Vorkommen der Ackerbegleitflora in Winterweizenfeldern mit reduzierter Saatreihendichte

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1 Vorkommen der Ackerbegleitflora in Winterweizenfeldern mit reduzierter Saatreihendichte Feldstudie in der Nordwestschweiz Bachelorarbeit am Institut für Natur-, Landschafts- und Umweltschutz der Universität Basel Verfasserin : Lara Kubli Lara.Kubli@stud.unibas.ch Eingereicht am 17. August 2011 Leitung: Prof. Dr. Peter Nagel, Externe Betreuung: Darius Weber

2 Danksagung An dieser Stelle möchte ich mich ganz herzlich bei Herrn Darius Weber bedanken, für die Betreuung dieser Arbeit. Zudem möchte ich mich bei Herrn Lukas Kohli und Herrn Tobias Roth von Hopp Hase und allen beteiligten Landwirten herzlich bedanken für ihre Auskünfte und die freundliche Unterstützung. Allen weiteren Personen, die in irgendeiner Art zum Gelingen dieser Arbeit beigetragen haben, möchte ich hier ebenfalls danken.

3 Inhaltsverzeichnis 1. Einleitung Methode und Material Methode Material Das Untersuchungsgebiet 4 3. Resultate Feldinneres Randeffekte Diskussion Literatur und Quellen Anhang Felddaten Saatreihenlücken-Felder A 6.2 Felddaten Kontroll-Felder E Titelbild: Klatsch-Mohn im Winterweizen, Reinach 20.Mai 2011

4 1. Einleitung Seit dem Beginn der Landwirtschaft in Mitteleuropa gibt es auch die Ackerbegleitflora. Jene Pflanzen, die vom Menschen nicht gezielt angebaut werden und trotzdem immer wieder auf den Äckern erscheinen. Man rechnet heute mit etwa 650 Arten von Ackerwildkräutern (einschliesslich Ungräsern ) in Europa. so Wilmanns (1998). Diese stehen auf den Äckern mit den Nutzpflanzen in Konkurrenz um Licht, Wasser und Nährstoffe. Die Ackerunkräuter können auch Krankheiten übertragen und die Ernte behindern, zum Beispiel wenn sie die Halme des Getreides umschlingen. Jeder Landwirt versucht deshalb, das Vorkommen der Ackerbegleitflora möglichst gering zu halten, um einen guten Ertrag zu erwirtschaften. Die Ackerbegleitflora hat auch noch andere Eigenschaften. Sie dient als Bodenbedeckung neben den Kulturpflanzen und wirkt so als natürlicher Erosions- und Sonnenschutz. Ihre Wurzeln durchdringen die oberen Bodenschichten und tragen zur Verbesserung des Bodengefüges bei. Jahrhunderte lang wurden die Ackerunkräuter zudem als Not- und Zusatznahrung, Viehfutter und Heilmittel verwendet (ARLT, HILBIG & ILLIG 1991). Ein grosser Teil der Ackerbegleitpflanzen gehört noch heute zu den gebräuchlichen Heilpflanzen, oder sie stehen auf den Listen der seltenen Pflanzenarten. Alle auf den Äckern wachsenden Pflanzen gemeinhin als Unkräuter zu bezeichnen, ist deshalb weit gefehlt. Die Vielfalt der Ackerbegleitpflanzen nimmt seit der Intensivierung der Landwirtschaft und der Entwicklung wirkungsvoller, chemischer Herbizide stark ab (ARLT et al. 1991; HOFMEISTER & GARVE 2006; WEHKE et al. 2006). Intensive Düngung und die Aufgabe von ertragsschwachem Ackerland führten dazu, dass vor allem düngungsempfindliche Sandbodenunkräuter und konkurrenzschwächere Kalkbodenarten besonders bedroht sind (ARLT, HILBIG & ILLIG 1991). Heute sind kaum noch Ackerbegleitpflanzen im Innern von Getreidefeldern anzutreffen (HOFMEISTER & GARVE 2006). Doch die blosse Stilllegung von Anbauflächen und Naturschutzgebieten reichen nicht aus, um die bedrohte Flora zu retten. Die Ackerbegleitflora und auch viele Pflanzenarten der Magerwiese sind speziell auf die vom Menschen geschaffenen Lebensräume angewiesen (ARLT, HILBIG & ILLIG 1991; HOFMEISTER & GARVE 2006; WEHKE et al. 2006). Auch Feldlerche und Feldhase halten sich gerne in den offenen Feldern auf. Die Bewirtschaftung von Feld und Wald bietet somit eine Chance, die Biodiversität gezielt zu unterstützen. Die Biodiversität kann damit nicht nur neben sondern auch in der Landwirtschaft gefördert werden. Hopp Hase zum Beispiel ist ein gemeinsames Projekt von Jagd und Naturschutz, welches die Hasenpopulationen in der Landwirtschaft im Kanton Baselland gezielt fördern will. Frühere Untersuchungen haben gezeigt, dass Weizenfelder einen optimalen Lebensraum für junge Hasen bieten könnten, da die Junghasen darin vor Frassfeinden weitgehend geschützt wären. Bei normal eingesäten Weizenfeldern stehen die Halme mit ca. 12 cm Reihenabstand jedoch zu dicht, als dass sie einem Hasen Einlass gewähren würden. Speziell für dieses Projekt waren engagierte Landwirte in Reinach und dem Laufental bereit, einige ihrer Winterweizenfelder weitreihig einzusäen. Von fünf Saatreihen wurden jeweils die vierte und fünfte Reihe frei gelassen. In den dadurch entstandenen ca. 30 cm breiten freien Streifen, können sich die Hasen und andere mittelgrosse Tiere frei bewegen. Die verminderte Nutzpflanzendichte auf den Feldern könnte in etwa den Verhältnissen entsprechen, welche vor der Intensivierung der Landwirtschaft üblich war. Diese Technik entspricht der ebenfalls im Katalog der IP-Suisse erwähnten Massnahme zur Förderung der Artenvielfalt im Getreide. Nach ersten ermutigenden Entwicklungen bei den Hasen gilt das Interesse dieser Arbeit nun den möglichen Einflüssen dieser Saatreihenlücken auf die Ackerbegleitflora. 1

5 Das begrenzte Lichtangebot gehört neben den Herbiziden und der Nährstoff- und Wasserkonkurrenz durch Nutzpflanzen zu den wachstumsbegrenzenden Faktoren für die Begleitpflanzen. Gerade Licht sollte mit den Saatreihenlücken vermehrt bis zum Ackerboden durchdringen können. Die Hypothese lautet deshalb, dass in den Saatreihenlücken-Feldern mehr Ackerbegleitpflanzen vorkommen, da mehr Licht vorhanden ist, und weniger Konkurrenzdruck durch Nutzpflanzen herrscht. Das Ziel der vorliegenden Untersuchung ist es, herauszufinden welchen Einfluss eine geringere Saatreihendichte auf die Vielfalt und die Häufigkeit der Ackerbegleitflora in Winterweizenfeldern der Nordwest-Schweiz hat. Eine grössere Artenvielfalt und ein vermehrtes Vorkommen von gefährdeten Arten würde als positiver Einfluss der Saatreihenlücken auf die Ackerwildkräuter bewertet. Eine solche Entwicklung könnte eventuell für die Planung von zukünftigen Schutzprojekten von Nutzen sein. Ein vermehrtes Vorkommen von zu bekämpfenden Unkräutern in den Feldern würde hingegen als negative Folge für die Landwirte betrachtet werden. Bei den untersuchten Saatreihenlücken-Feldern handelt es sich um konventionell angebauten Winterweizen und sogenannten Extenso-Winterweizen. Beim Extenso-Anbau sind nur Herbizide zugelassen, es handelt sich jedoch nicht um eine Bioproduktion. Die folgende Untersuchung fand in Zusammenarbeit mit dem Ökologie-Büro Hintermann & Weber statt. Die Resultate fliessen als Teilaspekte in die Gesamtevaluierung der Saatreihenlücken-Felder von Hintermann & Weber ein. 2

6 2. Methode und Material 2.1 METHODE Es wurden sechs verschieden Winterweizenfelder mit Saatreihenlücken mittels einer Vegetationsaufnahme untersucht. In jedem Feld wurden je 20 verschiedene 50 x 100 cm grosse Flächen im Feldinnern einzeln genauer untersucht. Die Felder wurden entlang von verschiedenen Fahrgassen oder Saatreihenlücken durchquert, dabei wurden zufällig jeweils 20 verschiedene Flächen gewählt. Die Grösse der Untersuchungsflächen wurde zudem limitiert durch die Erreichbarkeit von den Fahrgassen aus und durch die eingeschränkte Sichtweite im hochstehenden Weizen. Bei den Untersuchungsflächen im Feldinnern wurde auf einen genügend grossen Abstand zum Feldrand geachtet, um Randeffekte zu vermeiden, da das Interesse der Untersuchung dem Einfluss der Saatlücken auf die Begleitflora im Feldinnern galt. Sämtliche Untersuchungsflächen wurden aus diesem Grund mit einem Mindestabstand von 3 m vom Feldrand gewählt. Die Distanz der Untersuchungsfläche zum Feldrand wurde nach Augenmass geschätzt. Als Vergleichsgrösse zu den Saatlücken-Feldern wurden sechs konventionell eingesäte Winterweizenfelder als Kontroll- Felder beigezogen, in denen eine identische Untersuchung stattfand. Innerhalb der Kontroll-Felder war die Fortbewegung teilweise auf die Fahrgassen der Traktoren beschränkt, was zu gewissen Einschränkungen in der zufälligen Auswahl der Untersuchungsflächen führte. In allen Untersuchungsflächen wurde der Deckungsgrad aller Ackerbegleitpflanzen (0-100 %), der Deckungsgrad der Kulturpflanzen (0-100%) sowie auch der Grad der Deckung der gesamten Vegetation (0-100%) ohne Hilfsmittel, nach Augenmass geschätzt. Zudem wurden alle gefundenen Pflanzen nach Möglichkeit bis auf die Art bestimmt und ihre Häufigkeit erhoben (Individuen Zahl pro Untersuchungsfläche). Nicht bestimmbare Arten wurden auch erhoben und im Feldprotokoll zusammen als Incertus, respektive Unbestimmte Art vermerkt. Dabei wurden die unbestimmten krautigen Pflanzen von den unbestimmten Gräsern unterschieden. Eine zusätzliche Untersuchung derselben Art wurde mittels Transektuntersuchungen von den Rändern ins Feldinnere durchgeführt, um das Ausmass der Randeffekte zu erfassen. Von jedem Feldrand wurden jeweils zwei Transekte ins Feldinnere gelegt. Die erste Untersuchungsfläche (50 x 100 cm) eines Transekts reicht vom Feldrand bis einen Meter ins Feldinnere, die zweite, daran anschliessend, von dort bis zwei Meter ins Feldinnere. Die Auswahl der Standorte für die Transsekte geschah zufällig während des Abschreitens des Feldrandes. Für die Feldrandeffekt- Studie wurde, zusätzlich zu den oben genannten Angaben, die Ausrichtung der Saatreihen zum Rand sowie die Art der angrenzenden Kultur erhoben. Die Feldarbeit fand, aufgrund der zu erwarteten Hauptblütezeit der Flora Ende Mai, zwischen dem 15. Mai 2011 und dem 2. Juni 2011 statt. Bei der Feldarbeit wurde bewusst immer am gleichen oder an zwei aufeinander folgenden Tagen, je ein Saatreihenlücken-Feld und ein Kontroll-Feld untersucht, um zeitlich bedingte Unterschiede in der Vegetation optimal ausgleichen zu können. Die Gesamtuntersuchungsfläche pro Feld betrug jeweils 10 m 2 und entspricht somit der Standardgrösse für Vegetationsaufnahmen des Biodiversitäts-Monitoring Schweiz (BDM). Im Gesamten wurde eine Fläche von 20 m 2 in Reinach und eine Fläche von 100 m 2 im Laufental untersucht. Den sechs Saatreihenlücken-Feldern wurden für die Kartierung die Kürzel A1 bis A6 zugeordnet, den Kontroll-Feldern die Kürzel B1 bis B6. Die Untersuchungsflächen in jedem Feld wurden von 1 bis 20 nummeriert. Die Identifikation der einzelnen Untersuchungsflächen setzt sich somit aus dem Feldkürzel sowie der entsprechenden Flächennummer zusammen. Die Untersuchungsfläche 1 im Saatlücken-Feld A1 bekam somit die Bezeichnung A1(1), das zweite A1(2) etc. 3

7 2.2 MATERIAL Zum Bestimmen der gefundenen Arten wurden verschiedene Bücher verwendet (HOFMEISTER & GARVE 2006; EGGENBERG & MÖHL 2009 und BINZ 1990). Sämtliche gefundenen Arten wurden im Feld in selbst entworfenen Kartier-Bögen vermerkt. Für die Aufnahme der Koordinaten wurde ein GPS Gerät etrex Summit der Firma Garmin (Kansas, U.S.A) verwendet. Die Grösse der Untersuchungsflächen wurde mit einem Massrahmen der entsprechenden Grösse kontrolliert. Die Bilder wurden mit einem Fotoapparat der Marke Lumix bei der Feldarbeit in den untersuchten Winterweizenfeldern gemacht. Für die Auswertung der erhobenen Daten wurde Microsoft Excel 2010 verwendet und zudem das Statistikprogramm R! Version (The R Foundation for statistical Computing ) für die Gesamtartenzahlschätzung. Für die Prüfung der statistischen Signifikanz wurde der t-test für zwei unabhängige Stichproben und der Chi-Quadrat Test für zwei unabhängige Stichproben verwendet. Die kritischen Werte stammen aus den Tabelle III und IV von Fisher und Yates aus Nichtparametrische statistische Methoden von Siegel (1985). 2.3 DAS UNTERSUCHUNGSGEBIET Die Anzahl und Lage der zur Verfügung stehenden Saatlücken-Felder waren durch das Projekt Hopp-Hase vorgegeben. Bei der Auswahl der Vergleichsfelder wurden nach Möglichkeit Felder gewählt, die den Saatlücken-Feldern in Bezug auf Standortbedingungen möglichst ähnlich waren. Die Wahl wurde jedoch durch das vorhandene Angebot an Winterweizen in Reinach und im Laufental eingeschränkt. Der Hauptanteil der für Hopp Hase angelegten Winterweizen-Felder mit reduzierter Saatreihendichte (A2 bis A6) und die Kontroll-Felder B2 bis B6 befanden sich im Laufental zwischen Laufen und Breitenbach (siehe Abb.1). Abbildung 1: Karte der Felder A2 A6 (gelb) und B2 B6 (hellblau) im Laufental. Kartengrundlage von maps.google.ch 4

8 Das Laufental befindet sich im Nordwesten der Schweiz. Der Bezirkshauptort Laufen hat die Schweizer Landeskoordinaten / Im internationalen Koordinatensystem liegt er auf ,59 Nord und ,07 Ost. Die Böden sind tiefgründig, leicht sauer und verfügen über einen guten Wasserspeicher und sind leicht zu bearbeiten. Die Bodenbedingungen sind für die Landwirtschaft günstig; sie sind in der Bodenkarte der Gis Fachstelle Basel-Landschaft mit der Güteklasse 2 (für alle Fruchtfolgen geeignet) bezeichnet. Die untersuchten Felder liegen zwischen ca. 350 und 400 m über Meer. Das Tal ist wie die die ganze Nordwestschweiz von einem gemässigten, vom Atlantik dominierten Klima geprägt. Die mittlere Januar-Temperatur liegt zwischen -2 C und 0 C, die mittlere Juli Temperatur bei ca. 15 bis 18 C. Die mittleren Jahresniederschläge betragen mm (SPIESS 2002). Die Untersuchungsfelder A1 und B1 liegen in der Gemeinde Reinach. Das Klima ist dort etwas wärmer und trockener als im Laufental, ansonsten aber sehr ähnlich. Die mittlere Januar-Temperatur liegt zwischen 0 bis 2 C, die mittlere Juli-Temperatur bei 18 bis 21 C, die mittleren Jahresniederschläge von 800 bis 1000 mm (SPIESS 2002). Die untersuchten Felder liegen auf ca. 300 m über Meer. Die Böden sind landwirtschaftlich gut nutzbar, haben jedoch einen sichtbar höheren Steinanteil als diejenigen im Laufental. Sowohl die untersuchten Kontroll-Felder wie auch die Saatreihenlücken-Felder waren mit Winterweizen (Triticum aestivum) bestellt. Dieser wird zwischen cm hoch und ist recht anspruchsvoll, was die Standortbedingungen anbelangt. Winterweizen wird im Oktober ausgesät und im August des darauf folgenden Jahres geerntet. Weizen ist die wichtigste Brotgetreideart der Schweiz, er macht heute 93 % des Brotgetreideanbaus aus, wie der Landwirtschaftliche Informationsdienst der Schweiz (2011) angibt. Zur Veranschaulichung der angelegten Saatreihenlücken siehe die Abbildungen 2 und 3. Abbildung 2: Kontroll-Feld B1 in Reinach am 20. Mai 2011 Abbildung 3: Saatlücken-Feld A1 in Reinach am 15. Mai

9 Zu Beginn und begleitend zu der Untersuchung wurden die beteiligten Landwirte zu der Bewirtschaftungsintensität wie der Düngung und Herbizidbehandlung sowie der Vorkultur der untersuchten Felder befragt (siehe Tab.1 und 2). Der grösste Teil der untersuchten Winterweizenfelder wurde nach den Bedingungen für Extenso-Getreide angebaut. Die Felder dürfen nach Bedarf mit Herbiziden behandelt werden, es dürfen jedoch keine Wachstumsregulatoren, Fungizide, Insektizide und chemisch-synthetische Stimulatoren der natürlichen Abwehrkräfte (z.b. Bion) gespritzt werden, wie in den Datenblättern zum Ackerbau von Agridea (2006) zu lesen ist. Die Ertragseinbusse, welche durch den Verzicht auf die oben genannten Mittel eintreffen kann, wird mit einer Ausgleichszahlung entgolten. Die Felder B4, B5 und B6 wurden nach normalen, nicht Extenso-Bedingungen bestellt. Alle Felder wurden mit Herbiziden behandelt und im Verlauf des Anbaus mit Gülle oder mineralischen Düngemitteln gedüngt. Die zuständigen Landwirte wurden zudem nach möglichen Problempflanzen befragt. Es wurden folgende Arten als mögliche Problemarten genannt: Alopecurus myosuroides (Acker- Fuchsschwanz), Rumex obtusifolius (Stumpfblättriger Ampfer), Galium aparine (Kletten-Labkraut) und allgemein Disteln. Tabelle 1: Details zur Bewirtschaftung der untersuchten Saatreihenlücken-Felder A1 bis A6. Feld A1 A2 A3 A4 A5 A6 Ort Reinach Laufen Laufen Laufen Laufen Laufen Vorkultur Protein Erbse Mais Kartoffeln Raps Mais Mais Bearbeitung Grubber Grubber Grubber Grubber Grubber Grubber Düngung Magnesium- Gülle Gülle Gülle Amonsalpeter Gülle Amonsalpeter Gülle Suplesan Pestizide Herbizid : Herbizid : Herbizid: Herbizid: Herbizid Herbizid Sitradol + Lexus Malibu Archipel Banaril Weizensorte Claro Arina Arina Arina Arina Arina Tabelle 2: Details zur Bewirtschaftung der untersuchten Kontroll-Feldern B1 bis B6. Feld B1 B2 B3 B4 B5 B6 Ort Reinach Laufen Laufen Laufen Laufen Laufen Vorkultur Protein Erbse Mais Mais Rabs und Zuckerrüben Mais Kunstwiese Bearbeitung Grubber keine keine Pflug Pflug Pflug Düngung Amonsalpeter Gülle Gülle 20/30 20/30 20/30 Suplesan Amonsalpeter Amonsalpeter Amonsalpeter Amonsalpeter Amonsalpeter Pestizide Herbizid : Sitradol + Lexus Herbizid Herbizid Herbizide: Chekker Atlantis Herbizide: Chekker Atlantis Herbizide: Chekker Atlantis Halmverkürzer CCC Halmverkürzer CCC Halmverkürzer CCC Insektizid : Insektizid : Insektizid : Biscaya Biscaya Biscaya Weizensorte Claro Runal Runal Arina Arina Arina 6

10 Deckungsgrad der Vegetation (%) 3. Resultate 3.1 FELDINNERES Es konnten deutliche Unterschiede im Vorkommen der Ackerbegleitflora zwischen den Saatreihenlücken-Feldern und den Kontroll-Feldern festgestellt werden, sowohl was deren Deckungsgrad wie auch die Artenvielfalt betrifft (siehe Fig. 1). Der mittlere Deckungsgrad der Kulturpflanzen auf den Kontroll-Feldern ist mit 84,4 Flächenprozent um gut 30 % höher als auf den Feldern mit Saatreihenlücken, auf welchen der Deckungsgrad 54,2 % betrug. Diese Unterschiede waren auf Grund der unterschiedlichen Saattechnik zu erwarten gewesen, da für die Saatreihenlücken 40 % der Saatreihen weggelassen wurden, was zwingend zu einer gewissen Verringerung der Kulturpflanzendeckung führt. Es zeigten sich jedoch auch Unterschiede beim Deckungsgrad der Ackerbegleitpflanzen. Der mittlere Deckungsgrad der Ackerbegleitflora ist mit 3,8 % in den Saatlücken-Feldern mehr als doppelt so hoch wie in den Kontroll-Feldern mit 1,3 %! Kulturpflanzen Ackerbegleitpflanzen Gesamt-Vegetation Kontroll-Felder Saatreihenlücken-Felder Figur 1: Mittlerer Deckungsgrad der Vegetation in %. Angaben mit Vertrauensintervall von 95 % Sicherheit (α = 0.5, n = 6). Auch bei der Deckung der Gesamt-Vegetation ist ein deutlicher Unterschied zwischen den beiden Feldtypen zu erkennen. Der Unterschied bei der Gesamt-Vegetation ist um gut 3 Prozent kleiner als der Unterschied bei der Kulturpflanzendeckung (die mittlere Deckung der Gesamt-Vegetation der Kontroll-Felder betrug 85,9 %, die der Saatreihenlücken-Felder 57,9 %). Diese Verkleinerung des Unterschieds bei der Gesamt-Vegetation der Feldertypen kommt zusätzlich zur grösseren Deckung der Ackerbegleitpflanzen auch durch deren Wuchsort zustande. Die Ackerbegleitpflanzen in den Saatreihenlücken-Feldern kamen häufiger freistehend in den Lücken vor und wurden damit häufiger als zusätzliche Deckung kartiert. In den Kontroll-Feldern wuchs die Begleitflora meist gezwungenermassen unter dem Weizen, und war dadurch als zusätzliche Deckung nicht sichtbar. Alle Mittelwerte der erhobenen Daten wurden mit einem 95 % Vertrauensintervall umgeben, welche sich gegenseitig in keinem Fall überlappen. Der t-test ergab in allen drei Fällen für sämtliche Mittelwerte der Untersuchungen des Deckungsgrades einen Fehlerwahrscheinlichkeit p < Die Unterschiede bezüglich der Deckungsgrade der Vegetation zwischen den Saatreihenlücken-Feldern und den normalen Feldern können damit als höchst signifikant bezeichnet werden. 7

11 Artenzahl pro Feld Die Artenvielfalt unterscheidet sich sowohl grossräumig wie auch kleinräumig in ähnlichem Mass. Die Saatreihenlücken-Felder weisen im Mittel gut doppelt so viele Arten auf wie die Kontroll-Felder (siehe Fig. 2 und 3). Die mittlere Artenzahl pro Feld der Saatlückenfelder beträgt 10 Arten, die der Kontroll-Felder im Mittel 4,2 Arten. Die mittlere Artenzahl eines halben Quadratmeters beträgt für die Saatlückenfelder 1,6 Arten, für die Kontroll-Felder 0,5 Arten. Es handelt sich folglich auch hier um höchst signifikante Unterschiede (p < 0,001, t-test) Kontroll-Felder 10.0 Saatreihenlücken-Felder Artenzahl pro 0,5 m Kontroll-Felder Saatreihenlücken-Felder Figur 2: Die mittlere Artenzahl pro Feld. Mittelwerte mit dem jeweilige Konfidenzintervall von 95 % umgeben (α = 0.05, n = 6) Figur 3: Die mittlere Artenzahl der pro 0,5 m 2. Mittelwerte mit dem jeweiligen Konfidenzintervall von 95 % umgeben (α = 0.05, n = 6) Auch die Gesamtartenzahl der Saatreihenlücken-Feldern war deutlich grösser. In den Saatreihenlücken-Feldern wurden insgesamt 29 verschieden Ackerbegleitpflanzen gefunden, in den Kontroll-Feldern hingegen nur 17. Die gefundene Gesamtartenzahl entspricht mit grösster Wahrscheinlichkeit noch nicht der tatsächlichen Gesamtartenzahl der in den Feldern vorkommenden Arten. Der Rückgang der Neufunde pro zusätzlich untersuchtes Feld war sehr gering. Dieser Rückgang war bei den Saatreihenlücken-Feldern etwas deutlicher (siehe Fig. 4). Figur 4: Mittlere Zunahme der erhobenen Gesamtartenzahl mit zunehmender Anzahl untersuchter Felder. Mit Angabe des Konfidenzintervall von 95 % (α = 0.05, n = 6). 8

12 Bei der Zusammensetzung der gefundenen Arten der Ackerbegleitflora wurden, anders als beim Deckungsgrad und der Artenzahl, keine grossen Unterschiede zwischen den beiden Feldtypen sichtbar. Die Artenzusammensetzung der beiden Feldtypen ist nicht signifikant unterschiedlich. Laut des durchgeführten Chi-Quadrat Testes liegt die Irrtumswahrscheinlichkeit bei p > 1. Die beiden Feldtypen können somit als artenähnlich bezeichnet werden. Im Verlauf der ganzen Untersuchung wurden insgesamt 34 verschiedene Ackerbegleitpflanzen im Feldinnern gefunden. Zwölf der gefundenen Arten, also gut ein Drittel, kamen in beiden Feldtypen vor, 17 nur in den Feldern mit Saatreihenlücken und fünf nur in den Kontroll-Feldern. Diese fünf Arten waren: Alopecurus myosuroides, Dactylis glomerata, Equisetum arvense, Lolium multiflorum und Veronica triphyllos. Sie werden in der erstellten Artenliste der Kontroll-Felder durch kursive Schriftzüge hervorgehoben (siehe Tab. 3). Ausser der Art Veronica triphyllos die als verletzlich gilt, werden alle in den Kontroll-Feldern gefundenen Arten in der Roten Liste der Schweiz (2002) als nicht gefährdet bezeichnet. Tabelle 3: Liste der gefundenen Arten in Kontroll-Feldern mit Angaben zur Gefährdung aus der Roten Liste der Schweiz. (LC: nicht gefährdet, VU: verletzlich) Pflanzenarten Rote Liste Alopecurus myosuroides (Ackerfuchsschwanz) LC Dactylis glomerata (Gewöhnliches Knäuelgras) LC Equisetum arvense (Ackerschachtelhalm) LC Galium aparine (Kletten-Labkraut) LC Lamium purpureum (Purpurtaubnessel) LC Lolium multiflorum (Italienisches Raygras) LC Papaver rhoeas (Klatsch-Mohn) LC Poa trivialis (Gewöhnliches Rispengras) LC Polygonum convolvulus (Windenknöterich) LC Taraxacum officinale (Gewöhnlicher Löwenzahn) LC Veronica hederifolia (Efeublättriger Ehrenpreis) LC Veronica persica (Persischer Ehrenpreis) LC Veronica triphyllos (Dreiteiliger Ehrenpreis) VU Viola arvensis (Ackerstiefmütterchen) LC Gramineae I sp. (Süssgras I sp.) - Gramineae II sp. (Süssgras II sp.) - Incertus I (Unbestimmte Art I) - Die 17 ausschliesslich in den Saatreihenlücken-Feldern gefundenen Arten waren: Bromus sterilis, Capsella bursa-pastoris, Euphorbia exigua, Galeopsis sp., Galium sp., Geranium dissectum, Geranium pusillum, Plantago major, Poa annua, Ranunculus sp., Rumex obtusifolius, Stellaria media, Trifolium sp., Valerianella sp., Veronica sp., Vicia tetrasperma und Incertus II. Sie sind in der Artenliste der Saatreihenlücken-Felder kursiv markiert (siehe Tab. 4). Vicia tetrasperma wird in der Roten Liste der Schweiz (20002) als gering gefährdet eingestuft, alle anderen Arten gelten als nicht gefährdet. Die Anzahl der gefundenen Arten welche in irgendeiner Weise als gefährdet gelten, unterscheidet sich somit nicht zwischen den Saatreihenlücken-Feldern und den Kontroll- Feldern. Das Vorkommen der einzelnen Ackerbegleitfloraarten in Abhängigkeit zum einen oder anderen Feldtyp wurde mittels einem Chi-Quadrat Test geprüft. Für Capsella bursa-pastoris, Veronica persica, Trifolium sp. und Incertus II ergaben sich Resultate, die ein bevorzugtes Vorkommen in Winterweizenfeldern mit Saatreihenlücken mit 95 % Sicherheit aufzeigten. Es wurden keine Pflanzen gefunden, welche bevorzugt in den Kontroll-Feldern vorkamen. 9

13 Tabelle 4: Liste der gefundenen Arten in den Winterweizenfeldern mit Saatreihenlücken mit Angaben zur Gefährdung aus der Roten Liste der Schweiz. LC: nicht gefährdet, NT: gering gefährdet. Pflanzenart Rote Liste Bromus sterilis (Taube Trespe) LC Capsella bursa-pastoris (Gew. Hirtentäschel) LC Euporbia exigua (Kleine Wolfsmilch) LC Galeopsis sp. (Hohlzahn sp.) LC Galium sp. (Labkraut sp.) - Galium aparine (Kletten-Labkraut) LC Geranium dissectum (Schlitzblättriger Storchenschnabel) LC Geranium pusillum (Kleiner Storchenschnabel) LC Lamium purpureum (Purpurtaubnessel) LC Papaver rhoeas (Klatsch-Mohn) LC Plantago major (Breitwegerich) LC Poa annua (Einjähriges Rispengras) LC Poa trivialis (Gewöhnliches Rispengras) LC Polygonum convolvulus (Windenknöterich) LC Ranunculus s.p. (Hahnenfuss sp.) - Rumex obtusifolius (Stumpfblättriger Ampfer) LC Stellaria media (Vogelmiere) LC taraxacum officinale (Gewöhnlicher Löwenzahn) LC Trifolium sp. (Klee sp.) - Valerianella sp. (Feldsalat sp.) - Veronica sp. (Ehrenpreis sp.) - Veronica hederifolia (Efeublättriger Ehrenpreis) LC Veronica persica (Persischer Ehrenpreis) LC Vicia tetrasperma (Viersamige Wicke) NT Viola arvensis (Ackerstiefmütterchen) LC Gramineae sp. I (Süssgras sp. I) - Gramineae sp. II (Süssgras sp. I) - Incertus I (Unbestimmte Art I) - Incertus II (Unbestimmte Art II) - Die Häufigkeitsverteilung unter den Arten ist in beiden Feldtypen ähnlich. Sie zeigt in keinem der beiden Feldtypen ein ausgeglichenes Bild. Bei beiden untersuchten Feldtypen wurden einige wenige Arten häufig gefunden, und viele eher selten. In beiden Feldtypen kamen jedoch keine dominanten Ackerbegleitpflanzen vor, welche eine prozentuale Häufigkeit von über 50 % aufwiesen. Die Häufigkeit der einzelnen Arten ist zwischen den beiden Feldtypen zum Teil sehr unterschiedlich. In den Saatreihenlücken-Feldern kommen deutlich mehr Arten mit einer kleinen Häufigkeiten vor als in den Kontroll-Feldern. In den Saatreihenlücken-Feldern konnten alle gefundenen Arten, mit Ausnahme von Veronica hederifolia und der fünf ausschliesslich in den Kontroll-Feldern gefundenen Arten, zudem mit deutlich höherer Frequenz nachgewiesen werden als in den Kontroll-Feldern. Die in den Saatreihenlücken-Feldern am häufigsten gefundene Art (Veronica persica) kommt in 60,8 % aller untersuchten Flächen vor, wohingegen die häufigste Art der Kontroll-Felder (Veronica hederifolia) nur in halb so vielen (31,7 %) aller Untersuchungsflächen gefunden wurde. Ähnliche Unterschiede ergeben sich auch bei den weniger häufigen Arten. Die in den Kontroll-Feldern mit Abstand am häufigsten gefundene Art war Veronica hederifolia, der Efeublättrige Ehrenpreis. Sie wurde in den sechs Kontroll-Feldern insgesamt 38-mal kartiert. 10

14 Vorkommen in den untersuchten Flächen in % Veronica persica Viola arvensis Veronica hederifolia Galium sp. Poa trivialis Trifolium sp. Capsella bursa-pastoris Lamium purpureum Taraxacum officinale Polygonum convolvulus Stellaria media Geranium pusillum Veronica sp. Galium aparine Geranium dissectum Papaver rhoeas Rumex obtusifolius Euporbia exigua Valerianella sp. Bromus sterilis Galeopsis sp. Plantago major Poa annua Ranunculus sp. Vicia tetrasperma Alopecurus myosuroides Lolium multiflorum Veronica triphyllos Dactylis glomerata Equisetum arvense Sie kam damit in gut einem Drittel (31,67 %) der untersuchten Flächen der Kontroll-Felder vor. Nach Veronica hederifolia kann man in der Frequenz der Arten einen deutlichen Sprung erkennen. Alopecurus myosuroides kommt gerade noch in 6,7 % und Viola arvensis und Lolium multiflorum in 5,8 % der untersuchten Flächen der Kontroll-Felder vor. In den Saatreihenlücken-Feldern kommt die Art Veronica persica (Persischer Ehrenpreis) am häufigsten vor. Die Art und kommt damit in gut 60 % aller untersuchten Flächen in den Saatreihenlücken-Feldern vor. Viola arvensis (in 20,0 %) und Veronica hederifolia folgen danach deutlich geringerer Frequenz. Alle weiteren Arten folgen ohne weitere Sprünge in der Häufigkeit (siehe Fig. 5) Kontroll-Felder Saatreihenlücken-Felder Figur 5: Prozentuale Häufigkeit der Artenvorkommen in allen Untersuchungsflächen der beiden Feldtypen. Angeordnet nach abnehmender Häufigkeit der Funde in den Saatreihenlücken-Feldern. Die Anzahl gefundener Individuen pro Art zeigt die gleiche Häufigkeitsrangfolge wie diejenige welche sich durch die Frequenz der einzelnen Arten ergibt. Keine der Arten weist ein seltenes aber gehäuftes Vorkommen auf. Auch im Anteil an der Gesamtzahl der Pflanzenfunde ist Veronica persica deutlich in Führung. Sie wurde in den sechs untersuchten Saatreihenlücken-Feldern insgesamt 73-mal gefunden (siehe Fig. 6). Mit 38 Individuen macht Veronica hederifolia nicht ganz die Hälfte der gesamten Pflanzenfunde der Kontroll-Felder aus. Veronica persica erreicht in den Saatreihenlücken-Feldern hingegen nur einen knapp ein Drittel der Gesamtzahl der gefundenen Pflanzen. Daraus lässt sich schliessen, dass die Kontroll-Felder eine grössere Tendenz zu einer dominanten Art haben. 11

15 Veronica persica Viola arvensis Veronica hederifolia Galium sp. Poa trivialis Trifolium sp. Capsella bursa-pastoris Lamium purpureum Taraxacum officinale Polygonum convolvulus Stellaria media Geranium pusillum Veronica sp. Galium aparine Geranium dissectum Papaver rhoeas Rumex obtusifolius Euporbia exigua Valerianella sp. Bromus sterilis Galeopsis sp. Plantago major Poa annua Ranunculus sp. Vicia tetrasperma Alopecurus myosuroides Lolium multiflorum Veronica triphyllos Dactylis glomerata Equisetum arvense Anzahl der gefundenen Individuen Kontroll-Felder Saatreihenlücken-Felder Figur 6: Anzahl der Individuenfunde der einzelnen Arten. Angeordnet nach abnehmender Häufigkeit der Funde in den Saatreihenlücken-Feldern. 3.2 RANDEFFEKTE Die Feldränder beider Feldtypen wiesen eine deutlich höhere Gesamtartenzahl auf als das entsprechende Feldinnere. An den Rändern der Saatlücken-Felder wurden insgesamt 34 verschiedene Arten gefunden, wovon 11 im Feldinnern nicht gefunden worden waren. Dies ergab eine Gesamtartenzahl für die Saatreihenlücken-Felder inklusive der Ränder von 40 verschiedenen Arten. Auch an den Rändern der Kontroll-Felder wurden deutlich mehr Arten gefunden als im Feldinnern. Von insgesamt gefundenen 24 Arten an den Rändern kamen 8 nicht im Feldinnern vor. Die Kontroll-Felder mit Feldrändern wiesen damit gesamthaft eine Artenzahl von 25 Arten auf. An denjenigen Feldrändern, welche an mehrjährige Brachen, Wiesen, Grünstreifen oder Feldwege grenzten, wurde eine grössere Anzahl verschiedener Ackerbegleitpflanzen gefunden als an solchen, welche an andere Ackerflächen grenzten. Ein Einfluss der Ausrichtung der Saatreihen zum Rand konnte nicht beobachtet werden. Nur ein sehr geringer Teil der Saatreihen war senkrecht zu den Feldrändern angelegt worden. Es fehlte sowohl bei der angrenzenden Kultur wie auch der Reihenausrichtung an genügend Vergleichsmaterial. 12

16 Deckungsgrad der Ackerbegleipflanzen (%) Deckungsgrad der Kulturpflanzen (%) Die Deckungsgrade der Kulturpflanzen der beiden Feldtypen unterscheiden sich sowohl im Feldinnern als auch im Randbereich deutlich voneinander. Die Unterschiede, welche durch die Saatreihenlücken entstanden, waren auch am Feldrand noch sichtbar und wurden demnach nicht von sogenannten Randeffekten überprägt (siehe Fig. 7). Die Untersuchung der eigentlichen Randeffekte innerhalb der einzelnen Feldtypen wies weitaus weniger deutliche Resultate auf. Der mittlere Deckungsgrad der Kulturpflanzen nahm bei beiden Feldtypen mit zunehmender Nähe zum Feldrand ab. Die Unterschiede der berechneten Mittelwerte sind jedoch sehr gering und wissenschaftlich nicht signifikant. Die Abnahme der Deckung der Kulturpflanzen mit zunehmender Nähe zum Feldrand scheint in den Kontroll-Feldern geringfügig deutlicher zu sein Kontroll-Felder Saatreihenlücken-Felder 0 Feldinneres 1 bis 2 m vom Rand 0 bis 1 m vom Rand Figur 7: Mittlerer Deckungsgrad der Kulturpflanzen. Vergleich der Feldtypen mit zunehmender Nähe zum Feldrand. Angaben mit einem Vertrauensintervall von 95 % (α = 0.05, n = 6). Bei den Deckungsgraden der Ackerbegleitflora zeigen sich ähnliche Resultate. Die erhaltenen Mittelwerte lassen einen zunehmenden Deckungsgrad der Begleitpflanzen zum Feldrand hin erahnen, nehmen jedoch nicht genug stark zu, um mit Sicherheit einen Anstieg aufzeigen zu können (siehe Fig. 8). Die Streuung der Untersuchungswerte ist hier sogar so hoch, dass man keinen signifikanten Unterschied zwischen der Deckung durch die Ackerbegleitflora der beiden Feldtypen am Feldrand mehr ausmachen kann. Die deutlichen Unterschiede in der Signifikanz der Differenzen der Mittelwerte sind möglicherweise auf die deutlich geringere Datenmenge der Rand-Daten zurückzuführen. Wurden pro Feld im Feldinnern jeweils 20 Flächen untersucht, wurden an den Rändern je Distanz genau einmal acht Flächen untersucht Feldinneres 1 bis 2 m vom Rand 0 bis 1 m vom Rand Kontroll-Felder Saatreihenlücken-Felder Figur 8: Mittlerer Deckungsgrad aller Nicht-Kulturpflanzen. Vergleich der Feldtypen mit zunehmender Nähe zum Feldrand. Angaben mit einem Vertrauensintervall von 95 % (α = 0.05, n = 6). 13

17 Ähnliches wie zu den verschiedenen Deckungsgraden der Ackerbegleitflora in den beiden Feldtypen lässt sich auch über deren Artenvielfalt in Bezug auf die Nähe zum Feldrand sagen. Die errechneten mittleren Artenzahlen pro 0,5 m 2 lassen annehmen, dass es eine Zunahme der Artenvielfalt zum Rand hin gibt (siehe Fig. 9). Dies wäre durchaus plausibel, bezieht man die Annahme mit ein, dass bei beiden Feldtypen die Lichtverhältnisse für die Ackerbegleitflora sich zum Rand hin verbessern, da der Deckungsgrad der Kulturpflanzen zum Rand hin abnimmt. Die Datengrundlage ist jedoch nicht gross genug, um signifikante Werte zu liefern. Auch die Unterschiede zwischen den beiden Feldtypen sind am Rand nicht gross genug, um einen zufälligen Irrtum auszuschliessen. 4 Artenzahl pro 0,5 m Feldinneres Rand 1 bis 2 m Rand 0 bis 1 m Kontroll-Felder Saatreihenlücken-Felder Figur 9: Mittlere Artenzahl pro 0.5 m-2. Vergleich der Feldtypen mit zunehmender Nähe zum Feldrand. Angaben mit einem Vertrauensintervall von 95 % (α = 0.05, n = 6). 14

18 4. Diskussion Es wurden schon verschiedene Untersuchungen zum Vorkommen von Begleitpflanzen im landwirtschaftlich genutzten Raum durchgeführt. Die meisten Untersuchungen befassen sich mit besonders bedrohten Arten und den Möglichkeiten zum Schutz der Ackerbegleitflora, wie der Wirkung von Ackerrandstreifen und Wildpflanzenschutzgebieten und der biologischen Landwirtschaft. Der Schweizerische Bund für Naturschutz legte 1983 eine Rote Liste der bedrohten Segetal- und Ruderalflora der Schweiz vor welche 130 Arten umfasste. Damals schon galten 16 % dieser Arten in der Schweiz als ausgestorben, 61 % als sehr stark bedroht und 23 % als mässig bedroht (RITTER & WALDIS 1983). Eine wichtige Entwicklung im Ackerbegleitpflanzenschutz beruhte auf der Erkenntnis, dass der Ackerbegleitflora, auf Grund der raschen Verbuschung offener Flächen, mit normalen Schutzgebieten nicht geholfen war. Detaillierte Artenaufnahmen der Ackerbegleitflora, sowie eine Untersuchung der Bestandsdichte im Naturschutzgebiet Achera-Biela im Wallis zeigten, dass in den langjährig bestellten Äckern mehr Arten der Ackerbegleitflora vorkommen als auf nicht langjährig bestellten Äckern (STRAJHAR 2008). Die Ackerbegleitflora ist auf die besonderen Lebensbedingungen mit den regelmässig wiederkehrenden Störungen angewiesen. In Naturschutzäckern oder Feldflorenreservaten wird deshalb mit schonender Bewirtschaftung und alten landwirtschaftlichen Techniken die extensive Landwirtschaft vor der Industrialisierung nachgeahmt. Neben dem Verzicht auf Pestizide und künstlich hergestellte Düngemittel wird auch Wert auf eine lockere Saat durch möglichst grossen Reihenabstand oder eine Handbreitsaat gelegt (ARLT, HILBIG & ILLIG 1991). Solche umfassenden Schutzmassnahmen, wie auch die Ackerrandstreifen haben sich in ihrer Anwendung bewährt (WILMANNS 1998). Beim Schutz der Ackerbegleitflora innerhalb der normalen Landwirtschaft wird vor allem auf die Vermeidung von Herbiziden gesetzt. Mit vergleichenden Untersuchungen in Niedersachsen konnte auch gezeigt werden, dass in biologisch bewirtschafteten Äckern eine doppelt bis dreimal grössere, mittlere Begleitartenzahl zu finden ist als in der konventionell betriebenen Landwirtschaft (ARLT, HILBIG & ILLIG 1991). Diese Feststellung wurde auch in neueren Untersuchungen bestätigt. Das Bestandesinnere von ökologisch bewirtschafteten Flächen ist laut Wehke et al. (2006) 1,5-3 mal artenreicher als bei mit Herbizid behandelten Flächen und hat dazu eine 3 20 mal höherer Wildkrautdeckung. Dies ist deutlich mehr als die Verdopplung der Wildkrautdeckung, die alleine durch die Saatreihenlücken erzielt wurde. Dass die in der Landwirtschaft angewendeten Pestizide einen direkten Einfluss auf die Ackerbegleitflora haben, steht ausser Frage. In spezifischen Untersuchungen zur Wirkung von Herbiziden auf Begleitpflanzen konnte jedoch gezeigt werden, dass die chemische Unkrautbekämpfung beim Rückgang der Arten keine so erhebliche Rolle spielt wie oft angenommen wurde. Wie Untersuchungen zeigten, blieben trotz kontinuierlichem Herbizid-Einsatz über mehrere Jahre in den Feldern im Grunde dieselben Unkrautgemeinschaften erhalten, die Artenzahl wurde also kaum verändert (EGGERS 1993). Die Wirkung der Pestizide scheint vor allem die Deckung durch Ackerbegleitflora zu beeinflussen und weniger die Anzahl der vorkommenden Arten. Dass auch die Dichte von Monokulturen für die Ackerbegleitflora ein Problem darstellt, ist allgemein bekannt. Die Sicherung von nicht zu dichten Getreidekulturen erwähnt beispielsweise Maurer (2002) als einen von vielen, wichtigen Punkten der naturfreundlichen Getreideproduktion. Es handelt sich dabei jedoch um einen Punkt aus einer ausführlichen Liste von Vorschlägen, die einen Idealzustand beschreiben aber keine konkreten Untersuchungsergebnisse wiedergibt. Die IP- SUISSE hat im Projekt Feldlerche mit der Vogelwarte Sempach konkrete Massnahmen zur Förderung einiger typischer Arten des Ackerlandes entworfen. Weit gesätes Getreide auf 5 % der Anbaufläche, oder nicht eingesäte Stellen, sollen unter anderem die Brutbedingungen der Feldlerche 15

19 in Getreidefeldern markant verbessern. Von diesen Massnahmen erhofft man sich auch eine gewisse Förderung von Ackerwildkräutern und Insekten. Solche Bedingungen wären mit den untersuchten Saatreihenlücken-Feldern gut vergleichbar. Weil in diesen Flächen jedoch zusätzlich auf Pestizide und industriell hergestellte Düngemittel verzichtet wird, unterscheiden sich solche Anbauflächen jedoch zu stark von den untersuchten, konventionell angebauten Winterweizenfeldern mit Saatreihenlücken, so dass ein Vergleich mit den Saatreihenlücken-Feldern wenig sinnvoll erscheint. Die Massnahmen zur Verbesserung der Lichtverhältnisse wurden in keiner der gefundenen Publikation isoliert betrachtet, sondern immer im Zusammenhang mit anderen Schutzbemühungen angewendet. Hinzu kommt, dass die Einflüsse von Saatlücken oder sogenannten Lichtfenstern in Äckern bisher vor allem im Zusammenhang mit bodenbrütenden Vögeln erwähnt wurde. Dass man sich von den Massnahmen auch eine gewisse Förderung der Ackerbegleitflora erhofft wird dabei erwähnt, jedoch nicht weiter ausgeführt. Es fehlt somit an Untersuchungen, welche sich ausschliesslich mit dem Effekt von Saatreihenlücken oder vergleichbaren Massnahmen auf die Ackerbegleitflora befasst, um die Ergebnisse tatsächlich mit ähnlichen Untersuchungen vergleichen zu können. Im Rahmen des Biodiversitäts Monitoring Schweiz (BDM) wurden in der kollinen Stufe aller Kantone insgesamt 26 Winterweizenfeldern auf ihre Artenvielfalt untersucht. Die Vegetationsaufnahme von je 10 m 2 ergab eine mittlere Artenvielfalt von 8,3 Arten pro Feld. Es ist jedoch nicht bekannt, ob es sich bei den untersuchten Feldern um konventionellen Anbau oder Bio-Anbau handelte, was einen Vergleich mit den vorliegenden Daten erschwert. Mit der vorliegenden Untersuchung konnte bestätigt werden, dass die angewendeten Herbizide sichtbar nicht zu einem vollständigen Verschwinden aller Begleitpflanzen in den behandelten Feldern führten, sondern nur zu einem Rückgang des Bewuchses. Zudem zeigten die Begleitpflanzen, trotz der Unterdrückung durch die Herbizide, eine deutliche Reaktion auf die Veränderung, welche durch die Saatreihenlücken hervorgerufen wurde. Die signifikant höhere Artenzahl in den Feldern mit Saatreihenlücken lässt vermuten, dass schon die Veränderung einzelner Faktoren einen wertvollen Beitrag zur Verbesserung der Situation der Ackerbegleitpflanzen leisten könnte. Es stellt sich die Frage, welche spezifischen Einflüsse die Saatreihenlücken auf die Lebensbedingungen der Ackerbegleitflora hatten. Der Deckungsgrad der Kulturpflanzen, und damit auch die Beschattung durch den Weizen, war in den Kontroll-Feldern nachweislich höher als in den Feldern mit Saatreihenlücken. In den Saatreihenlücken-Feldern stand der Ackerbegleitflora folglich mehr Licht zur Verfügung als in den Kontroll-Feldern. Durch das Anlegen von Saatreihenlücken stand denjenigen Begleitpflanzen, welche in den so entstandenen Zwischenräumen wuchsen, zudem mehr freier Boden als Wurzelraum zur Verfügung. Es besteht deshalb Grund zur Annahme, dass das vermehrte Vorkommen der Ackerbegleitpflanzen zumindest teilweise auf die besseren Licht und Platzbedingungen in den Saatreihenlücken-Feldern zurückzuführen ist. Pflanzen werden jedoch nicht nur durch Licht und Platz limitiert, auch Nährstoffe, Wasser und eine geeignete Temperatur sind für ihr Wachstum existenziell. Zudem muss die Pflanze sich erfolgreich gegen Pathogene und Herbivoren verteidigen können, um in der Konkurrenz bestehen zu können (PURVES et al. 2006). Die Einflüsse solcher Faktoren auf die Ackerbegleitflora konnten mit den erhobenen Daten nicht überprüft werden und können deshalb nicht ausgeschlossen werden. Da die Dauer der Persistenz von Pestiziden in der Regel vor allem von der Aktivität der Bodenmikroorganismen abhängig ist, wäre es zudem durchaus möglich, dass die Saatreihenlücken Einfluss auf die Langzeitwirkung der Pestizide haben könnten. Eine durch die Saatreihenlücken hervorgerufene Erhöhung der Bodentemperatur und Bodenfeuchtigkeit würde sich laut Arlt, Hilbig und Illig (1991) positiv auf den Abbau der Pestizide auswirken. Die Veränderung dieser beiden genannten Faktoren durch die Saatreihenlücken wäre durchaus möglich, da durch die Lücken 16

20 möglicherweise mehr Sauerstoff, Wärme und Feuchtigkeit bis zum Ackerboden vordringen kann. Eine Abschwächung der Langzeitwirkung der Herbizide durch die Saatreihenlücken kann deshalb nicht ganz ausgeschlossen werden. Der recht bescheidene Deckungsgrad der Ackerbegleitflora in den Saatreihenlücken-Feldern zeigt jedoch, dass die Wirkung der Herbizide, falls überhaupt dann nur in kleinem Mass eingeschränkt wurde. Über die konkreten Einflüsse, welche das durch die Saatreihenlücken geförderte Vorkommen der Ackerbegleitpflanzen auf die Bodenbedingungen hätte, kann hier keine Aussage gemacht werden. Um fundierte Aussagen über die tatsächliche Wirkung der Saatreihenlücken auf die Bodenbedingungen oder die Wirkungsdauer der Herbizide machen zu können, wären spezifischere Untersuchungen notwendig. Für die weitere Interpretation der Einflüsse von Saatreichenlücken auf die Begleitvegetation wären solche Informationen von grossem Interesse. Die veränderten Bedingungen durch die Saatreihenlücken führten nicht zum Auftreten von einzelnen dominanten Arten. Im Gegenteil, in den Saatreihenlücken-Feldern wurden mehr Arten gefunden, welche eine geringe Häufigkeit aufwiesen. Der Deckungsgrad der Ackerbegleitpflanzen war trotz der deutlichen Steigerung in den Saatreihenlücken-Feldern noch niedrig genug, so dass man eine wachstumsbeschränkende Konkurrenz zwischen den einzelnen Begleitpflanzenarten mit grosser Wahrscheinlichkeit ausschliessen kann. Veränderungen der Konkurrenzverhältnisse unter den Ackerbegleitkräutern wurden keine sichtbar. Solche Veränderungen sind aus Untersuchungen bisher nur im Zusammenhang mit der Anwendung von Herbiziden bekannt. Gewisse widerstandsfähige Arten können beim langjährigen Einsatz von Herbiziden gefördert werden und über die Jahre strukturbestimmend werden oder sich sogar zu Problemunkräutern entwickeln (EGGERS 1993, WILMANNS 1998). Besonders Stickstoffzeiger wie Stellaria media und Gallium aparine, sowie herbizidtolerante Arten wie Poa annua, können von der intensivierten Landwirtschaft gefördert werden (ARLT, HILBIG & ILLIG 1991). Eine Förderung von unerwünschten Begleitpflanzen, wie Gallium aparine (Kletten-Labkraut) und Alopecurus myosuroides (Acker-Fuchsschwanz) und Rumex obtusifolius (Stumpfblättriger Ampfer), wurde in den Saatreihenlücken-Feldern nicht nachgewiesen und auch der Deckungsgrad der Begleitpflanzen blieb bescheiden. Disteln wurden sowohl in den Saatreihenlücken-Felder als auch in den Kontroll-Feldern keine nachgewiesen. Es wurde durch die Saatreihenlücken in keinem der Felder eine Steigerung im Vorkommen von Unkräutern sichtbar, welche einen negativen Einfluss auf die Bewirtschaftung haben könnten. Es wurden somit keine Gründe sichtbar, weshalb die Saatreihenlücken möglicherweise negative Folgen für die betroffenen Landwirte haben könnten. Einige Arten wie Capsella bursa-pastoris, Veronica persica Trifolium sp. und Incertus I wurden in den Saatreihenlücke-Feldern häufiger gefunden als in den Kontroll- Feldern. Sie waren jedoch in Wuchs und Häufigkeit nicht stark begünstigt. Gerade das Vorkommen der Veronica Arten könnte auch als eine positive Veränderung angesehen werden. Sind die Arten doch als Unterbewuchs nicht ungeeignet, da sie als Bodendeckung fungieren und trotzdem auf Grund des frühen Endes ihrer Vegetationszeit nicht zur Konkurrenz werden für die Kulturpflanzen (HOLZNER & GLAUNIGER 2005). Einige weitere Arten wie Geranium pusillum und Stellaria media und verschiedene mögliche Kleearten, welche auch in den untersuchten Winterweizenfeldern zu finden waren, wurden in der Untersuchung von Weiss (1997) als für eine Untersaat geeignet bezeichnet. Unter guten Umständen könnte der natürlich vorkommende Bewuchs durch Begleitpflanzen auch eine Untersaat ersetzen. Der positive Einfluss einer angelegten Untersaat in Ackerkulturen auf das Vorkommen von Arthropoden ist nicht stärker, als wenn man die vorhandenen Begleitpflanzen im Feld wachsen lässt (WEISS 1997). Es ist durchaus wahrscheinlich, dass die signifikant höhere Artenvielfalt der Ackerbegleitpflanzen, welche für sich schon eine Steigerung der Phytodiversität darstellt, die Biodiversität anderer Artengruppen positiv beeinflusst, indem sie zu Beispiel Arthropoden in Form von 17

21 blütenbestäubenden Insekten anlockt. Einige der gefundenen Arten wie Veronica persica, Capsella bursa-pastoris und Lamium purpureum würden sich dafür besonders eignen, da sie laut Wiess & Stettmer (1991) eine ausgesprochen lange Blütezeit haben und den Insekten entsprechend lange Nahrung, oder im Fall von Papaver rhoeas sehr viele Pollen anbieten. Es ist deshalb gut möglich, dass der positive Effekt der Saatreihenlücken auf die Häufigkeit und Vielfalt der Ackerbegleitflora einen allgemein fördernden Einfluss auf die Biodiversität der Winterweizenfelder hat. Ein direkter Einfluss der Saatreihenlücken auf das Vorkommen von Arten, welche vom Aussterben bedrohten oder stark gefährdet sind, wurde nicht nachgewiesen. Einzig die in den Saatreihenlücken-Feldern gefundene Vicia tetrasperma (Viersamige Wicke) wird in der roten Liste der Schweiz als potentiell gefährdet eingestuft. In den Kontroll-Feldern wurde die Art Veronica triphyllos (Dreiteiliger Ehrenpreis) gefunden, welche als verletzlich gilt. Beide Arten wurden nur in je einem Feld gefunden und kamen, wenn man die Vorkommen an den Feldrändern mit einbezieht, in beiden Feldtypen vor. Sie zeigten also kein vermehrtes Vorkommen in einem der beiden Feldtypen. Die Untersuchung zeigte somit keinen Einfluss der Saatreihenlücken auf das Vorkommen von seltenen und bedrohten Ackerbegleitpflanzenarten. Wie bei allen Freilanduntersuchungen stellte sich auch bei dieser die Frage der Vergleichbarkeit der erfassten Daten und der Übertragbarkeit ebendieser auf andere ähnliche Systeme. Die für die Untersuchung zur Verfügung stehenden Winterweizenfelder waren auf Grund der für den Versuch angelegten Saatreihenlücken-Felder auf einen kleinräumigen Bereich beschränkt. Die Resultate können dementsprechend nur für ein beschränktes, den Versuchsfeldern in Standortbedingungen und Kultur identisches Gebiet, als repräsentativ verstanden werden. Um möglicherweise landesweit gültige Aussagen zur Auswirkung der Saatreihenlücken auf die vorkommende Ackerbegleitflora zu ermöglichen, müssten auch Felder untersucht werden, welche anderen Standortbedingungen ausgesetzt sind. Dafür wäre jedoch eine deutlich grössere Anzahl Versuchsfelder notwendig. Die untersuchten Felder waren zudem in der Bewirtschaftung einander ähnlich, jedoch nicht identisch, was möglicherweise trotzdem auf die Resultate Einwirkung hatte. Die Einflüsse der Standorte, und deren unterschiedliche Bedingungen, auf das Vorkommen der Ackerbegleitflora bleiben auch im Nachhinein unbekannt. Umfassendere Untersuchungen zu den in den Saatreihenlücken vorherrschenden Bedingungen bezüglich Luft- und Bodentemperatur, Bodenfeuchtigkeit, Nährstoffgehalt Strahlungsintensität hätten weitere Informationen zu den bestehenden Unterschieden der beiden Feldtypen liefern können. Der zeitliche Rahmen, der für die Durchführung der Untersuchung zur Verfügung stand führte dazu, dass die erhobenen Arten beschränkt sind auf solche mit einer Blütezeit zwischen Mai und Juni. Die in diesem Zeitabschnitt auf den Äckern vorkommenden Arten stellen natürlich nur einen Ausschnitt aus der gesamten Phytodiversität der Felder dar. Hätte man die Untersuchungen über einen weiteren Zeitraum durchgeführt, hätte man auch diejenigen Pflanzen bestimmen können, welche auf Grund ihres spät einsetzenden Wachstums noch nicht bestimmbar waren. Viele der gefundenen Gräser konnten mangels spezifischer Vorkenntnissen mit der verwendeten Bestimmungsliteratur nicht erfolgreich bestimmt werden und mussten deshalb unter Gramineae I oder II zusammengefasst werden. Zusätzliches Fachwissen, oder eine auf die Blütezeit der Gräser abgestimmte Zeit für die Untersuchungstermine, hätten die Bestimmung erleichtert. Die Bestimmung der dikotylen Pflanzenarten erwies sich bei denjenigen Arten als kritisch, welche zur Zeit der Untersuchung in ihrer Entwicklung noch im Keimlingsstadium standen. Im Gegensatz zu den Daten zum Vorkommen der Ackerbegleitflora im Feldinnern war die Datenmenge für die Untersuchung der Randeffekte für eine aussagekräftige Auswertung deutlich zu gering. Es hätten dafür mehr Transsekte untersucht werden müssen. In den Kontroll-Feldern wurden verhältnismässig wenige Begleitpflanzen gefunden. Es bleibt deshalb unklar, ob die Artenzusammensetzung der Felder bei einer gleich grossen Anzahl Pflanzenfunde nicht identisch wäre. 18