Projekt 37342/02

Bedeutung des Mikroreliefs für das Bodenfeuchteregime, die floristische Artenvielfalt, den Futterwert und den Ertrag von intensiv genutztem Feuchtgrünland auf Moorböden in Nordwestdeutschland FeuMoN Nachbewilligung

Projektdurchführung

Georg-August-Universität Göttingen Albrecht-von-Haller-Institut für Pflanzenwissenschaften Abt. Pflanzenökologie und Ökosystemforschung
Untere Karspüle 2
37073 Göttingen

Zielsetzung und Anlass des Vorhabens

Das übergreifende Ziel des FeuMoN-Projektes war es zu untersuchen, ob bzw. in welchem Maß das Mikrorelief das Bodenfeuchteregime, den Ertrag und die Futterqualität im intensiv genutzten Feuchtgrünland Norddeutschlands auf Moorböden beeinflusst. Diese Fragestellung wurde insbesondere nach den schweren Trockenschäden im Grünland während der extremen Trockenheit in den Sommern 2018 und 2019 aufgeworfen, die viele Landwirte vor große Probleme bei der Grünlandbewirtschaftung gestellt hat. Dazu wurde zunächst das Mikrorelief möglichst genau in den einzelnen Versuchsflächen kartiert und folgend die Bodenfeuchte, die aufgewachsene Biomasse und der Protein- und Zellulose(faser)gehalt der Biomasse im feuchten Sommer 2021 und im trockenen Sommer 2022 kleinmaßstäblich erfasst. Damit konnte die kleinräumige Heterogenität in den Grünlandschlägen dokumentiert und Beziehungen zwischen Höhenlage, Ertrag und Futterqualität untersucht werden.


Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten MethodenAuf den 11 bzw. 4 Untersuchungsflächen der zwei Betriebe wurden folgende Erhebungen durchgeführt: Bodenfeuchtemessungen im Oberboden, Vegetationsaufnahmen, Futterqualitätsschnitte und Höhen-messungen des Reliefs in einem festgelegten Rasterbeprobungssystem. Zusätzlich erfolgte eine Be-fliegung mit einer Drohne im Sommer 2021, um RGB-Aufnahmen von den jeweiligen Flächen anzufertigen.
(Weitere Details siehe Abschlussbericht).


Ergebnisse und Diskussion

Unsere Untersuchungen in 11 Grünlandschlägen in einem feuchten und einem trockenen Sommer zeigen, dass mit der Kombination von Drohnenbefliegung und lokalem Höhennivellement mit einem präzisen GPS-System detailgenaue Höhenkarten mit Zentimeterauflösung erzeugt werden können, die als Grundlage für die Kartierung von Standortsvariablen und ertragskundlich relevanten Größen dienen können. In beiden Messjahren wird eine nicht erwartete kleinräumige Heterogenität in der Bodenfeuchte sowie wichtigen ertragskundlichen Parametern sichtbar, die ursächlich vor allem mit der relativen Hö-henlage innerhalb des Schlages zusammenhängt.
(Weitere Details siehe Abschlussbericht)



Öffentlichkeitsarbeit und Präsentation

Die Ergebnisse werden in Form einer englischsprachigen Veröffentlichung (s. Anlage zum Endbericht) publiziert: Mroncz A, Isselstein J, Leuschner C: Micro-topography causes considerable small-scale variation in harvest and forage quality of high-yielding silage grassland in northern Germany.


Fazit

Unsere Ergebnisse zeigen, dass vom Relief her heterogene Grünlandschläge im nordwestdeutschen Tiefland im Hinblick auf den Klimawandel durchaus vorteilhaft für das Grünlandmanagement sein können, indem die negativen Auswirkungen von Wassermangel in trockenen Sommern und zu hohem Wasserstand in feuchten Sommern im Schlag den Ertrag nur lokal beeinträchtigen. Zugleich erhöht die Relief-Heterogenität die Artenvielfalt im Schlag durch das Vorkommen verschiedenartiger Kleinlebensräume, auch wenn Rote Liste- oder HNV-Arten nur ausnahmsweise im Intensivgrünland auftreten. Unsere Ergebnisse lassen es sinnvoll erscheinen, dass das Management sich an diese Heterogenität anpasst und damit ökologische Ziele (Artenvielfalt) und agronomische Ziele (Ertragsstabilität und proteinreicher Aufwuchs) der Bewirtschaftung besser miteinander verknüpft werden können. Perspektiven hierfür bieten jüngste technologische Entwicklungen zum ‚smart grassland farming‘ oder zum ‚virtual herding‘ von Weidetieren. Hier sollte auch zukünftige Forschung ansetzen. Das Weidemanagement ist in der Weise zu entwickeln, dass die kleinräumige Variabilität der trophischen Bedingungen genutzt wird, um die variablen Ansprüche der Weidetiere besser zu erfüllen. Gleichzeitig können die Weidetiere als ‚ökologische Ingenieure‘ verstanden werden, die auf die räumliche Heterogenität spezifisch reagieren und damit auf weitere Ökosystemleistungen des Grünlands wie die Biodiversität oder die Kohlen-stoffbindung unterstützend wirken. Die in der vorliegenden Studie erarbeiteten Ergebnisse lassen erkennen, dass hier ein Potential für eine verbesserte multifunktionale Grünlandwirtschaft liegt.