Klimaschutz- und Anpassungspotenziale in Mooren Bayerns (KliMoBay)

"Moore" stehen für die Gesamtheit der ca. 220.000 ha organischen Böden in Bayern, inkl. Anmooren und Moorfolgeböden. Diese Fläche entspricht der Gebietskulisse der Moorbodenkarte 2015 des Bayerischen Landesamts für Umwelt. Moorböden gehören zu den klimasensitivsten Böden. Auf drei Prozent der Fläche Bayerns emittieren sie ca. fünf Prozent der gesamten anthropogenen Treibhausgase (UBA 2016, Drösler et al. in prep.). Der Sachverständigenrat für Umweltfragen forderte, die Emissionen der Moore bis 2050 um 80 – 95 % zu reduzieren (SRU 2012). Im Klimaschutzplan 2050 (Bund 2016) und im KliP 2050 Bayern sind Maßnahmen zum Klimaschutz und zur Anpassung auf Mooren hervorgehoben. Durch bayerische Programme zur Renaturierung (im Rahmen von KliP 2020 bzw. 2050) und die Renaturierungsmaßnahmen der Bayerischen Staatsforsten wurden bereits ca.
6.000 ha renaturiert.

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Testgebiet "Zellwieser Moos" bei Mooseurach
Testgebiet "Weidfilz"

Anlass und Bezug zum "Masterplan Moore"

Nun legt Bayern einen Masterplan Moore auf, um alle Moor-Aktivitäten zu bündeln. Ein zentrales Ziel ist, die Emissionen aus den Mooren Bayerns bis 2050 um mindestens ein Drittel zu senken. Um dieses Ziel zu erreichen und wenn möglich zu übertreffen, ist eine umfassende Strategie erforderlich, die

- die fachlichen Grundlagen für die Ableitung von Klimaschutz- und Anpassungsmaßnahmen erstellt
- Kenntnisdefizite identifiziert
- Handlungsräume priorisiert
- Klimaschutz- und Anpassungspotenziale szenarienbasiert räumlich, inhaltlich und zeitlich bis 2050 in bayerischen Mooren aufzeigt
- ein Monitoringkonzept für die Zielerreichung entwickelt im Sinne der internationalen MRV (messbar, berichtbar, verifizierbar) - Kriterien für Klimaschutzprojekte und nationale Klimaschutzmaßnahmen

Das KliMoBay-Projekt bietet die Ergebnisse an, die den Masterplan Moore in Bayern in diesen zentralen Punkten unterstützen können. Wesentlicher Output des KliMoBay ist die erstmalige Entwicklung von gesamtflächenhaften Klimaschutzpotenzialkarten und Anpassungspotenzialkarten inkl. eines jeweils zugehörigen räumlich, inhaltlich und zeitlich differenzierten Maßnahmenkatalogs mit einer Perspektive bis 2050. Zur Erfolgskontrolle werden jährliche gesamtflächenhafte Emissionskarten modellbasiert gerechnet.

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Organigramm des Gesamtverbundes KliMoBay

Konzeption als Verbundprojekt unter Leitung der HSWT

Der interdisziplinäre Charakter des Themas von KliMoBay ist nur in Form eines fächerübergreifenden Konsortiums umfassend, entlang des hier vorgelegten methodisch anspruchsvollen Konzepts, zu bearbeiten, das in Module
gegliedert ist. Zwischen den Modulen findet eine enge Zusammenarbeit der vier Teilprojekte statt, die die jeweiligen Modul-Leiter verantworten. Diese ist Voraussetzung für die erfolgreiche Durchführung des Verbundvorhabens. Im Gegensatz zu einem losen Projektverbund von unabhängigen Teilprojekten kommt der Koordination von vernetzt angelegten Teilprojekten in einem Verbundprojekt eine zentrale, steuernde Rolle zu.

Ein wesentlicher Vorteil der fächerübergreifenden Zusammenarbeit liegt in der innovativen Breite und Mischung des Konsortiums: sie reicht von der Treibhausgasmessung zur Bilanzmodellierung, vom hydrologischen Prozessverständnis zur landwirtschaftlichen Praxis, von historischen Daten und in-situ Messungen zur Fernerkundung für Flächendaten, neuesten Fernerkundungsverfahren und Modellansätzen, einer starken wissenschaftlichen Verankerung mit internationaler Reputation und gleichzeitig einem starken Netzwerk zur bayerischen Politik und Praxis. Nur in dieser Konstellation (interdisziplinärer Ansatz) lässt sich eine so komplexe
Fragestellung von der Natur-Wissenschaft, über Praxisrelevanz zu Handlungsstrategien für Entscheider abbilden.

Teilprojekte der Hochschule Weihenstephan-Triesdorf

Prof. Dr. Matthias Drösler vom Fachgebiet Vegetationsökologie des Instituts für Ökologie und Landschaft leitet die beiden an der HSWT durchgeführten Teilprojekte und ist gleichzeitig Verbundprojektleiter des Gesamtprojekts.

Teilprojekt 1A: Koordination und Integration

Die Aufgabe der Koordination ist es, die reibungslose Zusammenarbeit der Partner zu ermöglichen im Hinblick auf Abstimmungen zwischen den Teilprojekten und damit zwischen den Modulen, Datenaustausch und Datenbereitstellung, Einhaltung von Fristen, Organisation von Workshops und Telekonferenzen und deren Protokollierung, Vorbereitung und Abfassung von Projektberichten, Unterstützung bei der finanziellen Abwicklung etc. Die Aufgabe der inhaltlichen Integration ist es, die gemeinsame fachliche Ausrichtung sicherzustellen, die Schnittstellen zwischen den Modulen zu definieren und dafür zu sorgen, dass die inhaltliche Zusammenarbeit der Module effizient ist und die Übergabe-Produkte an den Schnittstellen abgestimmt werden. Die integrativen Module mit Beteiligung quasi aller Teilprojekte werden inhaltlich geleitet und hier beschrieben.

Teilprojekt 1B: Spurengasaustausch, Klimarelevanz, Klimaschutz und Biodiversität der Moore

Dieses Teilprojekt befasst sich mit dem Kernthema des Projektes: Spurengasaustausch und Klimarelevanz der Moore. Hier sind durch verschiedene Vorlaufprojekte bereits Teil-Datensätze vorhanden, die ins KliMoBay-Projekt einfließen werden. Es wird eine Synthese vorhandener Treibhausgas (THG)-Messdaten für Bayern durchgeführt, um einerseits regionalisierte Emissionsfaktoren zu generieren und andererseits Steuerfaktoren für die Modellbildung abzuleiten (Modul 1). In nicht ausreichend belegten Standort-/Nutzungskombinationen und möglichen Hotspots von Nieder- und Anmooren (z.B. Unterflurbewässerung) werden zusätzliche THG-Messungen und Modellierungen zur Ableitung von Jahresbilanzen und zur Verbesserung des Kenntnisstandes zu Steuerfaktoren durchgeführt (Modul 2 und 3). Themen sind hier insbesondere Langfrist-Effekte von Sukzessionsstadien nach Renaturierung und Management, die insbesondere wegen der Methan-Thematik dringend sind. Unterflurbewässerungssysteme mit der großen Unsicherheit der möglichen Steigerung der N2O-Emissionen. Diese Lücken sollen durch ergänzende THG-Messungen und Modellierungen gefüllt werden (Modul 3). Die Ergebnisse zur Auswahl von Steuerfaktoren fließen in die Module 4, 5 und 6 ein, die sich u.a. um die Skalierung der Steuerfaktoren für die THGs kümmern. Im Modul 7 werden in enger Abstimmung mit dem LfU die Restriktionen und Synergien mit der Biodiversität geprüft, die Voraussetzung sind, um nicht in Modul 12 Klimaschutzpotenzialkarten zu entwickeln, die auf Kosten von schützenswerten Vorkommen gehen, sondern die standortgerechte und typische Biodiversität zusätzlich fördern. Des Weiteren wird die Modellbildung für die bayernweite THG-Berechnung geleistet, die von einfachen statischen über dynamische bis hin zu prozessorientierten Methoden optimiert werden sollen (Modul 11). Schließlich werden diese Modelle für die Berechnung der derzeitigen und Prognose der zukünftigen Klimarelevanz der Moore Bayerns eingesetzt (Modul 11). Damit wird erstmals eine Basis geschaffen, um die Effekte von verschiedenen Entwicklungsszenarien flächig auf die THG-Bilanz der bayerischen Moore abzuleiten. Darauf aufbauend werden Klimaschutzmaßnahmen im Hinblick auf Nutzungsoptionen und Einsparungsleistung entwickelt. Als Instrumente werden hierfür räumlich, inhaltlich und zeitlich differenzierte Klimaschutzpotenzialkarten
(Modul 12) für Bayern entwickelt.

Teilprojekte der Verbundpartner der HSWT

Teilprojekt 2:
Messdatengestützte Ableitung hydraulischer Parameter, szenarienbasierte hydrologische Modellierung repräsentativer Moorgebiete und Ermittlung regionaler Flächenwasserstände für bayerische Moore
(Prof. Dr.-Ing. Markus Disse / Dr. Gabriele Chiogna, TUM)

Teilprojekt 3:
Bodeninformationen, Klimaanpassung
(Dr. Annette Freibauer, LfL)

Teilprojekt 4:
Regionalisierung von Steuerfaktoren zur Modellierung der Klimaschutzpotenziale von Mooren in Bayern mittels Fernerkundung und Klimamodellierung
(Prof. Dr. Ralf Ludwig / Dr. Philip Marzahn, LMU)