Sonderheft 255 Special Issue - Johann Heinrich von Thünen-Institut

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10 Tabelle 1: Bindung von C. arvense an Bodeneigenschaften. Erhebungen aus 141 Ackerflächen in Bayern (Albrecht 1989). Nur auf nährstoffarmen Sanden ist die Art seltener zu finden. Häufigkeit: < 8% der Vorkommen; 8-15% der Vorkommen; 15-30% der Vorkommen; > 30% der Vorkommen Wie auch andere nitrophytische Ackerwildpflanzen, z. B. Galium aparine, ist die Acker-Kratzdistel in der Lage, auch außerhalb der Äcker zu existieren. Neben Ackerflächen werden Uferbereiche, Waldschläge, Viehweiden und Ruderalfluren besiedelt (Hegi 1929). Dies eröffnet ihr theoretisch die Möglichkeit, dass sich Populationen aus Waldschlägen etc. auch in Ackerflächen hinein ausbreiten. Eine gute Nährstoffversorgung liegt i. d. R. in allen genannten Lebensräumen vor; die Etablierung der Art wird durch offenen Boden nach Bodenverletzungen, die diese Lebensräume ebenfalls gemein haben, besonders begünstigt. Hat sich C. arvense einmal etabliert, kann sie sich sehr lange im Bestand halten. Zwar wird die höchste Stetigkeit und Artmächtigkeit auf stillgelegten Äckern schon im 4. bis 9. Brachejahr erreicht (Schmidt 1981, Wild 1997, Albrecht unveröff.), aber erst das Aufkommen von Gehölzen scheint der lichtbedürftigen Art endgültig die Existenzgrundlage zu entziehen. Vegetative Ausbreitung Nach Angaben von Chancellor (1970) beträgt das maximale jährliche Wachstum älterer Wurzeln von C. arvense 12 m; das Wachstum einjähriger Wurzeln ist mit 1,5 m deutlich geringer. Die Hauptwurzelmasse liegt nach Stach (1996) in einer Bodentiefe von 25-75 cm, nach Hodgson (1968) dagegen nur zwischen 8 und 23 cm. Von den Wurzeln gehen kräftige Triebe zur Bodenoberfläche, die sich in den oberirdischen Trieben fortsetzen. Untersuchungen von Stach (1996) zeigen, dass ein m³ Boden bis zu 400 m Wurzeln enthält. Ein Klon kann bis zu 6 m² pro Jahr neu besiedeln. In einem Modellversuch mit Wurzelstücken von Aegopodium podagraria untersuchte Mayer (2000) die vegetative Ausbreitung durch Bodenbearbeitungsgeräte. Geprüft wurden Pflug, Schwergrubber, Fräse, Kreiselegge und Striegel. Die Wurzelstücke wurden über die gesamte Arbeitsbreite dieser Geräte auf 12- 15 cm Tiefe im Boden vergraben. Die weiteste gemessene Ausbreitungsdistanz wurde beim Einsatz des Schwergrubbers erreicht, der mit zwölf ± senkrecht stehenden Scharen und 20 cm Bearbeitungstiefe die Wurzelstücke offenbar besonders gut erfasste. Bis in 5,5 m Entfernung vom Depositionsort wurden austreibende Wurzelstücke von A. podagraria gefunden. Beim Pflug, der nur fünf spitz in Bearbeitungsrichtung zulaufende Schare besitzt, wurden Wurzelfragmente bis zu 2,5 m weit transportiert. Bei Fräse, Kreiselegge und Striegel wurde keine entsprechende Verfrachtung beobachtet. Generell lässt sich folgern, dass sich Wurzelstücke durch den einmaligen Einsatz der genannten Geräte kaum weiter ausbreiten als durch natürliches Längenwachstum. Ändern kann sich diese Situation allerdings, wenn mehrere Geräte in Kombination eingesetzt werden. So könnte z. B. der Pflug Wurzelstücke an die Bodenoberfläche bringen und eine anschließende Bearbeitung mit einer Egge diese dann über weitere Distanzen verschleppen. Eine weitere Gefahr der Ausbreitung durch Bodenbearbeitungsgeräte besteht in der Wurzelübertragung von Feld zu Feld. Hier sind vermutlich wiederum Pflug und Schwergrubber die wichtigeren Vektoren, da ihnen bei der Bodenbearbeitung besonders viel Boden anhaftet. Folgende Bodenmengen wurden von den einzelnen Geräten transportiert (TS): Pflug 35,4 kg, Schwergrubber 14,0 kg, Fräse 3,0 kg, Kreiselegge 1,6 kg und Striegel 0,5 kg (Mayer 2000). Dass die Distelklone bevorzugt im Randbereich von Ackerflächen stehen, wo die Geräte am Ende der Bodenbearbeitung aus dem Boden gehoben werden, erhöht das Risiko einer Verschleppung. Ein häufigerer Transport von Wurzelstücken über Ackergrenzen hinweg könnte auch eine der Ursachen sein, weshalb sich die meisten Distelklone innerhalb von Ackerflächen genetisch deutlich voneinander unterscheiden (Hettwer und Steinmann 2002). Für eine erfolgreiche Etablierung genügen bereits kleinste Wurzelstücke. So stellte Hamdoun (1972) fest, dass sich schon Wurzelfragmente mit 3,5 mm Radius und 2,5 cm Länge zu 100 % regenerieren können. Und sogar Stücke mit nur 0,5 cm Länge waren noch zu 10 % in der Lage auszu-
F. Mayer und H. Albrecht / Sonderheft Landbauforschung Völkenrode (2003) SH 255:9-17 11 treiben. Solche kurzen Wurzelfragmente benötigen allerdings mehrere Jahre, um ihren maximalen jährlichen Zuwachs zu erreichen. Generative Vermehrung und Ausbreitung 1 Bestäubung Die Acker-Kratzdistel ist getrenntgeschlechtlich zweihäusig, die Bestäubung erfolgt vor allem durch Insekten. Eine günstige räumliche Verteilung männlicher und weiblicher Pflanzen ist deshalb eine wichtige Voraussetzung für eine Befruchtung. Eine Kartierung von 110 ha landwirtschaftlicher Nutzflächen im oberbayerischen Tertiärhügelland durch Mayer F 15 Größere Herde: Dichte Schraffur > 50% Deckung weiblich A 20 männlich vegetativ N Maßstab 1 : 1500 (2000) (vgl. Abb. 1) ergab ein Verhältnis zwischen der Deckung männlicher und weiblicher Klone von ca. 1:4. Mit einem Verhältnis von 1:3 fanden Häni und Zürcher (2000) in den schweizerischen Kantonen Bern und Schaffhausen sowie Bakker (1960) in den Niederlanden nahezu identische Relationen. Oesau (1992) konnte dagegen im Raum Bad Kreuznach lediglich einen männlichen auf 300 weibliche Triebe beobachten. Der Abstand von Pflanzen beider Geschlechter betrug bei Mayer (2000) i. d. R. weniger als 100 m, was nach Häni und Zürcher (2000) in etwa den maximalen Flugdistanzen blütenbesuchender Insekten entspricht. Die Befürchtung von Oesau W 51 Einzelpflanzen: weiblich männlich F 34 mit Blütenkopf vegetativ Abbildung 1: Distelkartierung in einem ca. 6 ha großen Ausschnitt der FAM-Versuchsstation Scheyern (aus Mayer 2000). Erhebungszeit: August 1997. A = Ackerflächen, F = Ackerbrache, W = Grünland.
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