Cyperaceae Ried-/Sauergräser (Cyperales) Dr. VEIT M. DÖRKEN, Universität Konstanz, FB Biologie

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1 1 Cyperaceae Ried-/Sauergräser (Cyperales) Dr. VEIT M. DÖRKEN, Universität Konstanz, FB Biologie 1 Systematik und Verbreitung Zu den Cyperaceae aus der Ordnung der Cyperales (Magnoliopsida, Monokotyledoneae) werden derzeit rund 90 Gattungen mit ca Arten gestellt. Die Cyperaceae werden in 2 Unterfamilien unterteilt: 1. Mapanioideae (z.b. Mapania) und 2. Cyperioideae (z.b. Carex und Cyperus). Die Riedgräser sind kosmopolitisch verbreitet und haben ihren Verbreitungsschwerpunkt an feuchten bis nassen Standorten der gemäßigten und subarktischen und subantarktischen Breiten. Abb. 1: Verbreitungskarte (vgl. HEYWOOD, 1982); 2 Morphologie 2.1 Habitus Die Riedgräser sind überwiegend mehrjährige, grasartige Kräuter. Mit Microdracoides gibt es jedoch auch eine kleine baumartig wachsende Art, die zwischen 0,5 und 1 m hoch wird. Abb. 2: Cyperus alternifolius, Habitus; Abb. 3: Carex pendula, Habitus;

2 2 Bei den Cyperaceae handelt es sich meist um Pflanzen mit einem ausgeprägten Rhizom, aus dem die oberirdischen Stängel hervorgehen. Im Gegensatz zu den Poaceae und Juncaceae sind die Stängel im Querschnitt dreieckig und an den Nodi nur selten knotig verdickt. Die Stängel sind bei den meisten Arten bis zu den Blütenständen hin unverzweigt. Abb. 4: Cyperus papyrus, Stängel deutlich dreikantig und markgefüllt; Abb. 5: Carex grayi, Stängel im Bereich der Nodi nicht knotig verdickt; 2.2 Blatt Der Großteil der Blätter steht dicht gedrängt, schopfartig an der Basis der Stängel. Die Blätter sind an den Stängeln dreizeilig angeordnet. Sie haben eine grasartige Blattspreite und sind doppelt gefaltet. Die den Stängel umfassende Blattscheide ist in der Regel geschlossen. Nur selten findet man eine offene Blattscheide. Eine den Poaceen ähnliche Ligula (Blatthäutchen) fehlt bei den meisten Arten ebenfalls. 2.3 Blüte Die Blüten sind als Anpassung an Windbestäubung klein und unauffällig und stehen in ährigen, teilweise sehr komplex aufgebauten Blütenständen. Während es sich bei den männlichen Blütenständen der Gattung Carex um einfache Ähren handelt, sind es bei den weiblichen Blütenständen Doppelähren. Aufgrund der Geschlechterverteilung und der Anzahl der Ährchen an einem Stängel kann man in der Gattung Carex 3 verschiedene Blütenstandstypen vorfinden: 1. heterostachysche (verschiedenährige) Seggen (z.b. Carex alba, C. elata, C. paleacea, C. pendula), 2. homostachysche (gleichährige) Seggen (z.b. Carex arenaria, C. brizoides, C. bohemica, C. disticha) und 3. monostachysche (einährige) Seggen (z.b. Carex capitata, C. davalliana, C. dioica, C. rupestris). Bei den

3 3 ursprünglichen Arten aus den Cyperaceae sind die Blüten zwittrig und entsprechen im Aufbau weitgehend denen der Juncaceae. Im Gegensatz zu den Juncaceae ist das Perigon bei den Cyperaceae stark reduziert. In der Gattung Carex fehlt das Perigon vollständig. Bei den Arten der Gattung Eriophorum (Wollgras) stehen anstelle der Perigonblätter (Blütenblätter) dicht gedrängt zahlreiche weiße Haare. Auf die 6 jeweils in 2 3er-Wirteln angeordneten Perigonblätter folgt alternierend ein Wirtel mit 3 Staubblättern. Das oberständige, synkarpe, unilokuläre Gynoeceum baut sich aus 3 verwachsenen Karpellen auf. Im Fruchtknoten steht eine einzige Samenanlage in basaler Position. Abb. 6 & 7: Blütendiagramm Carex; die weibliche Blüte seitlich an kleinem Seitenspross inserierend; das unterhalb der Blüte stehende Vorblatt ist schlauchartig ausgebildet (Utriculus) und umschließt den Achselspross samt Blüte (links); in den männlichen Blüten Karpelle und Utriculus fehlend; Abb. 8: Carex grayi, verschiedenährig, männliche und weibliche Ähren auf einem Individuum; Abb. 9: Carex flacca, verschiedenährig, 1 terminale männliche Ähre und 3 seitliche weibliche Ähren; In den rein männlichen Blüten fehlen die Karpelle, in den rein weiblichen Blüten fehlen die Staubblätter. Bei der Gattung Carex steht die einzelne weibliche Blüte seitlich an einem kleinen Seitenspross, welcher in der Achsel eines Tragblattes

4 4 inseriert. Das unterhalb der Blüte stehende Vorblatt ist schlauchartig ausgebildet und umschließt den Achselspross samt Blüte als Ganzes. Dieses schlauchartige Vorblatt wird als Utriculus bezeichnet, die schlanke, schmale Spitzenregion als Schnabel. Nur die drei Narbenäste ragen aus der kleinen terminalen Öffnung des Utriculus heraus. Abb. 10: Carex montana, Detail einer männlichen Ähre; 3 Staubblätter je Einzelblüte; Abb. 11: Carex flacca, weibliche Blüten; aus dem Utriculus ragen jeweils 3 Narben heraus; 2.4 Frucht Die Frucht ist eine oberständige Nuss, die vom Utriculus umschlossen bleibt. Abb. 12 & 13: Carex flacca, reifer Fruchtstand (links); die reife Nussfrucht bleibt vom schlauchartig gestalteten Vorblatt (Utriculus) umhüllt (rechts); 3 Nutz- und Zierpflanzen Neben den zahlreichen Arten, deren Stängel und Blätter zur Matten-, Hut-, Korboder Papierherstellung genutzt werden, gibt es einige wenige Arten, deren unterirdische Knollen (z.b. Erdmandel, Cyperus esculentus) als Gemüse gegessen

5 5 werden. Einige Arten werden als Zierpflanzen entlang von künstlich angelegten Bächen oder Teichen gepflanzt. 4 Weiterführende Literatur DÜLL, R. & KUTZELNIGG, H. (2011): Taschenlexikon der Pflanzen Deutschlands und angrenzender Länder. 7. Auflage. Quelle & Meyer, Wiebelsheim. HEYWOOD, V. H. (1982): Blütenpflanzen der Welt. Birkhäuser Verlag, Basel. LEINS, P. & ERBAR, C. (2010): Flower and Fruit; Morphology, Ontongeny, Phylogeny; Function and Ecology. Schweizerbart Science Publishers, LIEBEREI, R. & REISSDORF, C. (2007): Nutzpflanzenkunde. 7. Auflage. Thieme, MABBERLEY, D.J. (2008): MABBERLEY s plant book, 3 rd Press, Cambridge. ed. Cambridge University STEVENS, P. F. (2001): Angiosperm Phylogeny Website. Version 12, July STÜTZEL, TH. (2015): Botanische Bestimmungsübungen. 3. Auflage. Ulmer, WEBERLING, F. (1981): Morphologie der Blüten und der Blütenstände. Ulmer,