OptiMoor

Erprobung und Entwicklung der Hochmoorsanierung auf landwirtschaftlich vorgenutzten Standorten zur Erhöhung der Biodiversität und Kohlenstoffspeicherung

1 Hintergrund

Naturnahe Moore stellen wichtige Ökosystemleistungen bereit, z. B. als Biotope für bedrohte Arten oder als Kohlenstoffspeicher und -senke. Intakte, torfbildende Moore sind in Deutschland nur noch auf etwa 1 % ihrer ursprünglichen Fläche zu finden (Joosten 2012). Über 90 % der Moorböden werden entwässerungsbasiert genutzt, v.a. als Grünland, Acker oder Forst. In Deutschland emittieren entwässerte Moore große Mengen an Treibhausgasen und tragen mit 55 Mio. t CO2-Äquivalenten zu 6,6 % der gesamten jährlichen Treibhausgas-Emissionen bei (Tiemeyer et al. 2020). Hochmoore (also regenwassergespeiste Moore, auch Sauer-Arm-Moore genannt), kommen bzw. kamen vor allem im Bereich des heutigen Niedersachsens vor, wo allein 54 % der Hochmoorböden als entwässertes Grünland genutzt werden (Höper 2015). Echte Hochmoorbiotope gehören deshalb zu den am stärksten gefährdeten Lebensräumen in Deutschland (Finck et al. 2017)

1.1 Warum Wiedervernässung?

Grundvoraussetzung für die Wiederherstellung von Hochmoorbiotopen (im Folgenden „Hochmoorrenaturierung“) ist die Wiedervernässung, da nur unter wassergesättigten Bedingungen hochmoortypische Vegetation etabliert werden kann (Komulainen et al. 1999). Hochmoorgrünland bietet durch den oft noch vorhandenen Weißtorf besonders gute Ausgangsbedingungen für die erfolgreiche Wiedervernässung, da Weißtorf vergleichsweise viel Wasser speichern kann und damit trockene Phasen überbrückt werden können (Graf et al. 2017).

1.2 Warum Oberbodenabtrag?

Nach jahrzehntelanger landwirtschaftlicher Nutzung sind jedoch die oberen Torfschichten hinsichtlich ihrer bodenphysikalischen Eigenschaften irreversibel verändert und mit Nährstoffen angereichert und durch konkurrenzstarke Grünlandvegetation geprägt (siehe 3 Ausgangszustand). Trotz Wiedervernässung kehrt hochmoortypische, also auf saure und nährstoffarme Bedingungen spezialisierte Vegetation daher nur selten innerhalb weniger Jahrzehnte von selbst zurück (Renou-Wilson et al. 2018).

Durch Entfernung der oberen, degradierten Torfschichten kann man ein Ausgangssubstrat freilegen, das hinsichtlich bodenphysikalischer und –chemischer Eigenschaften denen des ursprünglichen Zustands nahe kommt (Emsens et al. 2015). Gleichzeitig werden dadurch Diasporen der konkurrenzstarken, dichte Bestände bildenden Grünlandvegetation entfernt.

1.3 Warum aktive Einführung torfbildender Vegetation?

Trotz Schaffung geeigneter hydrologischer und abiotischer Bedingungen durch Wiedervernässung und Oberbodenabtrag kann es immer noch Jahrzehnte dauern, bis der Torf durch die Zielvegetation besiedelt wird (Renou-Wilson et al. 2018). Keimfähige Diasporen hochmoortypischer Vegetation fehlen im Torfprofil landwirtschaftlich genutzter Hochmoore genauso wie vitale Quellpopulationen intakter Hochmoore auf Landschaftsebene (Hölzel et al. 2019). Daher ist das Übertragen von Diasporen aus den wenigen Hochmoorrelikten, aber auch aus Torfmooskulturen oder Bioreaktoren eine Möglichkeit, die Wiederherstellung von Hochmoorbiotopen zu beschleunigen (Caporn et al. 2018; Hugron, Rochefort 2018; Quinty et al. 2020).

1.4 Warum OptiMoor?

Maßnahmen zur Hochmoorrenaturierung fanden bisher überwiegend nach industriellem Torfabbau statt. Über die Hochmoorrenaturierung nach Grünlandnutzung ist daher vergleichsweise wenig bekannt (Andersen et al. 2017). Die vorhandenen Erfahrungen stammen aus Beobachtungen der Naturschutzpraxis (Bretschneider 2015) oder der Torfmooskultivierung (Gaudig et al. 2018). Außerdem nimmt Hochmoorgrünland in Deutschland derzeit den größten Anteil der Hochmoorflächen ein (Höper 2015), so dass hier großes Potential für die Renaturierung aus Biodiversitäts- und Klimaschutzgründen besteht.

Im Feldversuch des E+E-Vorhabens „OptiMoor“ wurde deshalb die Hochmoorrenaturierung nach intensiver Grünlandnutzung in sechs Varianten erprobt und mit einer Referenzfläche verglichen. Ziel des Vorhabens war, welche Maßnahmen bzw. Maßnahmenkombinationen am erfolgversprechendsten für die Hochmoorrenaturierung sind.

Diese Online-Zusammenfassung basiert auf den auf Deutsch und auf Englisch erschienenen Veröffentlichungen des Projekts sowie der Langfassung des Projekt-Endberichts.



2 Feldversuch

Der Feldversuch liegt im Hankhauser Moor am Rande der Wesermarsch (53°15’25”N, 8°14’54”E, 1 m NHN). Das Klima der Region ist atlantisch geprägt mit einer mittleren Temperatur von 9,6 °C und einem mittleren jährlichen Niederschlag von 686 mm (1986-2015, DWD Station Bremen 00691). Vor Versuchseinrichtung wurde die Fläche mit Gräben und Rohrdränung entwässert. Sie wurde als mäßig bis intensiv genutztes Grünland bewirtschaftet, das bereits Übergänge zum extensiven und wechselfeuchten Grünland zeigte (siehe „Vegetationsenwticklung“).

Zwischen März und Juni 2017 wurden sieben Versuchsparzellen inkl. einer landwirtschaftlichen Referenzfläche (8 x 24 m, Abb. 1) eingerichtet. Die Parzellen der sechs Renaturierungsvarianten sind jeweils durch Spundwände umgeben (2 m hoch, 1,7 m tief im Schwarztorf verankert) und werden durch ein automatisches Pumpensystem dauerhaft bei 0-10 cm unter mittlerer Geländeoberkante vernässt. Dadurch werden die Varianten trotz der verschiedenen Höhenlagen den gleichen hydrologischen Bedingungen ausgesetzt, die für die Etablierung typischer Hochmoorvegetation möglichst günstig ist. Außerdem wird so der Effekt von klimatisch bedingten Wasserstandsschwankungen minimiert und die relativen Effekte von Vernässung, Oberbodenabtrag und Torfmoosbeimpfung auf die Zielparameter erhöht. Die sieben Parzellen (inklusive der englischen Bezeichnungen) sind:

V1 (Intensive Grassland, IG): Referenzfläche unter fortlaufender Bewirtschaftung (dreischürig) und mineralischer Düngung (150 kg N ha-1)

V2 (Original Surface, OS): Vernässungsfläche mit unverändertem Torf- (Boden)profil direkt aus der landwirtschaftlichen Nutzung

V3 (Original Surface and mowing, OS+mow.): Vernässungsfläche mit unverändertem Torf- (Boden)profil und regelmäßigem Abtrag des lebenden oberirdischen Pflanzenmaterials (Aushagerung durch Mahd mit Abfuhr des Mähgutes, zweischürig)

V4 (Topsoil Removal of ~30 cm, TSR30): Vernässungsfläche nach Abtrag des landwirtschaftlichen Oberbodens von 30 cm (flächig mechanisch gestörtes Torf-Profil)

V5 (Topsoil Removal of ~30 cm and Sphagnum introduction, TSR30+Sphag.): Vernässungsfläche nach Abtrag des landwirtschaftlichen Oberbodens von 30 cm (flächig mechanisch gestörtes Torf-Profil mit Beimpfung der Fläche mit Torfmoosen)

V6 (Topsoil Removal of ~60 cm, TSR60): Vernässungsfläche mit Abtrag des landwirtschaftlichen Oberbodens bis unter die Drainung mit vollständiger Entfernung der landwirtschaftlichen Vorbelastung und des durchlüfteten Torfprofils von 60–70 cm

V7 (Topsoil Removal of ~60 cm and Sphagnum introduction, TSR60+Sphag.): Vernässungsfläche mit Abtrag des landwirtschaftlichen Oberbodens bis unter die Drainung mit vollständiger Entfernung der landwirtschaftlichen Vorbelastung und durchlüfteten Torfprofils von 60–70 cm mit Beimpfung der Fläche mit Torfmoosen

Das Spendermaterial der Varianten V5 und V7 entstammte einer benachbarten Torfmooskultivierungsfläche (Günther et al. 2017/2018 ) und wurde manuell übertragen. Die dominanten Arten im Spendermaterial waren Sphagnum fallax (H.Klinggr.) H.Klinggr., Sphagnum palustre L., Polytrichum commune Hedw. var. commune, Aulacomnium palustre (Hedw.) Schwägr., Sphagnum papillosum Lindb., Sphagnum cuspidatum Ehrh. ex Hoffm. und Drosera rotundifolia L.

Der OptiMoor-Feldversuch. Das Luftbild wurde am 28.07.2017 aufgenommen, ca. zwei Monate nach Ende der Versuchseinrichtung. Dargestellt sind die Anordnung der Varianten V1-V7, der stratigraphische Querschnitt und die Torfprobennahmen vor Versuchseinrichtung sowie die Untersuchungspunkte und Dauerquadrate (DQ) des Monitorings.


3 Ausgangszustand

Vor Einrichtung des Feldversuchs wurde das Gebiet umfassend untersucht. Die Ergebnisse wurden Huth et al. (2019) veröffentlicht und werden hier in aller Kürze zusammengefasst.

3.1 Topographie

Durch Drohnenbefliegung wurde eine regelmäßige Geländestruktur sichtbar, die durch den Einbau von Tondränagen entstanden und typisch für die Region ist. Dadurch können die Geländehöhen innerhalb der Varianten auf kleinem Raum um bis zu 40 cm variieren. Dies bedeutet, dass die bei einer mittleren Abtragstiefe von 30 cm (V4 und V5) entstandene neue Bodenoberfläche durch heterogene Bodeneigenschaften charakterisiert ist, da hier Reste des Oberbodens im Bereich der ehemaligen Grüppen erhalten bleiben. Daher ist der Vergleich dieser Varianten mit denen einer mittleren Bodenabtragstiefe von 60 cm, die bis unter die Dränung reicht (V6 und V7), für eine Beurteilung der Renaturierungsmaßnahmen sinnvoll.

3.2 Stratigraphie und Boden

Der stratigraphische Querschnitt durch den Feldversuch zeigt eine Gesamtmächtigkeit des Moorkörpers von nahezu 3 m mit der typischen Abfolge: degradierter Oberboden, Weißtorf, Schwarztorf und Niedermoortorf. Der Oberboden wurde zudem mit Schluffen oder schluffigen Sanden „übergesandet“. Dies ist in der Region eine häufig anzutreffende Kultivierungsmaßnahme, die die ursprünglichen Moorstandorte stark verändert hat.

Stratigraphischer Querschnitt (Länge 115 m) vor Einrichtung des Feldversuchs von Variante 7, Bohrpunkte (BP) 69 und 62 zu Variante 1, Bohrpunkte 8 und 3 (NW nach SO). Alle Zahlenangaben in m.

Das durch Torfmineralisation und Bioturbation entstehende Torf-Schluff-Gemisch der oberen 30 cm hat eine deutlich erhöhte Trockenrohdichte im Vergleich zu reinen Torfen. Dies führt dazu, dass — trotz geringerer Anteile organischer Substanz im Oberboden — die Boden-C-Vorräte dort am höchsten sind. Noch deutlicher ist der Unterschied zwischen dem degradierten Oberboden und den darunterliegenden Weiß- und Schwarztorfschichten im N- und P-Vorrat zu erkennen. Damit zeigt der Standort die typische Stratigraphie langjährig entwässerter, intensiv genutzter und degradierter Moore (Säurich et al. 2019). Durch den Oberbodenabtrag von im Mittel 30 cm kann bereits ein Großteil der Nährstoffüberschüsse, entfernt werden. Ausgenommen hiervon sind die ehemaligen Dränstreifen der Varianten V4 und V5, in denen Oberbodenreste übriggeblieben sind und die einen Flächenanteil von etwa 20% einnehmen.

Trockenrohdichte (TRD / g cm-3), C-Gehalt (% der Trockenmasse) sowie Boden-C-, -N- (kg m-2 0,1 m-1) und -P-Vorräte (g m-2 0,1 m-1) bis in 1,5 m Tiefe der Versuchsfläche.

3.3 Vegetation

Zu Beginn wurden insgesamt 34 Arten von Gefäß- und Niederen Pflanzen auf der gesamten späteren Versuchsfläche nachgewiesen. Pflanzensoziologisch wurde das Grünland dem Verband der Fettweiden und Vielschur-Rasen (Cynosurion cristati R.Tx. 1947) zugeordnet (Dierschke 1997). Mit Alopecurus pratensis L., Poa pratensis L. oder Lolium perenne L. waren produktive Ober- und Mittelgräser, sowie mit Trifolium repens L. und Ranunculus repens L. krautige Arten des Intensivgrünlands vertreten. Einzelne Individuen von Lolium multiflorum Lam. und Phleum pratense L. zeugten von alten Nachsaaten vergangener Bewirtschaftungsjahre und lassen auf eine hohe Nährstoffversorgung des Oberbodens schließen (Ellenberg & Leuschner 2010).

In den 1-4 m breiten Geländesenken leiteten Flutrasenelemente zum Gänsefingerkraut-Flut- und Kriechrasen (Lolio-Potentillion anserinae Tx. 1947)über (Dierschke 2012). Diese wurden großflächig von Flutrasenarten, insbesondere von Glyceria fluitans (L.) R. Br.) besiedelt. Diese Art tritt typischerweise auf nassen, zeitweise überfluteten, mäßig bis sehr nährstoffreichen Böden auf. Vor allem rund um die Geländesenken sowie am Nordostrand der Parzelle wurden Exemplare von Juncus effusus L. kartiert. Mit Ausnahme dieser Feuchte- und Nässezeiger waren innerhalb der Grünlandfläche keinerlei weitere Arten nässebetonter Lebensräume vorhanden.

Darüber hinaus wurden auf der Fläche zwei Moosarten nachgewiesen. Hierbei handelte es sich zum einem um Brachythecium rutabulum (Hedw.) Schimp., das auf der gesamten Fläche verteilt außerhalb der Grüppen zu finden war und um Rhytidiadelphus squarrosus (Hedw.) Warnst., das vereinzelt und insbesondere am Ostrand des Feldversuchs aufgenommen wurde. Beide Moosarten zählen zu den landesweit häufigsten Moosarten.

3.4 Diasporenpotential im Torfprofil

Auf Basis der Keimungsmethode wurden Diasporen von 18 Pflanzenarten im Torfprofil der Varianten V1-V7 nachgewiesen. Fast alle gekeimten Individuen entstammten den Varianten V1-V3 und damit dem Oberboden des Ausgangsgrünlands. Die mit Abstand meisten Keimlinge gehörten zu Juncus effusus L.. Damit zeigt sich, dass Oberbodenabtrag eine extrem effektive Methode ist, die Diasporenbank des Wirtschaftsgrünlands zu entfernen und der Juncus-Problematik zu begegnen (Blankenburg 2015). Allerdings ist auch festzustellen, dass Diasporen hochmoortypischer Vegetation in (diesem) intensiv genutzten Moorgrünland nicht mehr vorhanden waren und daher eine eigenständige Neubesiedelung potenziell nur von außen, z. B. von noch naturnahen Hochmoorresten, ausgehen kann. Dieser Zustand ist typisch für Hochmoorgrünland in Niedersachsen (Rath & Buchwald 2008). Im Bereich der ehemaligen Geländesenken (V4 und V5), also bei einem mittleren Oberbodenabtrag von 30 cm, blieben Samen der Grünland-Vegetation in den Oberbodenresten erhalten könnten so in Konkurrenz mit der hochmoortypischen Vegetation treten.

Absolute Stetigkeit der bis zum 31.12.2018 gekeimten Individuen im Torfprofil der Varianten V1-V7. Gattungen/Arten mit weniger als 5% Anteil an der Gesamt-Individuenzahl sind unter „andere“ zusammengefasst. Genaue Methodik siehe Huth et al. (2019).


4 Vegetationsentwicklung

Ehemals in Nord- und Nordwest-Deutschland weit verbreitet, sind Hochmoorbiotope bundesweit die mit am stärksten gefährdeten Biotope überhaupt, vor allem durch landwirtschaftliche Nutzung. Bisher ist die Hochmoorrenaturierung nur unzureichend entwickelt und beschränken sich oft auf die Wiedervernässung als einzige Maßnahme. Aufgrund stark veränderter Nährstoffgehalte und konkurrenzstarker hochmooruntypischer Vegetation bleibt die erfolgreiche Renaturierung von Hochmoorbiotopen oftmals auch nach Jahrzehnten aus. Kann durch weitere Maßnahmen der Renaturierungserfolg beschleunigt werden? Dieser Frage ging das OptiMoor-Team in Rosinski et al. (2021) nach.

Nichtmetrische multidimensionale Skalierung der Transektplots der OptiMoor-Varianten:

Die Unterschiede bei den Varianten mit unverändertem Torfprofil (V1-V3) waren innerhalb der Varianten zunächst ausgeprägter als zwischen den Varianten. Im Verlauf nahm in V2 und V3 die Flutrasenvegetation zu, in V2 zusätzlich Ruderalisierungszeiger und die Größe der Binsenhorste (Juncus effusus), in V3 stattdessen vor allem mesophile Arten.

Die Varianten mit Oberbodenabtrag (V4 und V6) hatten zunächst einen hohen Anteil an Offenboden, auf welchem sich die Besiedlung der Vegetation zufällig abspielte, jedoch meist ausgehend von geschützten Mikrohabitaten. In V4 ging zudem die Besiedlung von Resten des Drainstreifens aus, aus welchem sich vor allem dichten Binsenbestände entwickelten. Erste Besiedlung mit Hochmoorarten (z. B. Torfmoose und Sonnentau) fand ca. 1-2 Jahre nach der Umsetzung statt, vermutlich aufgrund der Nähe zu den Varianten mit Torfmoosbeimpfung.

Die Vegetation der Varianten mit Oberbodenabtrag und Torfmoosbeimpfung (V5 und V7) bestand zunächst gemäß der Zusammensetzung des Impfmaterials vor allem aus Arten basenarmer Niedermoore und Hochmooren. Allerdings waren vor allem Schlenken-Torfmoose dominierend, nur Sphagnum papillosum trat als Bultbildner mit geringer Deckung auf. Binsen dominierten in diesen Varianten vor allem entlang der Bewässerungsgräben und der ehemaligen Drainstreifen (nur V5), während sie in restlichen Bereichen zunehmend kümmerlicher waren. Auch viele Grünlandarten und Störzeiger (vor allem V5) nahmen mit der Zeit ab. Ebenso schien die Ansiedlung von Gehölzen in diesen Varianten erschwert.

Höhenwachstum des Torfmoosrasens der Varianten mit Oberbodenabtrag und Torfmoosbeimpfung (TSR30+Sphagnum = V5, TSR60+Sphagnum = V7): Nach ca. einem Jahr begann das Höhenwachstum der Torfmoose und erreichte in drei Jahren zwischen 10 und 20 cm Mächtigkeit.

Aus diesen Ergebnissen folgt, dass ein ganzjährig stabiler Wasserstand zwischen 0-10 cm unter Geländeoberkante, die Entfernung des nährstoffreichen, diasporenhaltigen Oberbodens und die Beimpfung mit hochmoortypischen Arten bereits innerhalb von drei Jahren eine geschlossene Torfmoosdecke mit nennenswertem Höhenwachstum entwickelt werden kann.

Nichtmetrische multidimensionale Skalierung der Transektplots der OptiMoor-Varianten
Höhenwachstum des Torfmoosrasens der Varianten mit Oberbodenabtrag und Torfmoosbeimpfung (TSR30+Sphagnum = V5, TSR60+Sphagnum = V7)


5 Potential als hochmoortypischer Lebensraum

5.1 Einleitung

In den Varianten des E+E-Vorhabens „OptiMoor“ erfolgten (z. T. aufgrund der geringen Größe der Varianten) keine systematischen Erhebungen der Tiergruppen Vögel, Amphibien, Reptilien, Heuschrecken, Libellen und Tagfalter. Anhand von Begehungen in den Jahren 2017 und 2019 wurde allerdings das Potential als hochmoortypischer Lebensraum für diese Tiergruppen bei Übertragung auf den Praxismaßstab (d. h. auf Landschaftsebene) eingeschätzt.
Das E+E-Vorhaben „OptiMoor“ hat die Erprobung verschiedener Ansätze zur Wiederherstellung hochmoortypischer Lebensräume nach intensiver landwirtschaftlicher Nutzung zum Ziel. Die „optimal“ wiederhergerichtete Fläche muss einen verbliebenen (Weiß-)Torfkörper haben und vor allem feucht, nährstoffarm und nach Wiederherrichtung ungestört sein. Auf dem Torfkörper sollen sich mittelfristig Torfmoose ansiedeln, so dass Potential zur Entwicklung eines intakten Hochmoores besteht. Der Zielzustand ist weitestgehend frei von Gehölzen und auf Landschaftsebene wegen morphologischen und hydrologischen Unterschieden ein Mosaik aus Bulten und Schlenken, durchsetzt von Blänken (periodischen Kleinstgewässern). Polster aus verschiedenen Gräsern und Beeren können ebenfalls zum Landschaftsbild dazugehören.
Eine solche Fläche soll das Potential für eine an Hochmoorlebensräume angepasste Lebensgemeinschaft entwickeln. Nach Flade (1994) sind Bekassine, Großer Brachvogel, Schwarzkehlchen, Birkhuhn, Uferschnepfe, Sumpfohreule, Goldregenpfeifer, Raubwürger, Bruchwasserläufer und Kornweihe Leitvogelarten naturnaher, gehölzarmer Hochmoore. Da wo sich auf Grund des landschaftlichen Reliefs nasse Grünländer befinden, entstehen Habitate für Arten wie Wachtelkönig, Bekassine, Kiebitz und Blaukehlchen.
Bezogen auf Amphibien und Reptilien sind in erster Linie Moorfrosch, Kreuzotter und Schlingnatter zu erwähnen, die in Hochmoorlebensräumen geeignete Habitate finden. Sowohl trockene Sonnenplätze, eine ausgeprägte Krautschicht, hohe Luftfeuchtigkeit und eingestreute Blänken als Laichgewässer (Moorfrosch) sind für diese Arten hier essentiell. An nährstoffarme und saure Gewässer angepasste Libellenarten sind zum Beispiel die Große Moosjungfer, die Kleine Moosjungfer und die Hochmoor-Mosaikjungfer. Auch bei Tagfaltern gibt es auf Moorlandschaften spezialisierte Arten wie den Hochmoor-Bläuling, den Hochmoor-Perlmutterfalter und den Hochmoorgelbling. Die Spezialisierung auf diesen Lebensraum kommt durch die teilweise monophage Bindung an Futterpflanzen wie verschiedene Beeren-Arten zustande.

5.2 Einschätzung der Potentiale der Varianten als Hochmoorlebensraum im Landschaftsmaßstab

Die Grünland-Varianten V1 bis V3 stellten während der Projektlaufzeit keinen hochmoortypischen Lebensraum dar. Im Praxismaßstab würden diese Varianten hauptsächlich von der Gilde der „Wiesenvögel“ besiedelt (Krüger et al. 2014), welche die folgenden bodenbrütenden Vogelarten umfassen: Kiebitz, Großer Brachvogel, Bekassine, Uferschnepfe, Rotschenkel, Kampfläufer, Austernfischer und Wachtelkönig, aber auch Singvögel wie Feldlerche, Wiesenpieper und Wiesenschafstelze und Braunkehlchen. Damit wären die Varianten aber z. T. wertgebende Ersatzlebensräume für einige Leitvogelarten der Hochmoore.
Die Varianten V1 bis V3 könnten zudem Teilhabitatfunktionen für einzelne hochmoortypische Vertreter der Amphibien und Reptilien (z. B. Moorfrosch) bzw. für Vertreter der Heuschrecken von Hochmoorrandbereichen (z. B. Sumpfschrecke) übernehmen. Entscheidend ist hierbei eine geringe Nutzungsintensität, die zu einer lückigen Vegetationsdecke führt und eine hohe Bodenfeuchte, die vor allem für die Entwicklung der Eier der Heuschrecken nötig ist bzw. die Bildung von Blänken zur Reproduktion. Dies ist während der Projektlaufzeit am ehesten auf Variante V3 der Fall (Wiedervernässung, Aufgabe der Düngung, ein- bis zweischürig). Für hochmoortypische Tagfalter und Libellen bieten diese Varianten wahrscheinlich keinen Lebensraum.
Die Varianten mit Oberbodenabtrag und ohne Beimpfung (V4 und V6) besaßen aufgrund des hohen Anteils offener Torfflächen anfänglich das niedrigste Besiedlungspotential für hochmoortypische Arten und stellten zunächst keinen hochmoortypischen Lebensraum dar. Die von den Oberbodenresten einsetzende Vegetationsentwicklung entsprach weitläufigen ehemaligen Torf-Abbaufeldern mit schütterer Vegetation. Derartige Ausprägungen könnten u.a. Bruthabitat von Gold-, Fluss- und Sandregenpfeifer sowie von Kiebitz und Großem Brachvogel und daher dennoch wertgebend sein, sofern ein ausreichend hohes Nahrungsangebot in erreichbaren Jungenführungshabitaten bzw. zusätzliche Nahrungshabitate für Adulti vorhanden sind. Überstauten Bereichen mit vegetationsarmen Torfschlammflächen könnte im Winterhalbjahr zudem eine bedeutsame Funktion als Rastvogellebensraum (z. B. für Kraniche) zukommen. Im dritten Versuchsjahr hat sich bereits ein Übergangsstadium mit hohem Anteil an Flatterbinsen entwickelt (in V4 stärker als in V6), welches das Habitat aus Sicht der klassischen Wiesenvogelarten aufwertet. Mit dem Kiebitz wäre auch der erste Charaktervogel von Moorlandschaften vorstellbar. Nimmt man den Anflug von Birken an, der als wahrscheinlich anzusehen ist, würden sich Singwarten für das Blaukehlchen finden. Große Horste der Flatterbinse könnten von der Rohrammer als Brutplatz angenommen werden.
Für hochmoortypische Amphibien und Reptilien sowie Heuschrecken und Tagfaltern boten die Varianten V4 und V6 zu Beginn keinen geeigneten Lebensraum. Auf Landschaftsebene sind allerdings Blänken denkbar, die für hochmoortypische Amphibien (z. B. Moorfrosch) als Laichgewässer genutzt werden könnten (=Teilhabitatfunktion). Aufgrund des sauren Charakters der zu erwartenden Blänken sowie der im Laufe der Zeit auftretenden Binsenhorste (v.a. V4) ist mit dem Einfliegen hochmoortypischer Libellenarten zu rechnen (Großer Moosjungfer, Kleiner Moosjungfer, Hochmoor-Mosaikjungfer). Die Binsenhorste könnten außerdem von wenig anspruchsvollen Heuschrecken (z.B. Sumpfgrashüpfer, Sumpfschrecke) besiedelt werden und würden für diese Gruppe damit typische Hochmoorrandlebensräume (Laggbereiche) darstellen. Auf Grund fehlender Blüten- und Beerenvielfalt haben die Varianten V4 und V6 nach drei Jahren noch keinen hohen Wert als Habitat für Tagfalter.
Bei den Varianten V4 und V6 ist im Praxismaßstab die Einwanderung einiger hochmoortypischer Tierarten bereits nach kurzer Zeit zu erwarten. Von einer hochmoortypischen Lebensgemeinschaft ist bei den Varianten V4 und V6 aber nach drei Jahren noch nicht zu sprechen. Dies könnte sich bei einer Vegetationsentwicklung ähnlich der Varianten V5 und V7 mittelfristig ändern.
Die Varianten mit Oberbodenabtrag und Beimpfung (V5 und V7) ähnelten rein optisch bereits im ersten Jahr Wiedervernässungsflächen, die für die Etablierung der hochmoortypischen Vegetation ohne Beimpfung 5-15 Jahre gebraucht hätten und nach drei Jahren Flächen, die ca. 30 Jahre gebraucht hätten. In Niedersachsen sind solche Flächen z.B. die nach Torfabbau wiedervernässten Moore der Diepholzer Moorniederung oder der Esterweger Dose, welche bedeutsamer Lebensraum der Limikolen Großer Brachvogel, Uferschnepfe, Bekassine und Rotschenkel sind. Außerdem erreichen dort Braunkehlchen, Wie-senpieper, Feldlerche und oftmals auch Wiesenschafstelze hohe Dichten (Blüml, Sandkühler 2015). Die unter 5.1 beschriebenen Leitarten naturnaher, gehölzarmer Hochmoore wären auf diesen Varianten im Praxismaßstab ebenfalls denkbar, auch wenn sie in Niedersachsen z.T. extrem selten geworden sind.
Für Amphibien und Reptilien war in den Varianten V5 und V7 aufgrund des Strukturreichtums mit einem verbesserten Nahrungsangebot (v.a. Insekten) zu rechnen, so dass diese Teilhabitatfunktionen, z.B. für den Moorfrosch bzw. Schlingnatter und Kreuzotter übernehmen könnten. Eine Besiedlung wäre aber nur in Kombination mit angrenzenden, deckungsreichen Strukturen zu erwarten. Für Heuschrecken wurde das Lebensraum-Potential gering eingeschätzt, da diese eher in Laggbereichen (Hochmoorränder) vorkommen oder auf Hochmoordegeneration hindeuten. In ähnlichen Entwicklungsstadien wiedervernässter Hochmoore der Diepholzer Moorniederung konnte die Sumpfschrecke beobachtet werden, womit diese Varianten im Übergangsstadium dennoch einer naturschutzfachlich bedeutsamen Art als Lebensraum dienen könnten. Für hochmoortypische Tagfalter (z. B. Hochmoor-Perlmuttfalter, Hochmoor-Gelbling, Argus-Bläuling, Hochmoor-Bläuling, Großes Wiesenvögelchen, Grüner Zipfelfalter) könnten die Varianten V5 und V7 mittelfristig ein hohes Entwicklungspotential bieten. Dafür ist aber ein stärkeres Auftreten wichtiger Wirtspflanzen wie Woll- und anderer Sauergräser sowie Heidebestände nötig. Noch wahrscheinlicher als bei den Varianten V4 und V6 ist mit dem Einfliegen hochmoortypischer Libellenarten zu rechnen (Großer Moosjungfer, Kleiner Moosjungfer, Hochmoor-Mosaikjungfer), da hier kein offener Boden mehr vorhanden ist.

5.3 Zusammenfassung

Die Entwicklung hin zu einem hochmoortypischen Lebensraum ohne Oberbodenabtrag (V2 und V3) wurde als nicht realistisch eingeschätzt. Durch Wiedervernässung und Zunahme an struktureller Vielfalt (V2) bzw. beginnender Aushagerung durch extensive Mindestnutzung ohne Nährstoffrückfuhr (V3) könnte sich jedoch artenarmes Grünland unterschiedlicher Ausprägung einstellen, wodurch diese Varianten im Praxismaßstab dennoch einigen naturschutzfachlich wertvollen Hochmoor-Arten als Ersatzlebensraum dienen bzw. Teilhabitatfunktionen übernehmen könnten.
Die Abtragsvarianten V4-V7 stellten nach drei Jahren Übergangsstadien dar, die man aus dem aktiven Torfabbau oder aus mäßig gestörten bis intakten Hochmooren kennt. Die faunistischen Artinventare würden sich im Laufe der Zeit wahrscheinlich von Gemeinschaften feuchter bis nasser Grünländer (Ausgangszustand!) hin zu spezialisierten und gefährdeten Hochmoor-Lebensgemeinschaften verschieben. Aus faunistischer Sicht kommt man durch Regulierung der Hydrologie (Wiedervernässung) und durch Oberbodenabtrag daher nach einigen Jahren bis Jahrzehnten einer hochmoortypischen Lebensgemeinschaft relativ nahe. Impft man zusätzlich die Flächen noch mit Torfmoosen an stellen sich innerhalb weniger Jahre Habitatstrukturen ein, die hochmoortypischen Lebensgemeinschaften gutes Habitatpotential bieten könnten. Aus Sicht des Projektziels der Wiederherstellung von naturnahen Hochmoor-Biotopen ist daher die Kombination aus Wiedervernässung und Oberbodenabtrag essentiell. Die Torfmoos-Beimpfung beschleunigt dabei die Entwicklung vermutlich um einige Jahre bis Jahrzehnte.



6 Webspinnen und Laufkäfer

6.1 Einleitung

Angesichts ihrer besonderen standörtlichen Bedingungen wurden vitale Hochmoore lange als allgemein artenarmer Extremlebensraum aufgefasst, der von hochgradigen Spezialisten besiedelt wird. Ob diese pauschale Einschätzung auch für die Hochmoor-Arthropodenfauna gültig sein könnte, wurde seit Beginn der zoologischen Moorforschung, insbesondere am Beispiel der Webspinnen, sehr kontrovers diskutiert (Schikora 2003).
Gegen Ende des 20. Jahrhunderts zeigten umfassende Untersuchungen an Spinnen, dass diese keine sonderlich engen Hochmoorbindung zu haben scheinen. Es dominierten in Hochmooren vielmehr Freiflächenarten mit oft höherem Feuchteanspruch, die auch in anderen Feuchtbiotopen weit verbreitet sind (Schikora 1997, 2003, 2015). Am Boden lebende Webspinnen scheinen von den speziellen bodenbürtigen Standortfaktoren der Hochmoore wenig betroffen zu sein (Schikora 1997). Das Vorherrschen von Arten mit geringer Biotopbindung bringt vielmehr die hohe strukturelle und mikroklimatische Vielfalt von Hochmooren zum Ausdruck.

Dennoch treten einige Spinnen- (z.B. Sumpfplattbauchspinne, Hochmoor-Boxerweberchen, Schlankbein-Moosweberchen, Zwergsumpfspinnchen, Moor-Sumpfweberchen, Hochmoorspinnchen, Hochmoorwühlwolf) und Laufkäferarten (z.B. Hochmoor-Glanzläufer) hervor, deren Vorkommen nach gegenwärtigem Kenntnisstand in Mitteleuropa mehr oder weniger auf Hochmoore im weiteren Sinne (Sauer-Armmoore) beschränkt zu sein scheinen (Schikora 2003). Aus diesem Grund wurden im E+E-Vorhaben „OptiMoor“ mithilfe von Bodenfallen über drei Jahre die Aktivität von Webspinnen und Laufkäfern erfasst.

6.2 Zusammenfassung der Ergebnisse und Schlussfolgerungen

Im E+E „OptiMoor“ scheinen Webspinnen markantere Reaktionen auf die unterschiedlichen Entwicklungen der sechs Renaturierungsvarianten zu zeigen als Laufkäfer. Der deutlich größere Individuen- und Artenreichtum der Webspinnen erlaubt außerdem eine feinere ökologische Differenzierung. Eindeutige Aussagen zur Entwicklung der am Boden aktiven Arthropodenfauna sind allerdings leider nur im Ausnahmefall möglich, da meist nicht sicher zwischen den Effekten des Flächenmanagements und erfassungsbedingten Störungen zu unterscheiden ist.

Die Daten zeigen, dass sich die Arthropodengemeinschaft der Varianten V2-V7 ausgehend von der des bewirtschafteten und entwässerten Moorgrünlandes sukzessive verändert. Bei den Webspinnen ist tendenziell eine Erhöhung der Aktivitätsabundanzen einiger besonders feuchtebedürftiger Arten festzustellen (z.B. Pirata piraticus). Bei den Laufkäfern deuten jedoch abnehmende Aktivitätsabundanzen typischer Feuchtgebietsarten einen gegenläufigen Effekt an, dessen Ursache gegenwärtig unklar bleibt. Drei der insgesamt festgestellten Laufkäfer- und 27 der registrierten Webspinnenarten sind als „Armmoor-Begleitarten“ zu kennzeichnen.

In den primär weitgehend „Arthropoden-freien“ Varianten mit Oberbodenabtrag und hinterlassenen Torfoberflächen (V4, V6) wurden bereits am Ende des ersten Erfassungsdurchgangs 2017 nach 80 Tagen 31 Laufkäfer- und 33 Webspinnenarten in mitunter höherer Individuenzahl festgestellt. Die meisten dieser ausbreitungsfreudigen Pionierarten besitzen Flugvermögen (Laufkäfer) oder sind als aktive Aeronauten bekannt (Webspinnen). Viele von ihnen entstammen dem typischen Arthropoden-Grundbestand des bewirtschafteten Grünlandes. Es kam in V4 und V6 aber auch zum (meist) exklusiven Hinzutreten neuer Arten (Laufkäfer z. B.: Agonum gracile, Agonum marginatum, Bembidion articulatum, Bembidion minimum, Bembidion varium, Cicindela campestris, Elaphrus riparius; Webspinnen z. B.: Erigone arctica maritima, Erigone longipalpis, Gnathondarium dentatum, Prinerigone vagans). „Neue Arten“, die nur mit insgesamt 1-2 Individuen in den Fallen registriert wurden, sind in dieser Aufzählung vernachlässigt. Ihr Auftreten lässt bis auf Weiteres eher Zufallseffekte vermuten.

In ähnlicher Weise stellen sich die Verhältnisse auch für die beiden Varianten mit Oberbodenabtrag und Torfmoosbeimpfung dar (V5, V7). In ihnen wurden 2017 nach 80 Untersuchungstagen bereits 38 Webspinnen- und 30 Laufkäferarten registriert. Wie bei V4 und V6 handelt es sich bei diesen Pionierbesiedlern weitgehend um offensichtlich ausbreitungsfreudige, feuchteliebende Arten des Arthropoden-Grundbestandes des umliegenden Grünlandes. Weitgehend exklusiv in diesen Varianten auftretende Arten, Einzeltiernachweise ausgenommen, finden sich bei den Laufkäfern nicht. Auch die drei Armmoor-Begleitarten Agonum gracile, Pterostichus diligens und Pterostichus rhaeticus wurden in mehreren Varianten registriert. Bei den Webspinnen traten jedoch drei Arten auf, die gegen Untersuchungsende nur in V5 und V7 maximale Aktivitätsabundanz zeigten (Piratula latitans) oder in ihren Nachweisen weitgehend auf diese Flächen beschränkt geblieben sind (Araeoncus crassiceps, Diplocephalus permixtus). Nach Indizienlage könnten die beiden letztgenannten Zwergspinnen, die beide zu den Armmoor-Begleitarten zählen, mit den Torfmoosen aus nahegelegenen Spenderfläche eingebracht worden sein.

Prognosen der weiteren Entwicklung der Arthropodengemeinschaft sind schwierig, da der vorgegebene Betrachtungszeitraum von drei aufeinanderfolgenden Jahren zu kurz und die Vegetationsentwicklung z.T. noch sehr dynamisch ist. Die Arthropodengemeinschaft der Grünlandvarianten V2 und V3 dürfte mittelfristig am stabilsten sein, solange der gehölzfreie Feuchtgrünlandcharakter bestehen bleibt.

Im Gegensatz dazu boten die Varianten V5 und V7 aufgrund der erfolgreich verlaufenden Etablierung eines Torfmoosrasens günstige Voraussetzungen um langfristig Anklänge an Arthropodengemeinschaften intakter Hochmoorbiotope zu entwickeln. Voraussetzung dafür ist die Bildung einer hochmoortypischen Pflanzengemeinschaft und die sekundäre Bildung eines Akrotelms, wodurch günstige Bedingungen für zahlreiche hoch feuchtebedürftige Arthropoden des Offenlandes gegeben wären. Etliche von ihnen zählen zu den Begleitarten der Hochmoorlebensgemeinschaft, wie die Artenbilanz der Torfmoosspenderfläche am Beispiel der Webspinnen zeigt (Muster et al. 2020). Einer solchen Fläche könnte durchaus Refugialcharakter für gefährdete Gliederfüßer zukommen, wie die Untersuchungen des E+E-Vorhabens „OptiMoor“ zeigen.

Renaturierten Hochmooren nach intensiver Grünlandnutzung dürfte allerdings auch nach optimaler Entwicklung (V5 und V7) aus mehreren Gründen kaum Bedeutung als Ersatzlebensraum für echte Armmoor-Spezialisten mit enger Biotopbindung unter den Arthropoden zukommen (z. B. Baldachinspinne Agyneta mossica, Schikora 1993, 1995, 2009). Das liegt daran, dass die kritische Untergrenze der Zahl noch existierender Refugien mit Reliktpopulationen solcher Arten („Inseln der Wiederausbreitung“) längst unterschritten sein dürfte. Zum anderen reagiert eine hochmoortypische Webspinnengemeinschaft auf entwässerungsbedingte Veränderungen eines Hochmoorbiotops extrem sensitiv (z.B. Schikora 1994). Dies lässt darauf schließen, dass auch in renaturierten, naturnah wirkenden Hochmoorresten meist nicht mehr mit einem Vorkommen spezialisierter Arthropoden zu rechnen sein dürfte.



7 Klimawirkung

7.1 Oberbodenabtrag reduziert Methan-Emissionen nach Wiedervernässung von Hochmoorgrünland um das Hundertfache

Die Wiedervernässung von Mooren reduziert in der Regel die Klimawirkung von Mooren trotz des Wiederauftretens von Methan-Emissionen (IPCC 2014, Günther et al. 2020). Intensiv landwirtschaftlich genutzte Moore können nach der Wiedervernässung jedoch vereinzelt sehr hohe Methan-Emissionen aufweisen (Abdalla et al. 2016, Franz et al. 2016). Warum ist das so und was können wir tun? Diesen Fragen ging das OptiMoor-Team in Huth & Günther et al. (2020) nach.

Methan-Flüsse im ersten Jahr des Feldversuchs: Die höchsten Flüsse waren in den Varianten mit ursprünglicher Geländetopographie (V1, V2 und V3 = IG, OS und OS+mow.) zu finden.

Methan-Produktionspotential von Bodenproben: Die Methan-Produktion findet fast ausschließlich im Oberboden statt.

Methan-Flüsse in Abhängigkeit von Methan-bildenden Mikroben: Methan-bildende Mikroben kommen im Oberboden häufiger vor (v. a. in Geländesenken = „drainage line“) und sind dort in der Lage effizienter Methan zu bilden.

Daraus lässt sich schlussfolgern, dass Methan-Emissionen nach Wiedervernässung von intensiv landwirtschaftlich genutzten Hochmooren vor allem an Orten (Hot Spots) und zu Zeitpunkten (Hot Moments) auftreten, an denen der nährstoff- und biomassereiche, landwirtschaftliche Oberboden wassergesättigt (und warm) ist.

Oberbodenabtrag vor der Wiedervernässung verhindert dies zu fast 100%!

7.2 Die klimatischen Vorteile von Oberbodenabtrag und Torfmoosbeimpfung bei der Hochmoorrenaturierung

Oberbodenabtrag vor der Wiedervernässung intensiv landwirtschaftlich genutzter Hochmoore reduziert Methan-Emissionen (Huth & Günther et al. 2020) und verbessert die Bedingungen für die Wiederansiedelung hochmoortypischer Vegetation, z. B. bei gezielter Ausbringung von Torfmoosen (Rosinski et al. 2021). Oberbodenabtrag ist jedoch mit Kohlenstoff-Verlusten für die Projektfläche verbunden, die klimawirksam werden. Ist Oberbodenabtrag auch aus klimatischer Sicht dennoch sinnvoll? Dieser Frage ging das OptiMoor-Team in Huth & Günther et al. (2021) nach.

Strahlungsantrieb (instantaneous radiative forcing) der Varianten des OptiMoor Feldversuchs: Je nach Tiefe und Abbaurate sind die Renaturierungsansätze mit Oberbodenabtrag für ein paar Jahre bis Jahrzehnte klimawirksamer als die entwässerungsbasierte Nutzung. Oberbodenabtrag schafft aber sehr gute Bedingungen für das Torfmoos-Wachstum (Rosinski et al. 2021) und kann so zu sofortiger Kohlenstofffestlegung auf der Fläche führen (Huth & Günther et al. 2021). Ein möglichst flacher Oberbodenabtrag, der diese Bedingungen hinreichend ermöglicht, ist mittelfristig vergleichbar mit der Wiedervernässung nährstoffreicher Moorgrünländer ohne Abtrag, da dort höhere Methan-Emissionen auftreten und die CO2-Emissionen oftmals nicht vollständig gestoppt werden (IPCC 2014).

Daraus lässt sich schlussfolgern, dass für die Hochmoorrenaturierung nach landwirtschaftlicher Nutzung aus klimatischer Sicht gerade so viel Oberbodenabtrag zu empfehlen ist, dass hinreichend gute Bedingungen für die Torfmoosetablierung geschaffen werden.

Strahlungsantrieb (instantaneous radiative forcing) der Varianten des OptiMoor Feldversuchs auf Basis der IPCC-Emissionsfaktoren (IPCC 2014) in Kombination mit der Klimawirksamkeit des abgetragenen Oberbodens aus dem Feldversuch unter der Annahme einer jährlichen Abbaurate von 5%. Die entwässerungsbasierte Grünlandnutzung (V1) verglichen mit den Renaturierungsansätzen ohne Oberbodenabtrag (V2) und mit ca. 30 bzw. 60 cm Abtrag (V4 bzw. V6). Die Ansätze mit zusätzlichen Maßnahmen (Mahd bzw. Torfmoosbeimpfung) fehlen, da diese die gleichen Emissionsfaktoren haben, wie die vergleichbaren Varianten. Für den Strahlungsantrieb auf Basis der im Feld gemessen Emissionen bzw. für höhere und niedrigere Abbauraten siehe Huth & Günther et al. 2021. Grafik angepasst von Anke Günther am 6. September 2021.
Methan-Flüsse im ersten Jahr des Feldversuchs: Die höchsten Flüsse waren in den Varianten mit ursprünglicher Geländetopographie (V1, V2 und V3 = IG, OS und OS+mow.) zu finden.

Methan-Produktionspotential von Bodenproben: Die Methan-Produktion findet fast ausschließlich im Oberboden statt.

Methan-Flüsse in Abhängigkeit von Methan-bildenden Mikroben: Methan-bildende Mikroben kommen im Oberboden häufiger vor (v. a. in Geländesenken = „drainage line“) und sind dort in der Lage effizienter Methan zu bilden.


8 Vernetzungs- und Abschlussworkshop

Im Juni 2019 und im September 2021 fanden zwei Workshops statt, welche eine Vielzahl an Akteuren der Hochmoorrenaturierung zusammenbrachten und dem wissenschaftlichen und praktischen Erfahrungsaustausch dienten. Ein wesentliches Ziel von Vernetzungs- und Abschlussworkshop war, die Erkenntnisse aus dem OptiMoor-Projekt, welche im Feldversuchsmaßstab gewonnen wurden mit den Erfahrungen großmaßstäbiger Umsetzung zu vergleichen, Unterschiede zu diskutieren und wichtige Herausforderungen sowie noch notwendigen Erprobungsbedarf für die Hochmoorrenaturierung nach landwirtschaftlicher Nutzung zu identifizieren. Hier werden die Erkenntnisse zu den wichtigsten Themenkomplexen dieser beiden Workshops zu den diskutierten Themen kurz zusammengefasst:

8.1 Wasserverfügbarkeit und Wassermanagement

Die Wasserverfügbarkeit und das Management der Wiedervernässung wurden in beiden Workshops einstimmig als größte Herausforderung und wichtigste Maßnahme für die erfolgreiche Hochmoorrenaturierung betrachtet. Einig waren sich die Teilnehmenden auch, dass die Flächen mittel- bis langfristig durch die Etablierung torfbildender Vegetation wieder zur hydrologischen Selbstregulation befähigt werden sollen. Dabei ist die oberste Prämisse, das nährstoffarme, gebietseigene Niederschlagswasser effizient zu nutzen, da Umgebungswasser aufgrund ungünstiger Nährstoffsituationen infolge der zumeist intensiven landwirtschaftlichen Nutzung für die Renaturierung von Hochmooren ungeeignet ist.

Grundsätzlich gilt, je weniger intakte, noch quellfähige (Weiß-)Torfschichten vorhanden sind umso mehr muss in der Anfangsphase winterliches Niederschlagswasser angestaut werden um ein zu starkes Austrocknen im Sommer zu verhindern. Die obere Grenze liegt bei ca. 40 cm Überstau auf stark vererdeten, gering mächtigen Schwarztorfschichten, die so gut wie kein Wasser mehr speichern können (Nick et al. 2001). Aufgrund der gestörten hydrologischen Selbstregulation und des (zu erwartenden) zunehmenden klimatischen Trockenstresses wurde in beiden Workshops auch die Möglichkeit eines aktiven Wassermanagements (d. h. geregelte Wasserzufuhr bei zu stark abfallenden Wasserständen) diskutiert, um ganzjährig oberflächennahe und damit für die Entwicklung vonHochmoorvegetation optimale Wasserstände zu gewährleisten. Hier wurde deutlich, dass es noch kein alle Teilnehmenden überzeugendes Konzept für die Gewährleistung optimaler Wasserstände gibt, das im großen Maßstab und mit vertretbaren Kosten umsetzbar wäre. Am ehesten ließe sich wahrscheinlich eine zeitlich gestaffelte Entwicklung von Poldern umsetzen, bei der höher gelegene Polder eine Zeit lang als Wasserreservoir für niedriger liegende Polder dienen, bis diese durch ausreichend torfbildende Vegetation wieder hydrologisch selbstregulierend sind. Danach könnte man die höher gelegenen Polder ebenfalls in Richtung Hochmoorbiotop entwickeln.

Neben den rein technischen Herausforderungen bei der Wiedervernässung wurde übereinstimmend auch das Gebietswassermanagement als zentrales Element für den Erfolg der Hochmoorrenaturierung benannt, welches großräumig immer noch auf Entwässerung ausgelegt ist und im Hinblick auf Wasserbedarf i. d. Regel vor allem Landwirtschaft und Industrie berücksichtigt. Hier müssen Natur- und Moorschutz Nutzungsansprüche anmelden um in längerfristigen Wassermanagementkonzepten Berücksichtigung zu finden.

Desweiteren ist in Hochmoorlandschaften in der Regel eine allgemeine Anhebung des Wasserstandes (z. B. durch Abschaltung von Schöpfwerken) nicht so leicht möglich wie in manchen Niedermoorgebieten, da viele Hochmoorlandschaften relativ stark besiedelt sind. Hier müssen Konzepte zur Flurneuordnung entwickelt werden.

Einig waren sich die Teilnehmenden, dass die bisherige Form der Landnutzung in Hochmoorgebieten keine Zukunft hat und dass dies den Landwirt*innen ehrlich kommuniziert werden muss. Der Erfahrung der Teilnehmenden nach ist die Transformationsbereitschaft bei Landwirt*innen vorhanden. Allerdings kann eine Hochmoorrenaturierung außerhalb von Flächen in öffentlicher Hand nur durch größere Konzepte des Gebietsmanagements zusammen mit den Unteren Naturschutzbehörden der Kreise, der Wasserwirtschaft und den Akteur*innen vor Ort erreicht werden. Bisherige Ansätze, Anreize für private Landbesitzer für die Hochmoorrenaturierung zu schaffen (z. B. Carbon Farming) scheitern (neben den Schwierigkeiten die die Flächenstruktur mit sich bringt) noch immer an den ungünstigen politischen Rahmenbedingungen.

8.2 Oberbodenabtrag

Auf beiden Workshops waren sich die Teilnehmenden weitgehend einig, dass Oberbodenabtrag über das Maß hinaus, welches für Dammbau und Verfüllen von Gräben notwendig ist, aus zwei wesentlichen Gründen für die Wiederherstellung von Hochmoorbiotopen sinnvoll sein kann:

  1. Entfernung der landwirtschaftlichen Vorbelastung (Nährstoffe, pH, Diasporen etc.)
  2. Schaffung eines annähernd ebenen Mikroreliefs innerhalb eines Polders für eine gleichmäßige Vernässung

Dabei wurde deutlich, dass Hochmoorgrünland in der Praxis aufgrund der langjährigen entwässerungsbasierten Nutzung häufig sehr uneben ist und feste Definitionen zur Abtragstiefe nicht praktikabel sind. Stattdessen sollte bei der praktischen Hochmoorrenaturierung entsprechend den Entwicklungszielen des jeweiligen Standortes der Oberbodenabtrag wenn, dann nur aus den oben genannten Gründen stattfinden, mit der Maßgabe so wenig Oberboden abzutragen, wie es für die Erreichung der standortspezifischen Entwicklungsziele notwendig ist. Desweiteren waren sich die Teilnehmenden der Workshops einig, dass selbst bei Oberbodenabtrag so viel Oberboden wie möglich auf der Fläche selbst verbaut werden sollte (on-site). Die Nutzung des degradierten Oberbodens als Beimengung zu Gartenbausubstraten (off-site), um damit die Anteile an konventionellem Torf in diesen zu reduzieren, würden einige Teilnehmende grundsätzlich erproben. Allerdings wurde eine solche off-site Nutzung von den meisten Teilnehmenden eher kritisch gesehen, weil die Befürchtung besteht, dass unter dem Deckmantel des Naturschutzes neue Legitimationsgrundlagen für den Torfabbau geschaffen werden könnten. Hier wären vor allem die einzelnen Vernässungsprojekte in der Pflicht, die Rechtfertigung für Oberbodenabtrag und die Verwendung des Oberbodens transparent zu kommunizieren.

8.3 Vegetationsentwicklung

Grundsätzlich waren sich die Teilnehmenden der Workshops weitgehend einig, dass das Ziel der Hochmoorrenaturierung die Entwicklung hochmoortypischer Vegetation und damit einer hochmoortypischen Lebensgemeinschaft ist, die zudem torfbildend ist und das System wieder zur hydrologischen Selbstregulation befähigt. Die Erfahrungen der Teilnehmenden, wie und ob man dies erreicht, sind allerdings sehr unterschiedlich. Zum einen gibt es Flächen, die auch nach Jahrzehnten der Wiedervernässung noch keine hochmoortypische Vegetation aufweisen. Hinzu kommt, dass aufgrund des zu erwartenden, zunehmenden Trockenstresses die Entwicklung von Hochmoorbiotopen wahrscheinlich schwerer prognostizierbar wird. Es ist also möglich, dass die Hochmoore der Zukunft anders aussehen, als die ursprünglichen Ökosysteme, z. B. halboffen mit höherem Anteil an Gehölzen. Zum anderen gibt es auch Flächen, bei denen sich sogar auf der ehemaligen Grasnarbe der landwirtschaftlichen Vornutzung hochmoortypische Arten (z. B. Torfmoose) etablieren konnten, also auf Flächen, die sich vermeintlich nicht in Richtung Hochmoorbiotop entwickeln lassen.

Einig waren sich die Teilnehmenden darin, dass renaturierte Hochmoore keine (Dauer-)Pflegeflächen sein sollen. Daher sollten sich Managementpläne v. a. auf die Etablierungsphase der Hochmoorvegetation beziehen mit dem langfristigen Ziel große, zusammenhängende, naturnahe Gebiete zu schaffen, und nur dem nötigsten Management für die Pflege der Vernässungsinfrastruktur wie Dämmen, Überläufen und Gräben. Auf beiden Workshops wurde zudem deutlich, dass die Ergebnisse von Forschungsprojekten zur aktiven Wiedereinführung hochmoortypischer Vegetation in der praktischen Renaturierung nicht so leicht umzusetzen sind:

In Erprobungsvorhaben konnten sowohl nach Torfabbau (auf Schwarztorf), als auch nach landwirtschaftlicher Nutzung (auf Weißtorf) innerhalb kurzer Zeit hochmoortypische Arten durch aktives Einbringen etabliert werden und nennenswerte Anzeichen für neue Torfbildung beobachtet werden. Die zügige Etablierung eines Torfmoosrasens scheint zum Beispiel die Ansiedlung von Gehölzen zu erschweren und damit den Pflegeaufwand in der Folge zu minimieren. Auch die Mitübertragung besonders immobiler Tiergruppen, wie z. B. hochmoortypische Laufkäfer, wurde als positiv gesehen.

Allerdings ist das Spendermaterial für die Umsetzung im Praxismaßstab sehr begrenzt verfügbar und sehr teuer. Oftmals sind die standörtlichen Voraussetzungen kurz nach der Wiedervernässung außerdem zu schlecht (Nährstoffsituation, geringe Wasserspeicherkapazität des Bodens) um hochmoortypische Vegetation durch aktives Einbringen im Praxismaßstab flächendeckend zu etablieren. Daher ist das aktive Einbringen hochmoortypischer Vegetation im Moment keine typische Maßnahme bei der praktischen Hochmoorrenaturierung.

Aktuell konnten sich die Teilnehmenden am ehesten ein stufenweises Vorgehen (ähnlich wie beim Wassermanagement) vorstellen, das die Entwicklung von kleineren Teilflächen mit aktivem Einbringen hochmoortypischer Vegetation und ggf. aktivem Wassermanagement während der Etablierungsphase vorsieht, während der Großteil weiterhin passiv entwickelt wird. So könnte insgesamt die Strukturvielfalt erhöht werden. Ob die aktive Einbringung hochmoortypischer Vegetation in Zukunft eine bedeutendere Rolle bei der praktischen Hochmoorrenaturierung spielen wird, bleibt zunächst eine offene Frage.

8.4 Weitere Herausforderungen

Auf dem Abschlussworkshop wurden zudem weitere Herausforderungen diskutiert (ohne Anspruch auf Vollständigkeit), mit denen die praktische Hochmoorrenaturierung konfrontiert ist.

Akzeptanz der Hochmoorrenaturierung: Für die Hochmoorrenaturierung ist aufgrund der Wiedervernässung die Schaffung größerer, zusammenhängender Flächen notwendig. Hochmoorgebiete sind oft in kleinteilige Besitzverhältnisse unterschiedlicher Eigentümer (Private, öffentliche Hand, Verbände) strukturiert, die zumeist mit der Maßnahmenumsetzung einverstanden sein müssen. Dies ist jedoch nicht selbstverständlich und stößt oft auf Widerspruch. Daher sahen die Teilnehmenden die Wissens- und Informationsvermittlung und die dadurch geförderte Akzeptanzbildung bei den Eigentümer*innen der Flächen als wichtigen Faktor für den Renaturierungserfolg an. Vertrauensverhältnisse ließen sich besonders gut durch personelle Konstanz bei Behörden und vor Ort handelnden Einrichtungen erzielen. Eine erhöhte Zustimmung würde auch durch Ortstermine und privaten Kontakt vor Ort erzielt. Dabei sei es am erfolgreichsten, alle Akteur*innen vor Maßnahmen einzubeziehen. Desweiteren müsse die finanzielle Möglichkeit bestehen, Flächen zu kaufen, oder Flächentausch durchzuführen.

Finanzierung: Früher stand für großflächige Maßnahmen wenig Geld zur Verfügung, heute stehen zunehmend Fördertöpfe mit hohen Geldsummen bereit. Allerdings stünden bürokratische Hürden, Vorschriften und eine komplizierte Antragstellung einer Beantragung oftmals im Wege. Außerdem wurde der Anteil an Verwaltungsaufgaben im Umsetzungsprojekten als enorm hoch angesehen, welcher nach Ansicht der Teilnehmenden besser in die Maßnahmenumsetzung auf der Fläche investiert werden könnte. Daher wären stetig verfügbare Gelder für langfristige Planungen wichtig, die durch kurzfristige Fördertöpfe für Projektvorhaben oder einmalige Maßnahmenumsetzungen ergänzt werden könnten.

Technische Umsetzung: Es gibt nur eine begrenze Anzahl an Fachfirmen, die die technische Umsetzung (von Baumaßnahmen etc.) im Hochmoor umsetzen können. Die Absicht, verstärkt die Umsetzung von Hochmoorrenaturierungen für Biotop- und Klimaschutz zu fördern, scheint schon jetzt dazu zu führen, dass ein Engpass beim Finden fachkompetenter Praxispartner entsteht. Ggf. könnten Torfwerke verstärkt als Praxispartner im Hochmoormanagement herangezogen werden, da diese aufgrund des auslaufenden Torfabbaus zunehmendem Wandlungsdruck ausgesetzt sind. Ein prominentes Beispiel ist die irische, halbstaatliche Firma Bord na Móna, welche im Jahr 2020 Torfabbau beendet hat und nun verstärkt auf Moorrenaturierung als einen wichtigen Baustein für ein klimaneutrales Irland setzt.


8.5 Protokoll

Hier können Sie das Protokoll der Online-Tagung vom 15.09.2021 herunterladen:

Hier finden Sie die Teilnehmendenliste:



9 Handlungsempfehlungen und Herausforderungen

Im September 2022 veröffentlichte das Niedersächsischen Landesamt für Bergbau, Energie und Geologie die „Handlungsempfehlungen zur Renaturierung von Hochmooren in Niedersachsen“ (Graf et al. 2022). In diese flossen die Erfahrungen aus dem OptiMoor-Projekt ein und bilden den Kern des Kapitels 6 „Renaturierung landwirtschaftlich genutzer Flächen“.

In diesem Kapitel wurden deutlich, dass der Renaturierungserfolg (= von Torfmoosen dominierte Vegetation) maßgeblich von der landwirtschaftlichen Vorbelastung abhängt und zu welchem Grad diese im Rahmen der Wiederherstellungsmaßnahmen beseitigt wird. Es wird außerdem große Unterschiede machen, in welchem Zustand sich landwirtschaftliche Flächen zum Zeitpunkt der Renaturierung befinden, also z. B. ob direkt nach intensiver landwirtschaftlicher Nutzung renaturiert wird oder ob bereits längere Phasen der Extensivierung bereits zu Nährstoffarmut, Versauerung und einer Verschiebung des Artenspektrums geführt haben. Hierbei bestimmt aus naturschutzpraktischer Sicht vor allem das Kosten-Nutzen-Verhältnis, mit welchem Aufwand renaturiert wird, d. h. welche zusätzliche Maßnahmen neben der Wiedervernässung durchgeführt werden (teilweise oder vollständiger Oberbodenabtrag, Beimpfung mit Torfmoosen). Mit höherem Anfangsaufwand lassen sich wahrscheinlich in der Fläche schnellere Erfolge erzielen, die im Nachgang auch den Pflegebedarf reduzieren könnten. Allerdings fehlen dann zumeist finanzielle und personelle Ressourcen für die Renaturierung weiterer Flächen, so dass ein geringerer Anfangsaufwand zu mehr Umsetzung in der Fläche führen kann, dafür dann aber längere Zwischenstadien akzeptiert werden müssen (z. B. Binsendominanz).



10 Weiterer Forschungs- und Erprobungsbedarf

Management- und Einrichtungsoptionen für die Hochmoorrenaturierung wie aktives/passives Wassermanagement, Oberbodenabtrag und die Beimpfung mit hochmoortypischer Vegetation wurden bisher nur nach Torfabbau (z. B. E+E-Vorhaben „Leegmoor“, DBU-Projekt „Entwicklung und Erprobung von Verfahren zur Etablierung von Bulttorfmoosen in wiedervernässten Hochmooren nach Abtorfung“) bzw. im Feldversuchsmaßstab (dieses E+E-Vorhaben „OptiMoor“) systematisch wissenschaftlich untersucht. Nach landwirtschaftlicher Nutzung bestehen im Praxismaßstab i. d. R. nur praktische Erfahrungen mit eingeschränkter Übertragbarkeit, da die Renaturierung von Hochmooren nach landwirtschaftlicher Nutzung noch vergleichsweise wenig praktiziert wird. Weiterer Forschungs- und Erprobungsbedarf besteht daher darin, praxisnahe Umsetzungen dieser Maßnahmen einschließlich des dazugehörigen Monitorings entwickeln. Unter anderem sollte erprobt werden, ob mit zusätzlichem Managementaufwand (aktives Wassermanagement und Beimpfung) die Renaturierung von Hochmooren beschleunigt und im Vergleich zur notwendigen Basiseinrichtung (passives Wassermanagement, zumindest teilweise Oberbodenabtrag für Verwallungen und Grabenverfüllung, keine Beimpfung), welche in der Praxis üblich ist, aufgewertet werden kann um die renaturierten Flächen resilienter gegenüber den zukünftigen klimatischen Bedingungen zu machen. Besonderer Fokus sollte dabei auf den zusätzlichen Kosten und dem damit ggf. verbundenen Mehrwert gelegt werden. Dies sollte idealerweise mit einem überregionalen, langfristigen Feldversuch im Praxismaßstab geschehen, also auf Flächen, die ohnehin für die Renaturierung vorgesehen sind. Dieser Feldversuch sollte durch geeignete, relativ einfach anwendbare, dabei aber vergleichbare und übertragbare Monitoringansätze dazu beitragen, den Mangel an langfristigem ökologischen Monitoring zu beheben und somit zur langfristigen Sicherung der möglichen ökologischen Aufwertung führen.




Huth, V., Bartel, A., Günther, A., Heinze, S., Heise-Grunwald, H., Hofer, B., Rosinski, R., Schikora, H.-B., Söchting, H.-P., Ullrich, K., Wolf, S., Jurasinski, G. (2023) Erprobung und Entwicklung der Hochmoorsanierung auf landwirtschaftlich vorgenutzten Standorten zur Erhöhung der Biodiversität und Kohlenstoffspeicherung (OptiMoor) – Online-Kurzfassung (zuletzt bearbeitet am 22.08.2023)

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