Einflüsse der Landwirtschaft auf kleine stehende Gewässer. Beat Oertli, hepia, Fachhochschule Westschweiz 5. September 2017 EAWAG, Dübendorf

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1 Einflüsse der Landwirtschaft auf kleine stehende Gewässer Beat Oertli, hepia, Fachhochschule Westschweiz 5. September 2017 EAWAG, Dübendorf

2 Definition: Weiher vs. Teiche Weiher = See - Fläche < 5 ha, - Tiefe < 8 m Pflanzenbewuchs auf der ganzen Fläche (Oertli et al. 2005; Aquatic Conservation 15) Generell: Weiher: natürlicher Ursprung Teich: künstlicher Ursprung 2

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4 Ursprung der Weiher Natürlich Gletscherrückzug Flussdynamik (Mäander, Altläufe) Dolinen Erdrutsche Sporadische Ereignisse (Baumstürze, Tieraktivitäten) Menschliche Aktivitäten Feuerwehrweiher Lehm- und Tonabbau Kiesgruben Rückhaltebecken Fischteiche Naturschutzgebiete Militär Einige landwirtschaftliche Aktivitäten fördern auch die Entstehung von neue kleine Gewässer 4

5 Wieviele kleine Stillgewässer in der Schweiz? Schätzung nach VEKTOR 25 SwissTopo Karte «Seen» Seen (> 5 ha) Weiher (zw. 100 m 2 und 5 ha) Bemerkung: Eine grosse Zahl von kleinen Objekten (Fläche geringer als 100 m 2 ) ist nicht berücksichtigt; dies würde weit mehr als ergeben. Quelle: Oertli et al > 0.8 Weiher per km 2 (ohne die kleinsten) admin.ch/de/products/ maps/national/vector/s mv25 war aber schon zehnmal höher. In 1800: 8 Weiher per km 2 5

6 Landschaftsentwicklung -90%

7 Heutige Agrarlandschaft: zu selten eine pondscape... Bonfol (JU) Pond + Landscape = «pondscape» Orbe (VD) 2 Weiher per km 2 0 Weiher per km 2 7

8 Heutige Agrarlandschaft: zu selten eine pondscape... Bonfol (JU) Pond + Landscape = «pondscape» Orbe (VD) 2 Weiher per km 2 0 Weiher per km 2 8

9 Intensive Landwirtschaft bedroht die kleinen Gewässer Drainage und Trockenlegung (und beschleunigte Verlandung), Geschwächte Konnektivität zwischen den verbleibenden Teichen Ungenügende Dichte von Kleingewässern Beeinträchtigung der Wasserqualität und der terrestrischen Lebensräume Dauer der Verlandung («a» -> «d») intensive Landwirtschaft extensive Landwirtschaft 20 Jahre 100 Jahre 9

10 Konnektivität (Vernetzung) Ein Teich ist ein Element eines Netzwerks Die meisten Gewässer dieser Agrarlandschaft (Meinier, GE) sind für Amphibien nicht mehr verbunden. Cologny 1 Weiher per Km 2 Puplinge 1 km Konnektivität und Widerstand Guglielmi

11 Wasserqualität: Eutrophierung Weiher in der kollinen und montanen Stufe (Schweiz, n=71) Landwirtschaft Die meisten Weiher sind eutrophe oder hypertrophe. Ein natürlicher Prozess, aber stark von landwirtschaftlichen Düngemitteln verschärft oligotrophe mesotroph mésotrophe eutrophes hypertrophes 11

12 Eutrophierung und Artenvielfalt Viele Arten, die typisch sind für kleine stehende Gewässer, ertragen einen hohen Grad der Eutrophierung. Die regionale Vielfalt ist wichtig, nicht nur die lokale... Wenn alle Gewässer einer Region hypertroph sind, dann wird die regionale Vielfalt begrenzt... 12

13 Nutzwert der Weiher («ecosystem services») Wasserreserve für Vieh Lebensräume für die Biodiversität Wasserreinigung, Erosionsschutz CO 2 Milderung des Klimawandels Nahrungsproduktion (Fische & Enten & Frösche) Feuerschutz Freizeit und Tourismus Ausgleich von Hochwasser Bewässerung 13

14 Wasserreinigung: Rückhalt von Nährstoffen «La Combe des Beusses». Lajoux JU. 600 Einwohner Drei aufeinanderfolgende Teiche ergeben eine station d épuration rurale (SREP) JUSTP3 Macrophytes JUSTP2 N JUSTP1 0 10m 14

15 Wasserreinigung: Rückhalt von Pestiziden Journal of Environmental Quality 40: EU LIFE project ArtWET - Die Pestizid- Retention war oft > 70% 15

16 Ausgleich von Hochwasser Überschwemmung im Siedlungsgebiet + Feuchtgebiete und Teiche puffern den Wasserfluss. Fig: B. Przybyla, hepia 16

17 Milderung des Klimawandels Weiher und Teiche: wirksamere Kohlenstoff-Senken als die Ozeane! CO 2 Siehe Downing et al CO 2 Hohe Anzahl Schätzung: Millionen weltweit, in der CH Hohe Produktivität schnelle Verlandung Akkumulation in einem 500 m 2 Teich : 1000 Kg C /Jahr = Jährliche Emission eines Autos CO 2 17

18 Wasserreserve für das Vieh Beispiel im «Parc Jura Vaudois». Nützlich für Vieh und für die Biodiversität! Biodiversitätsqualitätsindex für 3 agroökologische Teiche Amphibian Libellen Wasserkäfer Schnecken Wasserpflanzen General (5 Gruppen) Bioles Correntine Mont-Tendre Quality bad low average good excellent 18 Bonnet et al EPCN Congrès, Faro (PT).

19 Erhalt der Artenvielfalt Sie stellen einen grossen Teil unserer Süsswasser Artenvielfalt, einschliesslich der bedrohten Arten, dar. EPCN, Pond Manifesto,

20 Lebensräume für die Bestäuber Der Teich und sein Gewässerrandstreifen sind Lebensräume für Bestäuber signifikant höhere Abundanzen von Schwebfliegen und Bienen neben Teichen im Vergleich zu Kontrollen 20

21 Renaturierung ist jetzt im Gange Renaturierung (Schaffung neuer Lebensräume, oder Verbesserung der Qualität von beeinträchtigten Lebensräumen) - Hochmoore & Flachmoore - Alluviale Gewässer (& Flussdynamik) - Teiche und kleine Seen - Seeufer - Vernetzung

22 Biggs et al. Source: Biggs et al Gewässerrandstreifen Die terrestrische Umgebung soll nicht beeinträchtigt werden zur (i) Risikominimierung (Agrarchemikalien) und (ii) Biodiversitätsförderung Gewässerrandstreifen Gewässerrandstreifen 22

23 Fazit: Best Practice für die Förderung von Gewässern in der Agrarlandschaft Wiederherstellung des ökologischen Netzes: Erstellen von Teichen (Renaturierung), Verbesserung der Qualität der Korridore. Ein Gewässerraum um jedes Gewässer, von guter Qualität Reduktion von chemischen Einträgen (Nährstoffe, Pestizide), besonders im näheren Einzugsgebiet Bildung und Forschung: Erweiterung des Wissens über Ökosystemleistungen von Teichen 23

24 Danke! 24