Nobel Ökologie

Eine Einführung mit Handlungsanleitungen für eine nachhaltige Kommunalentwicklung
1. Auflage 2020
ISBN: 978-3-96238-792-1
Verlag: oekom verlag
Format: PDF
Kopierschutz: 0 - No protection

E-Book, Deutsch, 392 Seiten

Nachhaltigkeit ist das wichtigste Thema des 21. Jahrhunderts. Mit ihrer Agenda 21 auf der Konferenz in Rio de Janeiro haben die Vereinten Nationen dies bereits 1992 formuliert. Grundlage ist das Prinzip der nachhaltigen Entwicklung mit einem harmonischen Ausgleich der drei Dimensionen Ökologie, Ökonomie und Soziales. Tatsächlich kommt die Ökologie-Dimension dabei viel zu oft zu kurz – mit verheerenden Folgen für uns alle.

Was aber tun? Wenn wir der nachhaltigen Entwicklung überhaupt eine Chance geben wollen, dann müssen wir den Bereich Ökologie massiv stärken. Hier kommt den Kommunen eine herausragende Rolle zu. Der Agrarbiologe Willfried Nobel führt umfassend in die Ökologie ein und liefert so die Basis für ein tief greifendes Verständnis von Nachhaltigkeit. Aufbauend darauf, stellt er konkrete, in der kommunalen Praxis erprobte Empfehlungen und Handlungsanleitungen vor für eine zukunftstaugliche Entwicklung von Städten, Gemeinden, Landkreisen und Regionalverbänden.

Autoren/Hrsg.

Nobel, Willfried

Inhaltsverzeichnis

1;Front Cover;1
2;Inhaltsverzeichnis;6
3;Vorwort;12
4;Teil 1: Einführung in die Ökologie;14
4.1;1.1 Entwicklung und Aufgabe der Ökologie;16
4.2;1.2 Lebewesen und abiotische Umweltfaktoren;29
4.2.1;1.2.1 Der Umweltfaktor Licht;31
4.2.1.1;1.2.1.1 Die Sonne als Energiequelle;31
4.2.1.2;1.2.1.2 Licht- und Schattenpflanzen;32
4.2.1.2.1;Einfluss des Lichts auf Keimung und Wachstum von Pflanzen;34
4.2.1.2.2;Weitere Aspekte der Wirkung des Faktors Licht auf autotrophe Pflanzen;35
4.2.1.3;1.2.1.3 Licht als Zeitgeber für Tiere;36
4.2.1.3.1;Entwicklung;36
4.2.1.3.2;Gestalt;37
4.2.1.3.3;Tagesrhythmik;38
4.2.1.4;1.2.1.4 Innere Uhr des Menschen;38
4.2.2;1.2.2 Temperatur als Umweltfaktor;39
4.2.2.1;1.2.2.1 Die Wärmezonen der Erde;39
4.2.2.2;1.2.2.2 Wärme- und Temperaturverhältnisse am Standort;42
4.2.2.3;1.2.2.3 Anpassungen an unterschiedliche Temperaturen;44
4.2.2.3.1;Anpassungen bei Tieren;44
4.2.2.3.2;Anpassungen bei Pflanzen;45
4.2.2.4;1.2.2.4 Leben im Treibhaus;47
4.2.3;1.2.3 Wasser als Umweltfaktor;50
4.2.3.1;1.2.3.1 Allgemeines und Wasserkreislauf;50
4.2.3.2;2.1.3.2 Humide und aride Gebiete;52
4.2.3.3;1.2.3.3 Einfluss des Reliefs und der Pflanzenbedeckung auf die Verteilung der Niederschläge;55
4.2.3.4;1.2.3.4 Anpassungen der Pflanzen an die Wasserverfügbarkeit am Standort;56
4.2.3.4.1;Anpassungen von Pflanzen an trockene Standorte (Wassermangel);56
4.2.3.4.2;Anpassungen von Pflanzen an nasse Standorte und im Wasser (Wasserüberschuss);57
4.2.3.5;1.2.3.5 Anpassungen bei Tieren;60
4.2.3.5.1;Anpassungen bei Tieren an Wassermangel;60
4.2.3.5.2;Anpassungen bei Tieren an das Leben im Wasser;61
4.2.4;1.2.4 Umweltfaktoren des Bodens;62
4.2.4.1;1.2.4.1 Wie entsteht Boden;63
4.2.4.2;1.2.4.2 Ökologische Bedeutung der Bodenstruktur;64
4.2.4.3;1.2.4.3 Bodenwasserhaushalt;67
4.2.4.3.1;Wasserkapazität und Wasserspannung;67
4.2.4.3.2;Durchlüftung und Luftkapazität;70
4.2.4.4;1.2.4.4 Organismen des Bodens;71
4.2.4.5;1.2.4.5 Böden als Pflanzenstandorte;73
4.2.4.6;1.2.4.6 Bodenprofile und Bodentypen;75
4.2.4.6.1;Lithomorphe Böden;77
4.2.4.6.2;Klimaphytomorphe Böden;77
4.2.4.6.3;Hydromorphe Böden;80
4.2.4.6.4;Moore;81
4.2.4.7;1.2.4.7 Gefährdung von Böden;84
4.2.5;1.2.5 Umweltfaktoren der Luft;85
4.2.5.1;1.2.5.1 Luftzusammensetzung und Luftverunreinigungen;87
4.2.5.2;1.2.5.2 Dynamik von Luftverunreinigungen und Wirkungen;88
4.2.6;1.2.6 Mechanische und physikalische Umweltfaktoren;91
4.2.7;1.2.7 Der Biotop;92
4.3;1.3 Wechselwirkungen zwischen Organismen;95
4.3.1;1.3.1 Die Biozönose;95
4.3.2;1.3.2 Grundformen der Beziehungen zwischen Organismen;98
4.3.3;1.3.3 Beziehungen innerhalb derselben Art;98
4.3.3.1;1.3.3.1 Innerartliche Konkurrenz und Populationswachstum;99
4.3.3.2;1.3.3.2 Schwankungen der Populationsdichte;101
4.3.3.3;1.3.3.3 Strategien zur Konkurrenzvermeidung innerhalb der Population;103
4.3.3.3.1;Territorialität;103
4.3.3.3.2;Entwicklungsgeschichtliche Nischendifferenzierung;104
4.3.3.3.3;Polymorphismus;104
4.3.4;1.3.4 Beziehungen zwischen den Arten;104
4.3.4.1;1.3.4.1 Räuber-Beute-Beziehung;105
4.3.4.1.1;Wechselwirkungen zwischen Räuber und Beute;106
4.3.4.1.2;Strategien zum Schutz vor Feinden;111
4.3.4.1.2.1;Tarnung;111
4.3.4.1.2.2;Warnfärbung Schwarz-Gelb;111
4.3.4.1.2.3;Weitere Strategien;112
4.3.4.2;1.3.4.2 Schmarotzertum (Parasitismus);113
4.3.4.2.1;Parasitismus bei Tieren;113
4.3.4.2.2;Parasitismus bei Pflanzen;116
4.3.4.3;1.3.4.3 Symbiose;120
4.3.4.3.1;Symbiose zwischen Tieren;121
4.3.4.3.2;Symbiose zwischen Pflanzen;122
4.3.4.3.3;Endosymbiosen;127
4.3.4.3.4;Bestäubungssymbiose;129
4.3.4.4;1.3.4.4 Allelopathie;130
4.3.4.5;1.3.4.5 Kommensalismus;132
4.4;1.4 Die ökologische Nische;134
4.4.1;1.4.1 Wechselwirkungen zwischen Organismen und Umweltfaktoren;134
4.4.1.1;Das Minimumgesetz nach Justus von Liebig;138
4.4.2;1.4.2 Ökologische Potenz der Lebewesen;139
4.4.2.1;Eurytherme und stenotherme Arten;141
4.4.2.2;Euryhaline und stenohaline Arten;142
4.4.2.3;Euryphage und stenophage Arten;143
4.4.3;1.4.3 Konkurrenz und ökologische Nische;149
4.4.3.1;1.4.3.1 Ökologische Nische bei Tieren;150
4.4.3.2;1.4.3.2 Ökologische Nische bei Pflanzen;153
4.4.4;1.4.4 Ökologische Planstelle und ökologische Lizenz;156
4.4.5;1.4.5 Biozönotische Grundprinzipien;159
4.5;1.5 Das Ökosystem;161
4.5.1;1.5.1 Definition, Abgrenzung und Ausstattung von Ökosystemen;161
4.5.1.1;1.5.1.1 Räumliche Abgrenzung von Ökosystemen;161
4.5.1.2;1.5.1.2 Die wesentlichen Bestandteile eines Ökosystems;162
4.5.1.2.1;Faktorender anorganischen Umwelt;166
4.5.1.2.2;Funktionelle Gruppen von Organismen;167
4.5.2;1.5.2 Entwicklung und Dynamik von Ökosystemen;170
4.5.2.1;Sukzession;172
4.5.2.1.1;Sukzession terrestrischer Biozönosen;174
4.5.2.1.2;Sukzession aquatischer Biozönosen;175
4.5.2.1.3;Sukzessionen unter dem Einfluss des Menschen;176
4.5.3;1.5.3 Nahrungsketten und Nahrungsnetze;178
4.5.3.1;1.5.3.1 Trophische Stufen;178
4.5.3.2;1.5.3.2 Grundtypen von Nahrungsketten;181
4.5.3.3;1.5.3.3 Nahrungsnetze;182
4.5.4;1.5.4 Ökologische Pyramiden und Energiefluss;184
4.5.4.1;1.5.4.1 Nahrungspyramiden;184
4.5.4.1.1;Der Energiefluss in der Phytophagen-Nahrungskette;184
4.5.4.2;1.5.4.2 Bioakkumulation;190
4.5.5;1.5.5 Stoffkreisläufe;194
4.5.5.1;1.5.5.1 Kurzgeschlossene Mineralstoffkreisläufe (enge Kreisläufe);194
4.5.5.2;1.5.5.2 Globale Kreisläufe (weite Kreisläufe);198
4.5.5.2.1;Der Sauerstoffkreislauf;198
4.5.5.2.2;Der Kohlenstoffkreislauf;201
4.5.5.2.3;Der Stickstoffkreislauf;202
4.5.5.2.4;Der Phosphorkreislauf;207
4.5.6;1.5.6 Stabilität, Belastung und Belastbarkeit;209
4.6;1.6 Spezielle Ökologie – Ausgewählte Ökosysteme und ihre Belastungen;212
4.6.1;1.6.1 Typen von Ökosystemen;212
4.6.2;1.6.2 Aquatische Ökosysteme: Fließgewässer, Stillgewässer, Moore;214
4.6.2.1;1.6.2.1 Fließgewässer;214
4.6.2.1.1;Belastungen der Fließgewässer;216
4.6.2.1.1.1;Gewässerverschmutzung;216
4.6.2.1.1.2;Selbstreinigung eines Fließgewässers und Saprobiensystem;217
4.6.2.1.1.3;Gewässerausbau;218
4.6.2.2;1.6.2.2 Stillgewässer;220
4.6.2.2.1;Wärmehaushalt der Seen und Schichtungsphänomene;223
4.6.2.2.2;Typisierung von Seen nach dem Trophiegrad;225
4.6.2.2.3;Vertikale Sauerstoffverteilung während der Sommerstagnation;229
4.6.2.2.4;Gewässerverschmutzung und Eutrophierung;230
4.6.2.3;1.6.2.3 Moore;230
4.6.2.3.1;Gefährdungsfaktoren;234
4.6.2.3.1.1;Entwässerung;234
4.6.2.3.1.2;Nährstoffanreicherung;235
4.6.2.3.1.3;Sind naturnahe Ökosysteme durch Stickstoffeintrag gefährdet?;235
4.6.2.3.2;Die verbliebenen Moore heute gehören zu den stark gefährdeten Ökosystemen.;236
4.6.3;1.6.3 Terrestrische Ökosysteme: Wälder;237
4.6.3.1;Waldentwicklung in Abhängigkeit von den Höhenstufen;237
4.6.3.2;Nässe und Trockengrenze des Waldes;237
4.6.3.3;Potenzielle natürliche Vegetation;238
4.6.3.4;Potenzielle natürliche Vegetation;238
4.6.3.5;Einfluss des Bodens auf die Vegetationsausbildung;240
4.6.3.6;Biozönotischer Konnex im Rotbuchenwald;241
4.6.3.7;Symbiose zwischen Bäumen und Pilzen;241
4.6.3.8;Neuartige Waldschäden;242
4.6.3.8.1;Sonderaspekt/Exkurs: Immissionsökologische Waldzustandserfassung (IWE) in Nordrhein-Westfalen;244
4.6.3.9;Anpassungen der Waldwirtschaft in Zeiten des Klimawandels;245
4.7;1.7 Zusammenfassung und Ausblick;249
4.7.1;Die Qual der Wahl mit der Ökologie;249
4.8;1.8 Literaturverzeichnis zu Teil 1;251
5;Teil 2: Nachhaltige Kommunalentwicklung;256
5.1;2.1 Grundlagen für eine nachhaltige Kommunalentwicklung;258
5.1.1;2.1.1 Basiswissen zur nachhaltigen Entwicklung;259
5.1.1.1;2.1.1.1 Was ist nun eigentlich die Agenda 21?;260
5.1.1.2;2.1.1.2 Ist Nachhaltigkeit ein alter Hut oder etwas ganz Neues?;261
5.1.2;2.1.2 Begriffserklärungen zur Nachhaltigkeit;262
5.1.3;2.1.3 Das Drei- (Vier-, Mehr-)Bereiche-Modell der Agenda 21;265
5.1.4;2.1.4 Die Nachhaltigkeitsstrategie Baden-Württemberg;268
5.1.4.1;2.1.4.1 Berichterstattung im Rahmen der Nachhaltigkeitsstrategie Baden-Württemberg;272
5.1.4.1.1;1. Indikatorenberichte;272
5.1.4.1.2;2. Nachhaltigkeitsberichte der Ressorts;273
5.1.4.1.3;3. Kommunale Nachhaltigkeitsberichte;273
5.1.4.2;2.1.4.2 Weiterentwicklung der Nachhaltigkeitsstrategie Baden-Württemberg;273
5.1.5;2.1.5 Das Integrative Modell der Nachhaltigkeit und die Agenda 2030;274
5.1.5.1;2.1.5.1 Die neue Nachhaltigkeitsstrategie Agenda 2030 der Vereinten Nationen;276
5.1.5.2;2.1.5.2 Dürfen die 17 SDGs gleichrangig nebeneinander gelistet werden?;277
5.1.5.3;2.1.5.3 Musterresolution des Deutschen Städtetags zur Agenda 2030;280
5.1.5.4;2.1.5.4 SDG-Indikatoren für Kommunen;280
5.1.5.5;2.1.5.5 Vorschlag einer kommunalen Organisationsstruktur;281
5.1.6;2.1.6 Regionale Motivation für eine nachhaltige Entwicklung am Beispiel der Region Stuttgart;283
5.1.6.1;2.1.6.1 Flächenverbrauch versus Bodenschutz;283
5.1.6.2;2.1.6.2 Wir müssen regionale Grenzen definieren!;285
5.1.6.3;2.1.6.3 Zusammenfassendes Fazit und Forderungen;287
5.1.7;2.1.7 Zu guter Letzt: Zitate können immer hilfreich sein;288
5.2;2.2 Nachhaltigkeitsberichterstattung in kleinen und mittleren Gemeinden;290
5.2.1;2.2.1 Hintergrund;291
5.2.2;2.2.2 Projektziele;292
5.2.3;2.2.3 Ergebnisse der Nachhaltigkeitsberichterstattung in kleinen und mittleren Gemeinden;292
5.2.3.1;2.2.3.1 Fortschreibung der Nachhaltigkeitsberichte;292
5.2.3.2;2.2.3.2 Anmerkungen zu Leitfaden, Mustervorlage und Indikatoren;293
5.2.3.2.1;Leitfaden;293
5.2.3.2.2;Musterbericht;293
5.2.3.2.3;Indikatoren;294
5.2.3.3;2.2.3.3 Hemmnisse und Erfolgskriterien für eine selbstständige Umsetzung und Weiterführung kommunaler Nachhaltigkeitsberichte;301
5.2.3.3.1;Hemmnisse;301
5.2.3.3.2;Erfolgskriterien;303
5.2.3.4;2.2.3.4 Vertikale Verknüpfung der kommunalen Nachhaltigkeitsindikatoren zu den Indikatoren der Nachhaltigkeitsstrategie Baden-Württemberg;304
5.2.4;2.2.4 Empfehlungen und Fazit;306
5.2.4.1;2.2.4.1 Leitfaden und Musterbericht;306
5.2.4.2;2.2.4.2 Selbstständige Erstellung eines Nachhaltigkeitsberichts durch Kommunen;306
5.2.4.3;2.2.4.3 Landesweite Übertragung der Ergebnisse;307
5.2.5;2.2.5 Zusammenfassung;308
5.2.6;2.2.6 Anhang;309
5.3;2.3 Verstetigung kommunaler Nachhaltigkeitsprozesse auf der Basis von Nachhaltigkeitsberichten – Entwicklung eines Konvoi-Verfahrens;320
5.3.1;2.3.1 Hintergrund;321
5.3.2;2.3.2 Projektziele;322
5.3.3;2.3.3 Ergebnisse des Pilotprojekts "Konvoi-Verfahren";325
5.3.3.1;2.3.3.1 Gesamtkonzept des Konvoi-Verfahrens und der Akquise der Konvoi-Kommunen;325
5.3.3.1.1;Fazit Gesamtkonzept;326
5.3.3.1.2;Fazit Akquise;327
5.3.3.1.3;Fazit Workshops;327
5.3.3.2;2.3.3.2 Nachhaltigkeitszyklus und Nachhaltigkeitswerkstatt;328
5.3.3.2.1;Fazit N!-Zyklus und N!-Werkstatt;329
5.3.3.3;2.3.3.3 Leitfaden und Musterbericht;332
5.3.3.3.1;Prüfung konkreter, messbarer Ziele für die 23 Indikatoren des Leitfadens;332
5.3.3.3.1.1;Fazit Leitfaden und Musterbericht;333
5.3.3.4;2.3.3.4 Zusammenführung vom Nachhaltigkeitsbericht mit bestehenden kommunalen Planungsinstrumenten;334
5.3.3.4.1;Fazit Verknüpfung vom N!-Bericht mit kommunalen Planungsinstrumenten;335
5.3.4;2.3.4 Empfehlungen und Fazit;336
5.3.4.1;2.3.4.1 Personelle Ressourcen – finanzielle und fachliche Unterstützung durch Personalförderung;336
5.3.4.2;2.3.4.2 Das Konzept der Nachhaltigkeitswerkstatt;337
5.3.4.3;2.3.4.3 Der Nachhaltigkeitsbericht als Steuerungsinstrument;338
5.3.4.4;2.3.4.4 Integration eines Nachhaltigkeitsberichts in andere Planungsinstrumente;339
5.3.4.5;2.3.4.5 Zentrale Anlaufstelle für Kommunen im Bereich Nachhaltigkeit;340
5.3.5;2.3.5 Anhang;341
5.4;2.4 Die Nachhaltigkeitsregion FÜNF G;350
5.4.1;2.4.1 Was verbirgt sich hinter der Nachhaltigkeitsregion FÜNF G?;351
5.4.2;2.4.2 Nachhaltigkeit: Begriffliche Klärung – Prinzipien – Notwendigkeit;351
5.4.3;2.4.3 Die erste Nachhaltigkeitsregion Baden-Württembergs: die N!-Region FÜNF G;352
5.4.4;2.4.4 Warum eine Nachhaltigkeitsberichterstattung? – N!-Berichte als Steuerungsinstrument einer nachhaltigen Entwicklung;354
5.4.4.1;2.4.4.1 Wie ist nun so ein Nachhaltigkeitsbericht aufgebaut?;355
5.4.5;2.4.5 Der Nachhaltigkeitsbericht der N!-Region FÜNF G;357
5.4.6;2.4.6 Erfolge der N!-Region FÜNF G und Ausblick;359
5.4.7;2.4.7 Anhang;361
5.5;2.5 Zusammenfassung und Ausblick;364
5.6;2.6 Literaturverzeichnis zu Teil 2;369
6;Anhang;374
6.1;Adressen zu Ökologie, Naturschutz, Umweltschutz, nachhaltiger Entwicklung;376
6.2;Danksagung;385
7;Back Cover;394

Über Autor(innen)

Nobel, Willfried
Willfried Nobel studierte Agrarbiologie an der Universität Hohenheim und promovierte dort. Er leitete zehn Jahre beim TÜV die Abteilung Umweltwirkungen. Von 1993 bis 2016 war er Professor für Ökologie, insbesondere Siedlungsökologie, an der Hochschule für Wirtschaft und Umwelt Nürtingen-Geislingen. Politisch engagierte er sich als Gemeinderat, Kreisrat, Regionalrat und war Mitglied im Nachhaltigkeitsbeirat der Landesregierung. Seit 2019 ist er für den Landesnaturschutzverband Baden-Württemberg als Referent für Flächen- und Bodenschutz tätig.