Unsere Autoren: M. Komainda, F. Clausecker, M. Wild und J. Isselstein, Uni Göttingen; K. Jürgens, Kasseler Institut für ländliche Entwicklung
Während artenreiches Grünland eher aus der Naturschutzpraxis und extensiver Landnutzung bekannt ist, gilt intensiv geführtes Grünland als eher artenarm.
Doch nur in den seltensten Fällen bestehen diese Grünlandnarben lediglich aus einer einzigen Art oder Sorte. Stattdessen ergibt sich im Dauergrünland durch die Umweltbedingungen (Klima, Boden, Wasser) in Wechselwirkung mit der Nutzung (Schnitt, Weide, Nährstoffe) immer ein Mischbestand.
Die Anteile der verschiedenen Arten der drei Gruppen Gräser, Leguminosen und Kräuter sind dabei variabel. Sie teilen sich die unterschiedlichen ökologischen Nischen. Jede Art bringt individuelle Eigenschaften mit, die sich in artenreichen Grünlandnarben wechselseitig ergänzen. Wie häufig und in welcher Menge verschiedene Arten in einer Gemeinschaft vorkommen, beschreibt der Begriff „Biodiversität“.
Wissenschaftlich unterscheidet man zwischen der Vielfalt auf einer einzelnen Grünlandfläche bzw. an einer Stelle im Bestand (alpha-Diversität) und der gesamten Pflanzenartenvielfalt, z. B. über alle Flächen eines Betriebes hinweg (gamma-Diversität).
In Summe verhält sich biodiverses Grünland produktiver und resilienter. Diese Vorteile können alle Betriebe nutzen, denn die Biodiversität im Grünland lässt sich sowohl durch Ansaat als auch durch eine angepasste Fütterung steuern.
Höhere Trockentoleranz durch mehr Arten
Seit einiger Zeit rücken tiefwurzelnde Pflanzen in den Fokus, weil diese unter Trockenheit den Wasseranschluss aufrechterhalten können. Diese Trockentoleranz (der Umfang, wie stark Biomasseertrag oder -qualität während einer Trockenphase unverändert bleiben) bestätigt ein Versuch aus der Schweiz und Irland mit zwei Leguminosen und zwei Nichtleguminosen, die unterschiedlich tief wurzeln, unter experimentellem Trockenstress.
Durchschnittlich verlieren die trockengestressten Leguminosen im Vergleich zur voll mit Wasser versorgten Kontrolle 37 % ihre Ertrages, die Nichtleguminosen hingegen 61 %.
Leguminosen schneiden im Vergleich besser ab, da bei Trockenstress auch immer die Aufnahme von Stickstoff begrenzt ist. Klee und Co. sind hingegen durch die Knöllchenbakterien unabhängig vom Nährstoffangebot im Boden.
Zudem zeigt sich in den Ergebnissen, dass die flachwurzelnden Arten einen Ertragsrückgang um durchschnittlich 63 % aufweisen, die Tiefwurzler jedoch gerade einmal 35 %. In Summe verlor die ausgeglichene Mischung der vier Arten unter Trockenstress deshalb nur knapp 39 % ihres Ertrages.
Artenreiche Mischungen – was leisten sie?
Oftmals werden resiliente Bestände als über die Zeit stabile, wenig variable Systeme verstanden, die auf Extremereignisse nicht mit Schwankungen im Ertrag reagieren. Ein Maß ist dabei der Variationskoeffizient (CV) des Ertrages. Je kleiner dieser CV ist, desto geringer sind die Schwankungen und umso stabiler bzw. resilienter die Bestände.
Wie sich der CV über fünf Jahre in Abhängigkeit vom Bestand (Weißklee, Weißklee + Weidelgras, Weißklee + Futterzichorie, Weißklee + Weidelgras + Futterzichorie) entwickelt, zeigt folgende Übersicht.
Das Dreifachgemenge bestand aus 40 % Weißklee, 30 % Deutschem Weidelgras und 30 % Futterzichorie (bezogen auf 1.000 Samen/m²). Die Bestände wurden in den Jahren 2015 bis 2020 angebaut und haben deshalb die in diesen Jahren aufgetretenen Trockenheiten in Deutschland durchlebt, sodass dieses Beispiel sehr gut veranschaulicht, wie Klimaresilienz durch die Ansaat einer krautreichen Mischung gelingen kann.
Das Ergebnis: Werden Weißklee und Weidelgras mit der tiefwurzelnden Krautkomponente Futterzichorie kombiniert, stabilisiert sich der Ertrag signifikant. Dieser Effekt ist jedoch von äußeren Faktoren abhängig. Nur wo der Standort auch eine tiefe Wurzelbildung zulässt, lässt sich die Resilienz steigern. Erlaubt der Standort keine tiefe Bodendurchwurzelung, können sich Pflanzen mit tiefer Wurzel nicht voll entfalten, sodass der Stabilisierungseffekt gering bleibt.
Welches Gras zu den Kräutern säen?
Um Grünlandbestände trockentoleranter bzw. -resilienter zu gestalten, ist die passende Gräserart entscheidend. Knaulgras ist ein Kandidat, der sich in Studien immer wieder als trockentoleranter herausstellt als Deutsches Weidelgras.
In einem dreijährigen Versuch auf Sandboden im Oldenburger Raum Niedersachsens war die Toleranz von Knaulgras in Reinsaat mit einem Ertragsrückgang von nur 13 % höher als die von Deutschem Weidelgras in Reinsaat (17 %).
Das Knaulgras bildete in der Trockenstress- bzw. Kontrollvariante 22,3 bzw. 18,1 kg TM je mm verfügbaren Niederschlags. Das Deutsche Weidelgras bildete hingegen nur 15,6 bzw. 13,4 kg TM je mm Niederschlag.
Die so vereinfacht berechnete Wassernutzungseffizienz stieg unter Trockenheit demnach etwa um 18 % (Knaulgras) bzw. 14 % (D. Weidelgras) an. Dies kann auf unterschiedliche Eigenschaften der Grasarten hinsichtlich Wurzeltiefgang, Endophyten, Blattlebensdauer, Wachsschicht oder andere Faktoren zurückgeführt werden. Generell ist Knaulgras insbesondere für Vielartenmischungen ein interessantes Gras, da es in der Anfangsphase nicht so stark verdrängend wird.
Artenreiches Grünland auch über weniger Kraftfutter?
Um Grünland artenreicher zu gestalten und so an Klimaveränderungen anzupassen, ist nicht zwingend eine Ansaat notwendig. Möglich sind zum Beispiel auch eine angepasste Düngung bzw. Nutzungsart und -weise. Und auch über die Kraftfuttermenge lässt sich die botanische Zusammensetzung im Grünland maßgeblich beeinflussen.
In einem Forschungsprojekt untersuchte die Uni Göttingen den Einfluss der Kraftfuttermenge in der Ration von Milchkühen auf die Pflanzenartenvielfalt im Grünland auf 56 landwirtschaftlichen konventionellen und ökologischen Betrieben in Deutschland. Dafür wurden insgesamt 388 Grünlandflächen von kraftfutterreduziert fütternden Betrieben und Vergleichsbetrieben untersucht.
Betriebe mit geringerem Kraftfuttereinsatz fütterten im Durchschnitt 58 % weniger Kraftfutter (89 vs. 210 g/kg ECM), produzierten aber nur 23 % weniger Milch (6.156 vs. 7.971 kg ECM/Kuh und Jahr) im Vergleich zu der Gruppe, die hohe Kraftfuttermengen fütterte.
Die wichtigsten Ergebnisse: Insbesondere konventionelle Milchviehbetriebe können durch eine veränderte Fütterungsstrategie die Pflanzenartenvielfalt im Grünland verbessern. Auf den Grünlandflächen der kraftfutterreduzierten Betriebe zeigte sich generell eine deutlich höhere Pflanzenartenvielfalt als bei den Vergleichsbetrieben.
Auch die betriebsweite Pflanzenartenvielfalt betrug im Durchschnitt 26,0 Pflanzenarten bei hohem bzw. 32,3 Arten bei niedrigem Kraftfuttereinsatz. Zwischen den konventionellen und ökologischen kraftfutterreduzierten Betrieben unterschied sich die Pflanzenartenvielfalt im Grünland dagegen kaum.
Grund dafür ist die vielfältigere Bewirtschaftung des Grünlandes durch die höhere Anzahl von Grünlandprodukten wie Frischgras, Heu, Heulage, Silage, Cobs, Weide oder Naturschutzgrünland. Betriebe, die ihr Grünland entsprechend der Leistungsansprüche der Tiere differenziert bewirtschaften – Milchkühe haben einen höheren Futter- und Energiebedarf als Trockensteher oder Aufzuchtrinder –, beeinflussen dadurch einerseits die Grünlanddiversität in der Fläche.
Andererseits erhöht sich die Pflanzenvielfalt durch die vielen unterschiedlichen Grünlandnutzungssysteme im Gesamtbetrieb und die Pflanzenartenvielfalt steigt. So lässt sich auch ohne die Ansaat einer artenreichen Mischung artenreicheres Grünland etablieren. Ob und in wie weit die Betriebe mit größerer Pflanzenartenvielfalt auch resilienter sind, bleibt in Folgeuntersuchungen abzuwarten.
Der verringerte Einsatz von Futtermitteln und der damit einhergehende größere Anteil ausschließlich aus Gras und Raufutter produzierter Milch führen zu weiteren Vorteilen dieses Produktionssystems, zum Beispiel bezüglich der Stoffbilanzen und der Wirtschaftlichkeit.
Weitere Informationen zur Wirtschaftlichkeit finden Sie unter bfn.bsz-bw.de/frontdoor/deliver/index/docId/1661/file/Schrift670.pdf
