Die ökologische Bedeutung von Samenbanken, Keimung und Etablierung für die Renaturierung von Auenwiesen = Ecological significance of seed banks, germination and establishment for the restoration of flood-meadows

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2003

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http://dx.doi.org/10.22029/jlupub-15011

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Die vorliegende Arbeit analysiert in sechs Teilkapiteln Aspekte der Samenbank, Keimung und Etablierung hinsichtlich ihrer ökologischen Bedeutung für die Renaturierung von Auenwiesen am Nördlichen Oberrhein. Die untersuchten Auenwiesen weisen im Vergleich zu anderen Grünlandtypen sehr reich entwickelte Samenbanken auf, die als Ausdruck regelmäßiger Störungen bei Überflutungen gesehen werden können. Obwohl ein relativ hoher Prozentsatz (ca. 40 %) von bezeichnenden Zielarten der Auenwiesen in der Lage ist eine langlebige Samenbank auszubilden, kann lediglich bei günstigen Rahmenbedingungen wie etwa der Wiederaufnahme der Nutzung in Brachen - nicht aber bei ackerbaulicher Vornutzung - mit einem wesentlichen Beitrag der persistenten Diasporenbank zur Artenanreicherung im Rahmen von Renaturierungsvorhaben gerechnet werden. Anhand von Samenbankuntersuchungen in verschiedenen Auenkompartimenten ließen sich keine Indizien für einen signifikanten Eintrag von Diasporen im Zuge von Überflutungsereignissen finden. Für die Neuetablierung von Zielarten auf Renaturierungsflächen ist dieser Prozess auch nach der Wiederherstellung naturnäherer Überflutungsverhältnisse offenbar von geringer Bedeutung.Nur bei wenigen Arten wie etwa Cnidium dubium und den meisten Carex-Sippen ergaben sich Hinweise, dass deren fehlender Etablierungserfolg auf Renaturierungsflächen auf eine geringe Keimungsfähigkeit der Samen oder nachteilige Keimungseigenschaften (z. B. hohe Temperaturansprüche) zurückzuführen sein könnte. Da die meisten der untersuchten Zielarten in der Lage sind, die für eine Keimung und Etablierung besonders günstige Zeit des Vorfrühlings auszunutzen, können Managementmaßnahmen, die zu dieser Zeit offene Boden- und Vegetationsstrukturen schaffen (z. B. Nachbeweidung mit Schafen), eine erfolgreiche Ansiedlung aktiv unterstützen. In mehreren der hier dargestellten Studien ergaben sich deutliche Hinweise, dass Hochwasserereignisse, vor allem wenn sie sich bis in die Vegetationsperiode hinein erstrecken, für eine erfolgreiche Keimung und Etablierung sehr förderlich sind. Dies gilt wiederum in besonderem Maße für Arten mit jahreszeitlich stark verzögerter Keimung und/oder hohen Keimtemperaturansprüchen wie z. B. Scutellaria hastifolia. Neben einer Schwächung konkurrierender Matrixarten bei länger anhaltenden Überflutungen sind hierfür offensichtlich die günstigen Bodenfeuchteverhältnisse von maßgeblicher Bedeutung. Der überragende Erfolg eines Renaturierungsexperiments bei dem samenhaltiges Mahdgut aus artenreichen Altbeständen übertragen wurde, belegt auf eindrucksvolle Weise die Bedeutung der Samen- und Ausbreitungslimitierung bei der Wiederherstellung von artenreichem Auengrünland. Insgesamt konnten binnen vier Jahren nicht weniger als 110 Arten erfolgreich übertragen werden, darunter 30 Arten der Roten Liste. Der Erfolg der Maßnahme muss allerdings im Zusammenhang mit dem zuvor durchgeführten Oberbodenabtrag gesehen werden, wodurch optimale Bedingungen für die Keimlingsetablierung geschaffen wurden. Der Oberbodenabtrag selbst erwies sich als extrem effektive Methode zur Schaffung relativ nährstoffarmer, unproduktiver Standortverhältnisse. Gleichzeitig kommt es hierbei zu einer starken Ausdünnung der etablierten oberirdischen Vegetation und der Samenbank des Oberbodens. Anhand eines weiteren Ansaatexperiments konnte gezeigt werden, dass auch ohne Oberbodenabtrag für die meisten Zielarten eine erfolgreiche Etablierung prinzipiell möglich ist. Dies gilt sowohl für junge Ackerbrachen mit relativ schütterer Ackerwildkraut- und Ruderalvegetation als auch für vergleichsweise wüchsiges, artenarmes Saatgrünland auf ehemaligen Ackerflächen. Durch ein sehr lange anhaltendes Frühjahrshochwasser herrschten bei diesem Experiment allerdings besonders günstige Voraussetzungen für eine erfolgreiche Keimlingsetablierung, so dass die hierbei erzielten Ergebnisse sich nur bedingt verallgemeinern lassen. Grundsätzlich besteht weiterer Klärungsbedarf, ob und bis zu welchem Grad ein Mahdgutauftrag auch bei geschlossenen Narben und/oder höheren Trophieniveaus erfolgreich verläuft, bzw. welche Behandlungsvarianten und vorgeschalteten Störungsregimes einer Etablierung von Zielarten förderlich sind. Ingesamt belegen die Untersuchungen eindrucksvoll die überragende Bedeutung der Samen- und Ausbreitungslimitierung als Hauptursache für den vielfach geringen Erfolg von Renaturierungsmaßnahmen in der modernen Kulturlandschaft.

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