Grundstruktur eines Entscheidungsunterstützungssystems für das Management von Waldmooren

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1 DSS-WAMOS eine DSS-gestützte Managementstrategie für Waldmoore Grundstruktur eines Entscheidungsunterstützungssystems für das Management von Waldmooren gefördert durch: Deutsche Bundesstiftung Umwelt Bernhard Hasch

2 DSS-Grundstruktur Inhalt des Vortrags Anforderungen an die DSS-WAMOS - Grundstruktur Ergebnisse (Grundstruktur des Modellteils) modulare Architektur entscheidungsrelevante Parameter dichotome Entscheidungsbäume Matrix Entwicklungsziel Matrix er Fazit W A M O S eine DSS-gestützte Managementstrategie für Waldmoore

3 DSS-WAMOS Anforderungen an das DSS Was soll das DSS im Rahmen des Projektes leisten können? Ableitung einer individuell angepassten optimalen Handlungsempfehlung zur Waldmoorrenaturierung bei: einfacher Anwendbarkeit (dichotome Entscheidungsbäume) und geringem Erhebungsaufwand Bereitstellung von Expertenwissen und entscheidungsrelevanten Fachinformationen Darstellung bestehender Unsicherheiten und zusätzlichen Untersuchungsbedarfs W A M O S eine DSS-gestützte Managementstrategie für Waldmoore

4 Grundstruktur Modellteil DSS-WAMOS Bereich "Entwicklungsziele" "Vernässbarkeit" "besonderer Artenund Biotopschutz" Nutzungen / Raumwiderstand" Bereich "er" "Wasserrückhalt" "Einzugsgebiet" "Pflege"

5 "besonderer Artenund Biotopschutz" Teilmodul Auteutrophierung Teilmodul Wasserregime Teilmodul Unterlieger Abschätzung der Gefährdung durch Veränderung des Nährstoffhaushaltes Abschätzung der Gefährdung durch Veränderung des Wasserregimes Abschätzung der Gefährdung von Unterliegern durch Nährstoffaustrag

6 Arten- und Biotopschutz Teilmodul Auteutrophierung max. 4 Entscheidungsschritte Waldmoor- Standardbogen Kommen im Gebiet besonders seltene oder schützenswerte Arten und Lebensräume vor, die empfindlich gegenüber einem Nährstoffeintrag sind? (Tabelle mit Vegetationsentsprechungen, vgl. FH-Kartierverfahren Nr. 4 bzw. Standardverfahren Nr. 4) vgl. auch Liste n. Trepel 2004, S. 22f; Liste empfindlicher FFH-LRT kein Risko der Gefährdung eutrophierungsempfindlicher Vegetation; weitere Überprüfung auf Gefährdung unterliegender Gewässer Typ I: Typ I: gehe zu zu Blatt 2 Blatt 2 Waldmoor- Standardbogen, Ortskenntnis Waldmoor- Standardbogen, Ortskenntnis, Sonderuntersuchung Waldmoor- Standardbogen Treten eutrophe bis polytrophe Bereiche nur in geringem Umfang (< 25%) auf? Wurde das Moor (in Teilen) ehemals intensiv landwirtschaftlich genutzt und/oder ist der Oberboden stark degradiert (Fen-Mulm) Wird das Moor (zukünftig) durch nährstoffreiches od. sulfatreiches Oberflächenwasser gespeist? (Eutrophierungszeiger im Fließgewässer od. chem. Güteklasse II nicht geringes Risiko einer Eutrophierung, ergänzende Prüfung auf "Wasserstufen"- Anforderung von Zielarten und Ziellebensräumen Typ II: gehe zu Blatt 3 Aufgabe: Abschätzung möglicher Beeinträchtigungen empfindlicher Lebensräume durch Nährstofffreisetzung Entscheidungsrelevante Parameter Vorkommen empfindlicher Vegetation Vorkommen nährstoffreicher (Teil-) Bereiche W Nutzungsintensität A M O S eine DSS-gestützte / Oberbodenzustand Managementstrategie für Waldmoore Nährstoffbelastung Abschlussworkshop zufließenden 1. Projektphase Oberflächenwassers am in Berlin Erhöhtes Risiko: ggf. genauere Untersuchungen zum Nährstofffreisetzungsrisiko erforderlich, ggf. Einschränkung des Vernässungsziels, z.b. kein (winterlicher Überstau) und/oder schrittweises Anheben der Wasserstände und/oder Trennung der Gebiete durch Wälle, Sicherstellung eines Grundwasserstromes (Erhalt effluenter GW-Verhältnisse) Typ III: gehe zu Blatt 2

7 DSS-WAMOS Teilmodule besonderer Artenund Biotopschutz Teilmodul Auteutrophierung Teilmodul Unterlieger Teilmodul Wasserregime Abschätzung der Gefährdung durch Veränderung des Nährstoffhaushaltes Abschätzung der Gefährdung von Unterliegern durch Nährstoffaustrag Abschätzung der Gefährdung durch Veränderung des Wasserregimes W A M O S eine DSS-gestützte Managementstrategie für Waldmoore

8 Naturschutzfachlich besonders bedeutsame Kulturbiotope, die einer dauerhaften Pflege /Nutzung unterliegen od. bedürfen? (Liste) Typ I ( ausschließlich nährstoffreiche Ausprägungen) Welcher Risikogruppe in Bezug auf die Aut-Eutrophierungsgefährdung gehört das Moor an? (Vgl. Tabelle 1) Typ III (wertvolle empfindliche Moore mit Vorbelastung oder besonderer Disposition) Naturschutzfachlich besonders bedeutsame Kulturbiotope, die einer dauerhaften Pflege /Nutzung unterliegen od, bedürfen? (Liste!) Pflegeeingriff dauerhaft sichergestellt? Typ II (weitgehend wenig degradierte oligo- bis mesotrophe Standorte ohne Eutrophierungsgefahr) Weist das Moor das Vermögen zur Oszillation auf? A1: Keine Einschränkung des Maximalziels (Leitbild); aber ggfs. Stufenweise Anhebung der Wasserstände erforderlich Pflegeeingriff dauerhaft sichergestellt? A1: Keine Einschränkung des Maximalziels (Anm.: wertvolle pflegebedürftige Vegetation bei Typ I nur selten zu erwarten) A2: Berücksichtigung der Befahrbarkeit / Betretbarkeit bei Vernässungsziel Handelt es sich um mesotroph-subneutrale Kalkzwischenmoore (braunmoosreiche Torfmoore bzw. FFH-LRT 7230 "kalkreiche Niedermoore")? A4: Generell kein flächenhafter Überstau und Sicherstellung der Betretbarkeit / Befahrbarkeit zur Pflege / Nutzung A3: Generell kein flächenhafter Überstau, sofern kein Aufschwimmen möglich ist A1: Keine Einschränkung des Vernässungsziels Naturschutzfachlich besonders bedeutsame Kulturbiotope, die einer dauerhaften Pflege /Nutzung unterliegen od. bedürfen? (Liste) Aufgabe: A3: Vermeidung von Überstau und ggfs. stufenweise Anhebung der Wasserstände erforderlich Abschätzung möglicher Gefährdung durch Veränderung des Wasserregimes Entscheidungsrelevante Parameter Vorkommen pflegebedürftiger Wiesengesellschaften Pflegeeingriff dauerhaft sichergestellt? Langfristige Absicherung von Pflegemaßnahmen W Hydrostatischer A M O S eine Moortyp DSS-gestützte / Oszillationsvermögen Managementstrategie für Waldmoore Braunmoosreichtum Arten- und Biotopschutz Teilmodul Wasserregime max. 4 Entscheidungsschritte

9 Naturschutzfachlich besonders bedeutsame Kulturbiotope, die einer dauerhaften Pflege /Nutzung unterliegen od. bedürfen? (Liste) Typ I (ausschließlich Typ I ( ausschließlich nährstoffreiche Ausprägungen ) Ausprägungen) Welcher Risikogruppe in Bezug auf die Aut-Eutrophierungsgefährdung gehört das Moor an? (Vgl. Tabelle 1) Typ III (wertvolle empfindliche Moore mit Vorbelastung oder besonderer Disposition) Naturschutzfachlich besonders bedeutsame Kulturbiotope, die einer dauerhaften Pflege /Nutzung unterliegen od, bedürfen? (Liste!) A1: Keine Einschränkung des Maximalziels (Anm.: wertvolle pflegebedürftige Vegetation bei Typ I nur selten zu erwarten) Pflegeeingriff dauerhaft sichergestellt? A2: Berücksichtigung A2: Berücksichtigung der der Befahrbarkeit/ / Betretbarkeit bei Vernässungsziel Betretbarkeit bei Vernässungsziel Typ II (weitgehend wenig degradierte oligo- bis mesotrophe Standorte ohne Eutrophierungsgefahr) Weist das Moor das Vermögen zur Oszillation auf? Handelt es sich um mesotroph-subneutrale Kalkzwischenmoore (braunmoosreiche Torfmoore bzw. FFH-LRT 7230 "kalkreiche Niedermoore")? A1: Keine Einschränkung des Maximalziels (Leitbild); aber ggfs. Stufenweise Anhebung der Wasserstände erforderlich Pflegeeingriff dauerhaft sichergestellt? A4: Generell kein flächenhafter Überstau und Sicherstellung der Betretbarkeit / Befahrbarkeit zur Pflege / Nutzung A3: Generell kein flächenhafter Überstau, sofern kein Aufschwimmen möglich ist A1: Keine Einschränkung des Vernässungsziels Naturschutzfachlich besonders bedeutsame Kulturbiotope, die einer dauerhaften Pflege /Nutzung unterliegen od. bedürfen? (Liste) Aufgabe: A3: Vermeidung von Überstau und ggfs. stufenweise Anhebung der Wasserstände erforderlich Abschätzung möglicher Gefährdung durch Veränderung des Wasserregimes Entscheidungsrelevante Parameter Vorkommen pflegebedürftiger Wiesengesellschaften Pflegeeingriff dauerhaft sichergestellt? Langfristige Absicherung von Pflegemaßnahmen W Hydrostatischer A M O S eine Moortyp DSS-gestützte / Oszillationsvermögen Managementstrategie für Waldmoore Braunmoosreichtum Arten- und Biotopschutz Teilmodul Wasserregime max. 4 Entscheidungsschritte

10 Grundstruktur Modellteil DSS-WAMOS Bereich "Entwicklungsziele" "Vernässbarkeit" "besonderer Artenund Biotopschutz" Nutzungen / Raumwiderstand" - Entwicklungsziel (Zielwasserstand und Nutzungsstruktur) - auswahl "er" Bereich "er" "Wasserrückhalt" "Einzugsgebiet" "Pflege"

11 DSS-WAMOS Entwicklungsziel Matrix Nutzungsbedingte Einschränkungen Entwicklungsziel keine Einschränkung extensive Wiese extensive forstl. Nutzung intensive Nutzung N1 N2 N3 N4 Einschränkungen aus Gründen des Arten- und Biotopschutzes keine Einschränkung A1 E1 E3 E5 (E1/E3/E5)* Sicherstellung Wiesenpflege A2 E3 E3 (E3)** (E3)* kein Überstau und ggf. stufenweises Anheben A3 E2 E4 E6 (E2/E4/E6)* der WS kein Überstau und Sicherung Wiesenpflege A4 E4 E4 (E4)** (E4)* ** () = unter Vorbehalt: * = erst nach Aufhebung der Nutzungsansprüche realisierbar ** = Vorrang für Arten- und Biotopschutz, sofern Pflegemaßnahmen sichergestellt sind W A M O S eine DSS-gestützte Managementstrategie für Waldmoore

12 DSS-WAMOS Entwicklungsziele E1 Entwicklungsziel Wasserregime Bewirtschaftung naturnahes Moor ganzjährig hohe Wasserstände, (flacher) Überstau zulässig keine E2 naturnahes Moor ohne Überstau ganzjährig hohe Wasserstände (flurnah oder flurgleich), Überstau ist zu vermeiden keine E3 Feuchtgrünland ganzjährig hohe Wasserhaltung, Überstau im Winterhalbhr zulässig; im Spätsommer GW- Flurabstand ca. 30 cm extensive Grünlandnutzung (einschürige Wiese/ Pflegeschnitt) E4 Feuchtgrünland ohne Überstau möglichst ganzjährig hohe Wasserhaltung, Überstau ist zu vermeiden; im Spätsommer GW- Flurabstand ca. 30 cm extensive Grünland-nutzung (einschürige Wiese/ Pflegeschnitt) E5 Nasswälder flacher Überstau im Winter; im Sommer möglichst nicht tiefer als 40 cm unter Gelände moorschonende Bewirtschaftung von Moorwäldern E6 Nasswälder ohne Überstau flurgleicher Anstau im Winter; im Sommer möglichst nicht tiefer als 40 cm unter Gelände moorschonende Bewirtschaftung von Moorwäldern W A M O S eine DSS-gestützte Managementstrategie für Waldmoore

13 Grundstruktur Modellteil DSS-WAMOS Bereich "Entwicklungsziele" "Vernässbarkeit" "besonderer Artenund Biotopschutz" Nutzungen / Raumwiderstand" - Entwicklungsziel (Zielwasserstand und Nutzungsstruktur) - auswahl "er" Bereich "er" "Wasserrückhalt" "Einzugsgebiet" "Pflege"

14 Waldmoor-Kartierung Ortskenntnis Entwässerungsanlagen vorhanden? keine wasserbauliche Maßnahme Waldmoor-Kartierung Ortskenntnis Waldmoor-Kartierung Sonderuntersuchung Waldmoor-Kartierung Ortskenntnis Vermessung Handelt es sich um ein geneigtes Moor? Oberboden tiefer als 15 cm stark vererdet? Unterlagerung durch gering zersetzten Torf? Geol. Karte Ortskenntnis hohe Durchlässigkeit in der mineralischen Umgebung/ mineral. Untergrund? Oberboden tiefer als 15 cm stark vererdet? Waldmoor-Kartierung Ortskenntnis Ortskenntnis / Sonderuntersuchung / Probeschurf Liegt gespanntes Grundwasser im oberen Hangbereich vor? Geol. Karte Ortskenntnis hohe Durchlässigkeit in der mineralischen Umgebung/ mineral. Untergrund? Aufgabe: flachgründiges Moor? Ortskenntnis / Sonderuntersuchung / Probeschurf Ermittlung der optimalen wasserbaulichen Maßnahme Entscheidungsrelevante Parameter M1 M2 M3 M4 M5 M6 M7 Hangneigung Moormächtigkeit Mächtigkeit des Vererdungshorizontes Zersetzungsgrad der unvererdeten Horizonte W Wasserdurchlässigkeit A M O S eine DSS-gestützte des mineralischen Managementstrategie Untergrundes für Waldmoore Vorkommen Abschlussworkshop von gespanntem 1. Projektphase Grundwasser am in Berlin M8 M9 Wasserrückhalt max. 5 Entscheidungsschritte

15 Grundstruktur Modellteil DSS-WAMOS Bereich "Entwicklungsziele" "Vernässbarkeit" "besonderer Artenund Biotopschutz" Nutzungen / Raumwiderstand" - Entwicklungsziel (Zielwasserstand und Nutzungsstruktur) - auswahl "er" Bereich "er" "Wasserrückhalt" "Einzugsgebiet" "Pflege" Bestimmung von ern Bereich Managementstrategie" Auswahl der konkreten Maßnahmen aus den ern in Abhängigkeit vom Entwicklungsziel

16 DSS-WAMOS Vernässungsmaßnahme Matrix Entwicklungsziel E1 E2 E3 E4 E5 E6 M1 M1 M2 M3 M4 M5 M6 M7 M8 M9 Entwicklungsziel E1: Wasserregime: möglichst ganzjähriger flurgleicher Einstau/Anstau; bei geringem Wasserdargebot zur Wasserbevorratung ggf. auch Überstau im Winter möglich. Maßnahme: - vollständige (flurgleiche) Grabenteilverfüllung mit bindigem Material (kein Oberbodenabtrag!) / vorrangig Gräben verfüllen, die in den sandigen Untergrund oder mineralischen Moorrand einbinden W A M O S eine DSS-gestützte Managementstrategie für Waldmoore

17 DSS-WAMOS Vernässungsmaßnahme Matrix Entwicklungsziel E1 E2 E3 E4 E5 E6 M1 M1 M2 M3 M4 M5 M6 M7 M8 M9 Entwicklungsziel E2: Entwicklungsziel E1: Wasserregime: Wasserregime: möglichst lang anhaltender ganzjähriger Einstau/Anstau; kein Überstau zur Wasserbevorratung! / ggf. möglichst ganzjähriger flurgleicher Einstau/Anstau; bei geringem Wasserdargebot zur Wasserbevorratung ggf. Anhebung der Wasserstandes in 2 Schritten (bei möglicher Rückquellung / Mooratmung) auch Überstau im Winter möglich. Maßnahme: Maßnahme: - Grabenteilverfüllung mit bindigem Material (kein Oberbodenabtrag!) in mindestens 2 Schritten sinnvoll; - vollständige (flurgleiche) Grabenteilverfüllung mit bindigem Material (kein Oberbodenabtrag!) / vorrangig vorrangig Gräben verfüllen, die in den sandigen Untergrund oder mineralischen Moorrand einbinden Gräben verfüllen, die in den sandigen Untergrund oder mineralischen Moorrand einbinden 1. Schritt: flurgleiche Grabenteilverfüllung / Überstau vermeiden! 2. Schritt: ggf. nochmalige Anhebung der Grabenteilverfüllung nach eingetretendem "Aufschwimmen" der Mooroberfläche W A M O S eine DSS-gestützte Managementstrategie für Waldmoore

18 DSS-WAMOS Vernässungsmaßnahme Matrix Entwicklungsziel E1 E2 E3 E4 E5 E6 M1 M1 M2 M3 M4 M5 M6 M7 M8 M9 Entwicklungsziel E3: E2: Entwicklungsziel E1: Wasserregime: Wasserregime: möglichst lang anhaltender flacher ganzjähriger Überstau Einstau/Anstau; Winter-Frühhr kein / bei Überstau geringem zur Wasserdargebot Wasserbevorratung! zur / ggf. möglichst ganzjähriger flurgleicher Einstau/Anstau; bei geringem Wasserdargebot zur Wasserbevorratung ggf. Anhebung Wasserbevorratung der Wasserstandes ggf. auch höheren in 2 Schritten Überstau (bei im möglicher Winter; im Rückquellung Sommer Absenkung / Mooratmung) der Wasserstände auf 20- auch Überstau im Winter möglich. Maßnahme: 30 cm unter Flur. Anhebung der Wasserstände in 2 Schritten sinnvoll Maßnahme: - Grabenteilverfüllung mit bindigem Material (kein Oberbodenabtrag!) in mindestens 2 Schritten sinnvoll; - vollständige - Grabenteilverfüllung (flurgleiche) Grabenteilverfüllung mit bindigem Material (kein Oberbodenabtrag!) / vorrangig vorrangig Gräben verfüllen, mit bindigem die den Material sandigen (kein Untergrund Oberbodenabtrag) oder mineralischen mindestens Moorrand 2 Schritten einbinden sinnvoll; Gräben verfüllen, die in den sandigen Untergrund oder mineralischen Moorrand einbinden 1. vorrangig Schritt: Gräben flurgleiche verfüllen, Grabenteilverfüllung die in den sandigen / Überstau Untergrund vermeiden! oder mineralischen Moorrand einbinden; Schritt: Grabenteilverfüllung ggf. nochmalige Anhebung mit einem der Freibord Grabenteilverfüllung von ca. 20 bis nach 30 eingetretendem cm "Aufschwimmen" der 2. Schritt: Mooroberfläche a) vollständige (flurgleiche) Grabenteilverfüllung, sofern nach 1. Schritt im Sommer der Grabenwasserstand deutlich (mehr als 20 cm) unter die Überlaufhöhe abfällt b) anderenfalls zusätzlicher Bohlenstau zur Anhebung der Winterwasserstände, mindestens flurgleich oder 10 bis 20 cm über Flur Überlaufhöhe des Bohlenstaus einrichten; im Sommer W A M O sind S bei eine zu hohen DSS-gestützte Wasserständen Managementstrategie ggf. Bohlen zu entfernen, um für Zielwasserstand Waldmoore Abschlussworkshop einzustellen 1. Projektphase am in Berlin

19 DSS-WAMOS Fazit differenzierte, praktikable Grundstruktur Unterteilung in 8 Entscheidungsbäume und 2 Matrizen überschaubare Parameteranzahl (max. 8 je ) und Entscheidungsschritte (max. 4 bis 6 Schritte je ) Parameter zum Großteil über Waldmoor-Standardbogen verfügbar Zusatzuntersuchungen für: Relief / Moorneigung Moormächtigkeit Grundwasserstand (insbesondere gespanntes GW) zusätzlicher Daten- / Informationsbedarf: Grundwasserstand (Trend) Geologie Gewässergüte (zufließendes Oberflächenwasser) Schutzgebietsstatus / Lebensraumtypen und Arten n. FFH-RL Unsicherheiten: Ermittlung der Vernässbarkeit (keine genaue Wasserbilanz) ggf. Zusatzuntersuchung bei Gefahr des Nährstoffaustrags Handhabung heterogener Gebiete W A M O S eine DSS-gestützte Managementstrategie für Waldmoore

20 DSS-WAMOS eine DSS-gestützte Managementstrategie für Waldmoore Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! gefördert durch: Deutsche Bundesstiftung Umwelt Bernhard Hasch