An der TU Dresden richtet sich der Blick auf Bäche und Flüsse – und auf eine unbequeme Erkenntnis: Renaturierung ist nicht automatisch erfolgreich. Eine vom Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung (UFZ) koordinierte Metaanalyse zeigt, dass sich biologische Strukturen zwar verbessern können, die Ökosystemfunktionen aber nicht zwangsläufig mitziehen.

Auslöser für die Untersuchung ist die 2024 von der EU beschlossene Wiederherstellungsverordnung. Ein internationales Team aus 13 Forschungseinrichtungen wertete dafür 66 wissenschaftliche Studien mit Daten aus 281 Fließgewässern und Gewässerabschnitten in Europa, Nordamerika, Asien und Ozeanien aus. Die Forschenden wollten wissen, wie Ökosystemfunktionen auf Renaturierungen reagieren – und ob sie sich gemeinsam mit der Biodiversität erholen.

Mehr Arten, aber nicht automatisch mehr Funktion

Untersucht wurden insgesamt 27 funktionelle Kenngrößen. Für neun davon lagen genügend vergleichbare Daten für eine Metaanalyse vor, darunter Bruttoprimärproduktion, Nährstoffaufnahme, Denitrifikation und die Zersetzung organischen Materials. Bei der Bruttoprimärproduktion bilden Algen und Wasserpflanzen mithilfe von Licht und Nährstoffen organische Biomasse. Bei der Denitrifikation wandeln Mikroorganismen Nitrat in gasförmige Stickstoffverbindungen um; dabei kann auch Lachgas entstehen.

Das Ergebnis fällt gemischt aus. Die Renaturierung verbesserte im Durchschnitt biologische Strukturmerkmale wie Artenvielfalt sowie Häufigkeit und Biomasse der Arten. Eine Erholung der Ökosystemfunktionen ließ sich daraus jedoch nicht automatisch ableiten. Von neun untersuchten Funktionen war nur die Denitrifikation in renaturierten Abschnitten signifikant niedriger als in degradierten Gewässern.

Das klingt zunächst nach einem Rückschritt, muss aber keiner sein. Eine niedrigere Denitrifikationsrate kann laut den Forschenden auch darauf hindeuten, dass weniger überschüssiger Stickstoff im Gewässer vorhanden ist. Für die übrigen acht Funktionen wurden keine eindeutigen Unterschiede zwischen renaturierten und degradierten Gewässern festgestellt. Selbst eine verbesserte Gewässerstruktur oder eine biologische Erholung erlaubt also nicht automatisch den Schluss, dass auch die Funktionen wiederhergestellt sind.

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Was in deutschen Gewässern schiefläuft

In Deutschland erreichen laut Umweltbundesamt weniger als 10 Prozent der Flüsse und Bäche mindestens einen guten ökologischen Zustand. Querbauwerke, befestigte Ufer und Gewässersohlen, Begradigungen, Kanalisierungen und Stoffeinträge setzen den Gewässern zu. Die Folgen reichen von weniger Artenvielfalt bis zu einer schwächeren Selbstreinigungskraft und geringeren Widerstandsfähigkeit.

Renaturierung heißt in der Praxis etwa, Gewässerverläufe neu zu gestalten, Querbauwerke zu beseitigen, Auen wieder anzubinden oder Ufer zu bepflanzen. Manchmal werden auch Holzstämme eingebracht. Hydromorphologische Maßnahmen können die biologische Struktur eines Bachs durchaus verbessern. Nach Einschätzung der Forschenden reichen die bislang üblichen, vor allem auf die Gewässerform ausgerichteten Eingriffe allein aber meist nicht aus, um eine messbare Erholung sämtlicher Ökosystemfunktionen sicherzustellen.

Für die Bewertung braucht es passende Referenzbedingungen, an denen sich der Zustand einer Funktion messen lässt. Genau da hapert es noch: Ökosystemfunktionen werden bei Renaturierungen bislang deutlich weniger berücksichtigt als Biodiversitätsmerkmale. Für funktionelle Messungen fehlen international vergleichbare Standards und geeignete Referenzwerte.

Der europäische Auftrag

Die Grundlage für den neuen politischen Druck ist die Verordnung (EU) 2024/1991 des Europäischen Parlaments und des Rates vom 24. Juni 2024 über die Wiederherstellung der Natur. Sie ändert außerdem die Verordnung (EU) 2022/869 und ist am 18. August 2024 in Kraft getreten. Die Verordnung gilt unmittelbar in allen Mitgliedstaaten, muss also nicht erst in nationales Recht umgesetzt werden.

Vorgesehen sind zeitlich gestaffelte qualitative und quantitative Ziele zur Wiederherstellung von Ökosystemen und zur Bekämpfung des Biodiversitätsverlusts. Die Maßnahmen betreffen Landökosysteme, Küstenökosysteme, Süßwasserökosysteme und Meeresökosysteme – innerhalb und außerhalb von Schutzgebieten, nicht nur in Natura-2000-Gebieten.

Bis 2030 sollen unionsweit auf mindestens 20 Prozent der Landflächen und 20 Prozent der Meeresflächen Renaturierungsmaßnahmen ergriffen werden. Für verschiedene Ökosysteme gelten Zielvorgaben für den Zeitraum von 2030 bis 2050. Bis 2050 sollen in allen Ökosystemen, die der Wiederherstellung bedürfen, Maßnahmen umgesetzt werden. Zusätzliche Ziele gelten für Ökosysteme der Land- und Forstwirtschaft sowie für den urbanen Raum.

Hinter der Verordnung stehen mehrere Ziele: die langfristige Erhaltung der biologischen Vielfalt in Europa, die Wiederherstellung geschädigter Ökosysteme und die Verbesserung ihres Zustands. Auch Bestäuberpopulationen sollen größer und vielfältiger werden. Die Natur soll widerstandsfähiger gegenüber dem Klimawandel und anderen Belastungen werden; zugleich sollen Wiederherstellungsmaßnahmen zum natürlichen Klimaschutz beitragen.

Die Mitgliedstaaten legen eigenverantwortlich fest, mit welchen Maßnahmen sie die Ziele erreichen. Diese müssen verbindlich in nationalen Wiederherstellungsplänen stehen. Flächen, auf denen ein guter Zustand oder eine ausreichende Habitatqualität erreicht wurde, dürfen sich nicht erheblich verschlechtern – ein Verschlechterungsverbot, das den Schutz bereits erzielter Fortschritte sichern soll.

Deutschland muss planen, die Forschung muss messen

Die Entwürfe der nationalen Wiederherstellungspläne müssen bis zum 1. September 2026 an die EU-Kommission übermittelt werden. Danach überarbeiten und finalisieren die Mitgliedstaaten ihre Entwürfe unter Berücksichtigung der Stellungnahme der Kommission. Spätestens drei Jahre nach Inkrafttreten der Verordnung muss der nationale Wiederherstellungsplan verabschiedet sein.

In Deutschland wird der Plan auf Bundesebene in enger Abstimmung mit den Ländern erstellt. Das Bundesamt für Naturschutz unterstützt dabei das Bundesministerium für Umwelt, Klimaschutz, Naturschutz und nukleare Sicherheit (BMUKN), erhebt und analysiert notwendige Daten und wirkt an der Umsetzung von Maßnahmen mit – insbesondere in der ausschließlichen Wirtschaftszone.

Die EU-Biodiversitätsstrategie 2030 und das Kunming-Montreal Global Biodiversity Framework nennen die Wiederherstellung natürlicher Ökosystemfunktionen ausdrücklich als Ziel. Die Messgrößen selbst sind nach Angaben des UFZ bereits etabliert. Was vor allem fehlt, ist ihre Verknüpfung mit Referenzbedingungen und eine standardisierte Anwendung.

Die Forschenden empfehlen deshalb, funktionelle Indikatoren für die Praxis weiterzuentwickeln und zu standardisieren, Ökosystemfunktionen direkt zu messen und geeignete Referenzbedingungen festzulegen. Monitoring und Erfolgskontrollen sollten um funktionelle Indikatoren ergänzt, die Messgrößen in bestehende Monitoring- und Berichtssysteme integriert werden. Sonst sieht ein Bach am Ende vielleicht wieder schön natürlich aus – während seine eigentliche Arbeit im Verborgenen kaum besser funktioniert.

Die Studie erschien in Global Change Biology unter dem Titel „Hydromorphological restoration of streams does not ensure the recovery of ecosystem functioning“. Der DOI lautet: 10.1111/gcb.71126.