wurzelentwicklung produktiver trockenresistenter grÄser im pannonikum im vergleich zu anderen...
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ProduktiveTROCKENRESISTE
NTE GRÄSER im Pannonikum
Vergleich zu anderen Kulturen im Hinblick auf die Wurzelentwicklung
Johann HUMERSeminarvortrag
Aktuelle Arbeiten aus der MeteorologieUniv f Bodenkultur 2014okt20
Aktuelle Arbeiten aus der MeteorologieSeminarvortrag Univ. f Bodenkultur 2014okt20 J HUMER Folie - 2
Inhalte• Einleitung• 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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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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Die wichtigsten agronomischen Eigenschaften des Energiegrases
"Szarvasi-1„ im Original: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.
Quelle abgerufen 2014okt13 : http://www.energiafu.hu/nemesit_de.html Szarvas
Ungarn
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Wichtigste agronomische Eigenschaften des Energiegrases
"Szarvasi-1„ im Original:
• 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
Q: http://www.energiafu.hu/nemesit_de.html abgerufen 2014okt13
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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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Gräser – wo wachsen sie?• In niederschlagsreichen Berggebieten?• oder• In regenarmen Trockengebieten?
• Österreich: Berggebiete & warum?• Und vielfach in der Welt?
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Wirtschafts-Grünland in ÖsterreichZumeistGebiete
mit> 600 mm
Nieder-schlag
Q: Buchgraber K, Schaumberger A:
Grünland-bewirtschaftung in Österreich, 2006
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Produktives Wirtschafts-Grünland mit Rinderhaltung
ist in Österreich nur mit
„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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Produktives Wirtschafts-Grünland mit Rinderhaltung
ist in Österreich nur mit
„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 OstWest• Pannonikum: für Brotgetreide, Rübe, Mais, Sonnenblumen, Ackerbrachen
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Wo wachsen weltweit Gräser?
• Savannen• Prärien• Grassteppen
Spärliche Niederschlagsgebiete:
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Gras: Naturvegetation der Great Plains Prärie in USA
Rinderweiden bis zum Weltkrieg
Q: Film: The Plow That Broke the Plains, ca. 1937; youtube_original
ONCE THE DOMAIN OF INDIANS AND BUFFALOS
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Prärieumbruch wegen steigender Weizenpreise durch Weltkrieg
Q: Film: The Plow That Broke the Plains, ca. 1937; youtube_original
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Die DUST BOWL der 1930er Jahre in den USA
• 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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Energiegras Versuchsorte in Niederösterreich in Niederschlagskarte
Rinn
Großenzersdorf
2008, 2009
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Erste Versuch
s-ergebnis
sein NÖ.2009
Q:Schrabauer J, Humer J http://www.bauernzeitung.at/?id=2500,65948,,
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Versuchsergebnisse
in BRD2012
http://www.wochenblatt.com/landwirtschaft/nachrichten/
ungarisches-energiegras-3649.html
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Jahr 2003 mit besonderer Trockenheit und Einbußen
NeuesRisiko im Wirtschafts-grünland
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Nettopotentielle Verdunstung im extremen Sommer Trockenjahr 2003
Indikator von Trockenheit auf Basis meterolog. Parameter
BOKU Vorlesungsscript 2014
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Klima und Böden bestimmendie Produktionsgebiete in Österreich
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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
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Lage der Versuchsflächen nach Anbau, 2007
Univ. f. Bodenkultur,
Versuchswirtschaft Groß-Enzersdorf
2007Q: Bing.com
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Luftbild der Versuchsflächen, 2010Univ. f.
Bodenkultur, Versuchswirtsc
haft Groß-Enzersdorf
2007
Q: maps.google.at
Gute Wuchsigkeit bestimmter Varianten
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Luftbild der Versuchsflächen, 2013 Univ. f.
Bodenkultur, Versuchswirtsch
aft Groß-Enzersdorf
Q: maps.google.at
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Gräserwurzel Untersuchungsstandort
Wiener Becken
•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
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Bodenprofil Beschreibung Gräserwurzelversuch in Groß-
Enzersdorfhttp://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
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Bodenprofil Beschreibung Gräserwurzelversuch in Groß-
Enzersdorf
bfw.ac.at/ebodEbod Profistelleninformation zu #7003, Oberhausen
Horizont Entnahmetiefe [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
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Gräserarten: Triticeae-Tribe (Queckenartige)
Q: SCHRABAUER J, 2010: Trockentolerante, perennierende Gräserarten für eine Futternutzung bzw. energetische Verwertung im semihumiden und semiariden Produktionsgebiet, MASTERARBEIT
Wurzeluntersuchungen geplant
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Gräserarten: Heimische genutzte Artenund 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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Gibt es Spezifikader Wurzeln / Wurzelformen
produktiverTROCKENRESISTENTER
GRÄSER
in niederschlagsärmeren Lagen?
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Wurzelsysteme bekannter besonders produktiver trockentoleranter Gräser in Österreich
Q: SCHRABAUER J, 2010 (nach KUTSCHERA und LICHTENEGGER, 1982; RENICH, 2008)
Rohrschwingel Knaulgras
Englisches Raygras
Mehrjährige Rutenhirse
100cm
200cm
100cm
200cm
HIER: Wurzelbilder
verschiedener STANDORTE
und ARTEN
erschweren den Vergleich
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Vergleich Weizen - WeizengrasOn 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 INTERMEDIUMWheat
TRITICUM AESTIVUM
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Vergleich Weizen - Weizengras
Wheatgrass Plot
Weizengras
Weizen
Q: www.gigapan.com/gigapans/52633
Q:http://repository.cmu.edu/cgi/viewcontent.cgi?article=1027&context=gigapixel
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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.
Q: www.landwirt.com/Forum/378820/mehrjaehriges-Weizengras.html
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Beeindruckende Wurzelkraft
Q: www.nationalgeographic.de/aktuelles/meldungen/nachhaltig-ernten
Die langen Wurzeln des
Weizengrases Thinopyrum intermedium
das ganzjährig und mehrjährig wächst,
halten den Boden fest, und brauchen weniger
Dünger. Thinopyrum intermedium
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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
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Erste Erfahrungen mit dem Wurzelzeichnen
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Weinstock Wurzel in GRUISLAauf feuchtem Standort, vormals
Zwetschkengarten
Q: HUMER J: Wurzelzeichnung bei Boden- und Wurzel-Exkursion von ASRR und ÖBG am 27./28. Mai 2014 2014
http://asrr.boku.ac.at/index.php?id=58
1m
1m
Aufsicht
KlöchSteiermark
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Weinstock Wurzel in GRUISLAauf trockenem Standort, guter Weingarten
KlöchSteiermark
Q: HIMMELBAUER M: Wurzelzeichnung bei Boden- und Wurzel-Exkursion von ASRR und ÖBG am 27./28. Mai 2014
http://asrr.boku.ac.at/index.php?id=58
1m1mAufsicht
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Maispflanze Andau, 2014jul3Höhe: 105 cm
Wurzel hier in 10 cm Tiefe
40 cm
Aufsicht
Erste Erfahrungen mit dem
Wurzelzeichnenbei Mais
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Erste Erfahrungen mit dem Mais-Wurzelzeichnen
Maispflanze Andau, 2014jul3Höhe: 105 cm
ObererWurzelbereich0 – 20 cm Tiefe
FotoalbumVergleich von Maiswurzeln
ZusammenstellungJohann 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
Maiswurzel, Gummern, Kärnten, 2003jun6,
H-T-S: 21-28-121 cm
Maiswurzel, Wilfleinsdorf/NÖ, 2004jun4, H-T-S: 22-38-166
Maiswurzel, St. Veit an der Glan, Kärnten, 2004jun1, H-T-S: 21–27–160
Maiswurzel, St.Donat, Kärnten, 2004mai26,
H-T-S: 23-28-58
Maiswurzel, o.A.
Maiswurzel, St. Veit an der Glan, Kärnten, 2004jun1, H–T–S = 26–37–151 cm,
Maiswurzel, Bleistätter Moor, Kärnten, 2003jul1,
H-T-S: 118-48-181
Maiswurzel, St.Michael/Zollfeld, Kärnten, 2004aug5,
H-T-S: 60-13-116
Maiswurzel, Pakein bei Grafendorf, Kärnten, 2003jul1, H-T-S: 127-49-136
Maiswurzel, Maria Saal, Kärnten, 2003jul18, H-T-S:300-60-26
Maiswurzel,Hörzendorf,
Kärnten,2003jul17
H-T-S: 300-60-126
Maiswurzel,Obervellach, Mölltal,
Ktn., SWu 1 sehr
zahlreich.2003aug4T = 91 cm
Mais-wurzel,
St.Donat,
Kärnten,
2003jul18
H-T-S: 320-112-
152 cm
Maiswurzel,Maria Saal, Kärnten,2003jul16H-T-S: 240-143-128 cm
Maiswurzel,Maria Saal,
Kärnten,2003jul16
H-T-S: 240-143-128 cm
Maiswurzel,Gummern, Kärnten,
559 m NN,2003jul28H–T–S =
270–175–185 cm
Fotoalbum Erste Probegrabung zur Sammlung von Erfahrungen zur Grabtechnik und Technik der Wurzelfreilegung für die Erstellung von Wurzelbildern
2014okt8Großenzersdorf
ENDE
[email protected]@students.boku.ac.athttp://futterwiesenexpertehumer.wikispaces.com
Johann Humer - Google+ https://plus.google.com/107733244710542926234/about
Für fachliche Anregungen zu den geplanten Wurzeluntersuchungen
bin ich dankbar