Jurinea cyanoides - Sand-Silberscharte
Beschreibung
Ein Spezialist für Hitze und Trockenheit
Basenreiche Sandstandorte stellen in Mitteleuropa den typischen Lebensraum der Sand-Silberscharte dar. Die geringe Wasserhaltekraft der Sandböden und die extrem hohen Temperaturen, die dort im Sommer auftreten können (mehr als 60 °C), erfordern ganz spezielle Anpassungen der Pflanze. Mit einer langen Pfahlwurzel dringt sie bis in tiefe Bodenschichten vor. Zudem schützt die starke weiße Behaarung der Blätter vor zu starker Strahlung. Trotz dieser speziellen Anpassungen ist die Sand-Silberscharte in Deutschland extrem gefährdet. Der Mensch hat in den letzten Jahrzehnten viele ihrer Lebensräume zerstört und sie an den Rand des Überlebens gedrängt.
Merkmale der Sand-Silberscharte
Bei den Köpfchen der Sand-Silberscharte handelt es sich um zahlreiche Einzelblüten, die in einem Körbchen zusammengefasst sind.
Lebensraum
Die Sand-Silberscharte besitzt in Europa ein kleines Verbreitungsgebiet, das ca. 700 km vom asiatischen Hauptareal entfernt ist. In Deutschland hat sie mehrere von einander getrennte Vorkommen mit z. T. nur wenigen Individuen und wächst auf offenen, basenreichen Sandböden, wo sie nicht durch andere Pflanzen überwachsen oder beschattet wird. Die extreme Trockenheit und die Nährstoffarmut der Sandböden machen ihr nichts aus. Im Gegenteil, die extremen Bedingungen halten unerwünschte Konkurrenz fern. Als typische Sandpflanze wächst die Sand-Silberscharte besonders in sonnigen, mageren Dünenrasen oder Kiefernwaldlichtungen.
Inzwischen sind allerdings viele Sandrasen durch Sandabbau, Aufforstung und Bebauung zerstört worden. Die natürliche Dynamik dieser Lebensräume, wie etwa die Umlagerung des Sandes durch den Wind, ist damit weitgehend verloren gegangen. Die letzten Reste der Sandrasen können unter den derzeitigen Bedingungen nur durch spezielle Pflegemaßnahmen erhalten werden.
Fortpflanzung/Biologie
Ökologie der Art
Während die Sand-Silberscharte in ihrem Hauptverbreitungsgebiet auch auf Schwarzerde, Löss und tonigen Böden vorkommt, findet man sie in Mitteleuropa auf sommerwarmen, meist kalkhaltigen Sandböden. Laut Oberdorfer (2001) wächst sie in sonnigen, mageren Dünenrasen oder Kiefernwaldlichtungen. Sie bevorzugt offene Sandmagerrasen mit stark lückigem Pflanzenbewuchs, die bereits weitgehend festgelegt sind (Hauke 2003). Trotzdem ist sie keine ausschließliche Sandmagerrasenart und besiedelt auch sandige Überdeckungen über Porphyrfelsen, wie im Saaletal bei Halle, oder Kreidesandstein im nördlichen Harzvorland (Elsner 2001). Im nördlichen Oberrheingebiet gilt sie als Charakterart der sogenannten Sand-Silberscharten-Blauschillergras-Gesellschaft (Jurineo-Koelerietum glaucae), eine endemische Pflanzengesellschaft, die offene Kalkflugsande besiedelt. In Bayern gehört sie zur endemischen Pflanzengesellschaft der Sand-Steinkraut-Sand-Silberscharten-Gesellschaft (Alyssum gmelinii-Jurinea cyanoides-Gesellschaft) auf Sandgrasheiden.
Um mit den extremen Bedingungen dieses Lebensraumes, wie der Nährstoffarmut und den zeitweise austrocknenden Böden zurecht zu kommen, besitzt die Pflanze spezielle Anpassungen. Ein tiefgehendes (bis zu 2,50 m Tiefe) und weitverzweigtes Pfahlwurzelsystem ermöglicht es der Sand-Silberscharte auch Trockenphasen zu überdauern.
Beschreibung des Lebenszyklus im Zusammenhang mit Landnutzungsaktivitäten
Die Sand-Silberscharte ist eine mehrjährige, ausgesprochen konkurrenzschwache Pflanze. Zur Blütezeit von Juli bis September erreicht die Sand-Silberscharte eine Wuchshöhe von 10-80 cm. Die Fruchtreife kann bis in den Oktober andauern (Hauke 2003). Die Keimung der Samen findet entweder direkt nach der Ausstreu oder im darauf folgenden Frühjahr statt (Hauke 2003). Insgesamt sind die Samen der Sand-Silberscharte nur für relativ kurze Zeit keimfähig, was dazu führt, dass keine dauerhafte Samenbank im Boden aufgebaut werden kann (Sautter 1994). Im Falle einer Standortverschlechterung und einem Ausbleiben der Blütenbildung können in den folgenden Jahren somit keine neuen Individuen aus einem Samenreservoir im Boden entstehen. Zwar können ungünstige Jahre durch die mehrjährige Lebensspanne der Pflanzen und ihre Fähigkeit zur vegetativen Vermehrung kurzzeitig überbrückt werden, allerdings kann das langfristige Überleben der Population nur durch fortpflanzungsfähige Individuen gewährleistet werden.
Die Früchte (Achänen) der Sand-Silberscharte besitzen ein spezielles Flugorgan (Pappus), können damit allerdings meist nicht mehr als 10 m überbrücken, da die Samen sehr groß und schwer sind. Obwohl die Samen zahnähnliche Anhänge besitzen, die sich auf den ersten Blick gut dafür eignen in Schafswolle hängen zu bleiben, kann Schafbeweidung die Fernausbreitung der Samen ebenfalls nicht ausreichend unterstützen (Eichberg & Wessels-de Wit 2011). Während Samen anderer Pflanzenarten oft über mehrere Kilometer bis zu entfernt liegenden Vorkommen bzw. geeigneten Lebensräumen im Schaffell transportiert werden können, fallen die meisten Samen der Sand-Silberscharte bereits nach wenigen Metern (meist bereits nach 5 Metern, maximal nach 17 Metern) wieder aus dem Fell der Schafe heraus (Eichberg et al. 2005). Trotzdem kann die Beweidung von Sandmagerrasen mit Schafen Vorteile für die Silberscharte bringen. Versuche zeigten nämlich, dass Samen, die durch den Tritt der Schafe etwas tiefer (ca. 2 cm) in den Boden eingebracht wurden, besser gegen Fraßfeinde, wie Vögel, geschützt waren und dadurch der oftmals hohe Verlust an Samen verringert werden konnte (Eichberg et al. 2005, Eichberg & Wessels-de Wit 2011).
Überwiegt aufgrund von Nutzungs- und Pflegedefiziten ein zu dichter Pflanzenbewuchs und ist der Anteil an Rohboden nur relativ gering, so bleibt eine erfolgreiche Verjüngung der Silberscharte durch Samen häufig aus. Lückige Bestände sind somit besser für das langfristige Überleben der Sand-Silberscharte geeignet als dicht bewachsene Bereiche (Tischew & Kommraus 2009). Häufig leidet auch die Blührate der Sand-Silberscharte unter der zu starken Beschattung der Pflanzen durch höherwüchsige und sich stark ausbreitende Arten, vor allem Gräser wie das Land-Reitgras. Diese Pflanzen nehmen zu, wenn Nährstoffeinträge (aus der Luft oder benachbarten landwirtschaftlich genutzten Flächen) oder der Wegfall traditioneller Nutzungsformen die Standorte verändern. Zumeist sind es Bäume (Robinie, Kiefer) und Stickstoff liebende Stauden, die auf den kleinflächigen Wuchsorten schnell Fuß fassen und die Sand-Silberscharte verdrängen (Herdam et al. 2001).
Die Sand-Silberscharte ist auch in der Lage, sich mit Hilfe von Tochterrosetten zu vermehren. Gerade ältere Pflanzen der Sand-Silberscharte bilden meist vielrosettige lockere Polster oder Ringe von Rosetten. Mit Hilfe von Wurzelsprossen können die Pflanzen relativ einfach in neu geschaffene, angrenzende Lebensräume mit geeigneten Bedingungen einwandern.
Lokale Population
Abgrenzung der lokalen Population
In Deutschland findet man derzeit noch zehn verbliebene Wuchsorte der Sand-Silberscharte. Eines der bedeutendsten Vorkommen befindet sich in der Nähe von Mainz. Früher handelte es sich bei den Vorkommen in Deutschland möglicherweise um eine große, zusammenhängende Population, die sich während der trocken-warmen Perioden nach der Eiszeit und insbesondere in der Folge menschlicher Aktivitäten (v.a. Waldrodungen) in Mitteleuropa ausbreiten konnte. Im Laufe der Zeit und mit sich ändernden Klimabedingungen sind die Vorkommen vermutlich immer stärker in einzelne Populationen zerfallen. Genetische Untersuchungen zeigen allerdings noch immer eine enge Verwandtschaft der einzelnen Vorkommen zueinander. Derzeit stellt jedes einzelne Vorkommen der Sand-Silberscharte in Deutschland aufgrund der deutlich räumlich voneinander getrennten Wuchsorte eine eigene lokal abgrenzbare Population dar.
Populationen der Sand-Silberscharte können als groß bezeichnet werden, wenn mehr als 100 Rosetten gezählt werden können. Eine vitale Populationsstruktur zeichnet sich durch mehr als 70 % blühende Rosetten und mehr als 50 % fruchtende Pflanzen aus. Auch sollte ein gewisser Anteil an Jungpflanzen vorhanden sein. Die Abgrenzung eines Individuums gestaltet sich eher schwierig, da die Sand-Silberscharte sich zum Teil sehr stark über Wurzelsprosse vegetativ vermehrt und viele Rosetten zu einem Individuum zählen können (Rothmaler et al. 2005).
Gefährdung
Geeignete Lebensräume für die Sand-Silberscharte entstanden ursprünglich überwiegend durch menschliche Nutzung. Durch Rodung, Brand, Plaggen und Beweidung wurden nährstoffarme Bereiche mit geringem Pflanzenbewuchs geschaffen, an denen sich die Art ansiedeln konnte. In den letzten Jahrzehnten kam es aber zunehmend zur Zerstörung dieser Lebensräume durch die Intensivierung der Landwirtschaft, Bebauung und Aufforstung. Aktuell sind folgende Hauptgefährdungsursachen zu nennen:
Land- und Forstwirtschaft
- Abbau von Sand und Kies
- Aufforstung und Bebauung der Wuchsorte
- Einstellung der Nutzung oder unzureichende Pflege. Damit wird das Auftreten von sich stark ausbreitenden Gräsern, aber auch von Kräutern oder Gehölzen, die in Konkurrenz um Licht zur Silberscharte stehen, gefördert
Sonstige
- Fehlende Verjüngung und Neubesiedelung von Flächen infolge ungeeigneter Keimbedingungen, v.a. bei zu starkem Konkurrenzdruck durch dichte Krautschicht
- Verbiss der Blütenstände durch Kaninchen
- Stickstoffeintrag durch die Luft sowie Abfälle (Grüngutablagerungen und Hundekot) und dadurch vermehrtes Wachstum konkurrierender Pflanzen, was zur Beschattung der Lebensräume führt
- Herbizideinsatz, z.B. entlang von Bahngleisen
- Verlust genetischer Diversität in kleinen Populationen
- In den Mainzer Sanden sind die Pflanzen von einem Pilz befallen. Dadurch welken die Blütenköpfe und vertrocknen
- Intensive Nutzung der Flächen durch Freizeitaktivitäten (z.B. als Grillplätze)
- Besammeln der Pflanzen zu Zwecken der Herbarisierung
Erhaltungsmaßnahmen
Handlungsempfehlungen zur Erhaltung der lokalen Population der Sand-Silberscharte
Ein großes Problem für die Bestände der Sand-Silberscharte ist der Gehölzaufwuchs. So beeinträchtigen verschiedene Gehölze wie Robinie u. a. die Bestände. Alle diese Pioniergehölze müssen per Hand, maschinell oder über Beweidung entfernt werden. Weiterhin gibt es nutzungsbedingte Beeinträchtigungen durch die Land- und Forstwirtschaft. Um Beeinträchtigungen durch Bewirtschaftung zu verhindern bzw. zu minimieren, werden folgende Maßnahmen empfohlen:
Landwirtschaft
- Bewirtschaftung der Flächen durch Mahd im Spätherbst/Winter. Tiefe Mahd mit Bodenberührungen des Freischneiders und gründliches Abrechen und Abtransport des Schnittguts führen zur Schwächung konkurrenzstarker Arten, möglichst starkem Nährstoffentzug und zur Schaffung von Rohbodenstellen
- Alternativ: kontinuierliche Beweidung durch Schafe und Ziegen mittels Hütehaltung. Esel scheinen sich auch sehr gut zur Beweidung zu eignen, da sie die Sand-Silberscharte nicht verbeißen, dafür aber das Landreitgras
- Kleinflächige Störungen durch schwache Beweidung oder das Freilegen der obersten Bodenschichten durch Ausrechen, um die Keimbedingungen für Samen zu verbessern
- Partielles Abtragen des Oberbodens zur Schaffung von Rohbodenstandorten (Abplaggen per Hand oder maschinell). Dieses sollte in der Regel relativ kleinflächig geschehen unter Berücksichtigung des Schutzes von bodennistenden Invertebraten.
- Einrichtung von Pufferzonen in den angrenzenden Bereichen zur Verhinderung von Nähr- und Schadstoffeinträgen
Forstwirtschaft
- Entfernen von Gehölzen (v.a. Robinie, Kiefer), die in den Lebensraum der Sand-Silberscharte eindringen. Auch Wurzelstümpfe sollten entfernt werden, um den Nährstoffeintrag durch deren natürliche Zersetzung zu vermeiden
Sonstige Maßnahmen
- Ankauf von Flächen im Umfeld bestehender Vorkommen und Schaffung geeigneter Standortbedingungen durch flaches Abplaggen (Abtragen) des Oberbodens und anschließendes Ausbringen von Samen der Sand-Silberscharte (mehr Information zu Restitution von Sandlebensräumen bei Wessels-de Wit & Schwabe 2010, Süss et al. 2011)
- Entfernen von konkurrenzkräftigen oder höher wüchsigen Pflanzenarten im direkten Umfeld der Sand-Silberscharte
- Ausbringen von Samen oder kultivierten Jungpflanzen an geeigneten Standorten zur Populationsstützung und Neubesiedelung von Flächen
- Jährliche Bestands- und Fitnesserfassung aller bekannten Vorkommen, um mögliche negative Veränderungen rechtzeitig erkennen und bekämpfen zu können
- Öffentlichkeitsarbeit in Botanischen Gärten, auf Lehrpfaden und Wanderwegen, um Störungen durch Abpflücken zu minimieren
Erhaltungszustand
- Atlantische Region: ungünstig - unzureichend
- Kontinentale Region: ungünstig - unzureichend
Programme und Projekte
Finanzierungsinstrumente für Maßnahmen und Umsetzung von Managementplänen
- Internetseite des BfN zu Finanzierungsoptionen von Maßnahmen im Rahmen der FFH- und Vogelschutzrichtlinie.
- Internetseite der Europäischen Union zur Förderung des Umwelt- und Naturschutzes und von entsprechenden Projekten.
- Förderwegweiser des Bayerischen Staatsministeriums für Ernährung, Landwirtschaft und Forsten (StMELF) und Kulturlandschaftsprogramm (KULAP)
- Förderwegweiser von Agrarumweltmaßnahmen (AUM) des Bayerischen Staatsministeriums für Umwelt und Verbraucherschutz (StMUV): Vertragsnaturschutzprogramm (VNP/EA).
Projekte im Internet
- EU-Life Projekt zum Schutz der Sand-Silberscharte
- Forschungsprojekt der Hochschule Anhalt zur Sand-Silberscharte
- Artenschutzprojekt Sand-Silberscharte in Hessen
- Artenschutzprojekt Sand-Silberscharte in Rheinland-Pfalz
- Artenschutzprojekt Sand-Silberscharte der Landesanstalt für Umwelt, Messungen und Naturschutz in Baden-Württemberg
- Artenschutzprojekt Sand-Silberscharte in Mecklenburg-Vorpommern
Literaturhinweise
Literaturhinweise zu Artenhilfsprogrammen
- Eichberg, C., Storm, C. & Schwabe, A. (2005): Epizoochorous and post-dispersal processes in a rare plant species: Jurinea cyanoides (L.) Rchb. (Asteraceae). – Flora 200: 477-489.
- Elsner, O. (2001): Das LIFE-Projekt „Sicherung und Entwicklung des Bestandes von Jurinea cyanoides (L.) Rchb. in den Sandgrasheiden bei Volkach zum Schutze der Sand-Silberscharte und ihrer Lebensräume. - Schriftenreihe Heft 156, Beiträge zum Artenschutz 23, Bayerisches Landesamt für Umweltschutz: 175-186.
- Tischew, S. & Kommraus, F. (2009): Wiederherstellung von Lebensräumen für Jurinea cyanoides und deren aktive Wiederansiedlung an erloschenen Fundpunkten. Projektbericht. - Professor Hellriegel Institut e.V. an der Hochschule Anhalt (FH).