Die anhaltende Urbanisierung in Deutschland betrifft insbesondere metropolitane Räume, wobei Umlandgemeinden verstädtern und Landschaften im Regelfall naturferner werden. Es entstanden und entstehen weiterhin peri-urbane Landschaften mit einem Mosaik aus städtischen Strukturen, Agrar- und Forstflächen sowie naturnahen Lebensräumen. Diese Entwicklung zeigt sich beispielhaft im schnell wachsenden Ballungsraum Frankfurt/Rhein Main, in dem derzeit zwar noch circa 75 % der Fläche unbebaut ist, aber für die nächsten Jahrzehnte eine erhebliche Zunahme der Siedlungsfläche erwartet wird (Regionalverband FrankfurtRheinMain 2016; Regionalverband FrankfurtRheinMain 2019).

Gerade in diesen schnell wachsenden metropolitanen Räumen kommt der Sicherung und nachhaltigen Nutzung von Ökosystemleistungen als Beiträge von Natur und Landschaft zum menschlichen Wohlergehen (TEEB 2010: 19) eine große gesellschaftliche Bedeutung zu. Das Konzept der Ökosystemleistungen wird in den letzten Jahren sowohl in der Wissenschaft als auch zunehmend in der Praxis der räumlichen Planung intensiv diskutiert (Albert/von Haaren/Galler 2012: 142; Grünwald/Wende 2013: 177; Heiland/Kahl/Sander et al. 2016: 313; Podschun/Thiele/Dehnhardt et al. 2018: 454). Das Konzept ähnelt damit demjenigen der Landschaftsfunktionen, Landnutzungsfunktionen und Naturraumpotenziale, fokussiert aber deutlicher auf eine Berücksichtigung des gesamten Spektrums privater und öffentlicher Leistungen und betont stärker auch quantitative Erfassungen und ökonomische Bewertungsverfahren (Albert/von Haaren/Galler 2012: 143; Schrapp/Garschhammer/Meyer et al. 2019: 530). Unterschieden werden häufig drei wesentliche Klassen von Ökosystemleistungen (vgl. MEA 2005: 7; TEEB 2010: 21; Díaz/Pascual/Stenseke et al. 2018: 271; Haines-Young/Potschin 2018: 9): Versorgungsleistungen wie Nahrung und Trinkwasser, Regulierungsleistungen wie Lokalklima und Hochwasserregulierung und kulturelle Leistungen wie Ästhetik und Erholung. Zusätzlich werden in der letzten Zeit auch abiotische Ökosystemleistungen mitberücksichtigt (z. B. Haines-Young/Potschin 2018: 4).

Wesentliche Herausforderungen für eine Sicherung und nachhaltige Nutzung von Ökosystemleistungen in metropolitanen Räumen bestehen dabei unter anderem in folgenden Gesichtspunkten (TEEB DE 2016a: 17–18):

Eine quantitative Erfassung und Bewertung von Ökosystemleistungen könnte helfen, diese Herausforderungen zu bewältigen und räumliche Planungen in metropolitanen Räumen sinnvoll zu unterstützen. In den letzten Jahren wurde von der Wissenschaft eine große Zahl an Konzepten, Indikatoren und Methoden für die Erfassung und Bewertung von Ökosystemleistungen vorgelegt (wesentliche Studien: MEA 2005; TEEB 2010; Haines-Young/Potschin 2018; Díaz/Pascual/Stenseke et al. 2018) und teilweise wurden erste wissenschaftliche Studien zur Anwendung in der Landschafts- und Raumplanung durchgeführt (z. B. Koschke/Fürst/Frank et al. 2012; Albert/Galler/Hermes et al. 2016; Deppisch/Heitmann/Lezuo et al. 2020; Schrapp/Garschhammer/Meyer et al. 2020). Einen aktuellen Überblick über den Stand der Forschung zu Methoden der Erfassung urbaner Ökosystemleistungen gibt beispielsweise die Überblicksstudie von Dworczyk und Burkhard (2020). Eine wichtige Wissenslücke besteht jedoch in der Kenntnis geeigneter Indikatoren und Methoden, welche in der Planungspraxis eingesetzt werden und gleichzeitig belastbare Ergebnisse für Entscheidungen liefern (vgl. Albert/Schröter-Schlaack/Hansjürgens et al. 2017: 76; Schrapp/Garschhammer/Meyer et al. 2019: 530; Albert/Fürst/Ring et al. 2020: 2–3; Schrapp/Garschhammer/Meyer et al. 2020: 118).

Ziel dieses Beitrags ist es, am Beispiel eines ausgewählten metropolitanen Raums einen wissenschaftlich fundierten und zugleich praxisrelevanten Vorschlag für Indikatoren und Methoden zur Erfassung und Bewertung von Ökosystemleistungen mit Relevanz für die Raum- und Landschaftsplanung zu unterbreiten. Zwei Forschungsfragen stehen dabei im Mittelpunkt:

Die besondere Innovation des Beitrags liegt damit in der substanziellen Erweiterung des bisherigen Standes des Wissens, indem nicht nur Indikatoren wissenschaftlich-konzeptionell erörtert, sondern explizit mit Bezug auf die Anwendung in der Planungspraxis vor Ort ausgewählt und hinsichtlich praktischer Anwendbarkeit in dem konkreten Untersuchungsgebiet evaluiert werden. Der Beitrag basiert im Wesentlichen auf den Ergebnissen einer unveröffentlichten Studie (Mehl/Iwanowski/Albert 2020) und weiterführenden Überlegungen.

Im folgenden Kapitel wird das Fallbeispiel Frankfurt/Rhein-Main charakterisiert. Das dritte Kapitel dient der Beschreibung der Methoden. In Kapitel 4 werden die Ergebnisse der Untersuchung vorgestellt. Diese werden in Kapitel 5 diskutiert und Kapitel 6 unterbreitet die Schlussfolgerungen des Beitrags.

Als Fallbeispiel wird der Ballungsraum Frankfurt/Rhein-Main als Teil der Metropolregion FrankfurtRheinMain herangezogen (vgl. Abbildung 1). Der Ballungsraum umfasst eine Fläche von rund 2670 qkm mit 80 Kommunen und ist die Heimat von mehr als 2,4 Millionen Menschen. Der Ballungsraum beinhaltet mit den Städten Frankfurt und Offenbach urbane Verdichtungsräume sowie ländlich geprägte Gebiete wie dem Hintertaunus. Aufgrund der prognostizierten positiven Wirtschaftsentwicklung wird im Ballungsraum ein erheblicher Siedlungsdruck erwartet (Regionalverband FrankfurtRheinMain 2019; vgl. auch Abbildung 2), was wiederum eine fortgesetzte Flächennachfrage mit sich bringt. Gleichzeitig bietet der Ballungsraum im Vergleich mit anderen Metropolregionen überdurchschnittlich umfangreiche Datengrundlagen zum Zustand von Natur und Landschaft. Eine Besonderheit besteht in diesem Ballungsraum darin, dass der Regionale Flächennutzungsplan (RegFNP) zusammen mit dem Regionalplan Südhessen einen gemeinsamen Plan bildet (vgl. Abbildung 1). Damit können Planungsaussagen auf regionaler und kommunaler Ebene für 80 Kommunen getroffen werden. Der Regionale Flächennutzungsplan und der Regionale Landschaftsplan werden vom Regionalverband FrankfurtRheinMain für das Gebiet des gesamten Ballungsraums im Maßstab 1:25.000 erstellt. Dieser Regionale Flächennutzungsplan wird derzeit für das Zieljahr 2030 neu aufgestellt. Insofern bestehen besondere Chancen, damit anstehende Herausforderungen wie den Siedlungsdruck, den Flächenverbrauch und die Freiraumsicherung nachhaltig zu steuern. Eine Erfassung und Bewertung von Ökosystemleistungen könnte den Prozess der Planerstellung sinnvoll ergänzen und auch bessere Möglichkeiten der öffentlichen Information zulassen.

Dem methodischen Vorgehen sind zwei wesentliche Aufgaben zugeordnet, nämlich die Erarbeitung einer wissenschaftlich fundierten und zugleich ortsspezifisch praktikablen Liste an relevanten Ökosystemleistungen und geeigneten Indikatoren sowie eine anwendungsorientierte Evaluation der vorgeschlagenen Indikatoren hinsichtlich der Datenverfügbarkeit und des Erhebungsaufwandes.

Die Erarbeitung der Liste wissenschaftlich robuster und praktisch relevanter Ökosystemleistungen und Indikatoren erfolgt in drei Schritten. Im Rahmen einer fokussierten Literaturstudie werden zunächst etablierte und relevante Systematiken von Ökosystemleistungen identifiziert. Berücksichtigt werden zum einen im internationalen Kontext verbreitete Systematiken wie diejenigen des Millennium Ecosystem Assessment (MEA 2005), der Studie „The Economics of Ecosystems and Biodiversity“ (TEEB 2010), der Common International Classification of Ecosystem Services (Haines-Young/Potschin 2018) sowie des Biodiversitätsrates der Vereinten Nationen (Díaz/Pascual/Stenseke et al. 2018). Zum anderen werden zahlreiche im deutschen Kontext verwendete Systematiken identifiziert und berücksichtigt, insbesondere Arbeiten aus der Studie „Naturkapital Deutschland“ (TEEB DE 2015; TEEB DE 2016a; TEEB DE 2016b), zu Fließgewässern in Deutschland (Podschun/Thiele/Dehnhardt et al. 2018), zu Gewässern und Feuchtgebieten in urbanen Räumen (Mehl/Hoffmann/Iwanowski et al. 2018a; Mehl/Hoffmann/Iwanowski et al. 2018b; Mehl/Hoffmann/Schneider et al. 2018; Mehl/Renner/Gottelt-Trabandt et al. 2018), zu kulturellen Ökosystemleistungen (Riechers/Barkmann/Tscharntke 2015; Hermes/Albert/von Haaren 2018) sowie Arbeiten zur deutschlandweiten Erfassung und Bewertung von Ökosystemleistungen (Albert/Bonn/Burkhard et al. 2016; Albert/Neßhöver/Schröter et al. 2017; Grunewald/Pekker/Zieschank et al. 2019). In einem zweiten Schritt wurde für die identifizierten Ökosystemleistungen aus der Literatur eine Auswahl von Ökosystemleistungen mit besonderer Relevanz für das Untersuchungsgebiet des Ballungsraums Frankfurt/RheinMain getroffen. Für die Auswahl flächennutzungsplan- und landschaftsplanrelevanter Ökosystemleistungen waren folgende Voraussetzungen ausschlaggebend:

Der dritte Schritt besteht in der Bestimmung geeigneter Indikatoren und Methoden für die ausgewählten Ökosystemleistungen. Indikatoren werden verstanden als bestimmbare, soweit möglich messbare Eigenschaften der Ökosystemleistungen. Dabei liegt das Augenmerk darauf, nicht Belastungen und Beeinträchtigungen, sondern die Leistung zu messen (Grunewald/Walz/Herold et al. 2015: 307). Für die Erfassung und Bewertung von Ökosystemleistungen kommt prinzipiell ein breites Spektrum möglicher Indikatoren infrage (vgl. z. B. Dworczyk/Burkhard 2020 für eine jüngere Metastudie zu Indikatoren urbaner Ökosystemleistungen). Um jedoch insbesondere solche Indikatoren zu identifizieren, die für die Planung relevant und nutzbar sind, orientierten sich Analyse und Abwägung nicht nur an den Kriterien guter Ökosystemleistungsindikatoren (van Oudenhoven/Schröter/Drakou et al. 2018: 423–425), sondern auch an folgenden Voraussetzungen:

Die anwendungsorientierte Evaluation der vorgeschlagenen Indikatoren erfolgt hinsichtlich üblicherweise in Metropolregionen verfügbaren Datengrundlagen und des voraussichtlichen Bedarfs zur Datengenerierung sowie des Aufwands zur Bewertung. Dazu wird für jeden vorgeschlagenen Ökosystemleistungsindikator der Datenbedarf benannt und einer Abschätzung der in Metropolregionen in Deutschland üblicherweise verfügbaren Daten gegenübergestellt. Die Bewertung des Bedarfs zur Datengenerierung sowie des Aufwands zur Bewertung erfolgt im Rahmen einer Experteneinschätzung auf einer dreistufigen ordinalen Skala (sehr hoch, hoch, gering). Die Bewertung des Aufwands wird aufgrund von Erfahrungswerten aus der planerischen Praxis vorgenommen. Die Experteneinschätzungen werden von einem Teil des Autorenteams vorgeschlagen und von den Koautorinnen/Koautoren kritisch geprüft und diskutiert. Die abschließende Experteneinschätzung spiegelt daher den Konsens der beteiligten Fachleute aus Wissenschaft, Planungsberatung und Planungspraxis wider.

Die in diesem Beitrag präsentierten Ergebnisse, basierend auf Mehl, Iwanowski und Albert (2020), legen erstmals ein gleichzeitig wissenschaftlich fundiertes und praxisrelevantes Set an Ökosystemleistungen und geeigneten Indikatoren für die Flächennutzungs- und Landschaftsplanung vor. Das Indikatorenset ermöglicht, die Flächen im unbeplanten Außenbereich des Ballungsraumes Frankfurt/Rhein-Main im Hinblick auf das Dargebot an Ökosystemleistungen zu erfassen und bewerten. Zudem erlauben die Indikatoren prinzipiell eine Abschätzung möglicher Auswirkungen von Szenarien zur Raumentwicklung, wobei gegebenenfalls weitere Annahmen zur Konkretisierung der Art der Flächennutzung notwendig sein können.

Eine praktische Anwendung des Indikatorensets kann sinnvoll auf der planerischen Ebene des Flächennutzungsplanes (im Sinne eines vorbereitenden Bauleitplanes) für die bauliche und sonstige Nutzung der Grundstücke in einer Gemeinde entsprechend § 1 Absätze 1 und 2 BauGB erfolgen. Bauleitpläne sollen unter anderem eine nachhaltige städtebauliche Entwicklung sicherstellen, die insbesondere auch natürliche Lebensgrundlagen schützt sowie Klimaschutz und -anpassung fördert (§ 1 Abs. 5 BauGB). Gerade der Vermeidung und dem Ausgleich voraussichtlich erheblicher Beeinträchtigungen des Landschaftsbildes sowie der Leistungs- und Funktionsfähigkeit des Naturhaushalts in seinen Bestandteilen (Eingriffsregelung nach dem Bundesnaturschutzgesetz (BNatSchG)) sind dabei entsprechendes Augenmerk zu widmen (§ 1a Abs. 3 BauGB).

Eine Anwendung des Ökosystemleistungsansatzes auf der Ebene der Flächennutzungsplanung eröffnet damit die Chance zu mehr Vorsorge im Hinblick auf die oben genannten Handlungsfelder nachhaltiger Raumentwicklung. Allerdings muss nach wie vor vieles vor dem Hintergrund geeigneter und tatsächlich verfügbarer Grundlagendaten gesehen werden; dies wirkt häufig limitierend. Ohne dies hier bereits abschließend rechtlich beurteilen zu wollen und zu können, werden folgende Möglichkeiten der Integration des Ökosystemleistungsansatzes (Analyse und Bewertung, möglichst inklusive umweltökonomischer Analyse und Bewertung) gesehen:

Vorteile einer solchen Einbeziehung des Ökosystemleistungsansatzes liegen insbesondere in der integrativen Betrachtung eines breiten Spektrums von Ökosystemleistungen und möglicher Wechselwirkungen sowie in der dadurch ermöglichten Erweiterung der Entscheidungsgrundlagen mit stärkerem Bezug auf die Leistungen von Natur und Landschaft für das menschliche Wohlergehen. Besondere Bedeutung für den Einsatz von Informationen zu Ökosystemleistungen als erweiterte Entscheidungsgrundlage hat es, zwischen Flächen mit indisponiblen und disponiblen Naturschutzzielen zu unterscheiden (Albert/von Haaren/Galler 2012: 147). Indisponible naturschutzfachliche Ziele, die durch rechtliche Vorgaben wie der Ausweisung von Naturschutzgebieten bereits politisch legitimiert vorgegeben sind, dürfen durch Abschätzungen von Ökosystemleistungen nicht infrage gestellt werden. Auf Flächen mit disponiblen naturschutzfachlichen Zielen, wo also aus naturschutzrechtlicher Perspektive alternative Handlungsoptionen möglich sind, können Abwägungen der Wirkungen dieser Handlungsoptionen auf Ökosystemleistungen die Planungsprozesse jedoch sehr hilfreich unterstützen. Nichtsdestotrotz müssen auch hier im weiteren Planungs- und Entscheidungsprozess die bestehenden planerischen Vorgaben wie die Eingriffsregelung nach Naturschutzrecht eingehalten werden. Die Vorteile einer Kombination der Stärken der Bauleitplanung (und der damit gekoppelten Landschaftsplanung) mit den Vorzügen und Chancen des Ökosystemleistungsansatzes heben unter anderen bereits von Haaren, Lovett und Albert (2019: 7–8) hervor.

Prinzipiell könnten neben der hier vorgelegten Liste an Ökosystemleistungen auch weitere Leistungen von Natur und Landschaft berücksichtigt werden. Mit der Absicht, ein gleichermaßen relevantes und machbares Set an Ökosystemleistungen zu erstellen, mussten jedoch pragmatische Einschränkungen im Umfang der zu betrachtenden Ökosystemleistungen vorgenommen werden. Da teilweise gleiche oder gleichartige Indikatoren, Daten und Methoden für verschiedene Ökosystemleistungen (z. B. für Trinkwasser und für Brauchwasser) verwendet werden (können), ist eine spätere Gruppierung/Aggregation der Ökosystemleistungen und/oder eine methodisch einheitliche Behandlung sinnvoll (vgl. die Vorschläge in Albert/Burkhard/Daube et al. 2015: 8). Zudem ist die praktische Relevanz und Nutzbarkeit bisher nur geschätzt und bedarf weitergehender vertiefter Analysen. Insbesondere bedarf es einer politischen Meinungsbildung, welchen Ökosystemleistungen eine besondere Priorität in einer Region eingeräumt werden sollte.

Der Ökosystemleistungsansatz lässt sich besonders gut durch die Anwendung von geographischen Informationssystemen (GIS) und deren Analyse- und Darstellungsmöglichkeiten operationalisieren. GIS-gestützte Methoden und Modelle zur Erfassung und Bewertung von Ökosystemleistungen haben in den letzten Jahren erheblich zugenommen (z. B. Grêt-Regamey/Weibel/Kienast et al. 2015: 16–17) und zeigen sich vorteilhaft in der Beschreibung räumlicher Aspekte des Dargebots und der Nachfrage an Ökosystemleistungen sowie in der Analyse von zukunftsfähigen Perspektiven bzw. Szenarios. Planungsverfahren können dadurch nicht nur von dem umfangreichen und informativen Potenzial von Ökosystemleistungen profitieren, sondern auch von der von geoinformatischen Ansätzen gewährleisteten Vergleichbarkeit und Nachnutzungsfähigkeit.

In Bezug auf das spezifische Fallbeispiel des Ballungsraums Frankfurt/Rhein-Main wäre eine Integration der Analyse von Ökosystemleistungen in das vorhandene planerische GIS-Web-Tool vorteilhaft, welches in Form der WebSUP (GIS-gestützte strategische Umweltprüfung) eingesetzt wird. Die WebSUP lässt systematisch die Auswirkungen von Plänen und Programmen abschätzen und ermöglicht kartographische Darstellungen. Zudem ermöglicht das Tool über eine Web-GIS-Funktion den Zugriff von externen Internetnutzerinnen und -nutzern und kann damit kommunale Verwaltungen und Landkreise bei ihren Planungsvorhaben unterstützen und Anspruchsberechtigte (stakeholder) informieren.

Auf der Basis der Erfahrungen mit der Entwicklung von Ökosystemleistungsindikatoren für den Ballungsraum Frankfurt/Rhein-Main können folgende Empfehlungen für die Anwendung auch in anderen metropolitanen Regionen gegeben werden: