High-diversity sowing in establishment gaps: a promising new tool for enhancing grassland biodiversity

Ansaat artenreicher Samenmischungen in künstliche Störstellen: eine vielversprechende Methode zur Erhöhung der Diversität im artenarmen Grünland

  • Halting the loss of grassland biodiversity and restoring degraded ecosystems are high priority tasks in the EU Biodiversity Strategy. Sowing low-diversity seed mixtures is widely used in grassland restoration because of its high predictability and fast, promising results. Generally, the sown perennial grasses establish within a few years and form a dense sward, which effectively suppresses weeds. Unfortunately, these grasslands are often species-poor because the sown grasses hamper the colonisation of target grassland forbs. Our aim was to test a novel approach to increase the diversity of species-poor grasslands. We selected eight 8-year-old grasslands restored by low-diversity seed sowing where we created 32 establishment gaps by breaking up the grass sward and sowing a high-diversity seed mixture (35 native species). Altogether, we established three grazed gaps (1m × 1m, 2m × 2m and 4m × 4m) and one fenced gap (4m × 4m) per site and monitored the presence and abundance of sown and non-sown species within a time frame of two years. We asked the following questions: (1) Which target species establish most successfully? (2) What is the effect of establishment gap size on the establishment success of target species and weeds? (3) What is the effect of management (grazed versus not managed) on the species composition of the establishment gaps? Our results showed that by creating establishment gaps and sowing diverse seed mixtures, we were able to overcome microsite and propagule limitation, successfully introducing target species into the species-poor grasslands. We found that all sown species established in the gaps, and the majority of the species maintained or even increased their first-year cover in the second year. Smaller gaps were characterised by lower cover of sown species and a quite stochastic development compared to the larger ones. Weed cover was moderate in the first year and decreased significantly in the second year, regardless of gap size. Therefore, in restoration practice, the use of larger establishment gaps is recommended. We found that the cover of sown species and weeds were similar in the grazed and unmanaged gaps during our study. However, management by extensive grazing might be crucial in the long-term because livestock can disperse target species propagules and create microsites. Our study shows that establishment gaps can serve as biodiversity hotspots. Further studies need to clarify to what extent they can improve the restoration success across the entire grassland.
  • In der Europäischen Union wird der Renaturierung degradierter Ökosysteme hohe Priorität beigemessen. Die Ansaat von artenarmen Gräsermischungen ist eine weit verbreitete Renaturierungspraxis, durch die schnelle und gut vorhersagbare Resultate erzielt werden können. Die angesäten mehrjährigen Gräser bilden innerhalb weniger Jahre eine dichte Grasnarbe, die effektiv unerwünschte Ruderalarten unterdrückt und landwirtschaftlich genutzt werden kann, die aber auch die Einwanderung von krautigen Zielarten behindert. In vielen landwirtschaftlich geprägten Regionen sind zudem kaum noch Diasporenquellen wichtiger Grünlandarten vorhanden, deshalb ist das aktive Einbringen von Zielarten eine wichtige Maßnahme zur Artenanreicherung. In Ungarn wurden im Hortobágyi-Nationalpark zwischen 2005 und 2008 im Rahmen eines LIFE-Projektes 760 ha ehemaliges Ackerland durch Ansaat von zwei bis drei Grasarten in artenarmes Grünland umgewandelt und anschließend beweidet (TÖRÖK et al. 2010, 2011). Durch den Mangel an geeigneten Diasporenquellen konnten sich dort bisher allerdings kaum krautige Zielarten etablieren. In der vorliegenden Studie wurde deshalb eine neue Methode zur Diversifizierung von artenarmen Grünland getestet. Dazu wurden in dichten Grasbeständen kleinräumige Störflächen geschaffen und in diese eine standortgerechte Samenmischung aus 35 krautigen Zielarten ausgebracht. Konkret stellten wir folgende Fragen: (1) Welche der angesäten Zielarten etablieren sich in den kleinräumigen Störflächen am erfolgreichsten? (2) Wie wirken sich die Größe der Störflächen auf den Etablierungserfolg der Zielarten sowie auf die Abundanz von unerwünschten Arten aus? (3) Wie beeinflusst das Management (mit und ohne Beweidung) die Artenzusammensetzung der Störflächen?

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Metadaten
Author:Orsolya Valkó, Balázs Deák, Péter Török, Anita Kirmer, Sabine Tischew, András Kelemen, Katalin Tóth, Tamás Miglécz, Szilvia Radócz, Judit Sonkoly, Edina Tóth, Réka Kiss, István Kapocsi, Béla Tóthmérész
URN:urn:nbn:de:hebis:30:3-454541
Parent Title (German):Tuexenia : Mitteilungen der Floristisch-Soziologischen Arbeitsgemeinschaft
Publisher:Floristisch-Soziologische Arbeitsgemeinschaft
Place of publication:Göttingen
Document Type:Article
Language:English
Year of first Publication:2016
Publishing Institution:Universitätsbibliothek Johann Christian Senckenberg
Release Date:2018/01/22
Tag:Alkali grassland; grazing; loess grassland; seed mixture; species establishment; weed control
Volume:36
First Page:359
Last Page:378
HeBIS-PPN:426540050
Dewey Decimal Classification:5 Naturwissenschaften und Mathematik / 58 Pflanzen (Botanik) / 580 Pflanzen (Botanik)
Sammlungen:Sammlung Biologie / Sondersammelgebiets-Volltexte
Zeitschriften / Jahresberichte:Tuexenia : Mitteilungen der Floristisch-Soziologischen Arbeitsgemeinschaft / Tuexenia : Mitteilungen der Floristisch-Soziologischen Arbeitsgemeinschaft, Band 36 (2016)
Journal:urn:nbn:de:hebis:30:3-454453
Licence (German):License LogoDeutsches Urheberrecht