Forschungsmethoden Seite 30 7.1 Kontrolle der Knospen- und Blattentwicklung Seite 30 7.2 Messung der Trieblängen- und Triebdickenzunahme Seite 32 7.3 Erfassung der Vitalität nach Roloff Seite 35 7.3.1 Entwicklung eines typischen Zweiges Seite 36. Um das Problem zu lösen Frage nach der am besten geeigneten Schnittmaßnahme. Im Jahr 2012 und 2013 wurde im Versuchsgarten in Wien/Essling ein Versuch an insgesamt 100 Bäumen (Acer campestre) durchgeführt. Bei einem von ihm geführten Ausflug in den Versuchsgarten in Wien/Essling sprachen wir erstmals über den Versuch, das Wachstum von Bäumen mit verkürzten Wurzeln und/oder Trieben zu untersuchen.
Ziel dieser Arbeit ist es, vier unterschiedlich verarbeitete Gruppen des Feldahorns (Acer campestre) auf ihr Wachstum während zweier Vegetationsperioden zu untersuchen und die Ergebnisse im Vergleich auszuwerten. Die Ergebnisse müssen zeigen, wie sich ein neu gepflanzter Baum ohne Schnitt, nur mit Wurzelschnitt, nur mit Knospenschnitt oder mit sowohl Wurzel- als auch Knospenschnitt über einen bestimmten Zeitraum hinweg entwickelt. Die folgenden Tabellen geben Auskunft über die monatliche mittlere Lufttemperatur und den monatlichen Gesamtniederschlag während des Tests 2012.
Die jährliche mittlere Lufttemperatur lag im Versuchszeitraum 2012 im Vergleich zu den vergangenen Jahrzehnten bei +11,3 °C und damit über dem langjährigen Wert (ZAMG, 2012). Die jährliche Gesamtniederschlagsmenge im Testzeitraum 2012 liegt um 475 mm unter dem langjährigen Wert im Vergleich zu früheren Jahrzehnten (ZAMG, 2012).
Monatssumme des Niederschlages in mm
Versuchsbaum Acer campestre (Feldahorn)
Krankheiten befallen den Feldahorn selten, es können jedoch Blattfleckenkrankheit1 (Didymosporina aceris) und Echter Mehltau2 (Uncinula bicornis) auftreten (DUSS et al. 2005). Aufgrund des Wärmebedarfs ist er der Verbreitungsschwerpunkt des Feldahorns in Mittel- und Südosteuropa (MAYER, SCHWEGLER, 2002). In Deutschland kommt der Feldahorn überwiegend in den Trockengebieten Mitteldeutschlands und in trockenen Eichenwäldern vor, in der Schweiz kommt er zu über 50 % im Jura vor (DUSS, 2005).
Der Polnische Ahorn stammt aus den Mischwäldern Mittel- und Südosteuropas, ist häufig eingebürgert und verträgt die unterschiedlichsten Wachstumsbedingungen. Sie bevorzugt kalkhaltige, leicht feuchte Böden, sie gedeiht sowohl in der Sonne als auch im Halbschatten (MAYER, SCHWEGLER, 2002). Der Feldahorn kommt hauptsächlich in Mischwäldern, Hecken und an Waldrändern sowohl im Flachland als auch im Hügelland vor (MAYER, SCHWEGLER, 2002).
Aufgrund seiner guten Schnittverträglichkeit eignet sich der Feldahorn besonders zur Heckenpflanzung und ist beispielsweise Hauptbestandteil der bekannten Hecken in den Gärten von Schönbrunn (COOPER, 1958). Im städtischen Bereich erfüllt der Feldahorn zahlreiche gestalterische, verkehrstechnische, mikroklimatische, lufthygienische und ökologische Funktionen und ist mittlerweile fester Bestandteil des Stadtbaums (FLORINETH, 2012).
Grundlagen zum Wurzel- und Sprosswachstum
Innerhalb der Leitbündel spricht man von faszikulärem Kambium, in den Markstrahlen von interfaszikulärem Kambium (vgl. Wasser ist für das Zellwachstum und den Zellinnendruck (Turgordruck) unerlässlich und fungiert außerdem als Stabilisator für nichtholziges Gewebe im Baum. (RUST, 2008) Diese dienen dem Transport von Assimilaten, die bei der Photosynthese entstehen, und von im Wasser gelösten organischen Substanzen (GROSSER, 1977).
TROENG und LINDER (1982) fanden heraus, dass nur 5 % des produzierten Assimilats für das Stängelwachstum verwendet werden, während bis zu 50 % für die Feinwurzelentwicklung verwendet werden. Die im Wasser gelösten anorganischen Stoffe und Mineralien werden durch die Luftröhre und die Gefäßtracheiden des Xylems transportiert (GROSSER, 1977; RAVEN et al., 2000). Der Beginn aller Wachstumsprozesse hängt in erster Linie von der Frühlingstemperatur ab (LADEFOGED, 1939).
Krause stellte fest, dass die Temperatur und der Niederschlag des aktuellen und des Vorjahres eine große Rolle für das Wachstum von Wurzeln und Trieben spielen. Beispielsweise reagieren die Wurzeln auf den Niederschlag des aktuellen Jahres, nicht jedoch auf die Temperatur, während der Stamm auf den Niederschlag des Vorjahres und die aktuelle Temperatur reagiert (KRAUSE, ECKSTEIN, 1993; KRAUSE, 1992).
Auswirkungen von Wurzel- und Sprossschnitt
Darüber hinaus ist der für die koordinierte Entwicklung von Wurzel und Spross notwendige Hormonhaushalt gestört. In der Wurzel bewirken die Auxine sowohl ein erhöhtes Längenwachstum der verbleibenden Wurzelteile als auch eine intensive Bildung neuer Seitenwurzeln. 4 Pflanzenhormone, die die Zellteilung anregen und dadurch das Pflanzenwachstum fördern (DECKER et al., 2006).
6 Natürliche Wachstumsregulatoren, die allgemein beschleunigend auf die Gesamtentwicklung höherer Pflanzenarten wirken und Wachstums- und Entwicklungsprozesse anregen (BRENNER et al., 2006; DECKER et al., 2006). Ziel des Pflanzenschnitts ist es, ein Gleichgewicht zwischen Wurzel und Krone herzustellen, da der Spross (alle oberirdischen Pflanzenteile) an die reduzierte Wurzelmasse angepasst werden muss (HAAS, 2012; KURZ, MACHATSCHEK). , 2008). Gerade bei der Pflanzung ist es sehr wichtig, auf ein ausgewogenes Wurzel-Spross-Verhältnis zu achten.
Sie werden in den apikalen Meristemen der Wurzel- und Sprossachse gebildet und haben eine regulierende Wirkung auf das Gewebewachstum. Im Allgemeinen werden fünf Phytohormongruppen unterschieden: die Cytokinine, die Auxine, Ethylen, Abscisinsäure und die Gibberelline (RAVEN et al., 2000; ROBERTS, HOOLEY, 1988; SITTE et al., 1998).
Versuchsaufbau
Der Triebschnitt basiert auf Untersuchungen von KURZ und MACHATSCHEK und die gesamte Kronenmasse wurde um 2/3 gekürzt, d. h. der Trieb wurde auf eine Gesamtlänge von 30 cm geschnitten (KURZ, MACHATSCHEK, 2008). Diese Maßnahme soll zumindest in der vierten Gruppe für ein ausgeglichenes Verhältnis zwischen Root und Penalty sorgen. Bei der Erfassung und Vermessung der Bäume waren die Werte nahezu gleich und die Bedingungen somit ideal.
Die dritte („Sprossschnitt“) und die vierte Gruppe („Wurzel- und Sprossschnitt“) haben durch den Schnitt eine durchschnittliche Resttriebhöhe von 30 cm. Diese wurden abschließend mit dem beim Bohren gewonnenen Aushubmaterial und 3 Liter frischer Blumenerde aufgefüllt. Unmittelbar nach der Pflanzung werden die Bäume gründlich mit Schlamm bedeckt, um Hohlräume im Boden zu füllen und so einen guten Kontakt zwischen Wurzeln und Boden zu gewährleisten (vgl.
Da das wachsende Unkraut in der Testfläche eine Konkurrenz zu den Bäumen um Wasser und Nährstoffe darstellte, wurde zunächst der überschüssige Aushub mit einem Luchs entfernt und die gesamte Fläche zwischen den Bäumen eingeebnet (vgl. „Bäume vor Mahdschäden schützen“). und Um das weitere Auftreten von Konkurrenzwachstum zu vermeiden, wurden die Pflanzgruben im zweiten Schritt mit Rindenmulch abgedeckt (vgl.
Untersuchungsmethoden
Phänologische Studien an Acer campestre haben gezeigt, dass sich abhängig von den oben genannten Faktoren die Knospenschuppen Mitte bis Ende April öffnen und unauffällige grüne Blütenknospen zum Vorschein kommen. In den folgenden Tagen dehnt sich die Blütenstandsachse und die ersten echten Blätter öffnen sich (BENDIXEN, 2001). Da sich der Wachstumserfolg in der Trieblänge widerspiegelt, sind diese auch ein guter Indikator für die Vitalität (ROLOFF, 2001).
Darüber hinaus wurde Anfang August 2012 die Gesamthöhe der Bäume gemessen und mit den Ergebnissen einer weiteren Messung Mitte Mai 2013 verglichen. Es wurde geschätzt, dass sich Kronen- und Aststrukturen bei verminderter Vitalität verändern, jedoch von jährlichen Schwankungen unbeeinflusst bleiben. Dieser Vorgang wiederholt sich jedes Jahr, wobei sich die Seitentriebe nach dem gleichen Prinzip weiter verzweigen.
Die Höhenzunahme des Baumes in den letzten Jahren lässt sich an den geschossartigen Absätzen im Ast erkennen (ROLOFF, 2001). Idealerweise befinden sich die Spitzentriebe vitaler Bäume in der Erkundungsphase bis ins hohe Alter. In der Degenerationsphase bildet die Endknospe jedes Jahr weiterhin etwas kürzere Langtriebe aus, die Seitenknospen bilden jedoch fast ausschließlich Kurztriebe aus.
Die oberen Triebe befinden sich im Erkundungsstadium, was bedeutet, dass sowohl ihre Hauptachsen als auch die meisten Seitenzweige lange Stängel sind. Bei großen Eingriffen in den Bestand ist der Baum in der Lage, die entstandene Lücke zu füllen. Bei der Vitalitätsstufe 2 haben die Obertriebe das Stadium der Stagnation erreicht und entwickeln nur noch kurze Triebe.
In der Stagnationsphase hingegen schreitet diese Astreinigung bis in den äußeren Kronenbereich voran und führt zu einer Ausdünnung der Krone von innen. Wie bereits oben erwähnt, bereitet die Beurteilung von Bäumen nach ihrer Laubdichte, Blattfarbe oder Blattgröße in der Praxis einige Probleme bei der Bestimmung der Vitalität, da nicht jeder Baum mit spärlichen Blättern beschädigt ist und umgekehrt nicht jeder Baum, der vital aussieht, auch tatsächlich gesund ist ( BRAUN, 1990). In der Praxis empfiehlt es sich daher, mehrere unterschiedliche Parameter zur Beurteilung der Vitalität von Bäumen heranzuziehen (ROLOFF, 2001).
Ergebnisse
In der unbeschnittenen Gruppe gab es bisher keine Ausfälle und alle 25 wurden ausgeschlossen. Beispielsweise keimten in der Gruppe ohne Schnitt alle Bäume zum richtigen Zeitpunkt und entwickelten Anfang Mai Blätter. In der Wurzelschnittgruppe keimten weniger als die Hälfte der Testbäume gleichzeitig.
In der Wurzelschnittgruppe entwickelten zu diesem Zeitpunkt deutlich weniger Bäume neue Triebe. In der Wurzel- und Triebschnittgruppe versagte ein Baum und bei einem Baum bildeten sich keine neuen Triebe. Bäume in der Schnittgruppe keimten fast am häufigsten (6,4-mal pro Baum) und verlängerten die Trieblänge am stärksten.
In der Gruppe ohne Schnitt erreichten die Bäume nach etwa 18 Wochen (morgens) eine durchschnittliche Höhe von 101 Zentimetern. In der Gruppe mit Sprossenschnitt erreichten die Bäume ein durchschnittliches Wachstum von 100 Zentimetern, gemessen am Tag. Die Bäume wuchsen relativ gleichmäßig und nahmen stetig an Höhe zu.
In der Wurzelschnittgruppe bleiben die schlechten Ergebnisse der Knospen- und Blattentwicklung sowie des Trieblängenwachstums bestehen. In der unbeschnittenen Gruppe wuchsen die Triebe an der Basis um durchschnittlich 0,7 Zentimeter (vgl. Wie auch bei den anderen Messungen wuchsen die Bäume in der unbeschnittenen Gruppe kräftig und kontinuierlich und nahmen an Dicke zu.
In der Wurzel- und Sprossschnittgruppe war der Dickenzuwachs im Vergleich zu den anderen Testergebnissen sehr gering. In der Gruppe ohne Schnitt gibt es keine Probe, die eine geringere Vitalität als VS 2 aufweist. Die Bäume in der Wurzelschnittgruppe und der Wurzel- und Triebschnittgruppe schneiden am schlechtesten ab.
In der Gruppe ohne Schnitt weisen die Bäume bei beiden Messungen einen durchschnittlichen KZS von 1,88 auf. In der No-Cut-Gruppe gab es keinen Unterschied im STS zwischen der ersten und der zweiten Messung.
Resümee und Empfehlungen für die Praxis
Das vermeintlich „ideale“ Verhältnis, das sich durch das Schneiden von Wurzeln und Trieben ergibt, erwies sich in den beiden beobachteten Vegetationsperioden als unpraktisch. Allein der Wurzelschnitt erweist sich als die absolut schlechteste Schnittvariante, was bereits im Kapitel Ergebnisse erläutert wurde. Es ist davon auszugehen, dass die Ergebnisse der Versuchsreihe auf alle Laubbäume mit ähnlichen Eigenschaften wie die Feldhaibuche übertragbar sind.
Allerdings würden Langzeitstudien über mehrere Jahre eindeutigere Ergebnisse liefern, da zu Beginn des Experiments vor allem in der Gruppe Wurzel- und Sprossschnitt bessere Ergebnisse zu erwarten sind. Darüber hinaus sollten verschiedene Laub- und Nadelbäume mit unterschiedlichen Eigenschaften getestet werden, um die Ergebnisse für Schnittmaßnahmen in der Praxis nutzen zu können.
Quellenverzeichnis 1 Literaturverzeichnis
Über die Verteilung organischer Stoffe in Wasser und Luft in Bäumen und die Ursache von Wasserbewegungen in transpirierenden Pflanzen. Studien zur Periodizität des Wurzelausbruchs und der Wurzelverlängerung bei einigen unserer häufigsten Waldbäume.
