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Andreas Bosshard:

Renaturierung artenreicher Wiesen auf nährstoffreichen Böden

Ein Beitrag zur Optimierung der ökologischen Aufwertung der Kulturlandschaft und zum Verständnis mesischer Wiesen-Ökosysteme

[Restoration of species-rich meadows on former intensively farmed soils. A contribution towards the ecological improvement of cultural landscapes and towards understanding mesic grassland ecosystems]

1999. 1. Auflage, 194 Seiten, zahlr. Abb. und Tab., 14x22cm, 410 g
Language: Deutsch

(Dissertationes Botanicae, Band 303)

ISBN 978-3-443-64215-0, brosch., price: 46.00 €

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Contents

Text aus Einleitung und Kurzfassung top ↑

Bosshard\'s Band leistet einen Beitrag zur Renaturierung artenreicher Wiesen auf ehemals landwirtschaftlich genutzten Böden. Er gliedert sich in einen praxisorientierten, theoretischen und methodologischen Teil.
Im praxisorientierten Teil werden Methoden erprobt, die durch optimale Auswahl von Heugraas-Saaten mit den jeweils geeigneten Ansaatmengen und Ansaatverfahren das Entstehen von angestrebten Zielbeständen erreichen. Die Resultate zeigen, daß sich mit den richtigen Methoden auf fast allen Standorten innerhalb eines Jahres ökologisch und ästhetisch wertvolle Fromentalwiesen, und unter bestimmten Voraussetzungen auch Trespen-Halbtrockenrasen etablieren lassen. All dies ist zu Kosten möglich, die auch die Landwirtschaft tragen kann.
Im theoretischen Teil wird u.a. die Bedeutung der räumlichen Struktur der Vegetation für die Stabilität und Pflanzendiversität von Wiesen untersucht.
Der methodologische Teil stellt einen experimentellen On-Farm Ansatz zur kostengünstigen Etablierung von ausgedehnten Versuchsflächen vor. Ein vierstufiges experimentelles Forschungskonzept mit Vorversuchen, Entwicklungsversuchen, Testversuchen und Keimzellenversuchen erlaubt die schnelle Prüfung von neuen Hypothesen. Die Analysemethode des Grenzlinienvergleichs erlaubt Aussagen über Ursachen und Wahrscheinlichkeiten von Unterschieden zwischen experimentellen Varianten. Weiterhin wurde eine dreiskalige Vegetations-Aufnahmemethode entwickelt, die sich bes. für heterogene Vegetationsbestände eignet, sowie eine kostengünstige In-Situ Methode zur Bestimmung der ökologisch relevanten Samenbank unter Feldbedingungen. Zwei neue Verfahren zur Beurteilung der Renaturierungsresultate werden ebenfalls vorgestellt.

Text from intro and abstract top ↑

Bosshards work contributes to the restoration of species-rich meadows on formerly intensively worked farmland. It is divided in to a application-oriented, theoretical and methodological part.
In the application-oriented part, he describes methods, which lead to the recommendation of five relatively inexpensive seed mixtures to be used in conjuction with a series of particular cultivation methods. A key to determine the most appropriate method depending on the prevalent site conditions is provided.
The theoretical part deals with the relationship of canopy structure, grassland, its stability and biodiversity.
The methodological part describes new methods, among them an experimental on-farm approach to inexpensively set up experimental fields. A research concept with four stages allows rapid tests of new hypotheses. An experimental design and analysis method called "border-line-comparison" is described, which allows hypothesis testing without experimental replicates.

Bespr.:"Dokumentation Natur und Landschaft" top ↑

Grünland; Renaturierung; Landwirtschaft; Kulturlandschaft; Diversität; Schweiz
Der Band gibt die Ergebnisse einer Untersuchung wieder, die der Frage nachgeht, mit welchen landwirtschaftlich realisierbaren Maßnahmen und inwieweit eine Aufwertung oder Renaturierung von Ausgleichsflächen im Schweizer Mittelland erreicht werden kann. Die Untersuchung umfasst dabei einen praktischen, einen theoretischen und einen methodischen Aspekt. Im praxisorientierten Teil werden Methoden zur Renaturierung artenreicher Wiesen auf nährstoffreichen Böden entwickelt bzw. optimiert. Im theoretischen Teil stehen die Bedeutung der räumlichen Struktur der Vegetation für die Stabilität und Diversität von Wiesen sowie ökologische Ursache-Wirkungsbeziehungen im Vordergrund. Im methodologischen Teil werden verschiedene Verfahren u.a. zur Beurteilung von Renaturierungsresultaten, zur Bestimmung der ökologisch relevanten Samenbank und zur Vegetationsaufnahme-Methodik neu entwickelt und geprüft.
"Dokumentation Natur und Landschaft"

Bespr.: Tuexenia 20 (2000), S. 446 top ↑

Die Arbeit beruht auf Untersuchungen im Schweizer Mittelland, wo im Rahmen finanziell unterstützter Extensivierungen ehemals intensiv genutzte Wiesen- und Ackerflächen eine ökologische und ästhetische Aufwertung erfahren sollen. Erwartungsgemäß ist dies bei eutrophierten Böden schwierig - ein allgemeines Problem. 26 große Versuchsflächen ehemaligen Ackerlandes mit etwa 500 Teilflächen wurden über mehrere Jahre hinweg vegetationskundlich untersucht, nachdem dort verschiedene Wiesen-Ansaatmischungen ausgebracht worden waren. Angestrebt wurden artenreiche Glatthaferwiesen oder sogar Kalkmagerwiesen. Diesem praxisnahen Ansatz stehen allgemeinere, theoretische Erörterungen gegenüber, die das Lesen eher erschweren und nicht unbedingt mit dem Ziel der Versuche zusammenhängen.

Einfaches Brachfallen der Äcker erwies sich als ungeeignet wegen des armen Samenpotentials an Graslandarten und deren geringer Wanderfähigkeit. So gelten besondere Überlegungen der Zusammensetzung geeigneter Ansaatmischungen (auch hier gibt es ein "Zielartenkonzept"!), wobei neben der Artenkombination auf die Schaffung lockerer Bestände zu achten ist, in denen viele Arten genügend Licht abbekommen. Außerdem sollte das Saatgut (mit gewissen Abwandlungen) im Handel erhältlich sein. Auch für Ansaat und Pflege des Aufwuchses werden hilfreiche Hinweise gegeben. Die eigentliche Auswertung der Versuchsdaten auf statistischer Grundlage berücksichtigt floristische, strukturelle und zeitliche Unterschiede mit vielen Details. Es zeigt sich, daß durch geeignete Ansaaten durchaus artenreiche Bestände geschaffen werden können, wobei ein "funktionales Mischungskonzept" das standortabhängige Zusammenspiel der Arten berücksichtigt. So werden auch viele Erfahrungen über das Verhalten einzelner Artengruppen (Gräser, Leguminosen, Wiesenblumen) und Arten wiedergegeben.

Für den Praktiker gibt es also reichhaltige Anregungen, die mehr theoretischen Teile werden ihn eher storen. Ob ein dauerhafter Erfolg eintritt, bedarf nochlängerfristiger Untersuchungen. Von Renaturierung kann aber keine Rede sein; es handelt sich um Möglichkeiten der Neuanlage artenreichen Graslandes. Dem Verlag muß die kaum lesbare Verkleinerung der Tabellen im Anhang angelastet werden (90 DM).

H. Dierschke

Tuexenia 20 (2000), S. 446

Inhaltsverzeichnis top ↑

ABKÜRZUNGEN UND CODES 1

GLOSSAR 3
TEXTGLIEDERUNG 6
ZUSAMMENFASSUNG 7
SUMMARY 9
Vorwort 11
1 EINLEITUNG 14

Eine Lesehilfe zu Inhalt und Aufbau des Textes 14
1.1 Hintergrund und Ziele des praxisorientierten Teils der
Untersuchung l4
1.1.1 Neue Rahmenbedingungen führen zu neuen Fragestellungen 14
1.1.2 Ziele und Beurteilungskriterien von Wiesenrenaturierungen für den ökolog.
Ausgleich 17
1.1.3 Konzept, Rahmenbedingungen und Anforderungen für eine zu entwickelnde
Wiesen-Renaturierungsmethodik 21
1.1.4 Abgrenzung des Untersuchungsgegenstandes 26

1.1.5 Zusammenfassung der praxisorientierten Fragestellungen 27
1.2 Wissenschaftlicher Anlass und Ziele 28
1.2.1 Ansaat als historisches Ereignis für die Vegetationsentwicklung? 28
1.2.2 Vegetationsstruktur und Diversität 29
1.3 Forschungsmethodische Fragen und Ziele 31

2 METHODIK 32
2.1 Konzept und Aufhau der Untersuchung 32
2.1.1 Versuchstypen und ihre Desigus 32
2.1.2 Zeitlicher Aufbau 34
2.2 Versuchsflächen 36
2.2.1 Rekrutierung und Auswahl 36
2.2.2 Lage, Standortsbedingungen und Vornutzung der Versuchsflächen 38
2.3 Anlageverfahren: Auswahlkriterien und Durchführung 38
2.3.1 Herkunft der Diasporen 38
2.3.2 Zusammensetzung und Saatmengen der Ansaatmischungen 45
2.3.3 Varianten der Saatbettvorbereitung 52
2.3.4 Zeitpunkt und Technik der Ansaat 53
2.3.5 Witterung und Entwicklungsverlauf der Bestände im Ansaatjahr 54
2.3.6 Pflege des Aufwuchses im Ansaatjahr und anschliessende Nutzung 55
2.4 Datenerhebungen S5
2.4.1 Standortfaktoren 55
2.4.2 Vegetation 56
2.4.3 Bestimmung der aktiven Samenbank 58

2.4.4 Bewirtschaftung und Futterverwertung 59
2.5 Indikatoren zur Bewertung der Bestände 59

2.6 Auswertung 61
2.6.1 Statistik 61
2.6.2 Deskriptive (direkte) Beurteilung von Unterschieden 61
2.7 Struktur-Kleinparzellenversuch: Versuchsanlage und Methodik 63
2.7.1 Versuchsanlage 63

2.7.2 Pflegemassnahmen und Entwicklung des Versuches 64
2.7.3 Datenerhebungen 65

2.7.4 Auswertung und Interpretation 65
3 RESULTATE 66
3.1 Der Einfluss von Mischungszusammensetzung und Standort auf die Bestandesentwicklung 66 I
3.1.1 Gesamtvergleich der vier Testmischungen bei den Ansaaten 1995 67
a) Ursachen der Gesamtvarianz 68
b) Einfluss von Standortsfaktoren auf Vegetationsvariablen 71
c) Unterschiede zwischen den Mischungen und Flächen bei einzelnen Variablen
(Detailvergleiche) 72
3.1.2 Die Beziehungen zwischen anteilsstarken Arten bzw. Artengruppen über
alle Testmischungen, Ansaaten 1995 73
a) Erstes Hauptnutzungsjahr (1996) 73
b) Zweites Hauptnutzungsjahr (1997) 74
c) Vergleich der Veränderungen zwischen 1996 und 1997 75
d) Einfluss der Variablenwerte des ersten Hauptnutzungsjahres auf den
weiteren Entwicklungsverlauf 76
e) Beziehungen zwischen Einzelflächen- und Gesamtkorrelationen 76
3.1.3 Der Einfluss der funktionellen Gruppen in den Mischungen auf die
Bestandesentwicklung unter Berücksichtigung der Standortsbedingungen 77
a) Der standorts- und mischungsabhängige Einfluss der Leguminosenkomponente
auf die Bestandesentwicklung 77
Wirkung lokaler autochthoner Weissklee-Klone 80
Vergleich der Ansaaten von Gräsergrundmischungen mit und ohne
Leguminosen 81
Leguminosen und Vermehrung/Ausbreitung von Wiesenblumenarten 82
b) Der standorts- und mischungsabhängige Einfluss der Gräserkompon. auf die
Bestandesentwicklung 84
c) Der standorts- und mischungsabhängige Einfluss der
Wiesenblumenkomponente auf die Bestandesentwicklung 89
3.1.4 Etablierung der angesäten Wiesenblumenarten in Abhängigkeit von Standort und Mischung 91

a) Etablierung der in F1/2 enthaltenen Wiesenblumenarten 92

Überblick 92
Artenvergleich 95
Einfluss der Mischung 96
Einfluss von Standort und Ansaatbedingungen 96
Zusammenhänge zwischen Stetigkeit, Massenanteilen und Persistenz 98
b) Etablierung der in der CH-O enthaltenen Wiesenblumenarten 98
c) Etablierung der Wiesenblumenarten in den HGS-Flächen 99
3.1.5 Etablierung der ungesäten Gräserarten in Abhängigkeit von Standort und
Mischung 100
a) Einfluss der Mischung 100
b) Abhängigkeit der Gräseretablierung vom Standort 101
3.1.6 Etablierung der ungesäten Leguminosenarten in Abhängigkeit von
Standort und Mischung 102
a) Unterschiedliche Etablierung von Kultursorten (Mischung SM 450) und
einheimischen Ökotypen (übrige Testmischungen) 103
b) Leguminosen und Standort 103
c) Längerfristige Entwicklung der Leguminosen 104
3.1.7 Faktoren, die neben dem Standort i.e.S. die Etablierung der ungesäten
Arten beeinflussen können 105
3.1.8 Vergleich einer Neuansaat mit einer misslungenen Erstansaat 106
3.1.9 Überblick über die Ansaat-Resultate mit Beispielen von
Vegetationsaufnahmen 107
a) Vergleich der angesäten und spontan aufgelaufenen Arten 107
b) Ausgewählte Beispiele der Vegetationszusammensetzung 107
3.2 Entwicklung der spontanen Vegetation und Flora 110
3.2.1 Allgemeine Entwicklung der Spontanvegetation und -flora auf den
Ansaatflächen 110
3.2.2 Spontane Wiesenkräuter und-gräser

3.2.3 Problemarten 113
3.2.4 Seltene Arten 116
3.2.5 Entwicklung der Spontanvegetation auf den Brachflächen 117
3.3 Einfluss besonderer Kulturmassnahmen im Ansaatjahr auf die
Vegetationsentwicklung 117
3.3.1 Stoppelsaaten im Vergleich zu Normalsaaten 117
a) Vegetation 117
b) Bodenbearbeitung und Bodennährstoffe 118
3.3.2 Einfluss der Saatstärke 120

3.3.3 Wirkung der Deckfrucht und der chemischen Blackenbekämpfung 120
3.3.4 Bedeutung des Pflegeschnittes 122
3.4 Wirkung der Bestandesstruktur auf die Wiesenblumen
(Kleisparzellenversuch) 123
3.4.1 Bestandesstrukturen der Strukturbildner 123

3.4.2 Reaktionen der Testarten 123
a) Beziehungen zwischen Morphometrie- und Vitalitätsparametern bei den
Testarten 124
b) Beziehungen zwischen den morohometrischen Parametern bzw. der
Mortalität und den Struktur-Indikatorwerten 125
3.5 Landwirtschaftliche Integration der Extensivwiesen: Nutzungsweisen,
Beurteilungen und Vorschläge der beteiligten Landwirte 130
3.5.1 Nutzung und Verwertung 130
3.5.2 Die Wiesen im Urteil der Bewirtschafter 130
3.5.3 Probleme aus Sicht der Landwirte: Blacken und Blumensträusse 131
3.5.4 Vertretbare Saatgutkosten 131
4 DISKUSSION 131
4.1 Zu den Methoden 131
4.1.1 Möglichkeiten zur Erhöhung der Praxisrelevanz ökologischer Forschung 131
Zu a) und b): Durchführung unter Praxisbedingungen 131
Zu c): Bedeutung des Kontextes: Breite kontra Tiefe der Untersuchung im
Hinblick auf die Forderung der Generalisierbarkeit 133
Zu d): Entwicklungsorientiertes Forschungskonzept 134
Zu e): Zeitliche und räumliche Minimaldimension von Versuchsanordnungen l35

4.1.2 Experimentalmethodik der Grenzlinienanalyse 136

4.1.3 In situ-Feldmethodik der Samenbankbestimmung 137
4.2. Theoretische Aspekte 139
4.2.1 Bestimmten die Standortsbedingungen oder die Ansaatmassnahmen die
Vegetation? 139
4.2.2 Vegetationsstruktur und Artenzahl 144
a) Konkurrenz versus gegenseitige Förderung 144
b) Funktionale Beziehungen zwischen Habitus und Bestandesstruktur 145
c) Vitalität der Testpflanzen 146
d) Synthese und Fazit 148
4.3 Resultate und Folgerungen für die Praxis des ökologischen Ausgleichs 149

4.3.1 Bestandesentwicklung ohne Ansaaten: Samenbank und
Einwanderungpotential 150
4.3.2 Welche der Mischungen hat sich am besten bewährt? 151
4.3.3 Identifikation ähnlichen Verhaltens der anteilsstarken Arten bzw.
Artengruppen 152
4.3.4 Bedeutung der drei funktionellen Gruppen und deren bestandesbildenden
Arten für die Bestandesentwicklung und Folgerungen für die Mischungszusammenstellung 153

I) Gräser / Gräsergrundmischung 153
a) Bedeutung der Gräserkomponente für die Bestandesentwicklung 153
b) Dominanz, Persistenz und Stetigkeit der ungesäten Grasarten 155
c) Fazit für die Mischungszusammenstellung 159
II) Leguminosen / Leguminosenkomponente 160
a) Bedeutung der Leguminosen für die Bestandesentwicklung 160
b) Dominanz, Persistenz und Stetigkeit der verwendeten Leguminosenarten
und -ökotypen in Abhängigkeit von Standort und Mischung 164

c) Fazit für die Mischungszusammenstellung 165

III) Wiesenblumenkomponente 167
a) Bedeutung der Wiesenblumenkomponente für die Bestandesentwicklung 167
b) Persistenz und Stetigkeit der verwendeten Wiesenblumenarten in
Abhängigkeit von Mischung und Standort 167

c) Fazit für die Mischungszusammenstellung 169
IV) Zusammenfassung und Synthese 171
4.3.5 Vergleich weiterer Kulturmassnahmen 173
a) Gesamtsaatstärken 173
b) Heugrassaat 174
c) Stoppelsaat 174
4.3.6 Bedeutung und Wirkungen der Spontanvegetation bei Ansaaten 175
a) Seltene Arten: Fazit für die Praxis 175
b) Problemarten: Fazit für die Praxis 176

4.3.7 Unerwartete Entwicklungen bei Ansaaten und Fazit für die Praxis 177
5 EIN RENATURIERUNGSKONZEPT FUR DEN ÖKOLOGISCHEN
AUSGLEICH IM WIESLANDBEREICH 178

5.1 Vorgehen zum Bestimmen der standörtlich angepassten Lösung 178
5.2 Übersicht über die Lösungsvorschläge 178

5.3 Perspektiven für den ökologischen Ausgleich 183
LITERATUR 184
ANHANG