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TP 14: Unkrautuntersuchungen auf räumlich-regionaler Skalenebene

Ziel dieses Teilprojektes ist die Analyse und Abschätzung der aktuellen und künftigen Verbreitung bedeutender Unkräuter in der Modellregion. Diese Informationen sind von großer Bedeutung für die Vorausschau auf künftige Pflanzenproduktionssysteme im Hinblick auf Konkurrenzphänomene in den Pflanzenbeständen und das Unkrautmanagement.

Die Auswahl der zu bearbeitenden Modellunkräuter erfolgte dadurch, dass eine Mischung aus invasiven (Abutilon theophrasti), äußerst thermophilen (Datura stramonium) und noch gering in Deutschland in Verbreitung befindlichen Arten (Iva xanthiifolia) gewählt wurde. In einem Modellversuch wird die Auflaufdynamik und Jugendentwicklung der oben genannten Arten untersucht. Er ist als Topfversuch im Gewächshaus konzipiert und besteht aus vier für Niedersachsen typischen Böden (Sand, Ton, Löss, Torfsubstrat), die einem rezenten Temperaturregime und einem Erwärmungsszenario (+4°C) ausgesetzt sind (Abb. 1). Als weiterer Faktor sind zwei Feuchtestufen etabliert, die gut durchfeuchtete Bedingungen und Trockenstress repräsentieren. Auf diese Weise sollen Erkenntnisse zur Differenzierung von Nischen unter Klimawandel gewonnen werden. Deckkultur ist Mais, der in den vergangenen Jahren zur bedeutendsten Fruchtart in Niedersachsen geworden ist.

Die vorläufigen Ergebnisse zeigen, dass für das Auflaufen von A. theophrasti und D. stramonium eine Erhöhung der Temperatur von Vorteil ist. Wasserstress ist am Anfang des Lebenszyklus für diese Arten von geringer Bedeutung. Allerdings reagierte I. xanthiifolia gegensätzlich und entwickelte signifikant höhere Keimraten unter kühleren und feuchteren Bedingungen. Im Zuge der Jugendwicklung drehten sich die Temperaturpräferenzen um. Eine Erhöhung der Temperatur zeigte negative Auswirkungen auf die Entwicklung aller Arten. Unter feuchteren Bedingungen konnte dies allerdings kompensiert werden. Die Bodenart scheint insgesamt gesehen eine geringere Rolle einzunehmen, wobei die Unkräuter im Sandboden am diversesten reagierten. Für die Keimung bot dieser Boden signifikante Vorzüge, während im weiteren Wachstumsverlauf erwartungsgemäß Verzögerungen auftraten, wenn die Pflanzen nicht ausreichend bewässert wurden. Obwohl alle ausgewählten Unkräuter hinsichtlich ihrer ökologischen Strategie der Konkurrenz- und Ruderalpflanzen zuzuordnen sind und diese die gleichen ökologischen Nischenräume belegen könnten, ergab sich ein diffiziles Bild in der Gegenüberstellung der einzelnen Arten zueinander. Bis zum jetzigen Zeitpunkt der Untersuchungen, könnten im Gegensatz zu I. xanthiifolia die Unkrautarten A. theophrasti und D. stramonium von einer Änderung der klimatischen Bedingung profitieren, was zu einer stärkeren Verbreitung von A. theophrasti und D. stramonium in Niedersachsen führen könnte.  Im Rahmen des Teilprojektes ist ein Artikel erschienen, der weitere Informationen beinhaltet (Edler und Steinmann 2012; siehe KLIFF FT3 Publikationen).

Abb. 1: Unkrautkonkurrenzversuche mit der Deckfrucht Mais im Gewächshaus

Antragsteller: Dr. H.H. Steinmann,  Georg-August-Universität Göttingen, Zentrum für Landwirtschaft und Umwelt

Zentrum für Landwirtschaft und Umwelt/Uni. Göttingen

Bearbeitung: Dipl.-Ing. Barbara Edler