Projekt 34682/01

Flächenhafte Modellierung der Bestäubungsleistung in Niedersachsen für ein nachhaltiges und regionales Landschaftsmanagement

Projektdurchführung

Gottfried Wilhelm Leibniz Universität Hannover Institut für Physische Geographie und Landschaftsökologie
Schneiderberg 50
30167 Hannover
Telefon: +49 511 762 3537

Zielsetzung

Bestäubung von Pflanzen durch pollenverbreitende Insekten zählt zu einer essentiellen Ökosystemleistung, welche durch die drastischen Rückgänge an entsprechenden Organismen und deren Lebensräume zunehmend in den Fokus der Öffentlichkeit und der Wissenschaft geraten ist. Modelle zur Quantifizierung und Bewertung der Bestäubungsleistung von Wildbienen fanden bisher vorrangig auf nationaler und europäischer Ebene Anwendung. Durch die zunehmende Integration des Ökosystemleistungskonzeptes in lokale und regionale Entscheidungsfindungsprozesse gewinnen kleinräumige Modellierungsansätze zunehmend an Bedeutung. Insbesondere bei kleinräumig variierenden Ökosystemleistungen wie dem Bestäubungspotential erfordert eine praxisorientierte Bewertung der Leistungspotentiale die Berücksichtigung kleiner Landschaftsstrukturelemente auf einer möglichst hochaufgelösten Maßstabsebene. Ziel des Projektes ist es daher, in enger Kooperation mit potentiellen Anwenderinnen und Anwendern, den auf europäischer Ebene etablierten ESTIMAP Modellierungsansatz an eine regionale bis lokale Maßstabsebene anzupassen.

Arbeitsschritte

In der ersten Projektphase wurden in enger Kooperation mit den Kooperationspartnern die flächenhaft verfügbaren Modelleingangsdaten geprüft und parametrisiert, sowie eine auf Wissen von Expertinnen und Experten basierte Bewertungsmatrix entwickelt, um Standortparameter, wie zum Beispiel Biotoptypen und Ökosystemzustände in die Modellierung zu integrieren. Die Auswahl dieser Basisdaten ist das Ergebnis umfangreicher Vorgespräche. Im Mittelpunkt stehen dabei kartierte Biotoptypen, welche eine hoch aufgelöste, räumlich flächenhaft verfügbare Datenbasis darstellen.
Die Modellstruktur des ESTIMAP Bestäubungsmoduls erlaubt grundsätzlich eine Abschätzung der Bestäubungsleistung auf verschiedenen Maßstabsebenen. Das Ausmaß der flächenhaften Differenzierung und Bewertung der bestäubungsbeeinflussenden Nisthabitate und Nahrungshabitate und des Bestäubungspotentials sind direkt abhängig von der räumlichen Auflösung der Eingangsdaten. Für die Integration der Modelleingangsdaten wurde das Modells in enger Kooperation mit den Modellentwicklern des JRC in Ispra an die hochaufgelöste flächenhafte Modellierung angepasst. Im Kern dieser Anpassung stand hierbei die Implementierung des Ökosystemzustandes als weiteren Parameter für die Unterscheidung der Habitateignung. Weiterhin wurden Modellierungen auf Basis von Landnutzungsszenarien erstellt, um die Sensivität der Modellierung auf Landnutzungsänderungen zu prüfen und zu untersuchen.
In der nächsten Projektphase wurde die modifizierte Modellstruktur zunächst für einzelne Pilotgebiete der Modellregion getestet, um die potentielle Habitateignung zu modellieren. Die durch Expertinnen und Experten gestützte Plausibilitätsprüfung und Validierung der modellierten Bestäubungspotentiale bilden Schwerpunkte im iterativen Modellanpassungsprozess. Die Validierung erfolgte in Zusammenarbeit mit den Kooperationspartnern und unter Einbeziehung externer Wildbienenexpertinnen und Wildbienenexperten. Die umfangreiche Erfahrung der Expertinnen und Experten sollte eine hinreichende Bewertung der Modellqualität ermöglichen.
In der letzten Projektphase erfolgte ein erster Transfer der Projektergebnisse in die Praxis. Im Zuge eines Stakeholder Workshops an der Leibniz Universität Hannover wurden die Modellergebnisse mit lokalen Akteuren besprochen und auf deren Anwendbarkeit getestet. Hierbei lag der Fokus auf den unterschiedlichen Anwendungsoptionen sowie den möglichen Kommunikationskanälen für die Praxis und Wissenschaft.

Ergebnisse

Im Rahmen des Projektes ModBieN wurde anfänglich der Einfluss der Modelleingangsdaten durch einen Vergleich von Modellergebnissen basierend auf unterschiedlichen Daten analysiert. Hierbei hat sich gezeigt, dass die Biotoptypen einen entscheidenden Vorteil, mit ihren Informationen über Vegetationsformen, gegenüber anderen Landnutzungsdaten, aufweisen. Hierdurch war es den Expertinnen und Experten möglich, die Habitate entsprechend ihrer Vorkommen für Nistplatzvorkommen und Nahrungsvorkommen zu bewerten. Auch die Erstellung der Wildbienenprofile erwies sich als wichtig, da so eine transparente Möglichkeit geschaffen wurde, Wildbienenprofile zu erschaffen, die auf realen Arten basieren.
Im ersten Workshop konnten elementare Erkenntnisse, wie zum Beispiel die Aufteilung in Szenarien, gewonnen werden, welche den weiteren Projektablauf maßgeblich gesteuert haben. Auf Basis der Erkenntnisse konnte im Arbeitspaket 2 die Modellierung mit ESTIMAP angepasst werden. Der wohl wichtigste Schritt hierfür war die Implementierung des Ökosystemzustandes in die Modellierung. Hierdurch ist es möglich, ein noch detaillierteres Bild über die potentielle Habitateignung erzeugen. Weiterhin war es so den Expertinnen und Experten besser möglich, die Nistvorkommen und Nahrungsvorkommen der Biotoptypen zu bewerten.
Das auf dieser Basis resultierende Ergebnis der potentiellen Habitateignung zeigt die flächenhafte Einschätzung von Habitaten für Wildbienen. Dieses Ergebnis sowie die Anpassung der Modellierung wurde im zweiten Workshop, von den verschiedenen Expertinnen und Experten als plausibel und nachvollziehbar eingestuft. Auch die stichpunktartige Validierung der Ergebnisse mit Kartierdaten zeigt, dass die Tendenz der Modellierung richtig ist. Allerdings hat sich hier auch gezeigt, dass eben nicht alle Parameter bei einer Modellierung berücksichtigt werden können und es somit durchaus auch zu Abweichungen kommt.
Im letzten Arbeitspaket wurden die Modellergebnisse verschiedenen Stakeholdern präsentiert und es wurde zusammen über die Nutzbarkeit und Kommunikation dieser Ergebnisse diskutiert. Auch hier zeigte die Implementierung des Ökosystemzustandes einen entscheiden Vorteil gegenüber der herkömmlichen Modellierung mit ESTIMAP. Die zusätzlichen Informationen geben nicht nur einen Überblick über die Habitateignung, sondern geben auch auch Informationen darüber, wo potentielle Maßnahmen zur Bestäuberförderung angewendet werden könnten.

Öffentlichkeitsarbeit

ModBieN Expertinnen und Experten Workshop Projektvorstellung Online Workshop 01.06.2021
ModBieN Expertinnen und Experten Workshop Ergebnisevaluation Online Workshop 26.10.2022
ModBieN Stakeholder Workshop Leibniz Universität Hannover 22.03.2023

Fazit

Die Durchführung und der Verlauf von ModBieN lässt sich als Erfolg werten. Das Modell konnte auf den regionalen Maßstab angepasst werden und zusammen mit den Biotoptypen und Ökosystemzuständen konnte ein differenziertes Bild der Habitateignung für Bestäuber erstellt werden, welches für verschiedene planerische Aktivität genutzt werden kann. Auf diese Weise wurde eine neue Form der Informationsbereitstellung und Wissensbereitstellung für Landnutzer, Berater und Fachbehörden unter Beteiligung zivilgesellschaftlicher Akteure entwickelt. Bei dem angepassten ESTIMAP Modell handelt es sich um ein Instrument zur Bündelung und Priorisierung regionaler Naturschutzziele sowie deren Operationalisierung auf Landschaftsebene, auch im Kontext nachhaltiger Regionalentwicklung. Die Projektergebnisse können im Anschluss zur Entwicklung und Etablierung landwirtschaftlicher und forstwirtschaftlicher Biotopmanagementmaßnahmen, insbesondere für extensiv genutzte oder halbnatürliche Lebensräume sowie Offenlandschaften, genutzt werden.

Übersicht

Fördersumme

119.500,00 €

Förderzeitraum

01.12.2019 - 31.05.2023

Bundesland

Niedersachsen

Schlagwörter

Landnutzung
Naturschutz
Umweltkommunikation