ProduktiveTROCKENRESISTENTE GRÄSER im Pannonikum Vergleich zu anderen Kulturen im Hinblick auf die Wurzelentwicklung Seminarvortrag Aktuelle Arbeiten aus der Meteorologie Univ f Bodenkultur 2014okt20

1. Produktive
TROCKENRESISTENTE GRÄSER
im Pannonikum
Vergleich zu anderen Kulturen im Hinblick auf die
Wurzelentwicklung
Johann HUMER
Seminarvortrag
Aktuelle Arbeiten aus der Meteorologie
Univ f Bodenkultur 2014okt20

2. • Einleitung Inhalte
•Hintergründe zur Versuchsanlage
•Häufigere Trockenheit im österr. Grünland – Klimawandel
• Versuchsflächen trockenresistenter Gräser , Boden & Klima
• Einfachere Methodensuche
• Erste Erfahrungen mit dem eigenem Wurzelzeichnen
• Vergleich von Maiswurzelzeichnungen nach LICHTENEGGER
• Fotoalbum erste Probegrabung Großenzersdorf
• Ausblick
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3. Hintergründe zur Versuchsanlage
• Große Propaganda für Riesenweizengras als Energiegras
• AGROPYRUM ELONGATUM (Riesenweizengras, Ungar. Energiegras, auch
Hirschgras). War um 2005 in aller Munde.
• Auftauchende Phantasienamen: "Waldviertler Energiegras", "Mühlviertler
Mammutgras" und "Riesen-Quecke"
• Beginn 2000: Stagnierend niedrige AGRARPREISE (Weizen, Mais,
Rübe, Milch)
• Diverseste Suchen nach Alternativfrüchten
• Alternative Renaissance der ENERGIE KULTUREN zB
• Energieholz im Kurzumtrieb
• Miscanthus giganteus (Elefantengras, Chinaschilf, Energiegras)
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4. Die wichtigsten agronomischen
Eigenschaften des Energiegrases "Szarvasi-
1„ im Original:
Quelle abgerufen 2014okt13 : http://www.energiafu.hu/nemesit_de.html Szarvas
Die Ergebnisse von heimischen und ausländischen (chinesischen,
türkischen) Prüfungen bescheinigen, dass die in Szarvas veredelten
Energiegräser die
Wasserversorgung
von 200 - 2100 mm pro Jahr ( !? )
die Durchschnitttemperaturen von 5-19 °C pro Jahr,
sowie die natronhaltigen, sodahaltigen, salzigen Erden
mit einem ph-Wert von 5-9 ausgezeichnet tolerieren.
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Ungarn
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5. Wichtigste agronomische Eigenschaften des
Energiegrases "Szarvasi-1„ im Original:
Q: http://www.energiafu.hu/nemesit_de.html abgerufen 2014okt13
• Ihre Trocken-, Salz- und Frostbeständigkeit ist ausgezeichnet
• Ihre Trockensubstanzertrag: 10 -15 T/ha Zuwachs
• Ihr Heizungswert: 14-17 MJ/kg Trockensubstanz nähern bzw.
übersteigen die ähnlichen Wertangaben der Pappel, Weide, des
Akazienbaumes und die von Braunkohlen.
• Ihr Holzzellulosegehalt erreicht den der Nadelbäume und übersteigen
den der einjährigen Pflanzen
• Sie haben lange Lebensdauer
• Sie sind auf einem Ort auf 10-15 Jahre dauerhaft
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J HUMER Folie - 5

6. Warum Wurzeluntersuchungen im
Trockengebiet?
•Grünlandtrockenschäden, Ertragsausfälle immer häufiger
• Immer mehr Witterungsextreme - Klimawandel
• Trockenheit im Frühjahr, Sommer oder Herbst
• Verschiebungen beim Gräserinventar von Futterwiesen
•Mehr wärmeliebende Zeigerarten:
Schafgarbe, Wiesenpippau, Wieselabkraut, Glatthafer
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7. Gräser – wo wachsen sie?
• In niederschlagsreichen Berggebieten?
• oder
• In regenarmen Trockengebieten?
• Österreich: Berggebiete & warum?
• Und vielfach in der Welt?
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8. Wirtschafts-Grünland in Österreich
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Zumeist
Gebiete
mit
> 600 mm
Nieder-schlag
Q: Buchgraber K,
Schaumberger A:
Grünland-bewirtschaftung
J HUMER Folie - 8
in
Österreich, 2006

9. Produktives Wirtschafts-Grünland mit Rinderhaltung
ist in Österreich
„höheren“ Niederschlägen vorstellbar
• Grünlandbetriebe:
Bergland mehr Niederschlag = mehr Futter, Ackerbau unrentabel
• FUTTERWIESEN – Wirtschaft: günstig ab 800 mm
• Aber:
Steigende Anfälligkeit für Futterknappheit in Trockenperioden
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nur mit
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10. Produktives Wirtschafts-Grünland mit Rinderhaltung
ist in Österreich
„höheren“ Niederschlägen vorstellbar
• 1960: Einführung des Mähdreschers am Ackerland
• Politisch geförderte Entkoppelung von Tierhaltung und Ackerbau
• Breiter Mähdreschereinsatz im ebenen Ackerland verbessert deutlich
Wirtschaftlichkeit. 1980: erste österr. Getreidexport vorher Importe !
• Klassischer Ackerbau im Bergland damit meist unwirtschaftlich
• Pannonikum: Rinderhaltung, Wiesen und Feldfutter wandert OstWest
• Pannonikum: für Brotgetreide, Rübe, Mais, Sonnenblumen, Ackerbrachen
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nur mit
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11. Wo wachsen weltweit
• Savannen
• Prärien
• Grassteppen
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Gräser?
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Spärliche Niederschlagsgebiete:

12. Gras: Naturvegetation der Great Plains Prärie in
Rinderweiden bis zum Weltkrieg
Q: Film: The Plow That Broke the Plains, ca. 1937; youtube_original
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USA
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ONCE THE DOMAIN
OF INDIANS AND BUFFALOS

13. Prärieumbruch wegen steigender Weizenpreise
durch Weltkrieg
Q: Film: The Plow That Broke the Plains, ca. 1937; youtube_original
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14. Die DUST BOWL der 1930er Jahre
• umgeackerte Prärie für Weizen
• 1930er Jahre ohne Regen (nur ~ 100 mm/Jahr)
• Saat ging nicht auf
• Stürme
• Riesige Bodenerosion durch Wind mit
• Extremen Sand- und Bodenverlagerungen und Anlandungen
• Landverlust, Lungenkrankheiten
und Auswanderung nach Kalifornien
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in den USA
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15. Energiegras Versuchsorte in Niederösterreich in
Niederschlagskarte
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Großenzersdorf
Rinn
2008, 2009
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16. Aktuelle Arbeiten aus der Meteorologie
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Erste
Versuchs
-
ergebnis
se
in NÖ.
2009
Q:
Schrabauer J,
Humer J
http://www.bauern
zeitung.at/
?id=2500,65948,,
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17. Aktuelle Arbeiten aus der Meteorologie
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Versuchsergebnis
se
in BRD
2012
http://www.wochenblatt.com/
landwirtschaft/nachrichten/
ungarisches-energiegras-3649.html
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18. Jahr 2003 mit besonderer Trockenheit und
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Einbußen
Neues
Risiko
im
Wirtschafts
-grünland
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19. Nettopotentielle Verdunstung im extremen Sommer Trockenjahr
Indikator von Trockenheit auf Basis meterolog. Parameter
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2003
BOKU Vorlesungsscript 2014
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20. Klima und Böden bestimmen
die Produktionsgebiete in Österreich
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21. Aktuelle Arbeiten aus der Meteorologie
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J HUMER Folie - 21
Versuchsanlage
Wurzelbilder und -entwicklung
trockenresistenter Gräser
in Großenzersdorf
Parzellen (je 10 m²)
Q: SCHRABAUER J, 2010: Trockentolerante, perennierende
Gräserarten für eine Futternutzung bzw. energetische Verwertung im
semihumiden und semiariden Produktionsgebiet, MASTERARBEIT

22. Lage der Versuchsflächen nach Anbau, 2007
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Univ. f.
Bodenkultur,
Versuchswirts
chaft Groß-
Enzersdorf
2007
Q: Bing.com
J HUMER Folie - 22

23. Luftbild der Versuchsflächen, 2010
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Univ. f.
Bodenkultur,
Versuchswirts
chaft Groß-
Enzersdorf
2007
Q:
maps.google.at
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Gute Wuchsigkeit bestimmter
Varianten

24. Luftbild der Versuchsflächen, 2013
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Univ. f.
Bodenkultur,
Versuchswirtsch
aft Groß-
Enzersdorf
Q:
maps.google.at
J HUMER Folie - 24

25. Gräserwurzel Untersuchungsstandort
Wiener Becken
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J HUMER Folie - 25
•Groß Enzersdorf
•Boden: Schwarzerde,
mittelschwer
•Klima:
•Jahresmitteltemperatur: 10 °C
Ø Niederschlag: 527 mm/Jahr
Q: SCHRABAUER J, 2010: Trockentolerante, perennierende Gräserarten für eine Futternutzung bzw. energetische
Verwertung im semihumiden und semiariden Produktionsgebiet, MASTERARBEIT

26. Bodenprofil Beschreibung
Gräserwurzelversuch in Groß-Enzersdorf
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J HUMER Folie - 26
http://bfw.ac.at/ebod
•Grauer Auboden
•Tiefgründig
•Mittelhumos
•Alkalisch
•Mäßig trocken bis mäßig
feucht
•Schluffiger Lehm bis
lehmiger Sand
Eigene Beobachtungen
A1: bis 15cm sehr lehmig, sehr fest, gut
krümelig im Wurzelraum, kaum
Hohlräume, kaum Humusfarbe
A2: nach unten hinzu immer lockerer mit
vielen Hohlräumen u Regenwurmröhren,
anorgan. naturkrümelig, leicht
zerbröselnd, vertikal durchwurzelt,
leichte Schichtung
C: ab 170 cm heller Mehlsand,
durchwurzelt

27. Bodenprofil Beschreibung
Gräserwurzelversuch in Groß-Enzersdorf
bfw.ac.at/ebod
Ebod Profistelleninformation zu #7003, Oberhausen
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J HUMER Folie - 27
Horizont
Entnahme
tiefe [cm]
Sand
[%]
Schluff
[%]
Ton [%]
Humus
[%]
Kalk
[%]
Ph
[nKCl]
A 10 27 56 17 2.0 23.6 7,2
AC 60 22 60 18 0.9 26.1 7,2

28. Gräserarten: Triticeae-Tribe (Queckenartige)
Wurzeluntersuchungen geplant
Q: SCHRABAUER J, 2010: Trockentolerante, perennierende Gräserarten für eine Futternutzung bzw. energetische Verwertung im semihumiden und semiariden Produktionsgebiet, MASTERARBEIT
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J HUMER Folie - 28

29. Gräserarten: Heimische genutzte Arten
und weitere Vergleichsarten
Q: SCHRABAUER J, 2010: Trockentolerante, perennierende Gräserarten für eine Futternutzung bzw. energetische Verwertung im semihumiden und semiariden Produktionsgebiet, MASTERARBEIT
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J HUMER Folie - 29

30. Gibt es Spezifika
der Wurzeln / Wurzelformen
produktiver
TROCKENRESISTENTER GRÄSER
in niederschlagsärmeren Lagen?
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J HUMER Folie - 30

31. Wurzelsysteme bekannter besonders produktiver
trockentoleranter Gräser in Österreich
Rohrschwingel Knaulgras
Englisches Raygras
Mehrjährige Rutenhirse
Q: SCHRABAUER J, 2010 (nach KUTSCHERA und LICHTENEGGER, 1982; RENICH, 2008)
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J HUMER Folie - 31
100cm
200cm
100cm
200cm
HIER:
Wurzelbilder
verschiedener
STANDORTE
und
ARTEN
erschweren den
Vergleich

32. Vergleich Weizen - Weizengras
Aktuelle Arbeiten aus der Meteorologie
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J HUMER Folie - 32
On the right is perennial Intermediate
wheatgrass (THINOPYRUM
INTERMEDIUM), a close relative of our
major annual crop wheat (TRITICUM
AESTIVUM L.) seen on the left.
The view shows the deep (5 – 6 foot)
root structure of wheatgrass beside the
roots of wheat predominantly in the 18”
range.
Wheatgrass is a potential grain crop on
its own; we are working with genetically
diverse populations selecting for crop-like
traits.
Q: Steve RENICH 2008:
http://gigapan.com/gigapans/6676/snapshots/19554 Intermediate wheatgrass
THINOPYRUM INTERMEDIUM
Wheat
TRITICUM AESTIVUM

33. Vergleich Weizen - Weizengras
Aktuelle Arbeiten aus der Meteorologie
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J HUMER Folie - 33
Wheatgrass Plot
Weizengras
Weizen
Q: www.gigapan.com/gigapans/52633
Q:
http://repo
sitory.cmu.
edu/cgi/vie
wcontent.c
gi?
article=102
7&context=
gigapixel

34. Mehrjähriges Weizengras
Für die Ackerbauern. Im "National Geographic" gab es einen Bericht über den
Forscher Edward Buckler der amerikanischen Cornell-Universität. Weizen, Reis
und Mais haben als einjährige Pflanzen einige Umwelt- und Kostennachteile.
Jährlicher Anbau, Maschinenaufwand, Energieaufwand, hoher Düngerbedarf,
sehr guter Pflanzenschutz etc.
Darum wollen Forscher sozusagen von ganz vorne anfangen und züchten jetzt
mehrjährige Pflanzen.
Am weitesten sind sie mit Weizengras (Thinopyrum intermedium), der
Staudensonnenblume (Helianthus maximiliani) und der Prärierose (Desmanthus
ilionensis). …
In Versuchsfarmen der USA wurde Weizengras bereits zu Mehl verarbeitet.
Aktuelle Arbeiten aus der Meteorologie
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Q: www.landwirt.com/Forum/378820/mehrjaehriges-Weizengras.html
J HUMER Folie - 34

35. Beeindruckende Wurzelkraft
Q: www.nationalgeographic.de/aktuelles/meldungen/nachhaltig-ernten
Aktuelle Arbeiten aus der Meteorologie
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Die langen Wurzeln des
Weizengrases
Thinopyrum intermedium
das ganzjährig und
mehrjährig wächst,
halten den Boden fest,
und brauchen weniger
Dünger.
J HUMER Folie - 35
Thinopyrum intermedium

36. Verwirrende Synonym - Vielfalt
Intermediate wheatgrass
Thinopyrum intermedium
• Agropyron intermedium (in SCHRABAUER 2010)
• Thinopyrum intermedium (HOST) BARKWORTH & DEWEY
• Intermediate wheatgrass
• Elymus hispidus (OPIZ) MELDERIS
• Elytrigia intermedia (HOST) NEVSKI ssp. intermedia (CONERT, 2000; AICHELE
und SCHWEGLER, 2000; SCHWEIGHOFER, 2001; HANELT, 2001)
• Graugrüne Quecke, Blau-Quecke
Aktuelle Arbeiten aus der Meteorologie
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J HUMER Folie - 36

37. Erste Erfahrungen mit dem Wurzelzeichnen
Aktuelle Arbeiten aus der Meteorologie
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J HUMER Folie - 37

38. Weinstock Wurzel in GRUISLA
auf feuchtem Standort, vormals
Zwetschkengarten
Q: HUMER J: Wurzelzeichnung bei Boden- und Wurzel-Exkursion von ASRR und ÖBG am 27./28. Mai 2014 2014
Aktuelle Arbeiten aus der Meteorologie
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http://asrr.boku.ac.at/index.php?id=58
J HUMER Folie - 38
1m
1m
Aufsicht
Klöch
Steiermark

39. Weinstock Wurzel in GRUISLA
Klöch
Steiermark
auf trockenem Standort, guter Weingarten
1m 1m
Q: HIMMELBAUER M: Wurzelzeichnung bei Boden- und Wurzel-Exkursion von ASRR und ÖBG am 27./28. Mai 2014
Aktuelle Arbeiten aus der Meteorologie
Seminarvortrag Univ. f Bodenkultur 2014okt20
Aufsicht
http://asrr.boku.ac.at/index.php?id=58
J HUMER Folie - 39

40. Erste Erfahrungen
mit dem
Wurzelzeichnen
bei Mais
Aktuelle Arbeiten aus der Meteorologie
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Maispflanze
Andau,
2014jul3
Höhe: 105 cm
Wurzel hier
in 10 cm Tiefe
J HUMER Folie - 40
40 cm
Aufsicht

41. Erste Erfahrungen mit dem Mais-
Wurzelzeichnen
Aktuelle Arbeiten aus der Meteorologie
Seminarvortrag Univ. f Bodenkultur 2014okt20
Maispflanze
Andau,
2014jul3
Höhe: 105 cm
Oberer
Wurzelbereich
0 – 20 cm
Tiefe
J HUMER Folie - 41

42. Fotoalbum
Vergleich von
Maiswurzeln
Zusammenstellung
Johann HUMER
Q: Wurzelatlas der Kulturpflanzen gemäßigter
Gebiete mit Arten des Feldgemüsebaues
7. Band der Wurzelatlasreihe
von Lore Kutschera / Erwin Lichtenegger /
Monika Sobotik
2009 DLG-Verlag

43. Maiswurzel, Gummern, Kärnten, 2003jun6,
H-T-S: 21-28-121 cm

44. Maiswurzel, Wilfleinsdorf/NÖ, 2004jun4,
H-T-S: 22-38-166

45. Maiswurzel, St. Veit an der Glan, Kärnten,
2004jun1, H-T-S: 21–27–160

46. Maiswurzel, St.Donat, Kärnten, 2004mai26,
H-T-S: 23-28-58

47. Maiswurzel, o.A.

48. Maiswurzel, St. Veit an der Glan, Kärnten,
2004jun1, H–T–S = 26–37–151 cm,

49. Maiswurzel, Bleistätter Moor, Kärnten, 2003jul1,
H-T-S: 118-48-181

50. Maiswurzel, St.Michael/Zollfeld, Kärnten,
2004aug5,
H-T-S: 60-13-116

51. Maiswurzel, Pakein bei Grafendorf, Kärnten,
2003jul1,
H-T-S: 127-49-136

52. Maiswurzel, Maria Saal, Kärnten, 2003jul18,
H-T-S:300-60-26

53. Maiswurzel,
Hörzendorf,
Kärnten,
2003jul17
H-T-S: 300-60-126

54. Maiswurzel,
Obervellach, Mölltal,
Ktn.,
SWu 1 sehr zahlreich.
2003aug4
T = 91 cm

55. Mais-wurzel,
St.Donat
,
Kärnten,
2003jul1
8
H-T-S:
320-112-
152 cm

56. Maiswurzel,
Maria Saal,
Kärnten,
2003jul16
H-T-S:
240-143-128 cm

57. Maiswurzel,
Maria Saal, Kärnten,
2003jul16
H-T-S: 240-143-128
cm

58. Maiswurzel,
Gummern, Kärnten,
559 m NN,
2003jul28
H–T–S =
270–175–185 cm

59. Fotoalbum
Erste Probegrabung
zur Sammlung von Erfahrungen zur
Grabtechnik und Technik der
Wurzelfreilegung für die Erstellung von
Wurzelbildern
2014okt8
Großenzersdorf

80. ENDE
johann.humer@gmail.com
johannhumer@students.boku.ac.at
http://futterwiesenexpertehumer.wikispaces.com
Johann Humer - Google+
https://plus.google.com/107733244710542926234/about
Für fachliche Anregungen zu den
geplanten Wurzeluntersuchungen
bin ich dankbar