This article was downloaded by: [University of Alberta]On: 26 November 2014, At: 18:35Publisher: Taylor & FrancisInforma Ltd Registered in England and Wales Registered Number: 1072954Registered office: Mortimer House, 37-41 Mortimer Street, London W1T 3JH, UK

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Wirkung der beregnung und desSaatverfahrens auf die entwicklungvon poa pratensis l. Und poapalustris l. In mischungen mitstandortangepassten grasarten imüberflutungsbereich der elbeGotthard Adolf a & Maria Wagner aa Institut für Acker‐ und Pflanzenbau ,Martin‐Luther‐Universität , Halle‐Wittenberg, Ludwig‐Wucherer‐Str. 2, Halle, 06108, DeutschlandPublished online: 15 Dec 2008.

To cite this article: Gotthard Adolf & Maria Wagner (1995) Wirkung der beregnung und desSaatverfahrens auf die entwicklung von poa pratensis l. Und poa palustris l. In mischungenmit standortangepassten grasarten im überflutungsbereich der elbe, Archives of Agronomyand Soil Science, 39:2, 75-84, DOI: 10.1080/03650349509365890

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Arch. Acker- Pfl. Boden., 1995, Vol. 39 pp. 75-84 © 1995 Harwood Academic Publishers GmbHReprints available directly from the publisher Printed in MalaysiaPhotocopying permitted by license only

WIRKUNG DER BEREGNUNG UND DESSAATVERFAHRENS AUF DIE ENTWICKLUNG VON

POA PRATENSIS L. UND POA PALUSTRIS L. INMISCHUNGEN MIT STANDORTANGEPASSTEN

GRASARTEN IM ÜBERFLUTUNGSBEREICHDER ELBE

GOTTHARD ADOLF und MARIA WAGNER

Institut für Acker- und Pflanzenbau der Martin-Luther-Universität, Halle-Wittenberg,Ludwig- Wucherer-Str. 2, 06108 Halle, Deutschland

Floristische Untersuchungen von 1987 bis 1990 zeigten, daß die Entwicklung der Begleitarten Poa praten-sis und Poa palustris in Mischungen mit tragendem Saatpartner (Basisart) Alopecurus pratensis, Phalarisarundinacea oder Bromus inermis sehr unterschiedlich verlief. So trat anstelle der angesäten Zuchtsortevon Poa pratensis zunehmend deren bodenständige schmalblättrige Unterart. Die Begleitart Poa palustrisgab zufriedenstellende Ertragsanteile nur in der Mischung mit Phalaris arundinacea bei Beregnung undBreitsaat. Selbst Beregnung konnte bei den feuchteliebenden Grasarten Alopecurus pratensis und Phalarisarundinacea den Rückgang nicht entscheidend verhindern. Lediglich die trockenheitsverträgliche ArtBromus inermis vermochte ihre Anteile leicht zu verbessern.

STICHWÖRTER: Gräsermischung, Saatverfahren, Überschwemmung, Trockenheit, Beregnung,Bestandesentwicklung

EFFECT OF SPRINKLER IRRIGATION AND SOWING METHOD ONTHE DEVELOPMENT OF POA PRATENSIS L. AND POA PALUSTRIS L.IN MIXTURES WITH SITE-ADAPTED GRASS SPECIES IN THE DIKE

LAND OF THE RIVER ELBE

From 1987 to 1990 investigations into the floristic development of grass swards revealed that the accom-panying grass species Poa pratensis and Poa palustris in mixtures with the main grass species Alopecuruspratensis, Phalaris arundinacea, and Bromus inermis differently developed. Increasingly the sown breedingvariety of Poa pratensis was superseded by its native (narrow-leaved) subspecies.

The accompanying species Poa palustris produced satisfying yield proportions only in mixture withPhalaris arundinacea under conditions of sprinkler irrigation and broadcasting.

Even sprinkler irrigation could not decisively prevent the moisture demanding grass species Alopecuruspratensis and Phalaris arundinacea from decline. Only the drought-resistant grass species Bromus inermiscould lightly improve its yield proportion.

KEY WORDS: Grass mixture, sowing method, flooding, drought, sprinkler irrigation, floristic development

PROBLEMSTELLUNG

In neu etablierten Grünlandbeständen wird die floristische Entwicklung in starkemMaße durch das Konkurrenzverhalten (Bischoff u.a., 1989; Klapp, 1971; Opitz von

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Boberfeld, 1994; Roth u.a., 1969) und durch die Anpassungsfähigkeit der einzelnenGrasarten an die Standortgegebenheiten (Petersen, 1988; Voigtländer und Jacob, 1987)bestimmt. Gräser, wie Alopecurus pratensis, Poa pratensis oder Phalaris arundinacea,Poa palustris und Agrostis stolonifera zählen unter den verschiedenen Feuchtelagender Flußauen zu den ausdauernden Arten. Sie vermögen extremen Belastungen(Überschwemmungen, Sedimentation und Trockenheit) trotz teilweise starkerPflanzenschädigung zu widerstehen.

Die oft nur kurze Ausdauerfahigkeit von Zuchtsorten der Gräser Festuca praten-sis, Lolium perenne u.a. dürfte auf eine größere Empfindlichkeit gegenüber diesenStreßsituationen zurückzuführen sein (Hochberg, 1977; Müller u.a., 1974; Schäfer,1987; Schuschke, 1979 und Willemsen, 1977).

Die vitalen, standortangepaßten Arten bilden bei Beregnung, mittlerem Düngungs-niveau und Mehrschnittnutzung dichte Grasnarben (Adolf, 1981; Bischoff, 1982).

In dieser Arbeit sollte den spezifischen Bedingungen durch Ausaat von feuchte-sowie trockenheitsverträglichen Gräserreinsaaten und -mischungen Rechnung getra-gen werden.

MATERIAL UND METHODEN

Versuchsstandort

Der Charakter dieser einzigartigen großräumigen Auenlandschaft wird durch aus-gedehnte Grünländereien, z.T. verlandete Altwasserläufe, zahlreiche Erosionslöcher(sog. "Kolke") sowie durch einzelne Bäume und Gebüsche und durch große Auen-wälder geprägt.

Die wichtigsten Kenndaten zum Boden sowie zur Witterung und Hydrologiewurden bereits von Adolf und Wagner (1994) im einzelnen dargelegt.

Durchführung und Auswertung des Versuches

Der Versuch wurde bereits im Spätsommer 1982 angelegt und mit Beginn desVersuchsjahres 1987 um den Prüffaktor "Beregnung" erweitert (Tab. 1).

Der Erweiterung um den Prüffaktor "Beregnung" lag die Überlegung zugrunde, denEinfluß zusätzlicher Wassergaben auf die weitere Bestandesentwicklung der angesätenArten unter den mehr trockenen Standortverhältnissen näher zu untersuchen. Hierzuwurden in den einzelnen Versuchsjahren folgende Zusatzwassergaben verabreicht:

1987: 160 mm1988: 240 mm1989: 310 mm1990:* 120 mm

In jedem Jahr wurden von allen Varianten drei Aufwüchse geerntet. Eine Ertagsan-teilschätzung erfolgte vor jeder Nutzung. Die Ergebnisse der Bestandesentwicklungstellen gewogene Mittel dar.

* Im letzten Jahr konnten trotz großer Trockenheit nicht die erforderlichen Zusatzwassermengen ausge-bracht werden.

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GRASARTEN IM ÜBEERFLUTUNGSBEREICH DER ELBE 77

Tabelle 1 Charakterisierung der Prüffaktoren und Stufen

Faktor ]Basisarien

1. Alopecuruspratensis

2. Phalarisarundinacea

3. Bromusmermis

Faktor 2Begleitarten

1. ohne Poa species*2. mit Poa species1. ohne Poa species2. mit Poa species1. ohne Poa species2. mit Poa pratensis**

Faktor 3Saatverfahren

1. Drillsaat2. Breitsaat1. Drillsaat2. Breitsaat1. Drillsaat2. Breitsaat

Faktor 4Beregnung

1. vmberegnet2. beregnet1. unberegnet2. beregnet1. unberegnet2. beregnet

* Poa pratensis und Poa palustris** Saatmischung ohne Begleitart Poa palustris

ERGEBNISSE UND DISKUSSION

Florisische Entwicklung der Alopercurus pratensis-Bestände

Reinsaat: Alopecurus pratensis

Auf den unberegneten Varianten war die Basisart im feuchten Jahr 1987 mit mehrals 60% bei Drillsaat und sogar mit Anteilen von über 80% bei Breitsaat klarHauptbestandsbildner (Abb. 1).

Obgleich diese Art auch im mehr trockenen Jahr 1988 noch eindeutig im Bestanddominierte, deuten die Ertragsanteile von Alopecurus pratensis bereits eine leichtrückläufige Tendenz an.

In den Folgejahren setzte sich diese negative Entwicklung bei beiden Saatverfahrenverstärkt fort, wobei sich die Unterschiede zwischen der Drill- und Breitsaat stetigweiter verringerten. Im letzten Versuchsjahr nahmen die Anteile der Basisart wenigerals 30% am Ertrag ein. Das Nachlassen der Vitalität von Alopecurus pratensis ist vorallem auf die trockenen Witterungsbedingungen, aber wohl auch auf Erschöpfunginfolge regelmäßiger Dreischnittnutzung zurückzuführen (Wagner, 1992).

Mit Beginn des Jahres 1990 waren auf diesem Teil der Versuchsfläche auch verstärktFraß- und Wühlschäden durch Feldmäuse zu beobachten, die den Rückgang derAnteile dieser Art noch beschleunigt haben dürften.

Bei Beregnung zeichnete sich in allen Versuchsjahren ein höherer Anteil vonAlopecurus pratensis ab, der im letzten Jahr noch etwa 40% betrug. ZusätzlicheWassergaben beeinflußten die Basisart im allgemeinen positiv. Die geringeZusatzwassermenge im Jahre 1990 hat allerdings nicht ausgereicht, um eine stärkereBeteiligung der Basisart an der Bestandeszusammensetzung zu erreichen.

Seit dem "Dürrejahr" 1989 begannen die Fremdarten, die unter der Gruppe"Sonstige Arten" zusammengefaßt wurden, den Hauptanteil am Ertrag einzunehmen.Die Zunahme der nichtangesäten Arten setzte sich auch im Jahre 1990 verstärkt fort.Hierzu muß bemerkt werden, daß die schmalblättrige Wildform von Poa pratensis,die sich von selbst im Bestand eingefunden hatte, den weitaus größten Anteil derFremdarten stellte. Sie fand sich auf den unberegneten Parzellen nach Untersuchungenvon Wagner (1992) in höheren Anteilen ein als auf den beregneten. Petersen (1988)weist ebenfalls auf die gute Trockenheitsverträglichkeit der schmalblättrigen Wildformvon Poa pratensis hin. Offensichtlich profitierte diese Art vom Nachlassen der

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Reinsaat : Alopecurus pratensis Saatmischung : AlopecuruspratensisPoa species

| unberegnet |

Drillsaat Breitsaat Drillsaat Breitsaat

beregnet

Drillsaat Breitsaat Drillsaat Breitsaat

Angesäte Gräser:

Alopecurus pratensis

Poa pratensis

Poa palustris LZD

100%

=—·.. 1eo% ^ ^ ^ ^ ^ H Ê | |

60%

40%

20%•1IB

1987 1988 1989 1990

100%

soti

60K

40*

20*

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Nichtangesäte Arten:

Deschampsia cespitosa

Sonstige Arten ΠΏ

Abb. 1 Ertragsanteile (%) von Alopecurus pratensis mit und ohne Begleitarten in Abhängigkeit von der Beregnung unddem Saatveerfahren in den Versuchsjahren 1987 bis 1990

Konkurrenz von Alopecurus pratensis unter diesen Standort- und Bewirtschaftungs-bedingungen. Hierbei sei erwähnt, daß die Bestände im Versuch, im Unterschied zubenachbarten Beständen der Praxis, tiefer und meist häufiger gemäht wurden, wasebenfalls das Vordringen dieser Wildform erleichtert haben dürfte (Wagner, 1992).

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GRASARTEN IM ÜBEERFLUTUNGSBEREICH DER ELBE 79

Die Fremdart Deschampsia cespitosa trat am stärksten im feuchten Jahr 1987 inDrillsaatbeständen hervor. Sie konnte hier verstärkt in die zunächst größerenFreiräume zwischen den Drillreihen eindringen und dadurch höhere Anteile alsauf den Breitsaatparzellen erreichen. In den Folgejahren zeichnete sich dann aber eineleicht rückläufige Tendenz der Anteile dieses Ungrases ab. Die Anteile waren bei"beregnet" in den einzelnen Versuchsjahren nicht nur niedriger, sondern auch gleich-bleibender als unter unberegneten Bedingungen.

Saatmischung: Alopecurus pratensis, Poa pratensis und Poa palustris

In dieser Mischung war die Entwicklung von Alopecurus pratensis sowohl beiDrill- als auch bei Breitsaat ähnlich der bei Reinsaat der Basisart.

In der unberegneten Variante nahm der Poa pratensis-Anteil, der auch hiergrößtenteils von der Wildform gestellt wurde, zu, so daß er gegen Ende derUntersuchungen sogar mehr als 50% betrug. Die beiden angesäten Poa-Arten warenkaum noch vorzufinden. Die Wildform von Poa pratensis dürfte damit wohl vonhöherer Vitalität sowie größerer Anpassungs- und Ausdauerfähigkeit sein (Knapp,1954).

In den Breitsaatparzellen war anfangs noch ein kleiner Anteil von Poa palustrisvorhanden. Dieser ging dann sowohl bei "beregnet" als auch bei "unberegnet" bis aufwenige Einzelpflanzen im Bestand zurück.

Die Gruppe der "Sonstigen Arten" stellte nur einen geringen Anteil am Ertrag. Zuden am häufigsten vorkommenden Leguminosen zählten Lathyrus pratensis, Viciacracca und Trifolium repens. Bei den Krautern handelte es sich vor allem umTaraxacum officinale, Galium mollugo, Cirsium arvense und Centaurea jacea.

Floristische Entwicklung der Phalaris arundinacea-Bestände

Reinsaat: Phalaris arundinacea

Bei alleiniger Aussaat war Phalaris arundinacea im Jahre 1987 mit Anteilen von 86%bei Drillsaat bzw. 94% bei Breitsaat die absolut vorherrschende Grasart (Abb. 2).Auch im Jahre 1988 stellte die Basisart den dominierenden Anteil im Bestand, ob-wohl sich ihre Anteile schon deutlich verringert hatten. Im darauffolgendenVersuchsjahr reduzierte sich ihr Anteil auf den unberegneten Parzellen sowohl beiBreitsaat als auch bei Drillsaat drastisch. Als Hauptursache für diese Entwicklungdürften - analog der Gründe für die Veränderungen bei Alopecurus pratensis - diemangelnde Wasserversorgung während der Wachstumszeit in Betracht kommen. Aufderartige Streßsituationen reagiert dieses feuchteliebende Gras sehr empfindlich, ins-besondere mit stark nachlassender Leistungsdauer (Bauer, 1979). So konnten 1989bei Drillsaat nur noch Anteile von 12% und bei Breitsaat von 19% ermittelt werden.Auf den beregneten Parzellen waren die Anteile der Basisart um etwa 10 bis 20%höher als bei "unberegnet". Dieser Befund kann bei den überwiegend trockenenBedingungen seit dem Jahre 1988 als ein deutlicher Beregnungseffekt angesehenwerden.

Deschampsia cespitosa breitete sich seit dem Jahr 1989 verstärkt aus und erreichtegegen Ende der Untersuchungen sehr hohe Anteile von 20% und mehr.

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Reinsaat : Phalaris arundinacea Saatmischung : PhalarisarundinaceaPoa species

| unberegnet

Drillsaat Breitsaat Drillsaat Breitsaat

100%

80%

60%

40%

20%

0%19

Ulkρ1 ;WÊÊÈÊÊÊWÊÊÊÊÊJÊÈÊÎ

37 1988 1989 1990 1987 1968 1989 1S90 1987 1988 19B9 1990

| beregnet |

Drillsaat Breitsaat Drillsaat Breitsaat

Angesäte Gräser:

Phalaris arundinacea

Poa pratensis

Poa palustris ΕΞ3

1987 1988 1989 1990 1987 1968 1989 1990

Nichtangesäte Arten:

Deschampsla cespitosa

Sonstige Arten ΠΏ

Abb. 2 Ertragsanteile (%) von Phalaris arundinacea mit und ohne Begleitarten in Abhängigkei von der Beregnung unddem Saatverfahren in den Versuchsjahren 1987 bis 1990

Der auffällig hohe Anteil der Gruppe der "Sonstigen Arten" geht zu einem großenTeil auf das verstärkte Aufkommen der schmalblättrigen Unterart von Poa pratensiszurück. Der Anteil dieser Art erreichte im letzten Versuchsjahr einen Durchschnittvon 42%.

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GRASARTEN IM UBEERFLUTUNGSBEREICH DER ELBE 81

Saatmischung: Phalaris arundinacea, Poa pratensis und Poa palustris

Die Basisart Phalaris arundinacea zeigt in der Mischung eine annähernd gleicheEntwicklung wie bei Reinsaat.

Poa pratensis erfuhr vor allem auf der unberegneten Variante eine enormeAusbreitung. Die schmalblättrige Unterart war hier im Jahre 1990 mit Anteilenvon mehr als 70% Hauptbestandsbildner. Nach Rückgang der Basisart schloßPoa pratensis die Bestandeslücken.

Die Begleitart Poa palustris war bei "unberegnet" in der Drillsaatvariante nahezuvöllig verschwunden. Unter Beregnung und bei Breitsaat konnte sich diesesfeuchteliebende Gras gut behaupten. Die Art erreichte hier am Ende desUntersuchungszeitraumes noch beachtliche Anteile von mehr als 20%. Bewässerungwirkt auf das Wachstum von Poa palustris stark fördernd (Petersen, 1988).

Deschampsia cespitosa gewann auf allen Parzellen, insbesondere aber bei Drillsaat,zunehmend an Bedeutung. Durch den Rückgang von Phalaris arundinaceaprofitierten auch weitere, nicht angesäte Arten (Taraxacum officinale, Cirsiumarvense u.a.)

Floristische Entwicklung der Bromus inermis-Bestände

Die Ergebnisse veranschaulichen, daß die Basisart mit Beginn des Jahres 1987 sowohlbei Reinsaat als auch in der Mischung mit Poa pratensis den Hauptanteil am Ertragstellte (Abb. 3).

Reinsaat: Bromus inermis

Zwischen den beiden Saatverfahren zeichneten sich keine nennenswerten Unterschiedemehr ab. Der Einfluß der Beregnung auf die Entwicklung der Basisart war hier ohneBelang.

Die alleinige Aussaat der Basisart führte zu Ertragsanteilen zwischen 70 und 90%.Diese Art war absolut vorherrschend im Bestand. Auf den unberegneten Parzellenkonnten meist noch etwas höhere Anteile ermittelt werden als mit Zusatzwasser. Ausdieser Entwicklung geht hervor, daß das Gras Bromus inermis besonders in Trocken-jahren wegen seiner großen Trockenheitsverträglichkeit zu hohen Anteilen gelangenkann (Petersen, 1988).

Den überwiegenden Anteil der Gruppe der "Sonstigen Arten" stellte bei alleinigerAussaat der Basisart auch hier die Wildform von Poa pratensis. Dagegen war derAnteil von Deschampsia cespitosa, besonders in den Trockenjahren, nahezu bedeu-tungslos.

Saatmischung: Bromus inermis und Poa pratensis

In der artenarmen Saatmischung vollzog sich im allgemeinen eine ähnlicheEntwicklung wie bei Reinsaat der Basisart. Die Beregnung wirkte sich in erster Liniefördernd auf die Anteile von Poa pratensis aus, die hier im Durchschnitt mehr als 10%erreichten.

Während weitere, nicht angesäte Arten bei den tragenden Partnern Alopecuruspratensis und Phalaris arundinacea auf Grund des Rückgangs der Basisart enorm

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82 G. ADOLF UND M. WAGNER

Reinsaat : Bromus inermis Saatmischung : Bromus inermisPoa pratensis

| unberegnet |

Drillsaat Breitsaat Drillsaat Breitsaat

| beregnet |

Drillsaat Breitsaat Drillsaat Breitsaat

1987 1988 1989 1990

Angesäte Gräser:

Bromus inermis

Poa pratensis

o%1987 1988 1989 1990 1987 1988 1989 1990

Nichtangesäte Arten:

Deschampsia cesprtosa

Sonstige Arten CHAbb. 3 Ertragsanteile (%) von Bromus inermis mit und ohne Begleitart in Abhängigkeit von der Beregnung und demSaatverfahren in den Versuchsjahren 1987 bis 1990

zunahmen, waren diese in der Mischung infolge der starken Verdrängungswirkungvon Bromus inermis fast ohne Bedeutung. Über eine hohe Überflutungstoleranz eurasi-scher Herkünfte und Sorten von Bromus inermis berichten auch russische Autoren(Andrejev, 1974; Kut'kov u.a., 1976 und Sinizyn, 1981).

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GRASARTEN IM ÜBEERFLUTUNGSBEREICH DER ELBE 83

SCHLUßFOLGERUNGEN

Aus mehrjährigen floristischen Untersuchungen standortangepaßter Gräserreinsaatenund einfacher Gräsermischungen unter Beregnung und bei unterschiedlichen Saatver-fahren können folgende Aussagen getroffen werden:

-die Anteile der Basisarten Alopecurus pratensis und Phalaris arundinacea inGräserreinsaaten und -mischungen werden in Jahren mit anhaltender Trockenheitstark reduziert. Die Beregnung vermag die Abnahme dieser feuchteliebenden Gräsernicht wesentlich zu stoppen. Lediglich Bromus inermis konnte sich unter denStreßsituationen (Überschwemmungen und Trockenheit) im Überflutungsbereichder Elbe gut behaupten.

- Die Zuchtsorte von Poa pratensis vermochte sich in keiner der Mischungen aufDauer durchzusetzen. Sie ging zu Lasten der schmalblättrigen Unterart fast voll-ständig zurück.

- Die Begleitart Poa palustris sollte nur Ansaaten auf feuchten bis nassen Grünland-standorten vorbehalten bleiben.

- Für die Etablierung von Reinsaatbeständen der Grasarten Phalaris arundinaceabzw. Bromus inermis ist die Drillsaat zu empfehlen.

Literatur

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