Eine aktuelle Studie des Leibniz-Instituts für Gewässerökologie und Binnenfischerei (IGB) hat bedeutende Erkenntnisse über die Rolle von Wasserpflanzen in der Spree, einem Fluss im Osten Deutschlands, hervorgebracht. Durch die Analyse von Langzeitdaten konnten die Forscher feststellen, dass diese Pflanzen in der Lage sind, sinkende Wasserstände in Tieflandflüssen, insbesondere in trockeneren Klimabedingungen, zu kompensieren. Dies geschieht durch einen positiven Staueffekt, der den Wasserstand signifikant anhebt und den Wasserhaushalt in den angrenzenden Auenflächen stabilisiert.
In den letzten Sommern führte der Einfluss der Wasserpflanzen im unteren Abschnitt der Spree zu einem Anstieg des Wasserstands um etwa 50 bis 60 Zentimeter im Vergleich zu Szenarien ohne Wasserpflanzen. Dieser Anstieg zeigt, dass Wasserpflanzen nicht nur das Wasser im Flussbett halten, sondern auch dazu beitragen, das Grundwasser in der Umgebung zu stabilisieren. Die Forscher untersuchten einen 32,4 Kilometer langen Abschnitt der Spree, der sich südöstlich von Berlin erstreckt, und analysierten dabei den Wasserdurchfluss, den Wasserstand und die Biomasse der Wasserpflanzen.
Die Ergebnisse der Studie belegen, dass dichte Bestände von Wasserpflanzen den Querschnitt des Flusses verengen und die hydraulische Reibung erhöhen, was zu einem Anstieg des Wasserstands führt, selbst wenn die Abflussmenge abnimmt. Obwohl der Abfluss der Spree seit den 1980er Jahren um nahezu 50 Prozent gesunken ist, konnte der Wasserstand dank der Wasserpflanzen konstant gehalten werden. Diese Veränderung ist insbesondere auf die Stilllegung des Braunkohletagebaus und die anschließende Flutung der Tagebaurinnen zurückzuführen, die den Wasserhaushalt der Region erheblich beeinflusst haben.
Dr. Jörg Lewandowski, einer der Hauptautoren der Studie, erklärt: „Wasserpflanzen stellen eine natürliche Lösung zur Stabilisierung des Wasserstands dar, insbesondere in Gebieten wie der Spree, die nach dem Ende des Tagebaus von Wassermangel betroffen sind.“ Der Zeitraum von Juni bis August, in dem das Pflanzenwachstum am stärksten ist, fällt zudem mit den trockensten Monaten zusammen, was die Bedeutung der Wasserpflanzen in diesen kritischen Zeiten unterstreicht.
Im Gegensatz zu künstlichen Barrieren oder Totholz, die ebenfalls einen Staueffekt erzeugen, können Wasserpflanzen dazu beitragen, den Wasserstand auch während Hochwasserereignissen im Winter und Frühjahr zu regulieren. Diese natürliche Vegetation bietet zudem Lebensraum und Nahrungsquelle für viele aquatische Organismen, wodurch sie dem gesamten Ökosystem zugutekommt.
Ein weiterer positiver Aspekt der Wasserpflanzen ist ihre Fähigkeit, den Grundwasserspiegel in der Flussaue anzuheben. Die Studie zeigt, dass der Staueffekt der Wasserpflanzen das im Fluss gespeicherte Wasservolumen um fast 20 Prozent und das Grundwasser um bis zu 143 Prozent erhöhen kann. Dies ist besonders wichtig, um plötzliche Schwankungen im Abfluss auszugleichen und die negativen Auswirkungen von Dürreperioden zu minimieren.
Die Forscher weisen jedoch auch darauf hin, dass das Mähen von Wasserpflanzen, häufig praktiziert, um Hochwasserrisiken zu vermindern, den positiven Staueffekt verringern kann. Ein Mähen im Juli hat demnach negative Auswirkungen auf den Wasserrückhalt, während ein Mähen im September keinen Einfluss hat, da viele Wasserpflanzen zu diesem Zeitpunkt ohnehin absterben. Dr. Jan Köhler, ein weiterer Autor der Studie, betont, dass das Hochwasserrisiko im Sommer für Flüsse in Tieflandgebieten gering ist und eine sorgfältige Abwägung zwischen der Pflege von Gewässern und der Erhaltung der Wasserpflanzen notwendig ist.
Insgesamt verdeutlicht diese Studie die entscheidende Rolle von Wasserpflanzen für die Stabilität des Wasserhaushalts in der Spree und den angrenzenden Auen. Ihre Fähigkeit, Wasser zu halten und den Grundwasserspiegel zu stabilisieren, ist in Zeiten zunehmender Trockenheit von großer Bedeutung. Die Erkenntnisse legen nahe, dass eine nachhaltige Bewirtschaftung der Wasserpflanzen nicht nur ökologische, sondern auch wirtschaftliche Vorteile für die Region mit sich bringen kann, insbesondere in der Landwirtschaft und für die Biodiversität.
