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Umsetzung und Konflikte des Biotopverbundsystems in der Kulturlandschaft und Auswirkung auf die Landnutzung Marc Helmer

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Umsetzung und Konflikte des Biotopverbundsystems in der

Kulturlandschaft und Auswirkung auf die Landnutzung

Marc Helmer

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01.07.02 Marc Helmer, Institut für Agrarpolitik und Marktforschung

2Biotopverbundsystem - Kulturlandschaft - Landnutzung

1. Einleitung

2. Gesetzliche Grundlagen (BNatSchG)

3. Warum überhaupt Biotopverbundsystem?

• Theorie der Biotopverbundsysteme

• Probleme bei der Erstellung des Biotopverbundes

• Biotopverbund und Kulturlandschaft

• Biotopverbund und öffentliche vs. private Landnutzung

3. Ziele und Hypothesen

4. Methoden

5. Zusammenfassung und Perspektiven

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3Biotopverbundsystem - Kulturlandschaft - Landnutzung

1. Einleitung

Thema Naturschutz und Landwirtschaft viele Konfliktfelder

Eingrenzung auf Biotopverbundsystem

Erhalt der Kulturlandschaft ist eines dieser Konfliktfelder

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4Biotopverbundsystem - Kulturlandschaft - Landnutzung

Definition Biotopverbund

Verbund: meint einen räumlichen Kontakt zwischen Lebens-räumen, der jedoch nicht unbedingt durch ein un-mittelbares Nebeneinander gewährleistet sein muss; die zwischen gleichartigen Lebensräumen liegende Fläche muss für Organismen überwind-bar sein, so dass ein Austausch von Individuen möglich ist.

Biotop: Lebensstätten und Lebensräume wild lebender Tiere und Pflanzen

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5Biotopverbundsystem - Kulturlandschaft - Landnutzung

§ 3 Biotopverbund

(1) Die Länder schaffen ein Netz verbundener Biotope (Biotop-verbund), das mindestens 10% der Landesfläche umfassen soll. Der Biotopverbund soll länderübergreifend erfolgen. Die Länder stimmen sich hierzu untereinander ab.

(2) Der Biotopverbund dient der nachhaltigen Sicherung von heimischen Tier- und Pflanzenarten und deren Populationen einschließlich ihrer Lebensräume und Lebensgemeinschaften, sowie die Bewahrung, Wiederherstellung und Entwicklung funktionsfähiger ökologischer Wechselbeziehungen.

Biotopverbund ist bezogen auf 100% der Landesfläche und muss, soweit nicht vorhanden, wiederhergestellt oder entwickelt werden.

2. Gesetzliche Grundlagen (BNatSchG v. 04.04.2002)

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6Biotopverbundsystem - Kulturlandschaft - Landnutzung

(3) Der Biotopverbund besteht aus Kernflächen, Verbindungs-flächen und Verbindungselementen. Bestandteile des Biotopverbunds sind:

1. Festgesetzte Nationalparks,2. Im Rahmen des § 30 gesetzlich geschützte Biotope,3. Naturschutzgebiete, Gebiete im Sinne des § 32 und Biosphärenreservate oder Teile dieser Gebiete,4. Weitere Flächen und Elemente, einschließlich Teile von Landschaftsschutzgebieten und Naturparken,

wenn sie zur Erreichung des in Absatz 2 genannten Zieles geeignet sind.

Bedeutet, dass nicht automatisch alle Schutzgebiete aufgenommen werden können und damit das Biotopverbundsystem schon so gut wie fertig ist.

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7Biotopverbundsystem - Kulturlandschaft - Landnutzung

§ 5 Land-, Forst- und Fischereiwirtschaft

(3) Die Länder setzen eine regionale Mindestdichte von zur Vernetzung von Biotopen erforderlichen linearen und punktför-migen Elementen (Saumstrukturen, insbesondere Hecken und Feldraine sowie Trittsteinbiotope) fest und ergreifen geeignete Maßnahmen (planungsrechtliche Vorgaben, langfristige Verein-barungen, Förderprogramme oder andere Maßnahmen), falls diese Mindestdichte unterschritten ist und solche Elemente neu einzurichten sind.

Dieser Absatz von § 5 bekräftigt noch einmal, dass mit dem Biotopverbundsystem auch die Wirtschaftsflächen inbegriffen sind.

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8Biotopverbundsystem - Kulturlandschaft - Landnutzung

3. Warum überhaupt Biotopverbundsystem?

Durch Besiedlung und Nutzbarmachung der Landschaft wurden Lebensräume zunehmend fragmentiert durch diese Zerschneidung der Landschaft entstehen einzelne „Inseln“

Folgen der „Verinselung“ sind (in Anlehnung an d. Inselbiogeografie):

• Veränderung der Artenzahl

• Veränderung der Artenzusammensetzung

• Populationsdynamische Veränderungen

• genetische Veränderungen

• Verstärkung des Randeffektes

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Biotop A

Biotop B

Biotop A

Biotop B

Biotopverbundsystem - Kulturlandschaft - Landnutzung

Theorie der Biotopverbundsysteme

Biotopverbund (reduzierter Ansatz)

Biotop A

Biotop B

Biotop A

Biotop B

Trittstein-BiotopeLinienhafte VerbindungQuelle: Eigene Darstellung

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10Biotopverbundsystem - Kulturlandschaft - Landnutzung

Biotopverbund (erweiterter Ansatz)

Größe, Breite, Länge von Lebensräumen

Räumliche Kontakte zwischen Habitaten

Randzonen naturbetonter Lebensräume

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11Biotopverbundsystem - Kulturlandschaft - Landnutzung

Räumlich-Funktionale Aspekte in der Landschaft

Flächenanteil naturbetonter Lebensräume

Direkter Kontakt

Nutzungskonflikt durch Stoffeinträge in empfindliche Lebensräume

Zu große Distanz

Isolierter Lebensraum

Ausgeräumte Flur

Erreichbarkeit zw. Lebensräumen

Störung durch Straße

Neg. Randeffekt durch Stoffeinträge in Gewässerlebensraum

Barriere in Gewässer

Nutzungsintensität d. landwirtschaftlichen Flächen

Lebensräume mit Trittstein- und Korridorfunktion

Positiver Randeffekt

Barriere zw. Lebensräumen

Größe: Fläche, Länge, Breite

Quelle: Bay. Staatministerium für Ernährung, Landwirtschaft und Forsten, 1994

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12Biotopverbundsystem - Kulturlandschaft - Landnutzung

Auswirkungen der Verinselung auf die Entwicklung eines Biotopverbundes

• Inseltheorie

• Minimum Viable Population

• Metapopulation

• Mosaik-Zyklus-Konzept

• Mosaikkonzept

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13Biotopverbundsystem - Kulturlandschaft - Landnutzung

Inseltheorie

Je größer die Insel, desto höher die Artendi-versität.

Je näher die Inseln zueinander sind, desto höher die Artendiversi-tät.

Quelle: Jedicke, 1994

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14Biotopverbundsystem - Kulturlandschaft - Landnutzung

Minimum Viable Population

Versucht zu ermitteln wie groß eine Population mindestens sein muss, um langfristig mit einer bestimmten Wahrscheinlichkeit überleben zu können.

Wird häufig auf sog. Zielarten angewendet, allerdings z. T. noch erhebliche Wissenslücken gewisse Unsicherheit

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15Biotopverbundsystem - Kulturlandschaft - Landnutzung

Metapopulation

Hauptzentrum

Nebenzentrum

NebenzentrumKorridor

Trittsteine

Tritt

stei

ne

Quelle: Bay. Staatministerium für Ernährung, Landwirtschaft und Forsten, 1994

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16Biotopverbundsystem - Kulturlandschaft - Landnutzung

Mosaik-Zyklus-Konzept

Ökosysteme sind nicht im gleichen Stadium, sondern ver-schiedene Entwicklungsstadien existieren nebeneinander ähnlich eines Mosaiks.

An die einzelnen Mosaike angepasste Arten können bei Veränderung ihres derzeitigen Habitats auf in der Nähe liegende Habitate ausweichen.

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17Biotopverbundsystem - Kulturlandschaft - Landnutzung

MosaikkonzeptArtenzahl

pro Gesamtfläche

Pro Mosaikstein

Faunenaustausch

Habitatvielfalt

Quelle: Jedicke, 1994

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18Biotopverbundsystem - Kulturlandschaft - Landnutzung

Probleme bei der Entwicklung eines Biotopverbundes

Quelle: verändert nach Bay. Staatministerium für Ernährung, Landwirtschaft und Forsten, 1994

Aktionsradius und Rekolonisationsdistanz

Aktionsraum

Rekolonisationsdistanz

Neu geschaffener Lebensraum

„Höchstleistung“

„Höchstleistung“

Normale Bewegungsdistanz

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19Biotopverbundsystem - Kulturlandschaft - Landnutzung

Biotop A

Biotop B

Biotoptyp A

Biotoptyp A

Biotoptyp B

Biotoptyp B

Mögliche Konflikte und Spielräume innerhalb eines Biotopverbundes

Quelle: Eigene Darstellung

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20Biotopverbundsystem - Kulturlandschaft - Landnutzung

Biotopverbund auf verschiedenen Ebenen1. Ebene: International/National

2. Ebene: Regional

3. Ebene: Lokal

Trittsteinbiotope

Kritische Distanzen

Durchgehende Verbindung

Beliebige Distanzen

Quelle: verändert nach Jedicke, 1994

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21Biotopverbundsystem - Kulturlandschaft - Landnutzung

Biotopverbund und Kulturlandschaft

Kulturlandschaften sind unterschiedlich ausgestattet mit Schutz-gebieten (NSG, LSG, ...), die für ein Biotopverbundsystem geeig-net sein könnten und in Abhängigkeit hiervon muss unterschied-lich viel „sonstige“ Fläche für das Biotopverbundsystem bereit-gestellt werden.

es muss unter Umständen mit verschiedenen Modell-landschaften und Beispielregionen gearbeitet werden

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22Biotopverbundsystem - Kulturlandschaft - Landnutzung

Biotopverbund und KulturlandschaftL

an

dn

utz

un

g

Was

wird

vor

nehm

lich

ange

baut

?

Planungsebene „Landschaft“

Naturraum

Was ist „landschaftstypisch“?

Pflanzen- und Tierarten

Ansprüche von Zielarten

Quelle: verändert nach Bay. Staatministerium für Ernährung, Landwirtschaft und Forsten, 1994

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23Biotopverbundsystem - Kulturlandschaft - Landnutzung

Biotopverbund und öffentliche vs. private Landnutzung

Umsetzungsmöglichkeiten

• Vertragsnaturschutz

• Hoheitlicher Schutz

Wichtige Faktoren

• Standortbeschaffenheit (Gunststandort, Grenzstandort)

• Budget (Landankauf, Ausgleichszahlungen)

• Akzeptanz bzw. Kooperationsbereitschaft aller Beteiligten (Landwirte, Naturschutz, Politik, Bürger)

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24Biotopverbundsystem - Kulturlandschaft - Landnutzung

3. Ziele und Hypothesen

• Bedingungen (z. B. Strukturelemente, Flächengröße etc.) für ein wirksames Biotopverbundsystem in der Kulturlandschaft ermitteln.

• Parallel dazu Ermöglichung einer Landnutzung unterstützt durch Kompensationszahlungen für Einkommensausfälle oder leistungsbezogene Zahlungen.

• Effizienter Einsatz der staatlichen Gelder.

• Möglichst geringer Einfluss auf die Grundrente der Landwirte.

• Erreichung eines möglichst hohen ökologischen Zielgrades.

Ziele

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25Biotopverbundsystem - Kulturlandschaft - Landnutzung

• Räumliche Darstellung der Auswirkung des Biotopverbundes auf die Landnutzung

Quelle: Eigene Darstellung

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26Biotopverbundsystem - Kulturlandschaft - Landnutzung

Hypothesen

Artenzahl pro Flächeneinheit Inseltheorie

Mosaikkonzept

Mosaiksteingröße

Quelle: Jedicke, 1994

Artenzahl pro Flächeneinheit in Abhängigkeit von der Habitatheterogenität

Hypothese I

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27Biotopverbundsystem - Kulturlandschaft - Landnutzung

Unterschiedliche Möglichkeiten eines Verbundes

Ausgangssituation (A)

Rein ökologische Ausrichtung (BI) Ökologische & Ökonomische Ausrichtung (CI)

Hypothese II

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28Biotopverbundsystem - Kulturlandschaft - Landnutzung

Quelle: Wossink et al., 1998

Ausgangs-situation (A)

Ökologische Ausrichtung (B) Ökologische und Ökonomische Ausrichtung (C)

Kosten NLG

Öko

logi

sche

r N

utze

n

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29Biotopverbundsystem - Kulturlandschaft - Landnutzung

Quelle: Bay. Staatministerium für Ernährung, Landwirtschaft und Forsten, 1994

Hypothese III

Die Lage der Lebensräume (Biotope) zueinander ist für die Funktionsfähigkeit eines Biotopverbundsystems entscheidend.

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Umland

Quelle: Eigene Darstellung

Wirkung von Pufferzonen

Pufferzone

Biotopverbundsystem - Kulturlandschaft - Landnutzung

Hypothese IV

Kernzone

Randzone

UmlandPufferzone

Element d. BVS

Je kleiner die Elemente des Biotopverbundsystems sind, desto notwendi-ger werden Pufferzonen, damit das Biotopverbundsystem erfolgreich ist.

Verhältnis Kernzone zu Randzone in Abhängigkeit der Flächengröße

Kernzone

Randzone

A (4:1)B (3:4)

Quelle: verändert nach Bay. Staatministerium für Ernährung, Landwirtschaft und Forsten, 1994

Biotopverbundelemente unterschiedlicher Größe

Umland

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31Biotopverbundsystem - Kulturlandschaft - Landnutzung

Quelle: Myra

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32Biotopverbundsystem - Kulturlandschaft - Landnutzung

Die Barrierewirkung von landwirtschaftlichen Nutzflächen ist umso größer, je höher die Bewirtschaftungsintensität.

Hypothese V

Quelle: Wegener, 1998

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33Biotopverbundsystem - Kulturlandschaft - Landnutzung

4. Methoden

• Entwicklung eines Verfahrens, um verschiedene Biotoptypen zu Biotoptypenklassen zusammenzufassen, um ein Biotopverbund-system einfacher darstellen zu können.

• An einer Modelllandschaft sollen die Auswirkungen der unter-schiedlichen Biotopverbundsystemansätze auf die Landnutzung untersucht werden.

• An einer oder mehreren Beispielregionen, die bereits ein Biotop-verbundsystem (u. U. auch erst ansatzweise) in möglichst unter-schiedlicher Ausprägung besitzen, soll geprüft werden, wie sich das vorhandene Biotopverbundsystem auf die Landnutzung auswirkt.

• Übertragung der in der Modelllandschaft entwickelten Ansätze auf die Beispielregion und Vergleich mit den dort bereits vorhandenen Ansätze (Mithilfe von GIS).

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34Biotopverbundsystem - Kulturlandschaft - Landnutzung

5. Zusammenfassung und Perspektiven

• Es soll ein Weg gefunden werden, ein effizientes Biotopverbund-system zu planen und dabei die Einflüsse auf die Grundrente zu ermitteln und zu minimieren.

• Die Darstellung soll räumlich explizit mit Hilfe eines Geografischen Informationssystem geschehen.

• Die Ergebnisse sollen auf andere Regionen übertragen werden können.

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35Biotopverbundsystem - Kulturlandschaft - Landnutzung

• Verschiedene Biotopverbundsystemansätze in die Modell-landschaft übertragen.

• Ermittlung geeigneter Beispielregionen (u. U. Lich oder Grafschaft Bentheim)

• Einarbeitung in GIS und Auswahl des richtigen GIS-Programms

• Einarbeitung in Lineare Programmierung, GAMS u. ä.