Verbesserte Wasserrückhaltekapazität in der Agrarlandschaft

Dürren wirken sich auf die Wasserressourcen und die landwirtschaftliche Produktion aus, verursachen Bodenerosion, verringern die Kohlenstoffbindung und tragen zur Bodendegradation bei. Es wird erwartet, dass Südeuropa besonders anfällig ist, mit einem höheren Risiko einer geringeren Wasserversorgung und einem erhöhten Bedarf an Bewässerung. Andererseits werden steigende Überschwemmungsrisiken weiter dazu beitragen, dass vielfältige Managementpraktiken erforderlich sind, um den Abfluss insbesondere bei Spitzenniederschlagsereignissen zu reduzieren.

Die Verbesserung der Wasserspeicherung in Landschaften und landwirtschaftlichen Flächen kann dazu beitragen, Überschwemmungen zu mindern, Dürren zu lindern, die Bodenerosion zu verringern und die Umweltqualität des Systems zu verbessern.

Der Einsatz von Wasserspeichertechnologie, Landschaftsgestaltung und Innovation kann zur Entwässerung und Umleitung von Abflüssen führen. Die Anpassung in Landschaftselementen verringert Abfluss und Erosion, verbessert die Rückhaltung von Feuchtigkeit und Nährstoffen und verbessert die Bodenwasseraufnahme.

Die Wasserrückhaltefähigkeit der gesamten Landschaft kann verbessert werden durch:

• Gelände- und Konturpflüge. Dies ist eine Bodenvorbereitung, um einen schnellen Oberflächenabfluss zu verlangsamen oder zu verhindern. Der verzögerte Abfluss ermöglicht es dem Wasser, in den Boden einzudringen. Die Pflugreihen verlaufen senkrecht und nicht parallel zu den Hängen, was im Allgemeinen zu Furchen führt, die sich um das Land krümmen;
• Einrichtung einer kontrollierten Entwässerung durch Halten von Wasser auf dem Feld in Zeiten, in denen keine Entwässerung erforderlich ist

• Einführung unterschiedlicher Regelungen für den Wasserfluss;
• Wiederherstellung natürlicher Wasserrückhalteräume (Teiche, Seen, Stauseen);
• Einrichtung von Hochwasserschutzbecken oder Wassereinlagerungen, in der Regel mit großer Kapazität für die Speicherung und Kontrolle großer Wassermengen;
• Erweiterung/Wiederherstellung/Anpassung von Überschwemmungsgebieten.

Auf Ackerland ermöglicht die Wasserernte den Landwirten, Wasser zu speichern, wenn es reichlich vorhanden ist, und es zur Verfügung zu stellen, wenn es knapp ist. Nach Angaben der FAO können drei Kategorien von Kleinspeichern ermittelt werden:

-Bodenfeuchtigkeitsspeicherung (Förderung der Wasserinfiltration, die den Anteil der Niederschläge erhöht, die in die Bodenspeicherung gelangen, wo sie später direkt von Pflanzen verwendet werden können)

Grundwasserspeicherung (Ermöglichung der Infiltration an der Wurzelzone der Kulturen vorbei, um in den Grundwasserleitern zu perkolieren)

-Oberflächenlagerung (durch natürliche oder künstliche Teiche oder Tanks).

Die Verbesserung der Wasserrückhaltekapazität steht in engem Zusammenhang mit anderen Anpassungsoptionen, die:

• Beitrag zur Erhöhung der Bodenfeuchtigkeit bei gleichzeitiger Minimierung der Bodenerosion und -schädigung in landwirtschaftlichen Gebieten (Conservation Agriculture);

• Verbesserung der natürlichen Funktionen von Flüssen und Überschwemmungsgebieten, um Hochwasserrisiken zu mindern (Instandsetzung und Wiederherstellung von Flüssen und Überschwemmungsgebieten).

Alle Maßnahmen zur Verbesserung der Wasserrückhaltekapazität in der ländlichen Landschaft erfordern eine hohe Koordinierung zwischen den verschiedenen Verwaltungsebenen, um eine nachhaltige und harmonisierte Raumplanung der gesamten Region zu gewährleisten. Die Umsetzung dieser Maßnahmen sollte an den spezifischen lokalen Kontext angepasst und gut in nationale und subnationale Landnutzungs- und Wassernutzungsvorschriften und -pläne integriert werden.

Das Halten von Wasser auf dem Feld trägt schließlich dazu bei, Konflikte bei der Wassernutzung unter Dürrebedingungen zu mildern, wenn Wasserbeschränkungs- und Rationierungsmaßnahmen eingeführt werden können, um bestimmten Verwendungszwecken Vorrang einzuräumen.

Landschaftsmerkmale und strukturelle Veränderungen in der Landnutzung eines Gebiets erfordern Zusammenarbeit und Vertrauen zwischen Landwirten und anderen Akteuren in dem Gebiet wie den umliegenden Einwohnern, lokalen Industrien oder Grundbesitzern. Wenn die Schaffung größerer struktureller Projekte wie Stauseen oder Lood-Pfade erforderlich ist, sind hierfür Genehmigungen der Regierung oder des Grundeigentümers erforderlich. Wasserspeichermöglichkeiten könnten auch für lokale Unternehmen oder Einwohner von Vorteil sein und eine regionale oder kommunale Investition / Zusammenarbeit beinhalten.  

In den meisten Fällen gilt diese Art von Maßnahme als vielversprechend, da das Design oft multifunktional ist und somit unterschiedliche Interessen kombiniert (siehe Abschnitt Kosten und Nutzen). Die Umsetzung von Landschaftselementen erfolgt häufig in Kombination mit Pufferzonen oder Lebensraumkorridoren, die zur lokalen Biodiversität, Landschaftskonnektivität und Bodenfeuchtigkeitsspeicherkapazität beitragen. Eine integrierte Raumplanung des gesamten Gebiets, die landwirtschaftliche Wasserspeicherstrukturen in die Landschaft einbezieht, kann den Erfolg der Initiative begünstigen. 

Die Umsetzung dieser Option erfordert sorgfältige standortspezifische Bewertungen, um den erwarteten Nutzen zu erzielen. Boden- und Hangeigenschaften, Kulturarten und lokale Wetterbedingungen müssen berücksichtigt werden, bevor Wasserabflussentwürfe und Standortentscheidungen für Wasserspeicher oder Teiche umgesetzt werden.  Die Mikrogestaltung von Maßnahmen, bei der die örtlichen Gegebenheiten berücksichtigt werden, z. B. wo neue Merkmale in der Landschaft festgelegt werden, ist notwendig, da das Risiko nachteiliger Auswirkungen besteht, wenn sie nicht genau ausgelegt werden. Zu den Risiken gehören Überschwemmungen oder unbeabsichtigte Wasserströme, die in landwirtschaftlichen Gebieten oder bewohnten Gebieten enden. Bei der Gestaltung von Landschaftselementen muss darauf geachtet werden, dass der Standort der Grundwasserspeicherung auch vor diesen Auswirkungen sicher ist, wenn ein Überlauf oder Leckagen oder Einfrieren auftreten. Wenn die Option nicht ordnungsgemäß umgesetzt wird (ohne ordnungsgemäße Planung und unter Berücksichtigung aller Ökosystemkomponenten), sind außerdem Risiken für Schäden an landwirtschaftlichen Kulturen möglich, insbesondere in flachen oder hochwassergefährdeten Gebieten, da höhere Grundwassertabellen erstellt werden. Unter bestimmten Bedingungen (z. B. in Meeres- oder Meeresnähe) können einige der vorgeschlagenen Wasserrückhalteoptionen den Salzgehalt beeinträchtigen, die Bodenqualität sehr drastisch verändern oder die Erde für einige Kulturen ungeeignet machen, es sei denn, die Bewässerungspläne sind den neuen hydrogeologischen Formen angemessen angepasst. Terracing reduziert den Abfluss und erhöht die Wasserinfiltration, aber Änderungen des hydrologischen Regimes können im Gegensatz zur umgebenden natürlichen Vegetation und den traditionellen Plantagen einen signifikanten visuellen Einfluss haben. 

Im weiteren Sinne ist eine angemessene Entschädigung der Grundeigentümer erforderlich, und die Projekte müssen sich nicht nur mit der Konzeption und Umsetzung, sondern auch mit der Verhaltensänderung der Landnutzer befassen. Diese Option kann erhebliche Investitionen erfordern, abhängig von der angewandten Wasserrückhalteoption. Ein Problem bei der Planung und Umsetzung ist die Komplexität der Governance und Koordinierung, da private und öffentliche Parteien in der Regel beteiligt sein können. Die Einholung von Unterstützung durch die vielen beteiligten Akteure und die Planung der Investition kann ein begrenzender Faktor sein. 

Neben der Anpassung an den Klimawandel gegen Überschwemmungen und Dürren sind weitere Vorteile mit der Umsetzung verbunden. 

Zu den Vorteilen dieser Anpassung gehören eine bessere Wasserspeicherung oder -speicherung in Dürrezeiten sowie die Minderung des Hochwasserrisikos, die Bereitstellung blaugrüner Ökosystemleistungen, ein geringerer Bewässerungsbedarf und die Verbesserung der Bodenqualität. Letzteres wiederum unterstützt die biologische Vielfalt des Bodens, erhöht die Präsenz natürlicher Feinde, hilft bei der Nährstoffspeicherung und unterstützt im Allgemeinen das Pflanzenwachstum. 

Diese Maßnahme trägt zu mehreren Politikbereichen der EU bei (Natura 2000, Gemeinsame Agrarpolitik siehe Abschnitt zu rechtlichen Aspekten unten). Diese Optionen können auch die Schwankungen der landwirtschaftlichen Produktion verringern, die Sicherheit der Landwirte erhöhen und die Lebensmittelproduktion zuverlässiger machen. Die landwirtschaftliche Produktion kann steigen, oft in benachbarten Regionen. 

Diese Option gilt im Allgemeinen als sehr effektiv, auch wenn einige Maßnahmen hohe Eintrittskosten haben. Tatsächlich sind die Kosten sehr variabel, abhängig vom Umfang der Intervention und den ausgewählten Maßnahmen. Anstrengungen und Kosten für die Instandhaltung sollten auch für die langfristige wirksame Planung der Maßnahmen berücksichtigt werden. 

Ein Beispiel für eine Kosten-Nutzen-Bewertung der Verbesserung der Wasserrückhaltung, die in die Landschaft integriert ist, findet sich in der Fallstudie Tamera Water Retention Landscape, um den Wasserkreislauf wiederherzustellen und die Anfälligkeit für Dürren zu verringern. 

Die Gemeinsame Agrarpolitik der EU kann diese Option fördern, mit der Initiativen zur Bekämpfung des Klimawandels und zur nachhaltigen Bewirtschaftung natürlicher Ressourcen sowie zur Erhaltung ländlicher Gebiete und Landschaften in der gesamten EU unterstützt werden.

Im Rahmen der EU-Strategie für grüne Infrastruktur werden Maßnahmen stärker berücksichtigt, die darauf abzielen, das Funktionieren natürlicher Prozesse und Ökosysteme zu verbessern, damit Wasser besser infiltriert und gespeichert werden kann. Natural Water Retention Measures (NWRM) können eingesetzt werden, um einen Beitrag zu den Zielen der EU-Wasserrahmenrichtlinie  (WRRL) und/oder der EU-Hochwasserrichtlinie zu leisten. Mittel könnten auch aus dem Europäischen Fonds für regionale Entwicklung, dem Europäischen Sozialfonds und dem Kohäsionsfonds beantragt werden.

Die Bewirtschaftungsmaßnahmen müssen in den spezifischen lokalen Kontext passen und mit nationalen und subnationalen Vorschriften und Plänen (z. B. Raumplanung, Natura-2000-Gebiete, Bewirtschaftungspläne für Flusseinzugsgebiete, Hochwasserrisikomanagementpläne) im Einklang stehen.

Die Wiederverwendung von Wasser wird auf EU-Ebene gefördert. In der Wasserwiederverwendungsverordnung (EU) 2020/741 werden Anforderungen an die Wasserqualität für die sichere Wiederverwendung von behandeltem kommunalem Abwasser in der landwirtschaftlichen Bewässerung festgelegt.

Je nach Art der Landschaftselemente, die umgesetzt werden, könnte der Zeitrahmen kurz sein (im Falle von Konturierungspraktiken, möglicherweise in einer Saison); bei größeren Projekten mit Wasserspeichern, Entwässerungssystemen, Strömungsregimen oder Stauseen, mehr beteiligten Interessenträgern und Forschungsarbeiten, die in den Planungsphasen durchgeführt werden müssen, könnte die Umsetzung jedoch mehrere Jahre dauern - abhängig von den Kosten und der Anzahl der beteiligten Interessenträger. 

Die Lebensdauer kann 20 Jahre oder mehr betragen, abhängig von der Komplexität des Managements, der Kapazität und der Wartung.