UrMini: TdRF2023_'Urbane Miniwälder - fit für die Zukunft?'

Projektleitung

Andrea Kodym

Forschungseinrichtung

Bundesforschungs- und Ausbildungszentrum für Wald, Naturgefahren und Landschaft (BFW)

Projektnummer

101973

Projektlaufzeit

-

Finanzierungspartner

Bundesministerium für Land- und Forstwirtschaft, Regionen und Wasserwirtschaft 

Allgemeine Projektinformationen

Abstract (deutsch)

Miniwälder sind dichte Anpflanzungen mit Bäumen und Sträuchern auf kleinen, begrenzten Flächen (üblicherweise unter 1.000 m2). Sie gewinnen als innovative Lösung in der Stadtbegrünung zunehmend sowohl an Beliebtheit und kommen mit vielen Versprechungen und Annahmen. Wissenschaftliche Forschung zu Miniwäldern im verbauten Gebiet ist dringend notwendig, um diese neue Begrünungsmaßnahmen sowohl natur- als auch sozialwissenschaftlich zu untersuchen. Die Ziele dieses Forschungsprojekt sind einerseits die Rolle von Miniwäldern für den Klimaschutz und die Klimawandelanpassung zu untersuchen als auch ihren Beitrag zur Erhaltung der biologischen Vielfalt und des menschlichen Wohlergehens zu erforschen.

Zur Erreichung dieser Ziele werden drei Miniwälder mit einem für den jeweiligen Standort entworfenen Bepflanzungsplan mit verschiedenem Ausgangsmaterial angelegt. Eine Fläche befindet sich in Wiener Neustadt (der trockensten Stadt Österreichs) und in Wien auf zwei Flächen der österreichischen Bundesgärten. Es wird regionales Pflanzmaterial bzw. Herkünfte aus südosteuropäischen Gebieten verwendet, das besser mit den zukünftig erwarteten klimatischen Bedingungen zurechtkommen soll.

Die folgende Evaluierung umfasst a) die Klimaeignung der Auspflanzungen, b) die Auswirkungen auf das Mikroklima und die Feinstaubbelastung, c) die potentielle ober- und unterirdische Kohlenstoffbindung, sowie d) die Untersuchung der Artenvielfalt in der Pflanzen- und Tierwelt. Auch auf soziale Fragestellungen wird eingegangen, wie z.B. die Akzeptanz und Nutzung der Miniwälder durch die Bevölkerung als grüne Erholungs- und Bildungsorte, da die Berücksichtigung der Bedürfnisse von städtischen Anrainern essentiell sind für den langfristigen Erfolg von Miniwäldern in urbanen Gebieten.

Insgesamt strebt dieses Forschungsprojekt an, ein wissenschaftlich fundiertes, sozial-ökologisches Monitoring durchzuführen, um die vielfältigen Ökosystemleistungen der Miniwälder umfassend zu bewerten. Die Ergebnisse werden dazu beitragen, das Verständnis für Miniwälder zu vertiefen. Hürden für die Umsetzung von neuen Miniwaldprojekten, besonders in Österreich, sollen durch mehr Know-how und Erfahrung überwunden werden. Die gewonnenen Erkenntnisse werden wichtige Impulse für eine nachhaltige Stadtentwicklung und Klimaschutzmaßnahmen liefern.

Schlagwörter (deutsch)

Kohlenstoffsequestrierung, Mikroklima, Biodiversität, CO2 Fixierung, Artenvielfalt, Sukzession, assisted migration, Feinstaub, Akzeptanz, Erholung, Kühlung, Hitzeinsel-effekt, Gesundheit, Sozio-ökologie

Titel, Abstract, Schlagwörter (englisch)

Titel (englisch)

TdRF2023_' Mini Forests - fit for the future?'

Abstract (englisch)

Mini forests are dense plantings of trees and shrubs on small, limited areas (usually less than 1,000 m2). They are gaining popularity as an innovative solution in urban greening and come with many promises and assumptions. Scientific research on mini-forests in built-up areas is urgently needed to evaluate these greening measures. This research project therefore aims to investigate the role of mini forests in climate change adaptation and mitigation, and to explore their contribution to biodiversity conservation and human well-being.

To achieve these goals, three mini forests will be established with different designs and from different source materials. One area is located in Wiener Neustadt (the driest city in Austria) and in Vienna on two areas of the Austrian Federal Gardens. Regional planting material or provenances from southeastern European areas are used, which should be better able to cope with the climatic conditions expected in the future.


The following evaluation includes a) the climate suitability of the plantings, b) the effects on microclimate and particulate matter pollution, c) the potential above- and below-ground carbon sequestration, and d) the study of plant and animal biodiversity. Social issues will also be addressed, such as acceptance by local communities and the use of mini forests as green recreational and educational sites. This is essential, because the long-term success of mini-forests is closely linked to the degree with which it satisfies the needs of the respective local urban population.


Overall, this research project aims to conduct scientifically sound socio-ecological monitoring to comprehensively assess the diverse ecosystem services provided by mini forests. The results will help deepen the understanding of mini forests. Hurdles for the implementation of new mini forest projects, especially in Austria, will be overcome by gaining more know-how and experience. The knowledge gained can provide important impulses for sustainable urban development and climate protection measures.

Schlagwörter (englisch)

carbon sequestration, micro climate, biodiversity, assisted migration, particulate matter, CO2 sequestration, CO2 fixation, species diversity, sukzession, acceptance, recreation, cooling, heat island effect, health, socio-ecology

Projektziele

Unser Forschungsprojekt, das sich mit der Erforschung, Implementierung und Förderung von urbanen Miniwäldern befasst, setzt auf Maßnahmen zur Mitigation und Adaption an den Klimawandel. 


Es nimmt auf mehrere Themen in der Ausschreibung Bezug:

1) Dekarbonisierung und Reduktion von Treibhausgasemissionen 

2) Förderung und Erhaltung von Biodiversität und Ökosystemen 

3) Nachhaltige Landnutzung 

4) Förderung des Living-Lab-Ansatzes in der Forschung 

5) Ökologische und technologische Lebensstilanpassung zur Erreichung der Ziele des Pariser Übereinkommens

6) Anpassung an den Klimawandel in allen relevanten Sektoren entsprechend den Kriterien der Nachhaltigen Entwicklung

7) Bewusstseinsbildung zum Thema urbane Biodiversität.

Miniwälder sind dichte Anpflanzungen mit Bäumen und Sträuchern auf kleinen begrenzten Flächen (üblicherweise unter 1.000 m2). Sie wurden in den letzten Jahren als innovative Lösung zur Förderung der Biodiversität, zur Verbesserung des Stadtklimas und zur Schaffung von grünen Oasen in stark bebauten Regionen immer beliebter.

Die Idee zu Miniwäldern stammt ursprünglich aus Japan und wird als "Miyawaki-Methode" bezeichnet, da sie von dem Botaniker Akira Miyawaki entwickelt wurde. Sie wurde ab 2009 in Indien von Shubhendu Sharma adaptiert, um mit seinem Sozialunternehmen Afforestt Aufforstungsprojekte zu bewältigen. Die ersten Miniwälder in Europa wurden 2015 in den Niederlanden durch die Umweltbildungs-Organisation IVN initiiert, die sich die Bezeichnung Tiny Forest in Europa als Marke schützen ließ. IVN macht bestimmte Vorgaben (z.B. nur heimische Arten, Auspflanzen mit Bevölkerungsbeteiligung etc.) zur Bedingung, um den Begriff Tiny Forest nutzen zu dürfen. Auch aus diesem Grund sind die Namen für Miniwälder mittlerweile sehr vielfältig: Mini Forest, Pocket Forest, winziges Wäldchen, etc. In diesem Projektantrag verwenden wir daher den Begriff Miniwald, auch deshalb, weil wir andere Methoden einbringen werden, die der Marke Tiny Forest nicht entsprechen.

Ein Miniwald wird mit etwa drei Pflanzen pro m² bepflanzt. Das ist eine Dichte, die auf der Dynamik der natürlichen Regeneration basiert. In Japan wurde gezeigt, dass diese Pflanzungen im Vergleich zur natürlichen Sukzession in etwa zehnmal schneller den Zustand von Primärwäldern erreichen (Miyawaki 2004). Der Miniwald wird anfangs eingezäunt und bei Bedarf durchgejätet und bewässert, wobei keine Biomasse entnommen wird. Nach ca. drei Jahren wird er sich selbst überlassen.


Miniwälder sind also konzipiert um widerstandsfähige waldähnliche Ökosysteme in kurzer Zeit und auf kleinem Raum zu bilden. Das ist von großem Vorteil in Städten, wo Raum limitiert ist und in Zeiten des Klimawandels, wo Zeit ein knappes Gut ist, weil sich die Bedingungen für Pflanzenwachstum sehr schnell verändern. Je nach Gestaltung und Design können Miniwälder daher auf kleinem Raum viele ökologische, soziale und ökonomische Vorteile für die Zukunft bieten: 


  • Kohlenstoffspeicherung und Reduktion von Treibhausgasemissionen: Miniwälder, die aus dicht gepflanzten Bäumen und Sträuchern bestehen, sind in der Lage, eine beträchtliche Menge an Kohlenstoff aus der Atmosphäre aufzunehmen und zu speichern. Durch die Förderung und Anpflanzung von Miniwäldern können wir aktiv dazu beitragen, die Treibhausgasemissionen zu reduzieren und somit dem Klimawandel entgegenzuwirken.
  • Förderung von Biodiversität und Ökosystemen: Das Anlegen von Miniwäldern bietet eine Gelegenheit, die Artenvielfalt in städtischen und ländlichen Gebieten zu fördern. Solche Miniaturwälder mit ihrer mehrschichtigen Struktur schaffen Lebensräume für Flechten, Pilze, Moose, Insekten, Vögel sowie andere Pflanzen und Tiere, die oft unter dem Verlust natürlicher Lebensräume leiden. Durch die Unterstützung der Biodiversität tragen Miniwälder zum Erhalt der ökologischen Systeme und zur Stärkung der Resilienz gegenüber dem Klimawandel bei.
  • Im Living-Lab-Ansatz kommt die gemeinsame Entwicklung mit dem Nutzer an einen realen Ort zu tragen. Er wird genutzt, um Miniwälder mit größtmöglicher sozialer Wirkung und Akzeptanz (auch bei der Gärtnerschaft und Politik) umzusetzen. Bei Miniwäldern ist die Akzeptanz der städtischen Bevölkerung ambivalent: manche Menschen sind positiv eingestellt, andere empfinden die Wuchsform als 'unordentlich' im Vergleich zu herkömmlichen Parks.
  • Urbane Kühlung und Verbesserung der Lebensqualität: Miniwälder tragen dazu bei, die sogenannte "Urban Heat Island"-Wirkung zu mildern. Sie bieten Schatten, verdunsten Wasser und tragen so dazu bei, die Temperaturen in der Stadt zu senken und das städtische Mikroklima zu verbessern. Dies trägt zum Wohlbefinden der Bevölkerung bei und reduziert den Bedarf an energieintensiven Klimaanlagen.
  • Nachhaltige Wassernutzung und -Speicherung: Die dichten Pflanzungen in Miniwäldern können dazu beitragen, die Wasserversickerung und -infiltration zu erhöhen, was wiederum den Wasserhaushalt positiv beeinflusst. Dies ist besonders relevant in Zeiten von zunehmenden Hitzewellen und Trockenperioden, wenn eine nachhaltige Wassernutzung von großer Bedeutung ist.
  • Umweltbildung und Gemeinschaftsbeteiligung: Die Schaffung und Pflege von Miniwäldern kann die Sensibilisierung für Umweltschutz und nachhaltige Landnutzung in der Gesellschaft erhöhen und stärkt das Engagement für den Klimaschutz. Sie können die Vielfalt an urbaner Biodiversität sichtbar machen, ihre Bedeutung vermitteln und Verständnis für sie fördern.

Im konkreten Fall werden in diesem Projekt folgende Ziele verfolgt:


  • Planung und Pflanzung von 3 Miniwäldern an verschiedenen urbanen Standorten
  • Klimatauglichkeit der Anpflanzungen evaluieren (Bepflanzungs- und Anwachsphase).
  • Die biologische Vielfalt über den Zeitverlauf dokumentieren.
  • Das Kohlenstoffspeicherpotenzial über und unter der Erde quantifizieren.
  • Die klimatische Wirkung der Miniwälder in der ersten Sukzessionsstufe auf die unmittelbare Umgebung messen.
  • Einfluss auf Feinstaubbelastung erfassen.
  • Kriterien für die Kooperation und Umsetzbarkeit mit zukünftigen Nutzern: Sozialwissenschaftliche Forschung hinsichtlich gesellschaftlicher Fragestellungen je Miniwaldstandort.

Im weiteren Sinne, verfolgt das Projekt UrMini folgende Ziele:

  • Miniwälder als urbane Begrünungsmaßnahme wissenschaftlich erforschen, um Aussagen über ihre Ökosystemleistungen ('Ecosystem services') und 'Ecosystem Disservices' treffen zu können.
  • Ihre Wirksamkeit als Nature Based Solution (NBS) in Pilotprojekten evaluieren - welchen Beitrag leistet er tatsächlich zum Klimaschutz und zum Erhalt der Biodiversität?
  • Wege zur Optimierung ihrer Planung, Anlage, Gestaltung und Bewirtschaftung aufzeigen, um einen maximalen Nutzen hinsichtlich Ökosystemleistungen zu erzielen
  • Etablierung eines Forschungsnetzwerks in Österreich und mit internationalen WissenschaftlerInnen zum Thema urbane Miniwälder
  • Ergebnisse dieser Forschung durch Publikationen und Vorträge in die Praxis bringen
  • Neue Ansätze zur Etablierung von Miniwäldern aufzeigen; durch Auswahl von genetisch diversen und potentiell zukunftsklimatauglichen einheimischen Herkünften und solchen aus südosteuropäischen Gebieten
  • Bekannte Ansätze zur Planung und Etablierung von Miniwäldern in der offenen Landschaft für urbane Flächen prüfen; durch Vergleich der Biodiversität mit den urbanen Ausgangsflächen und benachbarten Ruderalflächen/Brachen und Evaluierung.

Praxisrelevanz


Das Projekt UrMini wird neben wissenschaftlichen Erkenntnissen auch praxisnahes Wissen liefern, das hilft, die natürlichen, finanziellen und personellen Ressourcen für Grünraumplanung - und management in österreichischen Städten effizient einzusetzen. Es besteht in vielerlei Hinsicht Handlungsbedarf.


75 % der europäischen Bevölkerung lebt in Städten, die aber auch für einen erheblichen Anteil (ca. 70 %) der weltweiten CO2-Emissionen verantwortlich sind, wie von der EU-Kommission berichtet wird. Die Folgen des Klimawandels sind in Städten besonders ausgeprägt und führen zur Bildung von städtischen Hitzeinseln. Um diese Auswirkungen abzumildern, besteht ein wachsendes Interesse an naturbasierten Lösungen (NBS), die in städtischen Gebieten umgesetzt werden können.

Im Rahmen des European Green Deals sollen bis 2030 zusätzlich zu normalen Aufforstungen mindestes eine Milliarde Bäume als natürliche Speicher für Kohlendioxid gepflanzt werden (EU Commission). Einen Teil davon auch im urbanen Bereich. Bäume können Auswirkungen des Klimawandels abmildern, sind aber selbst durch den Klimawandel, vor allem durch den Hitze- und Trockenstress, bedroht. Es muss also sichergestellt werden, dass die geschaffenen Grünflächen in den Städten nachhaltig und effizient bewirtschaftet werden. Denn das Phänomen des 'Greenwasting' ist ein ernstzunehmendes Risiko für die Begrünung von Städten im Klimawandel (NBSI 2023). Damit sind u.a. Baumpflanzprojekte gemeint, die ein paar Jahre nach Beginn scheitern, aufgrund der falschen Baumartenwahl oder weil sie nicht sachgemäß gepflanzt, gepflegt oder bewässert wurden. Der Arbeitskräftemangel in vielen Stadtverwaltungen stellt auch die Grünraumbetreuung vor Herausforderungen, daher braucht es neue Ansätze - Miniwälder benötigen nur in den ersten Jahren minimale Pflege und können sich danach selbst erhalten.


Städte profitieren von Miniwäldern auf vielen Ebenen: Sie bieten Lebensraum für eine Vielzahl von Pflanzen- und Tierarten und tragen zur Artenvielfalt bei. Die neue Rote Liste der Farn- und Blütenpflanzen für Österreich listet 235 vom Aussterben bedrohte Arten! Darüber hinaus können sie die Luftqualität verbessern, indem sie atmosphärische Partikel abfangen und verschiedene gasförmige Schadstoffe absorbieren. Die Luftschadstoffe können erhebliche negative Auswirkungen auf die Umwelt, den Klimawandel und die menschliche Gesundheit haben. Miniwälder tragen dazu bei, das lokale Mikroklima zu regulieren und starken Regen aufzunehmen. Mit Miniwäldern können Gemeinden das Bewusstsein für Umweltschutz stärken, Bürgerbeteiligung fördern und grüne Infrastruktur in städtischen Räumen schaffen. Sie stellen eine kreative und nachhaltige Möglichkeit dar, die Herausforderungen des Klimawandels und der zunehmenden Urbanisierung anzugehen und gleichzeitig die Natur in das unmittelbare Lebensumfeld der Menschen (besonders von Schulkindern) zu integrieren. Es gibt unzählige potenzielle Standorte in Städten und Gemeinden, da Miniwälder auf sehr kleiner Fläche umgesetzt werden können.


Mit diesem Projekt soll praktisches Wissen in Österreich für Österreich geschaffen werden, unter den lokalen geographischen, klimatischen und kulturellen Rahmenbedingungen. Damit soll auch der Bekanntschaftsgrad von Miniwäldern erhöht werden und die Hürden in der praktischen Umsetzung, wegen mangelnder Erfahrung und fehlendem Wissen, überwunden und Fehler bei der Planung und Implementierung reduziert werden. Das Wissen kann durch die direkte Anknüpfung an die Gartenbauschule Schönbrunn und die Universität Wien schnell den Weg in die Praxis finden. Dort werden angehende GärtnerInnen/ MitarbeiterInnen in Stadtverwaltungen/zukünftige EntscheidungsträgerInnen ausgebildet. Dies hat einen hohen Muliplikatoreffekt zur Folge.

Genauso wichtig ist der wissenschaftliche Zugang zu Miniwäldern. Es fehlen europaweit wissenschaftlich-basierte Daten, die die Wirkung und Bedeutung von urbanen Miniwäldern belegen. In diesem Projekt soll geklärt werden, welche Miniwald Designs sowohl ökologisch als auch sozial für zukünftige urbane Lebensräume in Österreich geeignet sind. Fundierte Information ist auch in der Kommunikation mit den BürgerInnen und den EntscheidungsträgerInnen von großer Wichtigkeit.