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www.galabau.expert Vegetationstechnik / Staudenverwendung / Planung
Salzverträglichkeit von Stauden im öffentlichen Grün
Prof. Dr.-Ing. Swantje Duthweiler Dipl. Dipl.-Ing. Katharina Fritz
Stand 4/2016
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Duthweiler/Fritz
Salzverträglichkeit von Stauden im öffentlichen Grün
Inhalt
1
Einführung .............................................................................................................................. 4
2
Salzresistenz-Strategien ......................................................................................................... 7
3
2.1
Salzregulation .................................................................................................................. 7
2.2
Salztoleranz...................................................................................................................... 8
Salzverträglichkeitsversuch an der Hochschule Weihenstephan-Triesdorf .......................... 9 3.1
Klima und Landschaftsraum ............................................................................................ 9
3.2
Versuchsdurchführung .................................................................................................. 10
3.3
Pflanzsubstrat ................................................................................................................ 12
3.4
Staudenmischungen ...................................................................................................... 13
3.4.1
Mis hpfla zu g „So
3.4.2
Mis hpfla zu g „Ta z der Gräser“ ........................................................................ 16
3.4.3
Mis hpfla zu g „) ieli ht“ ................................................................................... 19
3.4.4
Mis hpfla zu g „Arge tu
o ile“....................................................................... 21
3.5
Bodenanalysen .............................................................................................................. 22
3.6
Bonitierungskriterien ..................................................................................................... 26
3.7
Bewertung der Staudenmischpflanzungen ................................................................... 28
3.7.1
Mis hpfla zu g „So
3.7.2
Mischpflanzung „Ta z der Gräser“ ........................................................................ 32
3.7.3
Mis hpfla zu g „) ieli ht“ ................................................................................... 37
3.7.4
Mis hpfla zu g „Arge tu
3.8 4
er a htstrau “................................................................ 14
er a htstrau “................................................................ 28
o ile“....................................................................... 41
Ergebnis ......................................................................................................................... 45
Anhang ................................................................................................................................. 47 4.1
Abbildungsverzeichnis ................................................................................................... 47
4.2
Literaturverzeichnis ....................................................................................................... 47
4.3
Zur Person...................................................................................................................... 49
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Salzresistenz-Strategien
Zur Beuteilung der Streusalzverträglichkeit von Stauden und der Suche nach besonders salzverträglichen Arten für den Straßenrandbereich ist es wichtig verschiedene Strategien von Salzresistenz zu unterscheiden. Basierend auf dem Grad der Salzverträglichkeit werden salzresistente Pflanzen in salzverträgliche Halophyten und salzempfindliche Glycophyten unterteilt. Salztolerante Pflanzen vermögen die Salze vom Protoplasma fernzuhalten oder ertragen eine erhöhte osmotische und ionentoxische Salzbelastung. Nicht-Halophyten, sogenannte Glycophyten, haben keine speziellen anatomischen Salzanpassungen, können aber salzregulierend die Ionenaufnahme über die Wurzeln aktiv begrenzen. Übersteigt die Salzkonzentration das für die Pflanze verträgliche Niveau, verlangsamt sich das Wachstum (Grennway und Munns, 1980 und Dajic, 2006 in DIHILITAS und KARAKAS, 2010, 368-369; LARCHER, 2001, 344).
Abbildung 2: Strategien von Halophyten im Umgang mit hohen Salzkonzetrationen
2.1 Salzregulation Salzregulierende Pflanzen schützen sich vor hohen Salzgehalten im Boden durch Salzabschirmung, Salzverdünnung, Retranslokation oder Salzelimination. Manche MangrovenBäume können durch eine aktive Filtration in der Wurzel eine weitgehende Salzarmut des Wassers in den Leitungsbahnen sichern (Abschirmung). Sukkulente Küstenpflanzen der Nordund Ostseeküste oder Binnensalzstellen, wie Suaeda maritima, die Salzmiere, vergrößern mit fortschreitender Salzaufnahme das Speichervolumen der Zellen (FREY und LÖSCH, 2010, 392). Ihre Zellsaftmenge wird dadurch erhöht und die Salzkkonzentration im Zellsaft über längere Zeit konstant gehalten (Verdünnung). Viele Pflanzen können Natrium- und Chloridionen über den Phloemstrom verlagern und in ihren älteren Blättern ansammeln (LARCHER, 2001, 345). Durch die dadurch entstehenden toxischen Salzkonzentrationen sterben diese Blätter ab und
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wird die Salzfracht mit ihnen abgeworfen (Retranslokation). Viele Pflanzen von Salzböden können überschüssige Salzmengen über das Abwerfen von Absalzhaaren verringern, z.B. Artiplex-Arten/Melden. Plantago maritima/Strand-Wegerich und Aster tripolium/Strand-Aster werfen auch weitere salzspeichernde Pflanzenteile ab. Unter Energieaufwand können Limonium/Strandflieder, Armeria/Grasnelke, Tamarix/Tamariske und halophytische Grasarten Salz über Salzdrüsen ausscheiden. Dadurch werden Kochsalzionen auf die Blattaußenseite verlagert und trocken dort zu makroskopisch sichtbaren Salzwürfelchen ab (LARCHER, 2001, 345). Zusammenfassend ist zu erwarten, dass Stauden mit Absalzhaaren, Salzdrüsen oder ähnlichen Mechanismen grundsätzlich gut mit hohen Streusalzkonzentrationen am Fahrbahnrand zurecht kommen.
2.2 Salztoleranz Salztolerante Pflanzen besitzen eine anatomische Salzresistenz. Sie können erhöhte Salzkonzentrationen in den Vakuolen speichern oder zeigen zudem eine außergewöhnliche Toxizitäts- oder Austrocknungstoleranz. Auf salzhaltigen Böden können sie Salze bis zu einer bestimmten Grenze im Zellsaft ansammeln. Die Salzakkumulation gefährdet den Stoffwechsel der Pflanzen, doch ermöglicht das entstehende Wasserpotenzialgefälle zur Wurzel osmotisch gebundenes Wasser aus dem Boden aufzunehmen. Durch eine selektive Kompartimentierung der in die Zelle eindringenden Salzionen kann das Protoplasma die hohen Salzkonzentrationen ertragen. Der Großteil der Salzionen wird in der Vakuole eingeschlossen. Der unmittelbar auf das Zytoplasma und die Chloroplasten einwirkende Salzstress wird dadurch vermindert (LARCHER, 2001, 347f).
Abbildung 3: Salzschäden an Phlomis russelinana nach dem Austrieb (links) und Anfang Juli (rechts)
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3.7 Bewertung der Staudenmischpflanzungen Nach festgelegten Kriterien zur Bewertung der vier Mischpflanzungen erfolgten die Betrachtung der Gesamtwirkung und die Auswirkungen der Streusalzgaben auf die einzelnen Arten. Die Ergebnisse sind als erste Hinweise zur Salzverträglichkeit zu verstehen. Da die Zwiebelpflanzen erst im Herbst des darauffolgenden Jahres gepflanzt worden sind, wurden diese nicht mitgesalzen bzw. im Rahmen der Masterarbeit von Katharina Fritz bewertet.
3.7.1
Mischpflanzung „So
er a htstrau “
Gesamtwirkung Schmuckwert und Blühaspekt Bei der ersten Bonitierung der Gesamtwirkung Mitte Mai dominierte das dunkle Blattwerk von Lysimachia ciliata Fire ra ker u d Heuchera micrantha Plu Puddi g das Bild und kontrastierte mit den schmalen, leicht überhängenden Blättern von Pennisetum alopecuroides 'Hameln'. Später folgten erste violette Blüten von Aquilegia vulgaris und Geranium phaeum Sa o or . Der Schmuckwert war i Dur hs h itt „befriedigend“. Bei den 20 g und 40 g Parzellen hingegen konnte der Schmuckwert nur als „ausreichend“ eingestuft werden, da die für diesen Zeitraum prägnanten Akeleien zu großen Teilen ausgefallen waren. Anfang Juni hatte sich das Bild kaum verändert und wurde der Schmuckwert bei allen Parzellen als „befriedigend“ eingestuft. Anfang Juli stand ebenfalls der Blattschmuckwert im Vordergrund. Der Blütenreichtum hatte sich im Vergleich zu Anfang Juni kaum verändert. Im Hochsommer wirkte die Pflanzung eher dunkel, weil schwarzrote Blattfarben und violette Blütenfarben dominierten und gelbe Blütenakzente fehlten (Euphorbia amygdaloides 'Purpurea', Lysimachia ciliata Fire ra ker . Erscheinungsbild und Deckungsgrad In der Mischpflanzung „So er a htstrau “ waren in den 20 g und 40 g Parzellen sehr viele Arten ausgefallen, wie etwa Euphorbia amygdaloides 'Purpurea', Salvia verticillata 'Purple Rain' und Geranium phaeum 'Samobor'. Insgesamt gab es hier sehr geringe Deckungsgrade mit Höchstwerten von ca. 7,5 % aller drei Parzellen Mitte Mai und Werte von ca. 12 % Anfang Juli. Das Erscheinungsbild der Mischpflanzung war zu allen Terminen befriedigend . Salzverträglichkeit Einzelarten Bei der Salzverträglichkeit In allen Parzellen mit „sehr gut“ bewertet wurden Sedum telephium 'Matrona' und Lysimachia cilliata 'Firecracker'. Auch die spätaustreibenden C4-Gräser Pennisetum alopecuroides 'Hameln' und Panicum virgatum 'Rotstrahlbusch' überzeugten.
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