Careful Fertilisation Increases Species Diversity of Oligotrophic Grassland – Results of a Study Over 22 Years in the Low Mountain Range ‘schwäbische Alb’

27 Mar Careful Fertilisation Increases Species Diversity of Oligotrophic Grassland – Results of a Study Over 22 Years in the Low Mountain Range ‘schwäbische Alb’

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Abstract

Die Auswertung eines seit mehr als 20 Jahren laufenden Freilandversuchs auf der Schwäbischen Alb ergab, dass sich nicht unter Null-Düngung auf dem Trespen-Kalkmagerrasen die höchste botanische Artenvielfalt einstellt, sondern unter leichter Mineraldüngung. Mit Gaben von 16 kg Kalium und 10 kg Phosphor pro Hektar und Jahr und nur einer Mähnutzung Mitte Juli lassen überaus artenreiche Mesobrometen mit bis zu 70 Gefäßpflanzenarten pro 25m2 Referenzfläche erzeugen. Damit steht diese Pflanzengesellschaft hinsichtlich ihrer floristischen und wahrscheinlich auch faunistischen Ausstattung an der Spitze mitteleuropäischer Pflanzengesellschaften. Zwar liegt die Variante „Mahd ohne Düngung“ mit durchschnittlich 55 Arten pro 25m2 Referenzfläche deutlich unter den leicht gedüngten Varianten (∅66 Arten), beherbergt jedoch mehr Individuen der besonders lichtbedürftige Spezies wie Frühlingsenzian, Deutscher Enzian und Augentrost. Hinsichtlich der Biodiversität liegt die Variante „Mulchen“ zwischen den leicht gedüngten und der Nulldüngungsvariante. Die Sukzessionsparzelle bildet in dieser Hinsicht mit nur 30 Pflanzenarten das Schlusslicht auf dieser Beobachtungsfläche. Die mit NPK 40/16/64 bzw. PK 16/64 etwas höher gedüngten, erst 1991 dazugenommenen Versuchsglieder, kommen floristisch dem grasreicheren Typ der Salbei-Glatthaferwiese bzw. -Goldhaferwiese zwar näher, erreichen aber weder dessen soziologische Ausstattung noch Trophiestufe. Die lange Laufzeit der Beobachtung erlaubt auch eine Bewertung der allgemein vorherrschenden Meinung, durch die Stickstoff-Einträge aus der Atmosphäre käme es zu einer Eutrophierung oligotropher Ökosysteme. Dem ist offenbar zumindest nicht generell so. Denn Hinweise auf eine Eutrophierung durch NOx- Einträge aus der Luft sind in den vorliegenden Untersuchungen bei der für solche Fragen prädestinierten Nulldüngungsparzelle weder an Bodenwerten, Ertragsverlauf noch Zeigerpflanzen erkennbar.

English Abstract

The analysis of an outdoor study on the ‘Schwäbische Alb’, which has been running for more than 20 years, showed that the highest botanical diversity of a Bromegrass grassland develops with low mineral fertilising and not, as might be expected, without any fertilisation. The application of 16 kg potassium and of 10 kg phosphorus per ha and year and mowing only once per year middle of July produces oligotrophic grassland types with a very high species diversity of up to 70 vascular plant species per 25m2 on the reference sites. This means that this plant community is in the fore in Central Europe in terms of floristic and probably also faunistic diversity. Though the variant ‘mowing without fertilisation’, holding 55 species per 25m2 in average, is clearly placed behind the slightly fertilised variants (66 species in average), it still accommodates more individuals of the particularly light-demanding species such as Spring Gentian, German Gentian and Eyebright. In terms of biodiversity the variant ‘mulching’ is placed between ‘slightly fertilised’ and ‘unfertilised’ variants. The trial plot ‘succession’ with only 30 species in this respect represents the taillight on the reference sites. In 1991 additional plots were incorporated, applying a somewhat higher amount of fertiliser with nitrogen/phosphorus/potassium 40/16/ 64 and phosphorus/potassium 16/64. Floristically, they rather resemble the type of sage / oatgrass meadows holding a higher portion of grass but neither reach its sociological diversity nor its trophic status. The long monitoring also allows an appraisal of the generally prevailing opinion that the athmospheric nitrogen influx would lead to eutrophication of oligotrohic ecosystems. This has obviously not proven true. On the zero-fertilisation plot particularly predestined for such questions no hints could be found examining soil values, course of the yields and indicator plants.