Drohnensaat auf Kalamitätsflächen

Im Projekt B79 "Notfallmischung" werden seit 2020 Saatgutmischungen krautiger, strauchartiger und baumartiger Pionierpflanzen auf Kalamitätsflächen in den bayerischen Kalkalpen ausgebracht. Ziel ist, Katastrophenflächen möglichst rasch mit nicht verdämmend wirkenden und schnell wachsenden Pionierpflanzen wiederzubesiedeln, um Nährstoffverluste zu minimieren und zeitnah ein waldähnliches Bodenklima zu schaffen. Einer plötzlichen Freistellung folgen eine erhöhte Sonneneinstrahlung, Erosion sowie eine rasche Vergrasung – vor allem letztere erschwert die Etablierung von Keimlingen. Die Notfallmischung soll eine schnelle Überschattung herbeiführen und damit Humusabbau und Vergrasung reduzieren.

Die Verwendung von Saatgut bietet gegenüber Pflanzgut viele Vorteile: Die Wurzeln können sich natürlicher entwickeln, die Sämlinge passen sich besser an den Standort an und im Vergleich zur Pflanzung ist das Saatgut einfacher zu handhaben. Eine Pflanzung von Sträuchern und speziell Stauden wäre zudem nicht praktikabel, da entsprechendes Pflanzgut fehlt und der Arbeitsaufwand unangemessen hoch wäre. Gerade in steilem Gelände ist die Drohnensaat eine sichere und kostengünstige Methode, mit der sich in kurzer Zeit große Flächen befliegen lassen.

Das Saatgut wird in der Regel allein oder mit Hilfsstoffen wie Vermiculit ausgebracht. Da das Saatgut von Pionierpflanzen oft sehr klein und leicht ist, muss es für eine gezielte Ausbringung größer und schwerer gemacht werden. Eine Möglichkeit ist die Pelletierung, bei welcher das Saatgut mit natürlichen Zusatzstoffen ummantelt und damit das Gewicht erhöht wird. Die dabei entstehenden Kugeln lassen sich per Hand oder Drohne leichter ausbringen.

Eine Beispielsfläche zur Pioniersaat mittels Drohne wurde an der Scharitzkehlalm bei Berchtesgaden angelegt. Sie befindet sich auf einer Windwurffläche in einer Höhe von circa 1.220 m auf einem nach Südwesten ausgerichtetem Hang. Hier wurden im Spätherbst 2021 zwei Streifen mit den Maßen 10 x 40 m angelegt und besät. Zusätzlich wurden Kontrollparzellen angelegt. Im Frühjahr 2022 wurden auf beiden Streifen jeweils 10 x 10 m umzäunt. Geprägt sind die beiden Streifen von Wurzeltellern, Baumstümpfen und Felsen (Abbildung 2).

Zur Auswertung des Saaterfolgs wurden die angelegten Streifen nach Bodengegebenheiten stratifiziert:

• Mineralboden
• Humus
• Reisig
• Gras

Auf den 0,5 m² großen Beobachtungsparzellen der ausgewiesenen Straten wurden im Sommer 2022 die Keimlinge der ausgebrachten Pflanzenarten gezählt (Abbildung 6). Betrachtet man den Keimerfolg, so ergeben sich zunächst zwei Auffälligkeiten: Zum einen finden sich auf den Kontrollparzellen nur natürlich angesamte Keimlinge von Hirschholunder und Himbeere, d. h., es sind keine Pionierbaumarten zu finden. Zum anderen ist nach Aussaat auf vergrasten Teilflächen praktisch kein Keimerfolg nachweisbar.

In der Gruppe der Bäume fanden sich bei Vogelbeere nur Keimlinge in den Straten "Mineralboden" und "Reisig", wobei der Keimerfolg bei Reisig mit im Durchschnitt 4,5 Keimlingen auf 20 % der Parzellen am größten war. Die Mehlbeere zeigte sich keimfreudiger, da sie zusätzlich auch im Stratum "Humus" vorhanden war. Auch hier war der Keimerfolg mit durchschnittlich 3,5 Keimlingen auf 20 % der Parzellen bei Reisig am höchsten.

Auf den Beobachtungsparzellen wurde kein Birkenkeimling gefunden, obwohl Birkensamen in der ausgebrachten Saatgutmischung enthalten waren. Birkensamen können, wie andere Samen auch, ein bis fünf Jahre im Boden keimfähig bleiben. Es ist daher nicht auszuschließen, dass in den kommenden Jahren noch Birkenkeimlinge gefunden werden – dies war auf anderen Versuchsflächen zu beobachten.

Beim Hirschholunder, der einzig ausgebrachten Strauchart, fand sich die höchste belegte Parzellenzahl im Stratum "Humus" mit durchschnittlich 2,9 Keimlingen auf 35 % der angelegten Beobachtungsparzellen. Die ausgebrachten Hirschholundersamen keimten auch auf den Straten "Mineralboden" und "Reisig". Ferner waren Hirschholunderkeimlinge in geringerer Menge auch auf den Kontrollparzellen bei Mineralboden und Humus zu finden.

Himbeere war die einzige Pflanze, die auf allen Straten der Saat und auf der Kontrollfläche vorkam. Die höchste belegte Parzellenzahl war sowohl bei der Saat als auch bei der Kontrolle im Stratum "Humus" vorhanden. Insgesamt zeigte sich, dass die Saatflächen beim Vergleich von Saat und Kontrolle je Stratum eine höhere Keimlingszahl aufwiesen. Als zweite Staude war das Waldweidenröschen in der Saatmischung enthalten, welches auf allen Straten außer Gras keimte. Auch für diese Pflanze erwies sich der Humus mit durchschnittlich 3,7 Keimlingen auf 28 % der Beobachtungsparzellen als bestes Keimbett.

Rechnet man den Keimerfolg der aus­gesäten und aufgegangenen Bäume (Vogelbeere, Mehlbeere) und Sträucher (Hirschholunder) auf der Grundlage von Abbildung 6 mit den Flächenanteilen der Straten auf einen Hektar hoch, ergeben sich Keimlingszahlen von 3.700 – 5.100 Pflanzen pro ha (Abbildung 7).

Es wird deutlich, dass einzig der Hirschholunder ohne eine aktive Aussaat keimt und dies flächenmäßig nur in geringem Umfang. In der Gruppe der Bäume bringt die gesäte Vogelbeere circa 3.700 Pflanzen pro ha hervor, wobei das Stratum "Reisig" die weitaus größte Bedeutung hat. Mit circa 4.100 Keimlingen pro ha zeigt die Mehlbeere bei den Bäumen den besten Saaterfolg – ihr Anteil kann bei zukünftiger Saat daher deutlich reduziert werden. Der Hirschholunder weist beim flächenmäßigen Aufkommen unter "Reisig" mit knapp 2.400 Pflanzen pro ha einen etwas geringeren Auflauferfolg auf als die beiden Baumarten. Da der Hirschholunder aber auch gut im Mineralboden und Humus keimt, bringt er die höchste Keimlingszahl der gesäten Arten hervor.

Im Gesamtkontext ergaben sich so über 5.000 Pflanzen pro ha. Vergleicht man diese Zahlen mit Pflanzdichten der Fichte, welche in Burschel und Huss (1987) bei einem Standraum von 2–4 m² mit 2.500–5.000 Pflanzen pro ha oder in Dengler (1990) bei einem quadratischen Pflanzverband mit einem Standraum von 2,25 m² mit 4.444 Pflanzen pro ha angegeben werden, liegen die aufgeführten Keimlingszahlen am oberen Ende.