forschen in Reallaboren zu unterstützen. Sie liefert Langzeitdaten zu ökologischen und gesellschaftlichen Dynamiken, erfasst Aktivitäten der Living Labs sowie den kurzfristigen Erfolg von Praxisexperimenten. Mit anderen Arbeitsgruppen und Stakeholdern integriert sie quantitatives und qualitatives Monitoring über ökologische und gesellschaftliche Ebenen – vom Betrieb bis zur Landschaftsskala. Die AG unterstützt die Datenaufnahme, gewährleistet Datenverknüpfung und -qualität, führt Datenanalysen durch und stellt Indikatoren für das IAT und seine Partner bereit. Die Anpassung des Monitorings an die Transformationsziele des IAT und der Living Labs stellt sicher, dass Forschung und Mitgestaltung auf systematischen, kontextsensiblen sozioökonomischen und naturwissenschaftlichen Daten basieren.
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