Indikatoren und Monitoring der biologischen Vielfalt in Deutschland Werner Ackermann (PAN Planungsbüro für angewandten Naturschutz GmbH) Dr. Ulrich Sukopp und Rainer Dröschmeister (Bundesamt für Naturschutz, BfN)
Inhalt 1. Definition Indikator 2. Naturschutz-Indikatoren 3. Das Indikatorenset der Nationalen Strategie zur biologischen Vielfalt 4. Indikatorenbericht 2010: Aufbau, Bilanz und Beispiele 5. Definition Monitoring 6. Rechtliche Verpflichtungen für Monitoring 7. Ansätze des Monitoring 8. Monitoringprogramme in Deutschland 9. Beispiele (Vogelmonitoring, HNV-Monitoring)
Definition Indikator Schubert (1991): Bioindikation in terrestrischen Ökosystemen Bioindikatoren sind Organismen oder Organismengemeinschaften, deren Lebensfunktionen sich mit bestimmten Umweltfaktoren so eng korrelieren lassen, daß sie als Zeiger dafür verwendet werden können. Zieschank et al. (2004): politische ökologie 91-92 Ein wesentliches Instrument der Operationalisierung von Leitbildern, politischen Zielen wie auch deren Erfolgskontrolle sind Indikatoren. Sie sollen als ausgewählte, plakative Kenngrößen Auskunft über Entwicklungstrends in einem bestimmten Politikfeld geben. Daraus ergibt sich angesichts der Komplexität des Themas Biodiversität ein Spannungsfeld zwischen wissenschaftlicher Exaktheit und politischer Nutzbarkeit.
Definition Indikator klassischer wissenschaftlicher Indikatorenbegriff ( Bioindikatoren ): enge (statistisch belegbare) Korrelation zwischen (ökologischen) Messgrößen moderner politischer Indikatorenbegriff ( Politikindikatoren ) bilden komplexe Sachverhalte innerhalb eines Politikfeldes ab
Klassifikation von Naturschutz-Indikatoren: Das DPSIR-Modell
Klassifikation von Naturschutz-Indikatoren: Das DPSIR-Modell - Driving Forces: Antriebsindikatoren bilden übergeordnete Entwicklungen der Gesellschaft ab, welche die biologische Vielfalt langfristig belasten. - Pressure: Belastungsindikatoren beschreiben konkrete Ursachen, welche negativ auf die biologische Vielfalt wirken. - State: Zustandindikatoren bilden den Zustand bestimmter Komponenten der biologischen Vielfalt ab. - Impact: Auswirkungsindikatoren beleuchten bestimmte Veränderungen der biologischen Vielfalt, welche bekannten Belastungsfaktoren zugeordnet werden können. - Response: Maßnahmeindikatoren zeigen auf, mit welchen Mitteln die Gesellschaft auf Veränderungen der biologischen Vielfalt reagiert.
Naturschutz-Indikatoren - fassen empirische Daten aus Monitoring-Programmen zusammen, - um Antriebskräfte, Belastungen, Zustände, Auswirkungen und Maßnahmen mit Bezug zur biologischen Vielfalt - in verständlicher Form abzubilden. - Die Aussagen der Indikatoren dienen dazu, Erfolge und Misserfolge bei der Erreichung zuvor festgelegter Naturschutzziele aufzuzeigen und dienen der Politikberatung.
Naturschutz-Indikatoren Im traditionell naturwissenschaftlichen Sinne ist ein Indikator - ein Stellvertreter für einen Gegenstand, der nicht direkt beobachtet oder gemessen werden kann. - Dies erfordert den Beweis, in welcher Form das Indicandum (der abzubildende Gegenstand) und das Indicans (der abbildende Gegenstand) tatsächlich miteinander in Beziehung stehen. - Dieser wissenschaftliche Beweis sollte eine eindeutige quantitative Beziehung belegen wenn möglich mit Hilfe statistischer Methoden.
Anforderungen an Naturschutz-Indikatoren - Daten hoher Qualität aus dauerhaften Monitoringprogrammen - Abbildung von Themen, die für den Schutz der biologischen Vielfalt besonders relevant sind - Klare, allgemein verständliche Aussagen - Quantitative Zielwerte mit Zieljahr - Regelmäßige Bilanzierung - Information und Beratung der Öffentlichkeit und politischer Entscheidungsträger
Das Indikatorenset der Nationalen Strategie zur biologischen Vielfalt
Völkerrechtlicher Hintergrund: 3. Dresdner Flächennutzungssymposium 26./27.5.2011 CBD von 1992, in D 1993 ratifiziert, Auftrag in Artikel 6, dass jede Vertragspartei (...) Nationale Strategie nationale Strategien, Pläne oder Programme zur Erhaltung und nachhaltigen Nutzung der biologischen Vielfalt entwickeln oder zu diesem Zweck ihre bestehenden Strategien, Pläne und Programme anpassen wird Verabschiedung: nach Ressortabstimmungen und Beteiligung der Verbände und der Länder im November 2007 vom Bundeskabinett als Regierungsstrategie verabschiedet Hauptkapitel u. a.: Konkrete Vision (ca. 330 Qualitäts- und Handlungsziele) Aktionsfelder (ca. 430 Maßnahmen) Berichterstattung, Indikatoren und Monitoring Wichtig: Festlegung konkreter Qualitäts- und Handlungsziele, die eine Überprüfung ermöglichen (Quantifizierung, z.t. Zieljahr) Titelseite der 1. Auflage vom Nov. 2007
Indikatorenbericht 2010 http://www.biologische-vielfalt.de/indikatoren_nbs.html
Indikatoren 1-9
Indikatoren 10-19
Einheitlicher Aufbau für alle Indikatoren - Überschrift: möglichst kurze Bezeichnung des Indikandums - Einleitung: Bedeutung des Indikatorenthemas für die Erhaltung der biologischen Vielfalt, direkte Bezüge zur NBS - Indikator: Definition des Indikators, Nennung des Ziels (quantitativer Zielwert mit Zieljahr oder allgemeines Qualitätsziel) - Aufbau: Nennung der Datengrundlage, Erläuterung der Rechenvorschrift - Aussage: Erläuterung des historischen Trends und des aktuellen Status, Interpretation, Nennung wichtiger Ursachen, Fazit mit Nennung besonders wichtiger Maßnahmen/Handlungsfelder der NBS
Status Trend = Grad der Zielerreichung über die letzten 10 Jahre ++ + - -- Letzter Wert 90 % Letzter Wert < 90 % und 80 % Letzter Wert < 80 % und 50 % Letzter Wert < 50 % ~ Statistisch signifikanter Trend hin zum Ziel bzw. Zielwert Kein statistisch signifikanter Trend feststellbar Statistisch signifikanter Trend weg vom Ziel bzw. Zielwert
Gesamtbilanz der 19 Indikatoren Status Trend ++ 0 Ind. + 1 Ind. - 6 Ind. ~ 5 Ind. 1 Ind. 1 Ind. -- 5 Ind. 12 nicht bestimmbar 7 nicht bestimmbar
Komponenten der biologischen Vielfalt: Beispiel für einen Zustandsindikator
Quelle: Bundesamt für Naturschutz (2010), Photos: M. Holze, www.photocase.de Artenvielfalt und Landschaftsqualität 3. Dresdner Flächennutzungssymposium 26./27.5.2011 Je 10 (bis 11) ausgewählte Vogelarten pro Hauptlebensraumtyp
Siedlung und Verkehr: Beispiel für einen Belastungsindikator
Wirtschaftliche Nutzungen: Beispiel für einen Maßnahmeindikator
Inhalt 1. Definition Indikator 2. Naturschutz-Indikatoren 3. Das Indikatorenset der Nationalen Strategie zur biologischen Vielfalt 4. Indikatorenbericht 2010: Aufbau, Bilanz und Beispiele 5. Definition Monitoring 6. Rechtliche Verpflichtungen für Monitoring 7. Ansätze des Monitoring 8. Monitoringprogramme in Deutschland 9. Beispiele (Vogelmonitoring, HNV-Monitoring)
Definition Monitoring Dröschmeister 1996: Monitoring im Naturschutz die wiederholte Erfassung des Zustandes von Natur und Landschaft oder deren Bestandteile sowie darauf einwirkender menschlicher Aktivitäten das Wahrnehmen von Veränderungen und die Ausrichtung auf Ziel- oder Grenzwerte die Verbindung mit Fragestellungen, die einen Anwendungs- bzw. Politikbezug im Naturschutz haben Dauerbeobachtung und Langzeitforschung haben andere Ausrichtung - Überlappungen mit Monitoring sind möglich.
Rechtliche Verpflichtungen für Monitoring Bundesnaturschutzgesetz: Neu seit 1.3.2010 6 Beobachtung von Natur und Landschaft FFH-Richtlinie 92/43/EWG, Art. 11: Überwachung des Erhaltungszustands von Arten und Lebensraumtypen EG-Vogelschutzrichtlinie 2009/147/EG: Art. 4 (3) Bereitstellung sachdienlicher Informationen Wasserrahmenrichtlinie (WRRL) 2000/60/EG: Art. 8: Überwachung des Zustands von Gewässern Übereinkommen über die biologische Vielfalt (CBD): Art. 7 Monitoring der biologischen Vielfalt und anthropogener Einwirkungen Abkommen zur Erhaltung der afrikanisch-eurasischen Wasservögel (AEWA): Monitoring soll Schutzbemühungen unterstützen (Art. III, 2. h) Ramsar-Konvention: Monitoring des ökologischen Zustands von Feuchtgebieten internationaler Bedeutung Freisetzungsrichtlinie 2001/18/EG: Monitoring möglicher schädlicher Auswirkungen gentechnisch veränderter Organismen (GVO) auf die Umwelt
Ansätze des Monitorings im Naturschutz 1) Direkte Bedienung von Berichtspflichten z.b. FFH Erhaltungszustand aller in Deutschland vorkommenden Arten und LRT; alle 6 Jahre Übermittlung an EU (Länder BfN EU) High Nature Value Farmland (HNV) neuer ELER-Indikator; Bilanzierung ökologisch hochwertiger Agrarflächen alle 2 Jahre Vogelschutzrichtlinie Erhaltungszustand der Arten und Lebensräume; alle 6 Jahre Übermittlung der Bestandssituation an EU ausgewählte Schutzgüter werden gezielt erfasst und berichtet 2) Breiter angelegte Monitoringprogramme z. B. Ökologische Flächenstichprobe (bisher nur in NRW) Monitoring häufiger Brutvögel Tagfaltermonitoring Bundeswaldinventur (BWI) Entwicklungen bei bestimmten Artengruppen und Biotopen werden stellv. für den Zustand von Natur und Landschaft erfasst: z. B. Artenvielfalt in der Landschaft, Naturnähe von Wäldern
Monitoringprogramme in Deutschland Bundesweite Monitoringprogramme Vogelmonitoring HNV-Monitoring FFH-Monitoring Tagfaltermonitoring Meeres-Monitoring (Küstenbereich und AWZ) Monitoring nach Wasserrahmenrichtlinie (Beitrag zum FFH- Monitoring) Bundeswaldinventur (Verknüpfung mit FFH-Monitoring) Landesweite Monitoringprogramme (Beispiel) Ökologische Flächenstichprobe (ÖFS) in NRW breit angelegtes Programm zum Monitoring der Normallandschaft
Vogelmonitoring in Deutschland Inhaltlich: drei Programme Monitoring häufiger Brutvögel (ca. 60 Arten) Monitoring seltener Brutvögel Monitoring rastender Wasservögel Organisatorisch Ehrenamtliche Erhebungen stehen im Vordergrund; Länder stellen weitere Daten für Auswertungen bereit Bundesweite Koordination und Auswertung der o.g. Programme durch den Dachverband Deutscher Avifaunisten (DDA) Bund-Länder Verwaltungsvereinbarung Vogelmonitoring stellt Finanzierung sicher Verbände und Fachbehörden (Vogelschutzwarten, BfN) arbeiten eng zusammen Synergieeffekte für alle Beteiligten
Monitoring häufiger Brutvögel Aufbau Geschichtete Zufallsstichprobe (Nutzung, Naturraum) Grundprogramm: 1.000 Probeflächen für Aussagen auf Bundesebene
Monitoring häufiger Brutvögel Aufbau Geschichtete Zufallsstichprobe (Nutzung, Naturraum) Grundprogramm: 1.000 Probeflächen für Aussagen auf Bundesebene Vertiefungsprogramm: insgesamt 2.637 Probeflächen für vertiefende Aussagen auf Länderebene
Monitoring häufiger Brutvögel Aufbau Geschichtete Zufallsstichprobe (Nutzung, Naturraum) Grundprogramm: 1.000 Probeflächen für Aussagen auf Bundesebene Vertiefungsprogramm: insgesamt 2.637 Probeflächen für vertiefende Aussagen auf Länderebene Konzept harmonisiert mit der Ökologischen Flächenstichprobe (ÖFS) 2011 werden bundesweit über 1.400 Probeflächen bearbeitet
Monitoring häufiger Brutvögel Methode: Linienkartierung (vereinfachte Revierkartierung entlang einer Linie auf Probeflächen von 1 km 2 )
Monitoring häufiger Brutvögel 120 100 80 60 40 20 0 Methode: Linienkartierung (vereinfachte Revierkartierung entlang einer Linie auf Probeflächen von 1 km 2 ) Bodenbrüter 4 Kartiergänge der pro Agrarlandschaft Saison Zuordnung der Vogelbeobachtungen zu (groben) Nutzungstypen Punktgenaue Kartierung von Revieren: ermöglicht spätere, detailliertere Auswertung z. B. zusammen mit HNV-Daten Feldlerche Ergebnisse Bundesweite Bestandsveränderungen häufiger Arten Kiebitz (Trennung nach Lebensräumen möglich, DDA 2008) Daten: DDA 2011 1990 1995 2000 2005 Jahr Wiesenpieper
HNV-Monitoring - Anteil von landwirtschaftlichen Flächen mit hohem naturschutzfachlichen Wert (high nature value farmland, HNV farmland) an der landwirschaftlichen Nutzfläche (ELER-Richtlinie) - Erhebung des Anteils von HNV farmland ab 2009 auf Stichprobenflächen - 813 Bundesstichprobenflächen - Zusätzliche Landesstichprobenflächen
HNV-Monitoring - Kartiermethodik Kürzel Flä chentyp N utz- und Lebensra umflä chen Ac Ackerflächen Br Gr Le Ob Re Brachflächen Grünland, Extensiv-W iesen und -W eiden Lebensraumtypen des Offenlandes Obstflächen Rebflächen La ndscha ftselemente B Baumreihen, Alleen, Einzelbäume H Hecken, Gebüsche inkl. Gehölzsäume, sowie Feldgehölze inkl. Gehölzsäume K Komplexelemente wie Feldraine und Böschungen mit Gehölzen N Naturstein- und andere Trockenmauern sowie Stein- und Felsriegel, Sand-, Lehm- und Lößwände R Ruderal- und Staudenfluren sowie Säume, inkl. Hochstauden- und Hochgrasbestände S Seggenriede und Schilfbestände, krautige Ufersäume entlang Gewässern, Feuchtgebiets-elemente (z.b. Großseggenriede) T Tümpel, Teiche und W eiher, eutrophe Altwasser G Gräben stehend und fließend W W asserläufe und Quellen, Bäche inkl. begleitende Erlen- und Eschenwälder U Unbefestigte Feldwege / Hohlwege
HNV-Monitoring - Bewertung Nutz- und Lebensraumflächen: Bewertung anhand der Kennartenliste, z. B. im Grünland: 4 5 Kennarten: Wertstufe III 6 7 Kennarten: Wertstufe II > 7 Kennarten: Wertstufe I Landschaftselemente: Bewertung anhand quantitativer und qualitativer Merkmale, z. B. für Hecken/Gehölze: III: Einfach strukturiert, mit bis zu 5 Gehölzarten II: vielseitig strukturiert oder artenreich, mehrstufig oder mit Saum, Breite > 5 m oder > 5 standortheimische Gehölzarten I: sehr vielseitig strukturiert und artenreich, mehrstufig oder / und mit Saum, Breite > 10 m oder > 8 standortheimische Gehölzarten
3. Dresdner Flächennutzungssymposium 26./27.5.2011 HNV-Monitoring - Ergebnisse Für die räumliche Auswertung und Darstellung der Ergebnisse werden die Standorttypen verwendet, die Räume ähnlicher abiotischer Ausgangsbedingungen kennzeichnen (Klima, Boden, pnv). Quelle: Schröder, W. & G. Schmidt (2001): Defining ecoregions as framework for the assessment of ecological monitoring networks in Germany by means of GIS and classification and regression trees (CART).- Gate to Environmental and Health Science 3: 1 9.
HNV-Monitoring - Ergebnisse Anteil gesamtes HNV Farmland: 13,0 % ± 0,4 % Weitere Differenzierung des Ergebnisses möglich in - Grünland - Ackerflächen - Landschaftselemente
Weiterentwicklung des bundesweiten Monitoring 1. Inhaltliche und methodische Verbesserungen im Detail bei den bestehenden Programmen; dauerhafte Absicherung des Weiterbetriebs 2. Breite Auswertung und Modellierung der vorhandenen Daten. Ziel: weitgehende Ausschöpfung der Aussagemöglichkeiten vorliegender Daten 3. Erweiterung bestehender Programme um ergänzende Artengruppen (z. B. Gefäßpflanzen, Wirbellose), Landschaftselemente (z. B. Biotoptypen) und Parameter (Nutzungsintensität und art). Ziel: Abdeckung eines breiteren Spektrums an Komponenten der Biologischen Vielfalt; verlässliche und aufschlussreiche Ermittlung von Ursachen für Bestandsveränderungen und Trennung verschiedener Einflussfaktoren
Weiterentwicklung des bundesweiten Monitoring 4. Monitoring der Auswirkungen des Klimawandels Konzeptentwicklung und Umsetzung prioritärer Bausteine. Steht in engem Zusammenhang mit der o. g. Erweiterung der bestehenden Programme 5. Verknüpfung von Ergebnissen aus unterschiedlichen Programmen auch Dritter vor allem auch aus den medialen Messprogrammen. Ziel: weitergehende Ursachenanalysen
Indikatoren und Monitoring der biologischen Vielfalt in Deutschland Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Werner Ackermann (www.pan-gmbh.com) Dr. Ulrich Sukopp und Rainer Dröschmeister (Bundesamt für Naturschutz, BfN)
Organisatorisches Indikatoren und Monitoring BfN Annette Dörpinghaus (doerpinghausa@bfn.de) Referat Dr. Ulrich Sukopp (sukoppu@bfn.de) Indikatoren, NBS Rainer Dröschmeister (droeschmeisterr@bfn.de) Vögel Armin Benzler (benzlera@bfn.de) HNV PAN Daniel Fuchs (daniel.fuchs@pan-gmbh.com) HNV Dr. Jens Sachteleben (jens.sachteleben@pan-gmbh.com) FFH-Monitoring Werner Ackermann (werner.ackermann@pan-gmbh.com) Indikatoren der NBS