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Die Entwicklung von ehemaligen Ackerflächen unter extensiver Beweidung (Wulfener Bruch). (The development of former arable land with extensive grazing by megaherbivores (Wulfener Bruch).)

Authors:

Abstract and Figures

In Germany since the seventies of the last century large areas of floodplain grasslands have been meliorated, ploughed and used for intensive cropping. Since 1996, a local NGO – the NABU Köthen – works successfully in restoring species-rich floodplain grasslands in the “Wulfener Bruch” area (Saxony-Anhalt). Bit by bit, more than 40 ha of former arable land were bought and restored. This study shows the successful restoration of two former arable fields that have been abandoned in the years 2001 and 2002 respectively. After abandonment, a year-round grazing regime with Heck-cattle and Przewalskihorses without additional feeding and low stocking density was applied. In the year 2003, three different treatments were realized on the sites: natural recovery, hay transfer, and seeding of a commercial seed mixture. Until 2007, on sites with natural recovery and hay transfer, species-rich plant communities developed, comprising many target species of floodplain grasslands. With ongoing time, problematic species such as Cirsium arvense decreased their coverage without specific management measures. Furthermore, our results show that restoration success depends strongly on the groundwater table. The more the groundwater table converges towards its original state, the better the establishment of typical floodplain grassland species. Especially on drier sites, the sowing of commercial seed mixtures led to dense grass swards, thus impeding the colonization of target species.
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Hercynia N. F. 43 (2010): 119 –147 119
Die Entwicklung von ehemaligen Ackerächen unter extensiver
Beweidung (Wulfener Bruch)
Sandra Mann und Sabine Tischew
13 Abbildungen und 2 Tabellen
Abstract
Mann, S.; Tischew, S.: The development of former arable land with extensive grazing by megaherbi-
vores (Wulfener Bruch). – Hercynia N. F. 43 (2010): 119 –147.
In Germany since the seventies of the last century large areas of oodplain grasslands have been melio-
rated, ploughed and used for intensive cropping. Since 1996, a local NGO – the NABU Köthen – works
successfully in restoring species-rich oodplain grasslands in the “Wulfener Bruch” area (Saxony-An-
halt). Bit by bit, more than 40 ha of former arable land were bought and restored. This study shows
the successful restoration of two former arable elds that have been abandoned in the years 2001 and
2002 respectively. After abandonment, a year-round grazing regime with Heck-cattle and Przewalski-
horses without additional feeding and low stocking density was applied. In the year 2003, three different
treatments were realized on the sites: natural recovery, hay transfer, and seeding of a commercial seed
mixture. Until 2007, on sites with natural recovery and hay transfer, species-rich plant communities
developed, comprising many target species of oodplain grasslands. With ongoing time, problematic
species such as Cirsium arvense decreased their coverage without specic management measures. Fur-
thermore, our results show that restoration success depends strongly on the groundwater table. The more
the groundwater table converges towards its original state, the better the establishment of typical ood-
plain grassland species. Especially on drier sites, the sowing of commercial seed mixtures led to dense
grass swards, thus impeding the colonization of target species.
Key words: restoration, biodiversity, megaherbivore grazing, natural recovery, hay transfer, seed addition
1 Einleitung
Seit Mitte des 19. Jahrhunderts sind für die Grünländer Deutschlands massive Flächenverluste zu ver-
zeichnen. Davon sind insbesondere auch die Feuchtgrünländer betroffen (Riecken et al. 2006). Sie
wurden entwässert und nachfolgend als Ackerland genutzt. Seit Beginn der 90er Jahre stehen vor dem
Hintergrund der Umsetzung der Fauna-Flora-Habitatrichtlinie der Europäischen Union (European Coun-
cil 1992) Renaturierungsmaßnahmen auf ehemaligen Standorten der Feuchtgrünländer im Fokus vieler
Naturschutzaktivitäten (Šeffer et al. 2008, Vécrin et al. 2002, Manchester et al. 1999). Die Um-
wandlung von Acker in Grünland kann dabei auf unterschiedliche Art und Weise erfolgen. Eine spontane
Besiedlung mit typischen Arten der Feuchtgrünländer wird als sehr langwierig beschrieben (Oelmann et
al. 2009, Bischoff et al. 2009, Donath et al. 2007, Manchester et al. 1999). Sehr erfolgreich ist dage-
gen der Übertrag von Mahdgut aus artenreichen Reliktbeständen auf die Ackerbrachen (Schmiede et al.
2009, Donath et al. 2007, Hölzel & Otte 2003) oder die Einsaat mit regional vermehrten artenreichen
Saatgutmischungen (Török et al. 2010, Hellström et al. 2009, Manchester et al. 1999). Bei großä-
chigen Umwandlungen von Acker in Grünland wurden und werden aber nach wie vor kommerzielle Saat-
gutmischungen eingesetzt, da diese weitaus billiger sind als Mahdgutüberträge oder regional vermehrte
Wildpanzen (Tischew et al. im Druck). Die Entwicklung artenreicher Feuchtgrünländer auf ehemaligen
Ackerstandorten wird oft auch durch eine nicht ausreichende Wiedervernässung der Standorte erschwert,
da angrenzend an die Renaturierungsächen noch Ackerbau betrieben wird oder andere Flächennutzer
dem Grundwasseranstieg nicht zustimmen (u. a. Šeffer et al. 2008).
120 Mann & Tischew: Entwicklung ehemaliger Ackerächen unter extensiver Beweidung
Vor diesen Problemen standen auch regionale Naturschutzakteure im Wulfener Bruch, eines der großen
ehemaligen Feuchtgebiete in Sachsen-Anhalt. Der Regionalverband des Naturschutzbundes und die Pri-
migenius gGmbH haben es sich zum Ziel gesetzt, durch den Kauf und die Umwandlung von Acker in
Grünlandächen in Verbindung mit einer sukzessiven Wiedervernässung wieder ein durchgehendes Bio-
topverbundsystem aus Feuchtächen im Wulfener Bruch zu schaffen. Seit 2001 konnten mehr als 40 ha
Ackerland erworben und in Grünland umgewandelt werden. Da auch die nachfolgende Pege der großen
Flächen möglichst nachhaltig gesichert werden sollte, wurden bei der Renaturierung der Flächen völlig
neue Wege gegangen. Die Ackerächen wurden sofort nach Brachlegung durch Heckrinder und z.T. auch
Przewalski-Pferde beweidet. Ein aktiver Artentransfer konnte aus Kostengründen nur kleinächig vorge-
nommen werden. In Kooperation mit der Hochschule Anhalt (FH) wurde begleitend zu den praktischen
Maßnahmen ein Forschungsvorhaben gestartet, dass zum einen verschiedene Methoden der Beschleu-
nigung der Besiedlungsprozesse durch Grünlandarten testen sollte und zum anderen das Ziel hatte, die
natürlichen Wiederbesiedlungsprozesse zu dokumentieren und zu analysieren.
Hierbei standen folgende Fragen im Vordergrund:
• Wie entwickeln sich die Ackerbrachen bei extensiver Beweidung und ohne Initialensetzungen (Spon-
tanbesiedlung)?
• Wie stark beeinusst das aktive Einbringen von typischen Feuchtgrünlandarten über Initialenset-
zungen den Besiedlungsprozess?
• Welche Auswirkungen hat der Einsatz von kommerziellen Saatgutmischungen auf den Renaturie-
rungsprozess?
• Wie beeinussen unterschiedliche Grundwasserurabstände die Wiederbesiedlungsgeschwindigkeit
mit typischen Feuchtgrünlandarten?
2 Methoden
2.1 Untersuchungsgebiet
Das Wulfener Bruch liegt in Sachsen-Anhalt, nördlich der Stadt Köthen. Derzeit sind 972 ha des Wulfener
Bruchs als Natura 2000-Gebiet und Vogelschutzgebiet ausgewiesen. Weiterhin bendet sich das Bruch im
Biosphärenreservat „Mittelelbe“. Vor Errichtung der Elbdeiche in den Jahren 1856 bis 1861 gehörte das
Gebiet insbesondere im Winter zum Überschwemmungsbereich der Elbe (Darmer et al. 1998). Relativ
geringe Grundwasserurabstände von 0,3 m bis 0,8 m (Rochlitzer 1993), mit zeitweisem Überstau in
nassen Jahren, führten zur Entwicklung von Anmoorböden und einer Nutzung als Grünland (Darmer
et al. 1998). Seit Anfang der 1970er Jahre wurden in dem Gebiet großächig Meliorationsmaßnahmen
durchgeführt, welche zu einem drastischen Absinken des Grundwasserstandes um 1 m führten (Darmer
et al. 1998). Dies führte neben einer Intensivierung der Grünlandnutzung zum Umbruch vieler Grünländer
und einer anschließenden intensiven ackerbaulichen Nutzung. Die Folge waren eine starke Veränderung
der Bodenverhältnisse und eine rasant voranschreitende Verarmung der ehemals artenreichen Grünland-
ächen.
Im Moment stellt sich die hydrologische Situation so dar, dass im Frühjahr und Herbst z. T. noch relativ
hohe Grundwasserstände zu verzeichnen sind, jedoch bei weitem nicht die Grundwasserurabstände vor-
herrschen, wie sie für den Erhalt und die Entwicklung artenreicher Feucht- und Wechselfeuchtgrünländer
Voraussetzung sind. In den Sommermonaten herrschen in der Regel sehr lange Trockenperioden mit sehr
niedrigen Grundwasserständen vor.
Die in die nachfolgenden Untersuchungen einbezogenen Flächen liegen überwiegend außerhalb der
FFH- und Naturschutzgebiete. Sie stellen jedoch sehr wichtige Bindeglieder zwischen den bestehenden
Grünländern dar. Es handelt sich um zwei ehemalige, intensiv genutzte Ackerächen mit einer Größe
von jeweils ca. 10 ha. Beide Ackerächen wurden in ein Beweidungssystem mit bereits bestehenden
Grünlandächen integriert. Die Beweidungsstärke liegt in der Regel zwischen 0,3 und 0,6 GVE/ha, kann
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aufgrund der Jungtiere zeitweise während der Vegetationsperiode auch etwas höher sein (schriftl. Mitt.
Wenk 2005, 2010).
Da die Flächen aufgrund unterschiedlicher Ausprägungen in der Höhennivellierung kleinräumig wech-
selnde Entwicklungspotenziale besitzen (Feuchtweide/Wechselfeuchtweide bis mesophile Weidestand-
orte), wurden entsprechend der unterschiedlichen hydrologischen Bedingungen verschiedene Versuchs-
blöcke eingerichtet (vgl. Karte 1, Tab. 1). Alle Untersuchungsächen liegen entlang des „Landgrabens“
zwischen Wulfen und Diebzig. In dieser Arbeit werden Ergebnisse der Versuchsanlagen A, B, D und
F vorgestellt. Um die Entwicklungsschritte der ehemaligen Ackerächen bewerten zu können, werden
für die Auswertungen zudem bereits bestehende, angrenzende Grünlandächen in die Betrachtungen (L)
einbezogen.
2.2 Untersuchungsvarianten
In unterschiedlichen Feuchtestufen (Tab. 1) wurden drei Varianten unter dem Einuss extensiver Be-
weidung untersucht: Spontansukzession, Auftrag von samenreichem Mahdgut und Ansaat einer Regel-
saatgutmischung. Zwei Blockversuche wurden unter Berücksichtigung aller drei Varianten angelegt, eine
Versuchsreihe ausschließlich mit der Variante Spontanbesiedlung mit extensiver Beweidung und eine Ver-
suchsreihe mit einem großächigen Mahdgutauftrag und extensiver Beweidung.
• Spontane Besiedlungsprozesse mit extensiver Beweidung (K)
In dieser Variante wurden seit Aufgabe der Ackernutzung, abgesehen von dem Beginn der extensiven
Beweidung, keine weiteren Maßnahmen durchgeführt.
• Mahdgutauftrag mit extensiver Beweidung (I)
Auf einer Fläche von ca. 1,5 ha sowie auf den 5 m x 5 m großen Flächen der Blockversuche wurde dia-
sporenreiches Mahdgut von artenreichen Spenderächen aus dem Wulfener Bruch aufgetragen, um so die
Etablierung gebietseigener Arten sicherzustellen.
Da die Mahdgutüberträge nicht sofort mit Beginn der Untersuchungen umgesetzt werden konnten, son-
dern erst im dritten und vierten Jahr nach Aufgabe der Ackernutzung erfolgten, hatte sich bereits sukzes-
sionsbedingt eine Krautschicht entwickelt. Vor dem Mahdgutauftrag wurden daher die Flächen gemäht
und das Schnittgut entfernt. Dies war notwendig, um einen gleichmäßigen Auftrag und das Anliegen des
Mahdgutes am Boden sicherzustellen. Die Mahd der Spenderächen, welche maximal 1,5km entfernt
lagen, und der Auftrag des frischen Mahdgutes erfolgten jeweils am gleichen Tag. Die Auftragsstärke
betrug ca. 5cm bis 8cm (frisch und locker auiegend). Vor Durchführung der Mahdgutaufträge wurde
jeweils der Status quo der Flächen erfasst.
• Einsaat mit Regelsaatgutmischung (RSM) mit extensiver Beweidung (G)
In den Versuchsblöcken A und B wurde die Variante Ansaat einer Regelsaatgutmischung untersucht. Die
Ansaat erfolgte 2002 per Hand mit ca. 10 g/qm, was in etwa 1/3 bis 1/4 der empfohlenen Ansaatmenge
entspricht (schriftl. Mitt. Wenk 2003). In der Saatgutmischung waren enthalten: Lolium perenne (mit den
Sorten Liprina, Lihersa und Lipondo), Festuca pratensis (Sorte Lifara), Festuca rubra (NFG), Phleum
pratense (Sorte Leutimo), Poa pratensis (Sorte Limagie) und Dactylis glomerata.
2.3 Untersuchungsächen - Kurzcharakteristik der Flächen und Zuordnung der Versuchsvari-
anten
Ehemalige Ackeräche 1 – Größe 10 ha; Beweidung mit Heckrindern und Przewalskipferden
Die Fläche wurde im Jahr 2001 letztmalig ackerbaulich genutzt (Winter-Roggen) (mdl. Mitt. Wenk 1993).
Im Winter 2001/2002 war die Fläche für einen Zeitraum von mehreren Wochen fast vollständig überstaut.
122 Mann & Tischew: Entwicklung ehemaliger Ackerächen unter extensiver Beweidung
Im Jahr 2002 erfolgte durch den neuen Flächenbewirtschafter die streifenweise Einsaat einer Regelsaat-
gutmischung (RSM), welche in die Untersuchungen der Blockversuche A und B einbezogen wurde. Seit
2002 wird die Fläche beweidet. Nordwestlich grenzt eine seit 1999 bestehende Extensivweide an, wobei
die Tiere durch einen Durchgang zwischen den Flächen beide Bereiche ganzjährig parallel nutzen. Da
sich auf der ehemaligen Ackeräche erst Panzenbestände entwickeln mussten, war diese Verknüpfung
der Flächen auch für eine ausreichende Versorgung der Tiere mit Futter notwendig (vgl. Abb. 1).
Hinsichtlich des Wasserhaushaltes ist der erste Teilbereich (Blockversuch A) überwiegend durch feuchte
Bodenverhältnisse gekennzeichnet. Im zweiten Teilbereich (Blockversuch B) herrschen trockene bis pe-
riodisch frische, z. T. feuchte Bodenverhältnisse vor. Der dritte Teilbereich (Versuchsanlage D), in dem
großächig Mahdgut übertragen wurde, ist wieder als frisch bis wechselfeucht einzuschätzen.
Ehemalige Ackeräche 2 – Größe 10 ha; Beweidung mit Heckrindern
Die letzte ackerbauliche Nutzung (Mais) dieser Fläche erfolgte im Jahr 2002 (mdl. Mitt. Wenk 2003).
Seit Sommer 2003 wird die Fläche mit Heckrindern beweidet. Vor Beginn der Beweidung wurden keine
Begrünungsmaßnahmen durchgeführt. Auf der Fläche benden sich Bereiche mit sehr unterschiedlich
ausgeprägtem Feuchtehaushalt. Die Stufen reichen von wechseltrocken, über frisch / z. T. wechselfeucht
bis hin zu feucht. In einem kontinuierlich sehr feuchten Bereich wurden im Sommer 2006 Dauerbeobach-
tungsächen für vegetationskundliche Erfassungen eingerichtet (Versuch F). An die ehemalige Ackerä-
che grenzen nördlich und westlich bestehende, zum Teil intensiv genutzte, Grünlandächen an. Teile die-
ser Flächen wurden bereits seit 2003 im Verbund mit der ehemaligen Ackeräche beweidet. Ein weiteres
Teilstück wurde im Jahr 2005 integriert.
Vergleichsächen zur Analyse der Annäherung an den Zielzustand (L)
Um die Entwicklung der ehemaligen Ackerächen besser bewerten zu können, wurde eine bereits seit
1999 beweidete Fläche für entsprechende Vergleiche herangezogen (L). Die Vegetationsaufnahmen er-
1
Abb. 1 Karte - Überblick: ehemalige Ackerächen, Lage der Versuche und alte Weideächen.
Fig. 1 Map - Overview with former arable land, location of trials and old pastures.
Hercynia N. F. 43 (2010): 119 –147 123
folgten im Jahr 2005 im Rahmen eines Studentischen Projektes (Hofmann et al. 2005). Vor 1999 wurde
diese Fläche als Intensivgrünland (Mahd) genutzt. Durch die extensive Beweidung hat sie sich innerhalb
von sechs Jahren zu einer wesentlich arten- und strukturreicheren Fläche entwickelt.
2.4 Vegetationserfassung
2.4.1 Vegetationsaufnahmen
Zur langfristigen Beobachtung der Entwicklungsprozesse erfolgte auf allen Varianten die Einrichtung von
fest mit Metallhohlstäben markierten Dauerbeobachtungsächen. Die Markierungen wurden zur Vermei-
dung von Verletzungen bei den Tieren ebenerdig eingeschlagen und farblich markiert. Weiterhin wurden
für jede Fläche die GPS-Daten erfasst.
Für die Versuchsächen A und B erfolgte die Einrichtung im Blockdesign. Die Größe der Aufnahmeä-
chen beträgt 5 m x 5 m, da dies dem Minimumareal des sich zukünftig entwickelnden Biotoptyps Grün-
land entspricht (Dierßen 1990, Dierschke 1994). Die Vegetationsaufnahmen wurden jeweils in den
Sommermonaten ab Mitte Juli durchgeführt. Zur Anwendung kam die Aufnahmeskala nach Zacharias
(1996).
Für alle Arten einer Aufnahme wurde erfasst, ob sie fertil und/oder steril vorkommen. Für typische
Feuchtwiesen-/Frischwiesenarten erfolgte eine Individuenzählung mit der Erfassung von sterilen und fer-
tilen Individuen (ab ca. 50 Individuen eine Schätzzählung).
Als weitere Parameter wurden erfasst: Strauchschicht, Krautschicht und Streuschicht – jeweils in Prozent
und unter Angabe der Schichthöhen (Minimal, Durchschnitt, Maximal), prozentuale Deckungswerte zu
vegetationsfreien Bereichen, Kryptogamen, Algen, und Kot sowie die Parameter Mikrorelief nach AG
Boden (1994) und aktuelle Bodenfeuchte nach AG Boden (1994).
Tab. 1 Übersicht Versuchsächen (K = Spontane Besiedlung, I = Mahdgutauftrag, G = Ansaat mit Regelsaatgutmi-
schung).
Tab. 1 Overview of trials (K = natural recovery, I = hay transfer, seeding of a commercial seed mixture).
Fläche „Ackeräche 1“ „Ackeräche 2“
Block/Versuch A B D F
Feuchtehaushalt feucht bis
periodisch frisch trocken bis
periodisch frisch
bis feucht
frisch bis
wechselfeucht kontinuierlich
feucht
Letzte ackerbauliche Nutzung 2001 2001 2001 2002
Beweidungsbeginn 2002 2002 2002 2003
Varianten K, I, G K, I, G I K
(Versuchs-)Flächeneinrichtung 2003 2003 2004 2005
Zeitpunkt des Mahdgutübertrags
(Auftragsächengröße)
09/2005
(5 m x 5 m) 09/2005
(5 m x 5 m) 09/2004
(ächig 1,5 ha)
-
Jahr der streifenförmigen RSM-
Ansaat 2002 2002
Anzahl Wiederholungen 10 / 15
je Variante 15
je Variante 12 16
Weidetiere Heckrinder,
Przewalskipferde Heckrinder,
Przewalskipferde Heckrinder,
Przewalskipferde Heckrinder
124 Mann & Tischew: Entwicklung ehemaliger Ackerächen unter extensiver Beweidung
Um für die statistischen Auswertungsmethoden eine ausreichend hohe Anzahl an Stichproben zur Verfü-
gung zu haben, wurde eine Wiederholungsanzahl von 15, mindestens jedoch 10 Aufnahmen je Variante
und Bereich angestrebt (vgl. Gl avac 1996).
2.4.2 Angrenzende Flächen und Spenderächen
Da für die Entwicklung der Untersuchungsächen das Diasporenangebot aus der Umgebung sowie das
Diasporenpotenzial der Spenderächen einen entscheidenden Faktor darstellen, erfolgten hier Erhe-
bungen von Gesamtartenlisten mit Häugkeitsklassen. Für die Vergleichsäche L liegen zudem Vegetati-
onsaufnahmen (5 m x 5 m) vor.
2.5 Datenanalyse
Für die Auswertung der Daten werden neben der klassischen Vegetationskunde weiterhin Methoden der
multivariaten Statistik genutzt. Da bei diesen Methoden die erhobenen Datenreihen in Bezug zu Standort-
oder Zeitgradienten gesetzt werden können und im Ordinationsdiagramm die Darstellung dieser Gradien-
ten über abstrakte Achsen erfolgt, welche diese Gradienten interpretieren (Whittaker 1967, Noy-Meir
& Whittaker 1977), stellen diese multivariaten Ordinationsverfahren gerade zur Analyse von Sukzes-
sionsprozessen bzw. Entwicklungsprozessen sowie standörtlichen Differenzierungsprozessen geeignete
statistische Methoden dar. Besonders hervorzuheben ist zudem, dass bei Auswertungen mit diesen Verfah-
ren quantitative Eigenschaften von Parametern (Artdaten, bioindikative Parameter) berücksichtigt werden
können.
Zur Verdeutlichung der Entwicklungsprozesse auf den umgewandelten Ackerächen wurde eine Daten-
analyse mit dem Programm CANOCO für Windows durchgeführt. Einbezogen wurden alle untersuchten
Einzelächen mit den entsprechenden Artdaten. Ausgenommen wurden lediglich Arten, die insgesamt
(in allen Aufnahmen und allen Jahren) nur ein einziges Mal auftraten. Nachdem der Datensatz mit einer
DCA (Detrended Correspondence Analysis; Lengths of gradient 3.154) getestet wurde, folgte eine Indi-
rekte Gradientenanalyse – PCA (Principle Components Analysis). Die Daten wurden für die Berechnung
wurzeltransformiert.
3 Ergebnisse
3.1 Entwicklung ausgewählter Vegetationsschichten
Bedingt durch den ein bis drei Jahre nach Aufgabe der ackerbaulichen Nutzung liegenden Untersuchungs-
beginn, hatten sich zum Zeitpunkt der Ersterfassung bereits erste Vegetationsbestände angesiedelt. Somit
ergaben sich bei den Ersterfassungen durchschnittliche Krautschichtdeckungen von ca. 60 % bis 90 %. In-
nerhalb der unterschiedlichen Feuchtestufen zeigt sich, dass die feuchteren Flächen (F, A, D) in der Regel
höhere Deckungsgrade aufweisen als die trockeneren Flächen (B), hier also eine beschleunigte Besied-
lung der ehemaligen Äcker erfolgt (Abb. 2). Der leichte Deckungsrückgang im Jahr 2005 auf fast allen
Flächen lässt sich möglicherweise durch die sehr trockenen Witterungsverhältnisse erklären. Im darauf
folgenden Jahr stiegen die Deckungsgrade der Krautschicht wieder an und sanken auf den feuchteren Flä-
chen zum Sommer 2007 wieder leicht ab, jedoch nicht unter das Niveau von 2005. Diese Schwankungen
in der Krautschicht sind, berücksichtigt man auch das noch junge Entwicklungsstadium der Flächen,
durchaus als normaler Entwicklungsprozess und keinesfalls negativ einzuschätzen. Hinzu kommen un-
terschiedliche Witterungsbedingungen in den Untersuchungsjahren, damit einhergehende Schwankungen
bei den Grundwasserurabständen sowie der Einussfaktor Beweidung. Alle Bereiche der Weideächen
wurden zwar von den Tieren gut angenommen, dennoch gab es je nach Futteraufwuchs und auch Darge-
bot auf anderen, angrenzenden Flächen zeitweise unterschiedliche Nutzungsintensitäten.
Auffällig sind sowohl bei der Krautschicht, als auch den anderen Schichten nicht unerhebliche Stan-
dardabweichungen. Hier muss jedoch wieder berücksichtigt werden, dass es sich für Flächen mit dem
Hercynia N. F. 43 (2010): 119 –147 125
Entwicklungsziel „artenreiches Weidegrünland“ um junge Entwicklungsstadien und keine gereiften Vege-
tationsbestände handelt. Die Abnahme der Standardabweichungen mit zunehmendem Flächenalter zeigt
für die Krautschicht, dass sich die Bestände im Laufe der Jahre zunehmend stabilisierten. Außerdem kann
für Weidegrünland ohnehin nicht von derart homogenen Beständen ausgegangen werden wie für gemähte
Grünlandächen.
Abb. 2 Mittlere Deckungsgrade der Krautschicht und Streuschicht (A-* = feucht bis periodisch frisch, B-* = trocken
bis periodisch frisch bis feucht, D-* = frisch bis wechselfeucht, F-* = kontinuierlich feucht; *-G = Ansaat mit
Regelsaatgutmischung, *-I = Mahdgutauftrag, *-K = Spontane Besiedlungsprozesse).
Fig. 2 Average coverage of herb layer and litter layer, A-* = wet conditions and periodically fresh, B-* = dry to peri-
odically wet conditions, D-* = fresh to periodically wet conditions, F-* = permanent wet sites; *-G = seeding
of commercial seed mixture, *-I = hay transfer, *-K = natural recovery).
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
A-G03
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F06
F07
mittlere Deckung in %
Krautschicht Streuschicht (mit Standardabweichung)
Sehr große Schwankungen traten in den Untersuchungsjahren bei den Streudeckungen auf (Abb. 2). Auch
unterscheiden sich die Streuschichten zwischen den Einzelplots innerhalb der Varianten deutlich, was
sich in den großen Standardabweichungen widerspiegelt. Für eine Analyse dieser Situation sollte jedoch
auch die jeweilige Schichtstärke einbezogen werden. So zeigt Abb. 3 (unten), dass die Streuschichten auf
allen Flächen mit durchschnittlich unter 0,5cm relativ gering waren und sich kaum dichte Streuauagen
bildeten. Selbst partiell etwas dickere Schichten, welche die Linie der „Streuschicht Höhe max“ darstellt,
waren immer nur sehr kleinächig ausgeprägt und blieben überwiegend unter einer Stärke von 1cm. Hier
kommen vor allem zwei Faktoren zum Tragen. Zum einen werden die Weidereste aus der Vegetationspe-
riode in den Wintermonaten von den Tieren gefressen, da keine Zufütterung (außer in Notzeiten) erfolgt.
Weiterhin wird die Streu auf den Flächen relativ schnell abgebaut. Auch auf den Flächen mit punktuellen
Initialensetzungen/ Mahdgutauftrag sind im Jahr nach dem Auftrag kaum nennenswert höhere Streu-
schichten vorhanden (A-I und B-I im Herbst 2005 mit 5 m x 5 m Flächen). Da diese ehemalige Ackerä-
che nach dem Mahdgutübertrag auch ca. drei Wochen für die Tiere gesperrt wurde und eine Flächenbege-
hung im Spätherbst erfolgte, kann sicher davon ausgegangen werden, dass das Mahdgut nicht kurz nach
Auftrag abgefressen wurde. Für den Block D (Auftrag im Herbst 2004), ergeben sich ähnliche Ergebnisse.
Nur an relativ wenigen Stellen wurden im Folgejahr des Mahdgutübertrages höhere Maximalwerte (im
Durchschnitt unter 1cm) erreicht.
Interessant ist auch die Betrachtung der ermittelten Höhen der Krautschicht (Abb. 3). Die durchschnitt-
lichen Höhen stiegen von überwiegend ca. 20cm auf 30–40cm im Jahr 2004 (2. bzw. 3. Entwicklungs-
jahr) und sanken dann wieder relativ einheitlich auf durchschnittlich 15–20cm. Eine Ausnahme bilden
die eingesäten Bestände im Block B (trockener), wo die Krautschicht insgesamt niedriger blieb. Sowohl
die Schwankungen in der Höhe der Krautschichten innerhalb der Untersuchungsjahre als auch die relativ
niedrigen Krautschichthöhen in den RSM-Grasansaaten haben eine gemeinsame Ursache: die Ruderalart
Cirsium arvense (Acker-Kratzdistel). Wie auch Abb. 7 zeigt, dominierte Cirsium arvense in den Anfangs-
jahren den überwiegenden Teil der Flächen. Diese Art erreichte auch, neben sehr wenigen anderen, aber
126 Mann & Tischew: Entwicklung ehemaliger Ackerächen unter extensiver Beweidung
nie so dominant auftretenden Arten, die Maximalwerte der Krautschichthöhen. Mit ihrem Rückgang kor-
reliert folglich auch der Rückgang der Krautschichthöhen. Da Cirsium arvense sich in den zum Teil sehr
dichten RSM-Grasansaaten nur sehr schlecht etablieren konnte, blieb hier auch die Höhe der Krautschicht
geringer. Auf den feuchten Teilächen konnte sich die Gräsermischung aus gebietsfremden Arten wesent-
lich schlechter etablieren (Abb. 6) und somit waren für Cirsium arvense bessere Etablierungsbedingungen
gegeben. Dies gilt jedoch nicht nur für Cirsium arvense – die zwar keine Zielart (vgl. Tab. 2, im Anhang)
ist, jedoch eine typische Art dieser Entwicklungsstadien darstellt – sondern auch für weitere gebietshei-
mische Arten, wie nachfolgende Auswertungen zeigen.
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
1,4
1,6
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Höhe in m
Krautschicht Höhe max Krautschicht Höhe Ø Krautschicht Höhe min
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2
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Höhe in cm
Streuschicht Höhe max Streuschicht Höhe Ø Streuschicht Höhe min
(mit Standardabweichung)
(mit Standardabweichung)
Abb. 3 Höhen der Krautschicht (in m / oben) und Streuschicht (in cm / unten).
Fig. 3 Maximum height of herb layer (m, see above) and of litter layer (cm, see below).
Die vegetationsfreien Bereiche nahmen, bis auf wenige Ausnahmen, kontinuierlich ab. Auch bei Be-
trachtung dieser Schicht (Abb. 4) wird deutlich, dass insbesondere in den feuchteren Flächen die Ve-
getationsentwicklung schneller voranging als in den trockeneren Bereichen. So lagen im BlockA die
vegetationsfreien Bereiche bereits 2003 in der Regel deutlich unter 10 %, während sie in dem weniger
feuchtebegünstigten Block B im Jahr 2003 noch bei knapp über 20 % lagen und erst später auf 10 % zu-
rückgingen. Der frische bis zeitweise feuchte Block D sowie F (feucht) bestätigen diese Aussagen.
Die Entwicklung der Kryptogamenschicht (insbesondere Moose) verlief auf den Flächen sehr unterschied-
lich. Zwei bis drei Jahre nach Nutzungsaufgabe war diese Schicht in allen Bereichen mit lediglich sehr
geringen Deckungsgraden ausgeprägt. In den feuchteren Bereichen (A) nahm die Kryptogamenschicht in
den Folgejahren kontinuierlich zu. Durch den Auftrag von diasporenreichem Mahdgut (A-I) im Jahr 2005
stagnierte die Entwicklung der Kryptogamen, da sich durch die Abdeckung die Wachstumsbedingungen
für diese Schicht verschlechterten. Wie Abb. 2 und 3 zu entnehmen ist, wurde das aufgetragene Material
(dessen Reste im Jahr 2006 ebenfalls als Streuschicht erfasst wurden) jedoch sehr schnell abgebaut. Die-
Hercynia N. F. 43 (2010): 119 –147 127
ser schnelle Abbau des Mahdgutes wurde sicherlich durch die hier noch relativ guten Feuchtigkeitsver-
hältnisse begünstigt.
Da es sich um Beweidungsächen handelt, wurde auf den Flächen auch der Deckungsgrad von Kot erfasst.
Hier zeigte sich, dass bis auf sehr wenige Flächen fast in allen Vegetationsaufnahmen Kot durch die Tiere
verbracht wurde (im Schnitt 1,6 %). Dies deutet auf eine relativ homogene Nutzung der Weideäche hin.
3. 2 Entwicklung der Krautschicht
Wie Abb. 5 zeigt, gab es in der Krautschicht im Laufe der Untersuchungsjahre sowohl in den feuchteren
(A, D, F) als auch trockeneren Flächen (B) relativ starke Veränderungen. Das Diagramm (Abb. 5) zeigt
die Anteile der mittleren Deckungsgradsummen der Kräuter, Gräser (gesplittet in Süßgräser, Sauergräser
& Binsen) sowie Gehölze. Im Block A (feucht) nahmen sowohl in den Ansaaten der Regelsaatgutmi-
schung (RSM / A-G), den Flächen mit Initialensetzung (A-I) und den Kontrollen (A-K) die krautigen
Arten relativ gleichmäßig ab. Im Gegenzug nahmen die Süßgräser stark zu. Während in den Varianten
„Initialensetzung“ und „Kontrolle“ zu Beginn der Untersuchungen (zwei Jahre nach Aufgabe der Acker-
nutzung) fast keine Gräser vorhanden waren, erreichten sie auf den Flächen mit der RSM-Ansaat erwar-
tungsgemäß mit knapp über 20 % etwas höhere Werte. Innerhalb von vier Jahren stieg jedoch die Deckung
der Süßgräser in allen drei Varianten auf ca. 50 % bis 60 %. Die Sauergräser und Binsen waren im Jahr
2003 auf allen Varianten der feuchteren Standorte (A, F; außer D) mit ca. 20% Deckung vertreten, nah-
men nachfolgend jedoch, bis auf eine kurzzeitige Wiederzunahme im Jahr 2006, ab. Ausschlaggebend ist
hierfür der Zusammenbruch der anfänglich stärker ausgeprägten Bestände von Bolboschoenus maritimus
(Strand-Simse) (vgl. auch Abb. 7). Diese Art ist im Wulfener Bruch aufgrund des leichten Salzeinusses,
insbesondere auf nassen, gestörten Standorten (Brachestadien), sehr typisch, wird jedoch bei Aufkommen
anderer, konkurrenzstärkerer Arten relativ schnell wieder verdrängt. Gehölze, welche fast ausschließlich
in der Krautschicht auftraten, sind auf allen Flächen mit verschwindend geringen Deckungsgraden von
meist unter 0,1 % zu verzeichnen.
Im Block B (trocken) zeigten vor allem die eingesäten Flächen einen anderen Entwicklungsverlauf. Schon
kurze Zeit nach der Einsaat dominierten mit > 60 % bis zu > 80 % die Süßgräser. Krautige Arten waren bei
Beginn der Untersuchungen mit sehr geringen Deckungsgraden unter 5 % vertreten, nahmen jedoch im
Laufe der Zeit zu. Sauergräser und Binsengewächse waren ebenso wie Gehölze in diesen Bereichen kaum
anzutreffen. In den Varianten „Initialensetzung“ und „Kontrolle“ ist vom Jahr 2003 bis zum Jahr 2006 ein
Rückgang der Kräuter und eine Zunahme der Gräser zu verzeichnen. Dieser Entwicklungstrend kehrte
sich von 2006 zu 2007 in diesen beiden Varianten (B-I, B-K) wieder um, so dass die Deckungsgradanteile
der Kräuter und Gräser sich wieder etwas annäherten. Auch in diesen beiden Varianten sind kaum Sauer-
Abb. 4 Mittlere Deckungsgrade der Schichten Kot, Kryptogamen, vegetationsfrei.
Fig. 4 Average coverage of the layers: dung, bryophytes/lichens and bare ground.
128 Mann & Tischew: Entwicklung ehemaliger Ackerächen unter extensiver Beweidung
gräser, Binsen und Gehölze vorhanden. Der Untersuchungskomplex D (frisch bis wechselfeucht) zeigte
ähnliche Entwicklungsverläufe wie der Block A, auch wenn die Abnahme der Kräuter zwischen 2004
und 2007 nicht ganz so stark verlief wie im Block A. Der sehr nasse Bereich F, der seit 2003 nicht mehr
ackerbaulich genutzt wurde, weist im Vergleich zu allen anderen Flächen die höchsten Deckungsgrade
bei den Arten der Krautschicht auf und ähnliche Werte bei den Süßgräsern. Es etablierten sich folglich
auch ohne eine Ansaat, über vorwiegend spontane Besiedlungsprozesse, relativ dichte Panzenbestände.
Für die nachfolgenden Auswertungen wird noch eine ältere Weideäche (L), die sich an die „Ackeräche
1“ anschließt, einbezogen. Diese mit Heckrindern und Przewalski-Pferden beweidete, ehemalige Inten-
sivgrünlandäche hatte sich seit 1999 zu einer struktur- und artenreichen Weide entwickelt und soll für
Vergleiche hinsichtlich einer positiven Grünlandentwicklung herangezogen werden. Die Deckungen der
krautigen Arten lagen hier nach 5-jähriger Entwicklungszeit leicht unter denen der anderen Flächen mit
etwa 6- bis 7-jähriger Entwicklungszeit. Die Anteile der Süßgräser sind ebenfalls vergleichbar. Weiterhin
waren auch hier die Anteile von Sauergräsern, Binsen und Gehölzen verschwindend gering.
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Deck.summe i n %
Kräuter Süßgräser Sauergräser & Binsen Gehölze
Abb. 5 Entwicklung der mittleren Deckungsgradsummen je Versuch und Jahr der krautigen Arten, Süßgräser, Sauer-
gräser und Binsen sowie Gehölze.
Fig. 5 Development of cumulative average coverage of herbs, grasses, sedges and woody species per trial and year.
Über die unterschiedlichen Entwicklungsschritte geben die Abbildungen 5 bis 8 Aufschluss. In Abb. 6
wurden die Kräuter und Gräser verschiedenen Gruppen zugeordnet (vgl. auch Tab. 2, im Anhang). Zu den
Zielarten zählen jeweils Arten, welche aus vegetationskundlicher Sicht und entsprechend der Flächenpo-
tentiale eine positive Entwicklung der Weide anzeigen. In die Gruppe der „sonstigen Kräuter“ sind Arten
eingeordnet, für die sich eine Eingruppierung schwierig gestaltet, da sie in sehr geringen Deckungsgrad-
anteilen durchaus typisch sein können, bei Vorkommen mit höheren Werten jedoch eher als Störzeiger
anzusprechen sind (z.B. Mentha arvensis [Acker-Minze], Picris hieracioides [Gewöhnliches Bitterkraut]
oder Vicia tetrasperma [Viersamige Wicke]). In der Gruppe „Ruderalarten“ sind alle Kräuter und Gräser
zusammengefasst, die in der klassischen Vegetationskunde als Ruderalarten und Störzeiger in Wiesen und
Weiden angegeben werden (z. B. Ellenberg 1996, Dierschke & Briemle 2002). Dieser Gruppe wurde
für die nachfolgenden Auswertungen auch Bolboschoenus maritimus zugeordnet, da diese Art untypisch
für ausgereifte Grünlandbestände ist und auch im Wulfener Bruch vorwiegend auf gestörten Standorten,
in sehr jungen Entwicklungsstadien von Brachächen und als „Ackerunkraut“ auf sehr nassen Ackerä-
chen auftritt. Die Art Potentilla anserina (Gänse-Fingerkraut) wird als einzige Art extra gefasst, da sie
zum Teil sehr dominant auftritt; und wird bei anderen Auswertungen prinzipiell der Gruppe der sonstigen
Kräuter zugeordnet. Die Gruppe „Gräser-RSM“ enthält Arten, die sich in der Ansaatmischung befanden.
Diese Gruppe wurde gebildet, da im Gelände eine Unterscheidung zwischen eingesäten Zuchtsorten und
gebietseigenen und entsprechend spontan etablierten Individuen nicht möglich war, die Entwicklung der
angesäten, nicht gebietseigenen Bestände jedoch nachvollziehbar dargestellt werden soll.
Betrachtet man die einzelnen ökologischen Artengruppen, fällt der durchweg hohe Anteil an Ruderalarten
auf (Abb. 6). Dies kann mit den relativ jungen Entwicklungsstadien dieser Flächen und der vorherigen,
Hercynia N. F. 43 (2010): 119 –147 129
intensiven Landwirtschaft, die auch mit enormen Veränderungen der Standortbedingungen (Boden, Was-
serhaushalt, Diasporenhaushalt etc.) einherging, erklärt werden.
Abb. 6 Deckungsgradsummen verschiedener ökologischer Artengruppen und ausgewählter Arten (krautige Zielarten,
sonstige Kräuter, Ruderalarten, Potentilla anserina, Gräser-Zielarten, Gräser der Regelsaatgutmischung).
Fig. 6 Cumulative average coverage of different ecological species groups and selected plant species (herbaceous
target species, other herbaceous species, ruderal species, Potentilla anserina, gramnoid target species, grasses
from commercial seed mixture).
Einen sehr hohen Anteil an der Gruppe der Ruderalarten haben insbesondere Cirsium arvense (Abb. 7,
oben), Elytrigia repens und Bolboschoenus maritimus (Abb. 7, unten). Während Cirsium arvense wie
beschrieben abnahm, bzw. sich auf den trockeneren Flächen mit RSM-Grasansaat (B-G) kaum ansiedelte,
nahm Elytrigia repens, wieder mit Ausnahme der recht dicht geschlossenen, trockeneren Grasansaaten,
zu. Bolboschoenus maritimus ging auf den feuchteren Flächen (A, F) tendenziell zurück und hatte sich auf
den trockeneren Flächen (B) ohnehin kaum etablieren können. Damit zeigt die Art in frühen Besiedlungs-
phasen von ehemaligen Ackerstandorten einen ruderalen Charakter, was auch durch ihr Fehlen in den
Aufnahmen der alten Weideäche (L) bestätigt wird. Durch die früheren Meliorationsmaßnahmen und
die intensive ackerbauliche Nutzung wurde der frühere Anmoorboden stark geschädigt und verdichtet.
Dies förderte auch das starke Wachstum von Potentilla anserina (Gänsengerkraut), das vor allem auf den
feuchteren Flächen diese Verdichtungen anzeigt, jedoch im fünften Untersuchungsjahr (sieben Jahre nach
Nutzungsaufgabe) wieder abnahm. Durch dieses „Wechselspiel“ zwischen unterschiedlichen Ruderalar-
ten, nimmt der Anteil dieser Artengruppe nur allmählich ab. Es kann jedoch auch durch den Wechsel von
Arten innerhalb dieser Artengruppe, welche zum Teil auch verschiedene Altersstadien in Sukzessions-
prozessen repräsentieren, ein positiver Entwicklungstrend abgeleitet werden. Positiv ist weiterhin, dass
durch die ablaufenden Entwicklungsprozesse zeitweise auch seltenere Ruderalarten wie Bromus arvensis
(Acker-Trespe) oder die Ackerwildkrautart Aphanes arvensis (Acker-Frauenmantel) vorkamen.
Eine Analyse der Daten mit dem Programm CANOCO (Abb. 8 a-c) zeigt eine relativ klare Trennung zwi-
schen den feuchten und trockeneren Bereichen. Besonders deutlich wird die Abtrennung der trockeneren
Vegetationsbestände mit RSM-Grasansaat (B-G). In diesen Bereichen entwickelten die angesäten Arten
sehr schnell dichte Bestände und bildeten für weitere Arten regelrechte Etablierungsbarrieren. Zwischen
den Untersuchungsjahren gibt es daher kaum größere Veränderungen hinsichtlich der Artenzusammenset-
zung (Wegfall/Hinzukommen von Arten) oder stärkere Schwankungen in den Deckungsgraden einzelner
Arten. Somit sind die „Entwicklungssprünge“ im Vergleich zu den anderen Flächen wesentlich kleiner.
Man kann deshalb von einer Stagnation in der Entwicklung sprechen.
Die Veränderungen auf den trockeneren Flächen mit Initialensetzung (B-I) und den Kontrollächen (B-
K) sind wesentlich stärker, unterscheiden sich aber dennoch deutlich von den feuchten Flächen (A, D, F)
(Abb. 8 a). Aus den Abbildungen 8b und 8c wird durch die ergänzenden Achsenansichten (Achse 1 zu 3;
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L05
Deck.summe in %
krautige Zielarten sonstige Kräuter Ruderalarten (Kräuter & Gräser) Potentilla anserina Gräser - Zielarten Gräser - RSM
130 Mann & Tischew: Entwicklung ehemaliger Ackerächen unter extensiver Beweidung
Cirsium arvense (mit Standardabweichung)
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mittlere Deckung in %
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mittlere Deckung in %
Bolboschoenus maritimus Elytrigia repens
Abb. 7 Entwicklung der mittleren Deckungsgrade der Ruderalarten / Brachezeiger Cirsium arvense, Bolboschoenus
maritimus und Elytrigia repens.
Fig. 7 Development of the average coverage of selected ruderal species: Cirsium arvense, Bolboschoenus maritimus
and Elytrigia repens.
Achse 3 zu 4) ersichtlich, dass sich alle untersuchten Flächen noch deutlich von den älteren Extensivwei-
deächen (L) unterscheiden. Bis sich vergleichbare Entwicklungszustände entwickelt haben, werden die
Flächen sicherlich noch mehrere Jahre benötigen.
3. 3 Artenzahlen und Artenzusammensetzung
Die mittleren Artenzahlen je Vegetationsaufnahme und Versuch zeigen überwiegend eine jährliche Zunah-
me von Arten (Abb. 9). Auf den ehemaligen Ackerächen sind die Artenzahlen hierbei höher als auf der
seit 1999 beweideten Weideäche. Die höheren Artenzahlen auf den Versuchsächen sind insbesondere
durch die auch im Jahr 2007 hohen Anteile an Ruderalarten begründet. Wenngleich diese Artengruppe ins-
gesamt im Deckungsgrad abnimmt, bleiben auch bei fortschreitender Entwicklung Vertreter mit geringen
bis mittleren Deckungsgraden über lange Zeiträume in den Flächen bestehen.
Betrachtet man die Artenzahlen, welche insgesamt je Aufnahmevariante (z.B. A-G; A-I; A-K etc.) und
Jahr erfasst wurden, bestätigt sich die hohe Artenvielfalt auf den Flächen (Abb. 10). Positiv sind die Zu-
nahmen bei den Zielarten (Gräser und Kräuter).
3.4 Ausgewählte Zielarten
Um die Etablierung typischer Feucht- und Wechselfeuchtwiesenarten besser bewerten zu können, wurden
zusätzlich zur Deckungsgradschätzung für ausgewählte Arten Individuenzählungen durchgeführt, wobei
jeweils die Anzahl steriler und fertiler Individuen erfasst wurde. Die Ergebnisse unterscheiden sich je
nach Flächen und Feuchtigkeitsstufen. Die besten Etablierungserfolge sind auf den Flächen mit besserer
Hercynia N. F. 43 (2010): 119 –147 131
Wasserversorgung zu verzeichnen (A, D, F). Sowohl die Artenanzahlen als auch die jeweiligen Indivi-
duenzahlen liegen hier höher als auf trockeneren Bereichen (B). Neben dem Wasserhaushalt zeigt aber
offensichtlich auch die Entfernung zu geeigneten Diasporenquellen von Zielarten eine deutliche Wirkung.
Beispielsweise grenzt der Block A unmittelbar an eine seit 1999 beweidete Fläche an und die Tiere kön-
Abb. 8 Indirekte Gradientenanalyse (PCA) mit den Artdaten je Versuch und Jahr (a = oben; b = unten links, c = unten
rechts).
Fig. 8 Principal components analysis (PCA) of the relevés from summer 2003 to 2007. Arrows connect the site loca-
tions in different years.
Axes 1 2 3 4 Total variance
Eigenvalues 0.304 0.168 0.120 0.091 1.000
Cumulative percentage variance of species data: 30.4 47.2 59.2 68.3
Sum of all eigenvalues 1.000
132 Mann & Tischew: Entwicklung ehemaliger Ackerächen unter extensiver Beweidung
mittlere Artenzahl je Aufnahme (mit Standardabweichung)
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Artenzahl
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L05
Artenanzahl
krautige Zielarten sonstige Kräuter Ruderalarten (Kräuter & Gräser) Gräser - Zielarten Gräser - RSM Gehölze
Abb. 9 Mittlere Artenanzahl je Aufnahmeäche in den einzelnen Versuchen und Jahren.
Fig. 9 Average number of species per permanent plot for all trials and years.
Abb. 10 Artenzahlen in den ökologischen Gruppen (krautige Zielarten, sonstige Kräuter, Ruderalarten (Kräuter und
Gräser), Gräser-Zielarten, Gräser aus der Regelsaatgutmischung, Gehölze) je Variante und Jahr.
Fig. 10 Number of species in ecological groups (herbaceous target species, other species, ruderal species, gramnoid
target species, grasses from commercial seed mixture, woody species) per permanent plot and year .
nen über einen ca. 30 m breiten Durchgang auf die ehemalige Ackeräche gelangen. Weiterhin liegt die
vergleichsweise artenreiche Weide in Hauptwindrichtung (Abb. 1).
Innerhalb der noch relativ gut wasserversorgten Bereiche (A, D, F) konnten sich mehrere typische Feucht-
und Wechselfeuchtwiesenarten etablieren, zum Teil auch mit höheren Individuenzahlen (Abb. 11 bis 13).
Erfolgreiche Arten in der Spontanbesiedlung sind zum Beispiel Inula britannica (Wiesen-Alant), Stachys
palustris (Sumpf-Ziest), Symphytum ofcinale (Gewöhnlicher Beinwell), Pulicaria dysenterica (Großes
Flohkraut) oder auch Lythrum salicaria (Blutweiderich). Sowohl bei den weit verbreiteten als auch bei
den naturschutzfachlich besonders interessanten, seltenen Arten war zu beobachten, dass insbesondere
Arten erfolgreich waren, die leichte Samen besitzen (Windausbreitung) und zum Keimen offene und
feuchte Standorte benötigen. Weitere Untersuchungen auf den Flächen zeigen zudem, dass besonders
hohe Individuenzahlen entsprechender Zielarten in den Bereichen entlang der Tierpfade sowie auf Flä-
chen in unmittelbarer Nachbarschaft zu in Hauptwindrichtung liegenden Diasporenquellen auftraten.
Mit Centaurea jacea (Wiesen-Flockenblume), Ononis spinosa (Dornige Hauhechel) und Silaum silaus
(Wiesen-Silau) werden in Abb. 12 und 13 Arten dargestellt, die aufgrund fehlender Diasporenquellen oder
schwerer Samen nicht oder kaum mittels spontaner Prozesse auf die Flächen gelangen konnten. Diese
Arten traten bis 2007 ausschließlich auf den Flächen mit Mahdgutauftrag (A-I; B-I; D) auf. Da sie in den
Jahren nach den Mahdgutüberträgen (D = 2004; A, W = 2005) bei ihrer jeweils erstmaligen Erfassung
entweder als Keimlinge oder Jungpanzen aufgenommen wurden, kann davon ausgegangen werden, dass
sie tatsächlich durch das diasporenhaltige Mahdgut eingebracht wurden. Zum Teil konnten sogar schon
nach dem ersten Jahr, spätestens aber im zweiten Jahr nach den Initialensetzungen erste fertile Individuen
Hercynia N. F. 43 (2010): 119 –147 133
nachgewiesen werden (z.B. auch bei Cirsium canum [Graue Kratzdistel], Silaum silaus [Wiesen-Silau]
oder Centaurea jacea [Wiesen-Flockenblume]. Insgesamt wurden durch das Mahdgut jedoch weniger
Arten als erwartet übertragen. Zum einen waren die Startbedingungen durch die bereits bestehende Ve-
getation nicht optimal (Konkurrenz) und zum anderen folgte unmittelbar nach einem extrem trockenen
Sommer im Jahr 2005 ein sehr strenger Winter und wieder ein relativ trockener Sommer, so dass viele
Keimlinge (die bei zwischenzeitlichen Begehungen beobachtet wurden), wieder abgestorben waren. Zu
bemerken war jedoch, dass einige Arten eine Vegetationsperiode in Keimruhe verbrachten, da eine Reihe
von Arten erst im zweiten Jahr nach den Mahdgutüberträgen keimte.
4 Diskussion
Die Renaturierung von naturschutzfachlich wertvollem Grünland, unabhängig ob eine Nutzung als Wiese
oder Weide folgen soll, stellt in der Regel einen langandauernden Prozess dar. In verschiedenen Unter-
suchungen wurden Möglichkeiten für geeignete Renaturierungsmethoden unterschiedlichster Standorte
diskutiert. Viele dieser Untersuchungen bestätigen auch die Entwicklungsverläufe und Ergebnisse im
Wulfener Bruch.
Milberg (1992) und Thompson et al. (1997) beschreiben, dass die meisten Samen von Wiesenpanzen
im Boden nur zwei bis drei Jahre überdauern. Auf langjährig intensiv genutzten Ackerächen ist folglich
die Diasporenbank des Bodens in der Regel vergleichsweise gering ausgeprägt (z.B. Mrotzek & Sch-
midt 1993, Schopp-Guth 1997, Tischew 1994, Bosshard 2000). Bei Zulassen spontaner Besiedlungs-
prozesse können jedoch viele Arten über spontane Einwanderungsprozesse unter bestimmten Rahmenbe-
dingungen relativ schnell einwandern. Analysen zu spontanen Besiedlungsprozessen von Ackerbrachen
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mittlere Anzah l - steril
Inula britannica Stachys palustris Symphytum officinale
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B-K06
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D-I05
D-I06
D-I07
F06
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mittlere Anzah l - fertil
Inula britannica Stachys palustris Symphytum officinale
Abb. 11 Anzahl der Individuen ausgewählter Zielarten (Inula britannica, Stachys palustris, Symphytum ofcinale):
steril (oben), fertil (unten).
Fig. 11 Number of individuals of selected target species (Inula britannica, Stachys palustris, Symphytum ofcinale):
vegetative (above), generative (below).
134 Mann & Tischew: Entwicklung ehemaliger Ackerächen unter extensiver Beweidung
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mittlere Anzah l - fertil
Centaurea jacea Leucanthemum vulgare agg. Lycopus europaeus Pulicaria dysenterica Teucrium scordium
Abb. 12 Anzahl der Individuen ausgewählter Zielarten (Centaurea jacea, Leucanthemum vulgare agg., Lycopus euro-
paeus, Pulicaria dysenterica, Teucrium scordium): steril (oben), fertil (unten).
Fig. 12 Number of individuals of selected target species (Centaurea jacea, Leucanthemum vulgare agg., Lycopus
europaeus, Pulicaria dysenterica, Teucrium scordium): vegetative (above), generative (below).
(z.B. Kaplan 1987, Tischew 1994, Warming 1996, Manthey 1998, Schmidt 1998) belegen, dass die
Natur oft vergleichsweise schnell in der Lage ist, Flächen auch ohne umfangreiche Renaturierungsmaß-
nahmen zu begrünen. Das konnte auch für den Wulfener Bruch bestätigt werden. Ein wesentliches Ziel der
Renaturierung ist jedoch nicht nur die Begrünung der Flächen, sondern auch die Etablierung entsprechend
wertvoller und artenreicher Vegetationsbestände. Hierbei spielt insbesondere auch die Ausprägung der
umgebenen Biotope (potentielle Lieferbiotope für Diasporen) eine wesentliche Rolle, wobei einerseits die
Entfernung aber auch die Größe und Qualität der Flächen eine große Rolle spielen. Nur von entsprechend
großen und qualitativ hochwertigen Flächen, mit hohen Anteilen an Zielarten, die auch die Möglichkeit
haben zur Reife zu gelangen, können ausreichend Diasporen auf die zu entwickelnden Flächen gelangen.
Bei fehlenden Diasporenquellen können auch die von Urbanska (1992) beschriebenen rst-comer-Ef-
fekte zur Etablierung zielartenarmer Vegetationsbestände und einer Verlangsamung der Entwicklungspro-
zesse führen. Im Wulfener Bruch sind zwar noch einige artenreiche Wiesen und Weiden in der Umgebung
der Renaturierungsächen vorhanden, in den Anfangsjahren dominierten jedoch die aus der Diasporen-
bank oder dem Diasporeneintrag aufgelaufenen Ruderalarten die Vegetation. Sehr klar zeigte sich dieser
Effekt auch in den Ansaaten mit Regelsaatgutmischungen, die in den trockenen Bereichen sehr dichte Be-
stände entwickelten und die Etablierung von Arten aus der Umgebung fast vollständig verhinderten (vgl.
Vécrin et al. 2002). Eine Schlussfolgerung bei nicht ausreichendem Vorhandensein von Diasporen und
der von Manchester et al. (1999), Bakker & Berendse (1999), Verhagen et al. (2001) und Donath et
al. (2007) beschriebenen sehr langsamen spontanen Einwanderung von Zielarten in die zu etablierenden
Grünlandächen, ist die Unterstützung der Einwanderungsprozesse durch Initialensetzungen (vgl. Boss-
hard 2000). Beschrieben wurden in der Literatur bereits verschiedene Verfahren. So kommen für die
Beschleunigung der natürlichen Besiedlungsprozesse mit naturnahen Methoden z.B. Mahdgutauagen,
Ansaaten, Sodenschüttungen oder Mulchdecksaaten aus Materialien gebietsheimischer Herkunft in Frage
(Bradshaw & Handley 1982, Molder & Skirde 1993, Molder 1995, Kirmer & Mahn 1996, Kühn
Hercynia N. F. 43 (2010): 119 –147 135
1997, Keller & Kollmann 1998, Patzelt & Pfadenhauer 1998, Bosshard 2000, Tischew & Kir-
mer 2003, Kirmer 2004a, Kirmer 2004b, Kirmer & Tischew 2006, Donath et al. 2007, Kiehl et al.
2010). Häug entscheidet im Naturschutz jedoch auch die Frage nach den Kosten über eine nanzierbare
und dennoch efziente Methode. So kann, wie im Fall des Wulfener Bruch, die Koppelung von spontanen
und initiierten Prozessen, in dem beispielsweise eine Mahdgutauage nur punktuell oder auf Teilächen
erfolgt („Besiedlungsfenster“), eine sinnvolle Strategie sein. Auf diese Weise können gewünschte Ziel-
arten mit verhältnismäßig geringem Aufwand eingebracht werden. Wie die Ergebnisse im Wulfener Bruch
zeigen, war diese Methode durchaus erfolgreich, auch wenn die Deckungsgradanteile der eingebrachten
Arten aufgrund der bereits etablierten Ruderalarten unter den Erwartungen blieben. Zusätzlich wirkten
sich die ungünstigen Witterungsverhältnisse nach der Mahdgutübertragung negativ auf die Etablierung
der Arten aus. Diese Erfahrungen decken sich auch mit Ergebnissen von Mahdgutüberträgen in Grün-
landbeständen, bei denen nur dann höhere Etablierungsraten erzielt werden konnten, wenn die Flächen
vorher gepügt oder geeggt wurden (z.B. Poschlod & Biewer 2005, Hölzel et al. 2006, Donath et al.
2007, Kiehl et al. 2010).
Auf den Flächen im Wulfener Bruch konnten aber trotz der nicht optimalen Ausgangsbedingungen, in Be-
zug auf die Dominanz der Ruderalarten auf der Fläche und der gestörten Standortverhältnisse, vergleichs-
weise viele Zielarten auf den Flächen erfasst werden. Da die Bereiche kurz nach Aufgabe der Ackernut-
zung mit Robustrassen extensiv beweidet wurden und in das Beweidungskonzept auch bestehende, zum
Teil naturschutzfachlich wertvolle und artenreiche Flächen integriert wurden, haben durch die Weidetiere
bedingte Ausbreitungsprozesse einen deutlich positiven Einuss auf die Entwicklung der Fläche. Wie
Mann & Tischew (im Druck) zeigen konnten, waren insbesondere entlang der Tierpfade besonders viele
Vorkommen an Zielarten zu verzeichnen. Auch andere Autoren (z. B. Fischer et al. 1995, Bonn & Po-
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mittlere Anzah l - fertil
Deschampsia cespitosa agg. Lythrum salicaria Ononis spinosa agg.
Scutellaria hastifolia Silaum silaus Thalictrum flavum
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mittlere Anzah l - steril
Deschampsia cespitosa agg. Lythrum salicaria Ononis spinosa agg.
Scutellaria hastifolia Silaum silaus Thalictrum flavum
Abb. 13 Anzahl der Individuen ausgewählter Zielarten (Deschampsia cespitosa agg., Lythrum salicaria, Ononis spino-
sa agg., Scutellaria hastifolia, Silaum silaus, Thalictrum avum): steril (oben), fertil (unten)
Fig. 13 Number of individuals of selected target species (Deschampsia cespitosa agg., Lythrum salicaria, Ononis
spinosa agg., Scutellaria hastifolia, Silaum silaus, Thalictrum avum): vegetative (above), generative (below)
136 Mann & Tischew: Entwicklung ehemaliger Ackerächen unter extensiver Beweidung
schlod 1998, Kratochwil & Schwabe 2001) schreiben weidenden Tieren eine große Bedeutung bei
der Unterstützung der Einwanderungsprozesse durch Endozoochorie und Epizoochorie zu. Neben dem
Effekt, dass die Tiere Arten von den benachbarten Weideächen mit auf die Zielächen verfrachteten, tra-
gen sie auch mit dazu bei, erfolgreich etablierte Arten innerhalb der Weiden weiter zu verbreiten. Dies ist
auch insofern wichtig, da die meisten (Ziel-)Arten nur sehr langsame Ausbreitungsgeschwindigkeiten zei-
gen (vgl. Bonn & Poschlod 1998). Desweiteren fehlen überutungsgekoppelte Ausbreitungsvektoren
im Wulfener Bruch. Demgegenüber ist anzunehmen, dass Fernausbreitungsereignisse über Anemochorie
bei der Besiedlung der Ackerbrachen im Wulfener Bruch eine Rolle gespielt haben, da artenreiche Bestän-
de an die Flächen aus Hauptwindrichtung angrenzen (vgl. Tackenberg 2001, Tackenberg et al. 2003).
Durch die positiven Erfahrungen hinsichtlich des Einusses der Weidetiere auf Entwicklungsprozesse
in der Renaturierung wird für die Aufwertung bereits bestehender Grünländer, neben der in der Regel
angewandten Pege über Mahd, zunehmend auch die Pege mittels extensiver Beweidung untersucht und
diskutiert (z.B. McCoy & Rodriguez 1994, Luick 1996, Kampf 2000, Riecken et al. 2001, Overmars
2001, Cornelissen & Vulink 2001, Scholle et al. 2001, Lütkepohl 2001, Andres & Reisinger
2001, Fischer 2001, Schrautzer & Jensen 2001, Zahn et al. 2001, Kratochwil & Schwabe 2001,
Bunzel-Drüke et al. 2008). Wie u. a. Walther (1994), Qinger et al. (1995) und Barth et al. (2000)
zeigen konnten, stellen diese beweideten Flächen auch wichtige Refugien für einige seltene Arten dar.
Die Vorkommen von z. B. Samolus valerandi (Salzbunge) oder sogar Cnidium dubium (Brenndolde) in
Trittstellen oder anderen, durch die Tiere verursachten, Störstellen im Wulfener Bruch unterstreichen
diese Aussagen. Verdú et al. (2000), Barth et al. (2000) und Weibull et al. (2003) berichten außerdem
von einer höheren Strukturvielfalt bei Beweidung der Grünlandstandorte.
Eine wesentliche Bedingung für den Erfolg der Beweidung ist der Verzicht auf eine Zufütterung, Ledig-
lich bei hohen Schneelagen und sehr langen Kälteperioden ist ggf. eine Zufütterung notwendig (Bunzel-
Drüke & Scharf, 2004). Auch eine ganzjährige Gabe von Mineralien ist für den Erhalt der Tiergesund-
heit nicht auszuschließen.
Eine Optimierung der Renaturierung von Flächen wie im Wulfener Bruch ist möglich, wird jedoch auch
davon abhängen, welche nanziellen Mittel zur Verfügung stehen. Soll beispielsweise bei fehlender
Akzeptanz für mehrjährige Phasen des Auftretens von Problemarten (Cirsium arvense) der Prozess der
Etablierung von Grünlandarten zusätzlich beschleunigt werden, kann auf Ackerbrachen auch eine Kopp-
lung der Beweidung mit einer Pegemahd (ähnlich wie in zu etablierenden Wiesenbeständen) in den
Anfangsjahren in Betracht gezogen werden (Bosshard 2000). Sollen höhere Individuendichten bei den
Zielarten erreicht werden, können an Stelle von Mahdgut- bzw. Heuüberträgen kräuterreiche Mischungen
aus regionalen Herkünften eingesät werden. Die Erfahrungen mit dieser Methode sind sehr positiv (Man-
chester et al. 1999, Bosshard 2000), allerdings ist das Verfahren wesentlich kostenintensiver, wie z.B.
auch ein Renaturierungsvorhaben auf der österreichischen Seite des Morava-Dyje Überschwemmungs-
gebietes zeigte (Neuhauser 2001). Auch dabei sollte in möglichst frühe Besiedlungsstadien oder nach
nochmaliger Bodenbearbeitung eingesät werden, um die Konkurrenz der Ruderalarten zu vermindern.
Da in nicht öffentlich geförderten Projekten Landwirte oder auch ausführende Naturschutzverbände ohne
nanziellen Anreiz nur in Ausnahmefällen Samenmischungen regionaler Herkunft kaufen werden oder
aufwändigere Techniken wie Mahdgutübertrag anwenden (Manchester et al. 1999), stellt die extensive
Megaherbivorenbeweidung eine kosteneffziente Methode dar, um Biodiversität im Offenland zu entwi-
ckeln (Redecker et al. 2002).
Abschließend ist jedoch noch einmal darauf zu verweisen, dass ein wesentliches Kriterium für den Er-
folg der Renaturierungsvorhaben auch die Wiederherstellung natürlicher Grundwasserstände ist. In vielen
Vorhaben zeigte sich, dass sowohl der grundsätzliche Erfolg einer Renaturierungsmaßnahme als auch der
Zielerreichungszeitraum ganz wesentlich von diesem Parameter abhängen (Rosenthal 1995).
Hercynia N. F. 43 (2010): 119 –147 137
5 Zusammenfassung
Mann, S.; Tischew, S.: Die Entwicklung von ehemaligen Ackerächen unter extensiver Beweidung
(Wulfener Bruch). – Hercynia N. F. 43 (2010): 119 –147.
Die Umwandlung von ehemaligen Ackerächen in artenreiches Grünland ist, unabhängig von der künfti-
gen Nutzungsform, insbesondere bei stark degenerierten Böden eine große Herausforderung. Nach einer
zum Teil jahrzehntelangen intensiven Nutzung und der starken Entwässerung von Flächen bedarf es vieler
Jahre, um wieder artenreiche Grünlandgesellschaften zu entwickeln.
Die Untersuchungen im Wulfener Bruch zeigen, dass auch bis zu sieben Jahre nach Beendigung der
Ackerwirtschaft und Aufnahme einer extensiven Beweidung erwartungsgemäß noch keine ausgereiften
Weidegrünländer vorhanden sind. Die Flächen durchlaufen jedoch sehr interessante Entwicklungsstadien,
in denen in jeder Phase, neben klassischen Problemarten wie Cirsium arvense, auch immer wieder natur-
schutzfachlich sehr wertvolle Arten (z. B. Bromus arvensis, Centaurium pulchellum, Samolus valerandi,
Teucrium scordium, Scutellaria hastifolia, Inula britannica und Cirsium canum) vorgefunden werden.
Auf den Flächen etablierte sich eine enorm hohe Anzahl an Arten unterschiedlicher ökologischer Grup-
pen, darunter auch wichtige Zielarten. Auch wenn diese zum überwiegenden Teil noch keine sehr hohen
Deckungsgrade aufweisen, spricht ihre Etablierung und stetige Zunahme für einen positiven Entwick-
lungstrend. Erwartungsgemäß nahmen die Ruderalarten/ Brachezeiger in den ersten Jahren sowohl bei
den Artenzahlen als auch Deckungsgradsummen die größten Anteile ein. Die extensive Ganzjahresbewei-
dung ohne Zufütterung führte aber ohne zusätzliche Pegemaßnahmen zu einem steten Rückgang dieser
Arten, da vor allem in den Wintermonaten die überständige Ruderalvegetation sehr gut verbissen wurde.
Für die schnellere und gezielte Etablierung von Zielarten zeigten sich auch Mahdgutüberträge aus nahe-
gelegenen, artenreichen Spenderächen als geeignet. Sowohl bei ächigem als auch punktuellem Auf-
trag (Kostenreduzierung) konnten weitere Zielarten auf den Flächen etabliert werden, auch wenn die
Ausgangbedingungen aufgrund bereits bestehender Vegetationsbestände (Konkurrenz) und ungünstigen
klimatischen Bedingungen suboptimal waren.
Durch die Untersuchungen wird weiterhin deutlich, welchen enormen Einuss ein intakter Wasserhaus-
halt auf die Renaturierung solcher Flächen besitzt. So sind die besten Entwicklungserfolge auf den nassen
Flächen zu verzeichnen. In trockeneren Bereichen, die aufgrund der immer noch zu niedrigen Grundwas-
serstände zeitweise mit Wasser unterversorgt sind, stagniert die Entwicklung, insbesondere hinsichtlich
der Etablierung von Feucht- und Wechselfeuchtwiesenarten. Eindeutig verzögert wurde der Entwick-
lungsverlauf bei Einsaat der Flächen mit kommerziellen Regelsaatgutmischungen, die sich aus wenigen
Zuchtgräsern mit gebietsfremden Herkünften zusammensetzten. Die eingesäten Grasarten bildeten in
diesen Bereichen dichte Vegetationsbestände, welche die weitere Etablierung gebietsheimischer Arten
(sowohl Kräuter als auch Gräser) stark behindern. Auf den feuchteren Standorten waren diese Effekte
nicht zu verzeichnen, da sich die Regelsaatgutmischung dort weniger erfolgreich etablieren konnte und
ausreichend Nischen für die Etablierung der Zielvegetation erhalten blieben.
Die ganzjährige Beweidung ohne Zufütterung bewirkte eine erfolgreiche Abschöpfung des Aufwuchses
und die Entwicklung dichter Streuauagen konnte vermieden werden. Die Beweidung bringt neben der
effektiven Entnahme des Aufwuchses noch weitere Vorteile. So werden Arten, neben Wind und ggf. Was-
ser (seltene Hochwasserereignisse) auch durch die Tiere auf die zu renaturierenden Flächen verfrachtet.
Dies geschieht zum Beispiel durch den Kot, aber auch durch die Anhaftung an Fell und Hufen. Durch die
Integration bereits bestehender, artenreicher Weideäche in den Beweidungsverbund mit Ackerbrachen
können diese Prozesse erfolgreich gefördert werden. Ein positiver Nebeneffekt der Beweidung ist die
Schaffung von Störstellen für die Keimung von Arten. Einige Arten wie beispielsweise Samolus valerandi
(Salz-Bunge) und Pulicaria dysenterica (Großes Flohkraut) wurden im Wulfener Bruch besonders häug
entlang der Tierpfade und in Trittsiegeln beobachtet.
138 Mann & Tischew: Entwicklung ehemaliger Ackerächen unter extensiver Beweidung
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wicklung mit großen Panzenfressern – Praktische Erfahrungen bei der Umsetzung. – Natur- u. Kulturlandschaft
4: Höxter/Jena.
Manuskript angenommen: 15. Mai 2010
Anschrift der Autoren:
Dipl.-Ing. (FH) Sandra Mann
Hochschule Anhalt (FH), Fachbereich Landwirtschaft, Ökotrophologie und Landschaftsentwicklung
Strenzfelder Allee 28, 06406 Bernburg
E-Mail: s.mann@loel.hs-anhalt.de
Prof. Dr. habil. Sabine Tischew
Hochschule Anhalt (FH), Fachbereich Landwirtschaft, Ökotrophologie und Landschaftsentwicklung
Strenzfelder Allee 28, 06406 Bernburg
E-Mail: s.tischew@loel.hs-anhalt.de
142 Mann & Tischew: Entwicklung ehemaliger Ackerächen unter extensiver Beweidung
Anhang:
Tab. 2 Stetigkeitsklassen der erfassten Arten im ersten und letzten Erfassungsjahr je Versuch sowie Zuordnung der
Arten zu den Gruppen für die Artenzahlauswertungen und Auswertungen mit ökologischen Artengruppen
(inklusive der Arten, die zwischenzeitlich auftraten); I = 0 – 20 %, I = > 20 – 40 %, III = > 40 – 60 %, IV = >
60 – 80 %, V = > 80 – 100%; (Artenzahlauswertungen: 1 = Kräuter, 2 = Süßgräser, 3 = Sauergräser & Binsen,
4 = Gehölze; ökologische Artengruppen: 1 = krautige Zielarten, 2 = krautige Ruderalarten, 3 = Gräser – Ziel-
arten, 4 = Gräser RSM, 5 = sonstige Kräuter, 6 = Gehölze, 7 = Potentilla anserina, 8 = Gräser – ruderal).
Tab. 2 Classes of steadiness of species in the rst and last year of capture per trial and year (also species with occurrence
between this period); I = 0 – 20 %, I = > 20 – 40 %, III = > 40 – 60 %, IV = > 60 – 80 %, V = > 80 – 100%;
(number of species: herbs, grasses, sedges, and woody species; ecological groups: 1 = herbaceous target species,
2 = herbaceous ruderal species, 3 = gramnoid target species, 4 = grasses from commercial seed mixture, 5 = other
herbaceous species, 6 = woody species, 7 = Potentilla anserina, 8 = gramnoid ruderal species).
Artenzahl-
auswertungen
ökologische
Artengruppen
A-G03
A-G07
A-I03
A-I07
A-K03
A-K07
B-G03
B-G07
B-I03
B-I07
B-K03
B-K07
D-I04
D-I07
F-06
F-07
L-05
Acer negundo 4 6 
Achillea millefolium agg. 1 1 I   I  III I I I II  V  II
Aethusa cynapium 1 5  I
Agrimonia eupatoria 1 1  I II
Agrostis capillaris 2 3 I I
Agrostis gigantea 2 3 I  I  I  I   II I 
Agrostis stolonifera agg. 2 3 I  III II I I I II I I III II I
Ajuga reptans 1 1 
Allium angulosum 1 1 I
Alopecurus pratensis 2 3 IIV
Althaea ofcinalis 1 1 I
Amaranthus blitum agg. 1 2       II  II  II      
Anagallis arvensis 1 2 I II III I IV I I V V V IV IV V I III I I
Anthriscus sylvestris agg. 1 1 I
Apera spica-venti 2 8 I II II IV III V IV IV III IV
Aphanes arvensis 1 1        I  II  II     
Arabidopsis thaliana 1 2     I I  II  I      
Arctium lappa 1 2 I  I  I  I  II  III  V I I
Arctium tomentosum 1 2  I  I  I  I I II I I I II IV I
Arenaria serpyllifolia agg. 1 5        I I II I I     
Arrhenatherum elatius 2 3 II  I I  V  III  III  III
Artemisia vulgaris agg. 1 2 I  I   I I I I II I I II  
Asparagus ofcinalis 1 2 I II I I III IV IV IV III IV I II
Atriplex prostrata agg. 1 2 V  V  V  II II  IV I I
Avena sativa 2 8 I
Ballota nigra 1 2 I
Bellis perennis 1 1 
Bidens frondosa 1 2 V I IV  V    I  II      
Bolboschoenus maritimus 3 8 V V V V V V I III  III I V V V V
Brassica spec. 1 2 
Bromus arvensis 2 8 I I     IV  I II  II     
Bromus hordeaceus agg. 2 8 I      III III III III  II   
Bromus sterilis 2 8 III
Bromus tectorum 2 8  I
Calamagrostis epigejos 2 8  II III III I  II  II II III I I
Hercynia N. F. 43 (2010): 119 –147 143
Artenzahl-
auswertungen
ökologische
Artengruppen
A-G03
A-G07
A-I03
A-I07
A-K03
A-K07
B-G03
B-G07
B-I03
B-I07
B-K03
B-K07
D-I04
D-I07
F-06
F-07
L-05
Calystegia sepium agg. 1 1 IVIVI
Camelina spec. 1 2 I
Campanula spec. 1 1 
Capsella bursa-pastoris 1 2       II I II I II I II    II
Carduus acanthoides 1 2 III
Carex distans 3 3  I
Carex disticha 3 3 III
Carex hirta 3 3  IIIII
Carex pallescens 3 3 III
Carex vulpina agg. 3 3  III  III  IV I  I I II V IV IV
Centaurea jacea 1 1    III      III    II   
Centaurium erythraea 1 1  IIII
Centaurium pulchellum 1 1 II I I         I  II
Cerastium arvense 1 1  I
Cerastium holosteoides 1 1 II I IV  III V I V I V II V I I III
Cerastium semidecandrum 1 1 
Chaenorhinum minus 1 1 IIII
Chaerophyllum temulum 1 2 
Chenopodium album agg. 1 2 V  IV V  V  V  V I III I  I
Chenopodium polyspermum 1 2  I
Cirsium arvense 1 2 VVVIVVVVVVVVVVVVVV
Cirsium canum 1 1  I
Cirsium vulgare 1 2   I I I I I I  I V IV III
Consolida regalis 1 5       I I I I II I     
Convolvulus arvensis 1 2       I I I I    I  
Conyza canadensis 1 2 IV I V I IV I IV V V V IV IV V II I I
Cornus sanguinea 4 6 III
Corydalis cava 1 5 I
Corynephorus canescens 1 5 
Crataegus monogyna 4 6  I II
Crepis biennis 1 1  I II
Crepis capillaris 1 1 I I V I IV I IV  III I I
Crepis tectorum 1 1 
Cymbalaria muralis 1 5 
Dactylis glomerata 2 4 I II IV II V V II V III V I III I I III
Daucus carota 1 1       I I I I I I  I   
Deschampsia cespitosa agg. 2 3 V  III  III II  I I II III IV
Descurainia sophia 1 1     I  IV IV V      I
Echinochloa crus-galli 2 8 I I  IV I V I V  I   
Echium vulgare 1 2 I
Elytrigia repens 2 8 VVVVVVIIIVVVVVVVVVIII
Epilobium adnatum 1 2 IV IV IV V V IV I I IV II III II V V V V I
Epilobium hirsutum 1 1 III
Epilobium lamyi 1 1  I I
Epilobium parviorum 1 1 I V II V  V  I I I II I V V 
Equisetum arvense 1 1        I I II I     II
Erigeron acris 1 1    I    II I I     I  
Erigeron annuus 1 1 
144 Mann & Tischew: Entwicklung ehemaliger Ackerächen unter extensiver Beweidung
Artenzahl-
auswertungen
ökologische
Artengruppen
A-G03
A-G07
A-I03
A-I07
A-K03
A-K07
B-G03
B-G07
B-I03
B-I07
B-K03
B-K07
D-I04
D-I07
F-06
F-07
L-05
Erodium cicutarium agg. 1 5        I I I II     
Euphorbia esula agg. 1 1 I
Euphorbia exigua 1 5        I   I I   I I
Euphorbia helioscopia 1 2 I I      I  I      
Euphrasia ofcinalis agg. 1 1 
Fallopia convolvulus 1 2   I    III IV IV IV IV III II   I
Festuca arundinacea 2 3 V  II  III  IV V  V  III  I III
Festuca pratensis 2 4 V V  I II III V V II II II II III I I
Festuca rubra agg. 2 4 I I     V III I I  I    
Festuca spec. 2 4 IV I I II III    I  II IV   
Filago arvensis 1 5 IIIII
Filipendula vulgaris 1 1 I
Frangula alnus 4 6 I
Fraxinus excelsior 4 6 III
Galinsoga parviora 1 2  I
Galium album 1 1  I IV  I II IV  I IV  I IV
Galium aparine agg. 1 2   I    II  I I IV I I I I
Galium boreale agg. 1 1 II
Galium palustre 1 1 IIII 
Galium verum agg. 1 1    V      V    V   I
Geranium pusillum 1 5        III  V IV     I
Geum urbanum 1 5  I
Glechoma hederacea 1 1 III  V I IV I I I I II III II III  I IV
Gnaphalium uliginosum 1 1  III
Hedera helix 4 6  I II
Hieracium pilosella 1 1 I
Holcus lanatus 2 3 I  III I  III  III II V I I I
Holcus mollis 2 3  I
Humulus lupulus 4 6 II
Hypericum perforatum 1 1    II      III   I I   I
Hypochoeris radicata 1 1    I   I V III I III     
Inula britannica 1 1 II V II IV II V      I     I
Inula salicina 1 1  III
Juncus articulatus 3 3  II I  II       I II V V I
Juncus compressus agg. 3 3  I          I I II  I II
Juncus gerardii 3 3  I
Juncus inexus 3 3 II
Juncus ranarius 3 3 II I II I III    I    I  I  I
Juniperus communis 4 6  
Kickxia elatine 1 5  I
Lactuca serriola 1 2 II  III  III I  III  III II III I
Lamium album 1 1  I
Lapsana communis 1 2  I
Lathyrus tuberosus 1 1 I
Leontodon autumnalis 1 1 III
Leontodon hispidus 1 1 
Leontodon taraxacoides 1 1  I
Leucanthemum vulgare agg. 1 1    V    II I III I I  I II
Hercynia N. F. 43 (2010): 119 –147 145
Artenzahl-
auswertungen
ökologische
Artengruppen
A-G03
A-G07
A-I03
A-I07
A-K03
A-K07
B-G03
B-G07
B-I03
B-I07
B-K03
B-K07
D-I04
D-I07
F-06
F-07
L-05
Linaria vulgaris 1 1 I
Linum catharticum 1 1  I I
Lolium multiorum 2 4 
Lolium perenne 2 4 V V II II I IV V V III V I V  IV II
Lotus corniculatus agg. 1 1 II
Lotus glaber 1 1 I
Lychnis os-cuculi 1 1  I I
Lycopus europaeus 1 1 IIIIII
Lysimachia nummularia 1 1 
Lysimachia vulgaris 1 1  I
Lythrum salicaria 1 1 II I II  I         V V I
Malva neglecta 1 1 II
Malva sylvestris 1 1 I
Matricaria maritima 1 1 V I V  V II IV IV V II V III V IV I I I
Medicago lupulina 1 1 I I I I I I III  II  II I II I 
Melilotus ofcinalis 1 2 
Mentha aquatica 1 1 I I
Mentha arvensis 1 5 V V IV V V V II II IV IV V IV III V II II II
Myosotis arvensis 1 1    I     II IV I III III I  
Myosotis stricta 1 1 
Myosoton aquaticum 1 1  II
Odontites vulgaris 1 1  II  I  III I I I III II III I I  III
Ononis spinosa agg. 1 1 IIIII
Papaver dubium agg. 1 2 
Papaver rhoeas 1 2 III
Pastinaca sativa 1 1 I  I  I  I  I  II
Phalaris arundinacea 2 3            I   II II II
Phleum pratense agg. 2 4 V V II II V V V III III II IV II IV  II
Phragmites australis 2 8 I
Picris hieracioides 1 5 I III I III I IV II V III V III V IV IV II III II
Pinus sylvestris 4 6 II
Plantago intermedia 1 1 V IV V II V V V V V III V V IV IV V V I
Plantago lanceolata 1 1 I I    IV III  II I III   I
Plantago major 1 1 II
Poa angustifolia 2 3 I I  III    II IV III I I I
Poa annua agg. 2 8  III
Poa compressa 2 8  I
Poa palustris 2 3 I
Poa pratensis agg. 2 4 I IV  V V III V III V III V V V  III
Poa trivialis 2 3 III V II V I V  II  V V V V V II
Polygonum amphibium 1 2 III III II III IV IV I I I I I I   IV V I
Polygonum aviculare agg. 1 2 V V V IV II V II V II III  I
Polygonum hydropiper 1 5 I
Polygonum lapathifolium 1 5  I
Polygonum persicaria 1 5 II II I I I    I I     III I I
Populus alba 4 6 
Potentilla anserina 1 7 V V V V V V III III II II III IV IV V V V IV
Potentilla argentea 1 1  I
146 Mann & Tischew: Entwicklung ehemaliger Ackerächen unter extensiver Beweidung
Artenzahl-
auswertungen
ökologische
Artengruppen
A-G03
A-G07
A-I03
A-I07
A-K03
A-K07
B-G03
B-G07
B-I03
B-I07
B-K03
B-K07
D-I04
D-I07
F-06
F-07
L-05
Potentilla reptans 1 1  I  I  I  I I I  I   I I I
Prunella vulgaris 1 1 I  I  I  I  I  I  II   II
Prunus cerasifera 4 6  I
Prunus domestica 4 6 
Prunus spinosa 4 6 I
Pulicaria dysenterica 1 1 V I V V        IV I II
Pyrus communis agg. 4 6      I    I I    I 
Pyrus pyraster 4 6  I
Ranunculus acris 1 1  II
Ranunculus repens 1 1 III II IV I II I II IV II IV III
Raphanus raphanistrum 1 2 II
Reseda luteola 1 2 
Rhamnus cathartica 4 6 IIIIIVI
Rhinanthus angustifolius 1 1 
Roegneria canina 2 8 
Rorippa palustris 1 1 II
Rosa canina 4 6    I      I I  II  I 
Rubus caesius 4 6    I I    II  I I I   I
Rumex acetosa 1 1 II  II  I I III I II  II   
Rumex acetosella 1 1 I
Rumex crispus 1 1 I I II II II I I  I I  I IV IV   
Rumex maritimus 1 1 I
Rumex thyrsiorus 1 1 
Salix caprea 4 6  II
Salix cinerea agg. 4 6  II
Sambucus nigra 4 6 
Samolus valerandi 1 1 I II IV I III       II  II IV
Sanguisorba ofcinalis  
Scrophularia nodosa 1 1  I
Scutellaria hastifolia 1 1  I
Senecio aquaticus agg. 1 1 II
Senecio jacobaea 1 1 I
Senecio vernalis 1 1 
Setaria viridis 2 8 
Silaum silaus 1 1 II
Silene noctiora 1 5 I      I  III IV      
Silene pratensis 1 1   I I I I I I I  I  
Sisymbrium loeselii 1 2 I
Sisymbrium ofcinale 1 2       I  II  II I II    I
Solanum nigrum 1 5  I
Solidago canadensis 1 2 I  I  I  I I  I I 
Sonchus arvensis 1 2 IV IV  IV  V III V IV V II V I IV I
Sonchus asper 1 2 III II III I III I I III III I III III  III I III
Sonchus oleraceus 1 2 IV I IV I II I I I I II IV I
Spergularia salina 1 1 
Stachys palustris 1 1 V V V V V V I I III II II II III V V V 
Stellaria media agg. 1 1  I
Symphytum ofcinale 1 1    I  I   I I    I V V III
Hercynia N. F. 43 (2010): 119 –147 147
Artenzahl-
auswertungen
ökologische
Artengruppen
A-G03
A-G07
A-I03
A-I07
A-K03
A-K07
B-G03
B-G07
B-I03
B-I07
B-K03
B-K07
D-I04
D-I07
F-06
F-07
L-05
Taraxacum laevigatum agg. 1 1  I
Taraxacum ofcinale agg. 1 5 II V I V  V V V V V V V V V IV IV III
Tetragonolobus maritimus 1 1  I
Teucrium scordium 1 1 III
Thalictrum avum 1 1 I I I       I I I I
Thlaspi arvense 1 2     I  II III III  I    
Torilis japonica 1 2 I  I  I I I I II III III  I I I 
Tragopogon dubius 1 1 III
Tragopogon pratensis 1 1 
Trifolium arvense 1 1 II
Trifolium campestre 1 1    II I  II  II I     
Trifolium dubium agg. 1 1 I      IV IV V III I I II
Trifolium fragiferum 1 1 I
Trifolium hybridum 1 5 I IV I II I III I V II IV I V I V II I II
Trifolium pratense 1 1     I I  II I I I I  I  
Trifolium repens 1 1        I  I I I    
Triticum aestivum 2 8  I
Tussilago farfara 1 2  I
Urtica dioica 1 2 III I
Veronica arvensis 1 5       I II I IV  I     I
Veronica chamaedrys agg. 1 1 II
Veronica ofcinalis 1 1 I
Veronica persica 1 2  III
Veronica serpyllifolia 1 1 
Vicia angustifolia 1 1 III
Vicia cracca agg. 1 1  I
Vicia sepium 1 1  I I
Vicia tetrasperma 1 5  V III  V  V  V I V II V I III II
Viola arvensis 1 5     I   III II II I II II    
Xanthium spec. 1 2 I
148 Rezensionen
Fortsetzung von S. 84
Das Kapitel –Physikalische Grundlagen– bietet eingangs wichtige Klärungen, wie z.B. den bereits er-
wähnten Unterschied von Wetter und Klima. Die wesentlichen Komponenten des Klimasystems werden
dargestellt, dabei wird Wert auf die für die Klimadynamik wichtigen Aspekte gelegt. Hier können auch
Leser, die Standardlehrbücher kennen, relevantes Wissen auffrischen oder neues dazugewinnen. Wer
wie der Verfasser dieser Rezension als Biologie-Halblaie in dem Thema ist, lernt sogar sehr viel Neues.
In diesem Kapitel wird auch der Treibhauseffekt als physikalisches Phänomen erläutert, wobei – für ein
Lehrbuch angemessen – auch auf wichtige Formeln und Gleichungen zurückgegriffen wird. Ein genaues
Verständnis der entsprechenden Textteile erfordert Grundkenntnisse der Physik, aber die wesentlichen
Prinzipien sind auch ohne diese zu verstehen.
Das zweite Kapitel –Veränderungen in der Erdgeschichte– ist von besonderer Bedeutung, weil es sehr
klar macht, was am Klimawandel wirklich erdgeschichtlich gesehen neu ist. Temperaturschwankungen
hat es im Quartär, also seit den Eiszeiten immer gegeben, aber die laufende Erwärmung verläuft relativ
rasch und ist gekoppelt mit atmosphärischen CO2-Konzentrationen, wie es sie seit dem – sehr warmen
– Tertiär nicht mehr gegeben hat. Wir stehen also wirklich vor Bedingungen, wie sie menschliche Ge-
sellschaften noch nicht erlebt haben. Gleichsam en passant werden bei diesem historischen Überblick
auch wichtige Theorien zur Entstehung der Eiszeiten erklärt.
Das Kapitel Klimadynamik ist sicher der technischste Teil des Buches, geht es doch hier um die Dar-
stellung geeigneter statistischer Modelle und Kenngrößen, um dynamische Prozesse wie eben das Klima
zu beschreiben. Naturgemäß ist hier ein mathematischer Blickwinkel nötig, der aber nur soweit verfolgt
wird, wie zum Erläutern wichtiger dynamischer Phänomene wie El Niño / ENSO nötig ist. Auch bei der
Beschreibung wichtiger Klimamodelle werden Formeln erwähnt, die aber anscheinend vor allem zeigen
sollen, dass bei näherer Beschäftigung mit der Materie detailliertere, auch mathematische Fachkennt-
nisse nötig würden.
Beim –Nachweis des anthropogenen Klimawandels– wird entlang der im IPCC-Bericht gelegten
Grundlagen der überzeugende Nachweis geführt, dass in der raschen, beinahe global beobachtbaren Er-
wärmung ein starkes anthropogenes Signal steckt. Nach gängigen wissenschaftlichen Kriterien muss es
also als gesichert gelten, dass wir das Klima bereits jetzt verändern. Der Autor gibt dafür verschiedene
Belege, und auch wer die wiederum stärker statistisch orientierte Ableitung des –optimalen Fingerab-
drucks– (S. 151) nicht im Detail versteht, kann doch die Kernaussagen nachvollziehen.
–Das Klima der Zukunft– wird anhand der IPCC-Szenarien beschrieben, die in der gesamten For-
schungsliteratur, die sich mit Klimawandel und dessen Effekten beschäftigt, inzwischen fundamentale
Bedeutung haben. Wie in den anderen Kapiteln auch, werden die verschiedenen Möglichkeiten und
Gefahren beleuchtet, dabei argumentiert der Verfasser vorsichtig, zeigt aber auch auf, was mit großer
Wahrscheinlichkeit zu erwarten ist. Auch wer die IPCC-Berichte kennt, bekommt hier wieder einmal
vor Augen geführt, wie unausweichlich eine weitere Erwärmung der Erde schon jetzt ist.
Der Schlussabschnitt –Handlungsoptionen– scheint dabei vor allem der Bemühung um ein etwas ver-
söhnlicheres Ende gewidmet zu sein. Hier wird nicht die kaum überschaubare Vielfalt an möglichen
Maßnahmen dargestellt, sondern eher noch einmal betont, dass derzeit keinesfalls feststeht, wie stark
die Veränderungen im Klima ausfallen werden. Daraus leitet sich dann die Schlussbemerkung ab, dass
unter – wenn auch großen Anstrengungen – das weit diskutierte 2 °C-Ziel vielleicht noch erreichbar ist.
Bedenkt man, dass es sich bei dem Buch um eine Neuschöpfung und nicht um eine schon mehrfach korri-
gierte Wiederauage handelt, ist der Text auch formal ansprechend. Das Buch ist reich mit Farbgraphiken
illustriert; und die meisten der gut hundert Einzelabbildungen wurden extra für das Buch gezeichnet
oder zumindest bearbeitet. Bei dieser Fülle wundert es nicht, dass hier und da die Beschriftungen nicht
ganz eindeutig sind, manchmal auch eine Legende das Verständnis erleichtern würde. So erschließt sich
erst bei einigem Nachdenken, dass die schwarzen Flächen in Abb. 9 wohl den Verlauf des Meeresbodens
nachzeichnen. Ein Beispiel für einen weiteren kleinen Fehler ist der Verweis (S. 108) auf Abb. 52, wo
eigentlich Abb. 51 gemeint ist. Hier und da ist der Text auch etwas zu kompakt geraten. So werden nur
Fachleute nachvollziehen können, wie –die meridionale (Nord / Süd-) Erstreckung der Vegetation vor
Fortsetzung S. 167
... Similar patterns in other studies have been interpreted as a result of weed seedling emergence being stimulated by cultivation, with this effect being negated by green hay application but not seeding, due to the added cover of mulch provided by green hay decreasing light availability at the soil surface, and adding to the thickness of the soil layer that seedlings from the soil seed bank must penetrate in order to emerge (Jones et al. 1995;Desserud & Naeth 2011). A continued increase in overall species richness in the second year after green hay application, and sometimes even in the third year as observed in our study, is not uncommon (Mann & Tischew 2010;Sengl et al. 2017), and is attributed to an initial delay of seedling emergence caused by green hay mulching (Sengl et al. 2017) or to primary seed dormancy resulting in delayed germination (Mann & Tischew 2010). ...
... Similar patterns in other studies have been interpreted as a result of weed seedling emergence being stimulated by cultivation, with this effect being negated by green hay application but not seeding, due to the added cover of mulch provided by green hay decreasing light availability at the soil surface, and adding to the thickness of the soil layer that seedlings from the soil seed bank must penetrate in order to emerge (Jones et al. 1995;Desserud & Naeth 2011). A continued increase in overall species richness in the second year after green hay application, and sometimes even in the third year as observed in our study, is not uncommon (Mann & Tischew 2010;Sengl et al. 2017), and is attributed to an initial delay of seedling emergence caused by green hay mulching (Sengl et al. 2017) or to primary seed dormancy resulting in delayed germination (Mann & Tischew 2010). ...
Article
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The two most common approaches to target species introduction in European meadow restoration are green‐hay transfer from species‐rich donor sites and the use of diverse seed mixtures reflecting the chosen target community. The potential of both approaches to restore species‐rich grassland has been variously reviewed, but very few studies have experimentally compared them at one and the same site. Moreover, studies involving one or both approaches have rarely taken into account environmental gradients at a site, and measured the impacts of such gradients on restoration outcomes. Such gradients do e.g. exist during grassland restoration on former arable land in river floodplains, where gradients in the occurrence of flooding, and in associated edaphic characteristics such as nutrient availability, might affect restoration outcomes. Using a randomised complete block experimental design, based on five different indicators of restoration progress, we compared the usefulness of green‐hay application and diverse‐seeding to restore species‐rich grazed meadows of the MG5 grassland type according to the British National Vegetation Classification, and also investigated how restoration outcomes differed after four years between areas within experimental plots characterized by high flood risk, and areas characterized by low flood risk. Overall, both restoration approaches yielded similar results over the course of the experiment, whereas high flood risk levels and associated edaphic factors such as high availability of phosphorus negatively affected restoration progress particularly in terms of floristic similarity to restoration targets. These results highlight the need to take into account environmental gradients during meadow restoration.
... Zu den Schwerpunkten der Vegetationsökologie gehören Renaturierungsversuche von Grasländern, in denen durch Saatgutübertrag (Mann & Tischew 2010) oder Samenaddition (Tilman 1997, Wahl & Partzsch 2008) versucht wird, verarmte Habitate in artenreiche Habitate zu überführen bzw. eine Neu-besiedlung zu initiieren (Tischew & Kirmer 2003 ). ...
Article
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Nowadays, in the focus of vegetation ecology stand experimental attempts on restoration of grasslands, for which the knowledge on germination biology is very important in order to evaluate the success of establishment of the introduced species. The series of articles of germination biology of different species introduced here, should close gaps in the present state of knowledge as well as provide assistance by the assessment or with the choice of the species. In the present study eight species of Caryophyllaceae (Dianthus carthusianorum, Gypsophila fastigiata, Lychnis viscaria, Petrorhagia prolifera, Scleranthus perennis, Silene nutans, S. otites, S. vulgaris) were chosen usually occurring in open xerothermic vegetation units. In order to identify optimal germination conditions, experiments were carried out under three different temperature-light regimes (8 / 4 °C, 20 / 10 °C, 32 / 20 °C; 12 h light : 12 h darkness; 45 days). The collected seeds were divided in two parts. The first germination experiment was carried out ca. 4 weeks after collection. The other diaspores were buried in soil from November till March, to ensure hibernation until the next experimental phase in following spring. Seed viability was tested before and after the experiments. Results indicated that seeds of six out of eight species were not dormant, whereas Scleranthus perennis and Silene otites showed partially dormancy. In general, the species germinated in a broad range of temperature during first experiment and after hibernation: Dianthus carthusianorum germinated well under cold and warm conditions and Gypsophila fastigiata, Lychnis viscaria and Petrorhagia prolifera under warm and hot conditions. Silene otites germinated generally low. Otherwise, Scleranthus perennis, Silene nutans and S. vulgaris showed the optimal germination temperature at 20 / 10 °C. The germination behaviour of Scleranthus perennis and Silene otites is characterised as asynchronous germination, meaning that, even under favourable conditions, only a proportion of seeds germinates in a certain time. In generally, the natural cold stratification (hibernation) did not lead to an enhanced germination. There was found slightly negative, but not significant correlations between seed size and germination behaviour. Results regarding the germination behaviour and seed viability allow ranging Caryophyllaceae species in two diaspore bank types: (1) the more transient type: Dianthus carthusianorum, Gypsophila fastigiata, Lychnis viscaria, Petrorhagia prolifera, Silene nutans and Silene vulgaris and (2) the long-term persistent type: Scleranthus perennis. The type of Silene otites was not fully clear. Key words: Germination, dormancy, natural stratification, seed bank type, viability
Article
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Green hay transfer from species‐rich donor sites is now commonly used in Europe to restore species‐rich semi‐natural grassland, both on ex‐arable land and on formerly intensive species‐poor grassland. However, species transfer rates are usually well below 100%, and due to lack of further colonization by additional target species, continued progress towards the target plant community after initial restoration is often very slow. We used data from a restoration experiment aiming to re‐establish species‐rich grazed meadows of the MG5 grassland type according to the British National Vegetation Classification to investigate relationships between species abundance at a donor site, species capture by green hay and its seed content, and success of species establishment on experimental plots in formerly intensively managed species‐poor grassland undergoing restoration. Our results show that species with higher abundance at the donor site got more likely captured as seed in the transferred green hay, and more likely established after hay application at the recipient site. Species with low abundance at the donor site and simultaneously possessing specific germination requirements preventing immediate establishment after hay transfer were particularly unlikely to get established after hay transfer. These findings can provide guidance for additional measures aimed at ensuring establishment of a wider range of target species. Such measures could include the targeted sowing of species in addition to green hay application, and management of restored grassland swards to extend or re‐open an initial window of opportunity for the establishment of green hay species that might not be germinable immediately after hay transfer. This article is protected by copyright. All rights reserved.
Article
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With the present study the series on investigation of germination biology of species from xerothermic and mesothermic grasslands and ruderally influenced habitats should be proceeding because germination is very important for establishment of species and the knowledge of this process is necessary to evaluate the success of restoration of species rich grasslands especially after disturbance. The following twelve species of the family Apiaceae were investigated: Bupleurum falcatum, Cervaria rivini, Conium maculatum, Daucus carota, Falcaria vulgaris, Heracleum sphondylium, Pastinaca sativa, Peucedanum oreoselinum, Pimpinella saxifraga, Seseli annuum, S. hippomarathrum, Torilis japonica. The germination experiments were carried out under three temperature-light regimes (8 / 4 °C, 20 / 10 °C, 32 / 20 °C; 12 h light : 12 h darkness; 45 days), simulating climate conditions in spring, summer and autumn. The collected diaspores were divided in two parts. Germination experiment of the first part was carried out in the year of harvest. The second part of diaspores was buried in soil from November till March, to ensure hibernation until the next experimental phase in following spring. Diaspore viability was tested before and after the experiments. The results show, that Bupleurum falcatum, Cervaria rivini, Conium maculatum, Falcaria vulgaris, Heracleum sphondylium and Pastinaca sativa germinated not or very low, Pimpinella saxifraga, Seseli annuum and S. hippomarathrum germinated between 30 and 50 % and Daucus carota, Peucedanum oreoselinum and Torilis japonica germinated with ca. 70 % in the year of harvest. Peucedanum oreoselinum, Pimpinella saxifraga, Seseli annuum and S. hippomarathrum showed optimal germination under warm conditions, and Daucus carota and Torilis japonica under hot conditions. Germination strongly increased in Conium maculatum, Daucus carota, Heracleum sphondylium, Peucedanum oreoselinum and Torilis japonica in a broad temperature range after hibernation, especially under cold conditions. This suggests a morphological or morpho-physiological dormancy. It seems that the other species have a much deeper dormancy because the germination was not promoted after hibernation. In general, the natural cold-stratification accelerated germination. Concerning the seed bank type, Conium maculatum, Daucus carota, Heracleum sphondylium, Peucedanum oreoselinum and Torilis japonica belong to the short-term persistent type and the other species to the long-term persistent type. Clear relations between life history and habitat preference and the germination behaviour of the species were not found. Results suggest that it needs long-term investigation for evaluation of restoration success on grasslands by the use of species of the family Apiaceae. Key words: Germination, morphological dormancy, natural stratification, seed bank type, viability
Article
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Numerous studies have esta­lished the positive effects on plant and animal species and on the structural diversity of large her­bivores grazing. Using the example of the Natura 2000 site “Tote Täler südwestlich Freyburg” the study shows that this management regime is suita­ble to maintain and improve calcareous grasslands in accordance with the Ha­bitats Directive. In 2009 a horse pasture (horse ­breed: Koniks) was esta­lished on the former military training area accompanied by scientific monitoring. The calcareous grasslands retained many orchid species ­but still showed intensive grass encroachment. Main results of the monitoring were that the species communities typical for calcareous grasslands and the orchid species could ­be maintained, and the vegetation structures could ­be significantly improved through an evenly distri­buted pasturing of the entire site. Due to winter ­browsing and dry soil conditions encroachment ­by shru­b species could ­be significantly restricted. The studied groups of animals increased or remained stable.
Technical Report
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Active management of certain habitats is considered necessary for the conservation of Natura 2000 sites. The documents elaborated for the Alluvial meadows with a natural flooding regime belonging to the Cnidion dubii alliance, which occur under continental to sub-continental climatic conditions, contain detailed descriptions of practical management techniques which are designed to help site managers prepare their own site-specific management plans for the habitat types and species targeted, and to implement these "in the field", taking local constraints into account. It includes information on the distribution, ecological requirements of the habitat, main trends and threats. Relevant management actions and prescriptions are described in detail. Main constraints, risks and modifiers of the proposed management have been also included. Finally, relevant parameters for cost estimates, cost estimate examples and potential sources of EU financing are illustrated.
Article
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Species-rich wet grasslands in floodplains are on focus of European nature conservation policy. However, since the seventies of the last century large areas with grasslands in floodplains have been meliorated, ploughed and used for intensive cropping in Germany. Therefore, restoration strategies for large-scale conversion of former arable land into species-rich grasslands and integration into a long-term sustainable land use regime are needed. Dealing with large areas in restoration projects causes high costs which often exceed the possibilities of NGO’s or other stakeholders. Aiming to develop and implement new cost-efficient strategies for restoration and long-term management of wetlands on former arable land local NGO’s and the Anhalt University of Applied Sciences started a co-operation within a project in a heavily degraded floodplain in the Elbe river valley. Up to now, more than 40 ha former arable land was successively bought and immediately grazed by large herbivores (Heck-cattle and Przewalski-horses). The local farmers apply a year-round grazing regime without additional feeding and low stocking density. Scientific evaluation of the project progress and experiments with different re-vegetation variants (natural recovery, hay transfer, seeding of commercial seed mixture) revealed the following results: (1) on former arable land immediate grazing with large herbivores without additional feeding is possible and leads to a successive development of typical grassland communities with low nutrient status, (2) integration of old pastures into the grazing system enhances colonization of native grassland species alongside animal tracks, (3) seeding of a commercial seed mixture impedes the colonization of native grassland species, (4) transfer of species-rich hay accelerates the colonization rate of several grassland species, and (5) highest cover of target species was found on regularly wet sites. Therefore, we conclude that grazing with large herbivores proved to be successful in converting former arable land into species-rich grasslands. Nevertheless, rising of the groundwater table is most important for further development of species-rich wet grasslands in the Wulfener Bruch. http://core.kmi.open.ac.uk/download/pdf/14528327.pdf
Book
Numerous European landscapes and habitats - both natural and cultural - developed and persisted through the activities of large herbivores. In many cases these landscapes were characterized originally by a high level of biodiversity and are therefore of extraordinary importance from a nature conservation perspective. However, due to the ongoing intensification and industrialization of agricultural land use during the past decades, species and habitats - especially those of open and semi-open areas - have become increasingly endangered. Furthermore, the remaining more extensively used sites are at risk of abandonment. In several European countries the establishment and preservation of "pasture landscapes" with a mixed character of open grassland, shrubs and forests has been recognized as a suitable strategy, offering solutions for both nature conservation and traditional farming systems. In response to the need to exchange ideas and experiences on a European level, the University of Lüneburg and the German Federal Agency for Nature Conservation organized the 1st International Workshop on Pasture Landscapes and Nature Conservation in March 2001. The resulting proceedings provide an overview of the importance of existing pastoral systems, nature conservation policies and strategies and present the results of scientific research and practical experience with large-scale grazing systems.
Chapter
Im Rahmen der Wiedernutzbarmachung von Abbaugebieten oder bei der Begrünung von Rohbodenböschungen nach Baumaßnahmen ist der Erosionsschutz eine vordringliche Aufgabe. Dies trifft insbesondere auf zukünftige Erholungsgebiete oder Bereiche in der Nähe von Ortschaften zu. Sind diese Gebiete gleichzeitig in naturschutzfachlich wertvolle Naturräume eingebunden oder sind sie im Falle von Abgrabungen für eine Vorrangnutzung Natur und Landschaft vorgesehen, müssen neue Verfahren entwickelt werden, die zugleich eine wirksame Erosionssicherung und die Entwicklung naturnaher Pflanzengesellschaften gewährleisten.
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An ecological approach must involve using natural processes and solutions for landscape ends - working with nature rather than against it. Sections cover: understanding ecological factors understanding ecosystem functioning ecological based design. -from Authors
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Low-intensity pastoral systems have long provided substitute habitats for many species adapted to open landscapes in Europe. Modern developments in land cultivation techniques have caused a dramatic decline of valuable habitats, thereby threatening the biodiversity of open landscapes. However, for many years grazing was basically considered a problem by most individuals and organizations working for nature conservation. It is only recently that the adaptation of traditional pastoral systems to changing socio-economic conditions and the establishment of new forms of pasture landscapes have come into focus as a nature conservation strategy. A number of remaining traditional pastoral systems in Europe and the objectives of concepts for establishing new forms of pasture landscapes were the topics of the 1st International Workshop on Pasture Landscapes and Nature Conservation held in Lüneburg, Germany. The principal requirements for their successful implementation are discussed in this paper.
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Elimination of cattle grazing in the 500ha marsh at Palo Verde National Wildlife Refuge (Costa Rica) upon its creation in 1980 favored the invasion and almost complete coverage of cattail Typha dominguensis in this important habitat to 60 species of resident and migratory waterbirds. Single cuts in shallow water favored floating vegetation, while later deeper cuts eliminated all vegetation which later produced exposed mud (dry season). Bird numbers greatly increased as a direct result of sub-aquatic mechanical mowing. In 1990-91 the authors obtained 100% cattail kill by crushing with a tractor fitted with rear, iron paddle wheels. Intensive grazing will be necessary to control the great biomass of grass which arises after cattail removal. -from Authors
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In: HEMPEL, G.; RÖBBELEN, G.; OTTE, A.; WISSEL, C.: Biodiversität und Landschaftsnutzung in Mitteleuropa. Nova Acta Leopoldina N.F. 87, Nr. 328: 249-286. In lignite mining areas in Eastern Germany, immigration and differentiation processes of flora and vegetation were examined in ten mining sites with a high amount of areas with spontaneous succession (age: 2-55 years). Contrary to other studies about delayed colonisation processes in restoration, more than 25 % of the species of the surrounding area of 272 km² and more than 50 % of the surrounding area of 30 km² were able to colonise the investigated mining sites. Dependent on the landscape structure of the surroundings, 40 % of the species already present in the mining sites have next occurrences in more than 3km distance. These high immigration rates from larger distance can be explained by the availability of large-scale competition-free space in mining sites in combination with >>extraordinary events<< (like gales, thermally induced turbulences). These events can be compared to the immigration processes after the last ice age. The amount of wind-dispersed and epizoochore species in the mining sites is increased compared to the surrounding area. Even rare species can accumulate in the finals voids which act as large seed traps in the cultural landscape. The next occurrences of these species can be found in a range of 2-27 km distance. Therefore, parts of abandoned lignite mining areas with higher amounts of areas reserved for spontaneous succession increases the floristic diversity in intensively used landscapes. Instancing two successional series, the present development of surface-mined land is shown dependent on site conditions. On hospitable quaternary substrate colonisation is fast and pioneer forests will already be found after 30 years. Quite the contrary happens on tertiary substrate: colonisation can be impeded for decades because of inhospitable site conditions. The delayed development offers a chance for valuable pioneer stages and their typical species (e.g. psammophyte grassland). Furthermore, we present different methods of initial settings (application of plant clipping, sod dumping) for acceleration of near- natural vegetation development on slope sites nearby villages or endangered by erosion. In old pioneer forests we tried to enhance the transition to near-natural forest communities by application of sod material from a Carpinion betuli community. The results about spontaneous and initiated successional processes should be used as basis for landscape planning. In order to enhance the biological diversity, the valuable ecological potentials of the mining areas (dynamic, heterogeneity, niche availability, nutrient deficiency and competition-free space) must be included in future restoration schemes.