Bollack, Lukas

Hagenbuch, Reto

ZHAW digitalcollection

Stadt+Grün  12202346Biodiversitätsschonende Mäher für Autobahnböschungen Ein aktuelles Forschungsprojekt Lukas Bollack und Reto Hagenbuch Beim Thema Autobahnböschungen denken die meisten Leute vermut-lich nicht als erstes an Biodiversität. Die Flächen sind funktional und werden möglichst kostengünstig unterhalten, um die für die Verkehrssicherheit erforderli-chen Halte- und Überholsichtweiten sowie die Straßenentwässerung zu garantieren. In den letzten Jahren wurde jedoch auch zunehmend das ökologische Potenzial des Straßenbegleitgrüns erkannt: Es handelt sich um großflächige und extensiv gepflegte Grünräume inmitten meist inten-siv bewirtschafteter Landwirtschaftsflä-chen oder Siedlungsgebieten. Dieses grüne Netzwerk verbindet Regionen und geht über Ländergrenzen hinweg. Mit einer angepassten Pflege könnte ein wertvoller Mehrwert für die Biodiversität und die Bio-topvernetzung erzielt werden. Biodiversitätsförderung und Straßenbegleitgrün In den deutschsprachigen Ländern besteht der Auftrag, die Biodiversität auf Flächen in Staatsbesitz zu fördern: In Deutschland beispielsweise durch die Strategie der Bun-desregierung zur vorbildlichen Berücksich-tigung von Biodiversitätsbelangen für alle Flächen des Bundes (StrÖff) und das Bun-desprogramm Insektenschutz, in Österreich durch die Biodiversitätsstrategie Österreich und in der Schweiz durch die Strategie Bio-diversität und den Aktionsplan zur Strate-gie Biodiversität. Bisher ist dies aber in der Pflege des Straßenbegleitgrüns meist nicht zufriedenstellend umgesetzt. Der Großteil der Flächen wird aus Gründen der Arbeit s -effizienz und der Kostenkontrolle mit Mulchmaschinen gepflegt. Dabei werden bei jedem Mähdurchgang zahlreiche Klein-tiere wie Insekten und Eidechsen verletzt oder getötet. Zudem verbleibt das Schnitt-gut auf der Fläche, was zu Nährstoffanrei-cherung im Boden und damit zu einer Ver-armung der pflanzlichen Artenvielfalt führt. Aus der landwirtschaftlichen Forschung ist bekannt, dass sich die Mahd mit einem Balkenmäher – in Kombination mit einer zeitversetzten Abfuhr des Schnittguts – günstig auf die Biodiversität von Wiesen auswirkt. Dabei werden im Vergleich zu anderen Mähmethoden weniger Tiere ver-letzt oder getötet. Während das Schnittgut auf der Fläche trocknet, fliehen die ver-bliebenen Tiere in andere Bereiche der Fläche und Pflanzensamen können nach-reifen und auf den Boden fallen. Durch das Abführen des Schnittguts wird zudem der Boden ausgemagert und lichtbedürftige Arten können ohne Mulchschicht besser keimen, was die pflanzliche Artenvielfalt fördert. Dieses Vorgehen wird teilweise auf besonders wertvollen Flächen im Stra-ßenbereich eingesetzt, eignet sich aber aufgrund des hohen Personal- und Kosten-aufwandes sowie den besonderen Heraus-forderungen bei der Arbeit im Autobahn-bereich nicht zur flächendeckenden Anwendung. Herausforderungen des Grünflächenunterhalts im Nationalstraßenbereich Die Betriebe des Autobahnunterhalts ste-hen oftmals unter einem hohen Kosten-druck. Zur Gewährleistung der Arbeitssi-cherheit sind zudem bei jedem Arbeits-gang Vorkehrungen zu treffen, wie die Sperrung von Pannen- und/oder Fahrstrei-fen, das Aufstellen von Warnschildern und Aufpralldämpfern. In manchen Bereichen kann der Grünflächenunterhalt aufgrund des hohen Verkehrsaufkommens aus-schließlich in der Nacht erfolgen. Die Anzahl der erforderlichen Arbeitsgänge und Personen muss deshalb so niedrig wie möglich gehalten werden. Um diesen Herausforderungen zu begeg-nen, haben in den letzten Jahren zahlrei-che Hersteller im deutschsprachigen Raum Mähgeräte entwickelt, welche die Biodi-versität schonen sollen. Die Geräteherstel-ler versprechen eine Mahd, bei der die bisherigen Abläufe und teilweise auch Trä-gerfahrzeuge beibehalten werden können. Gleichzeitig soll die Mahd deutlich scho-nender für Kleintiere sein und die Pflan-zenvielfalt fördern. Dabei kommt je nach Mähkopf eine Kombination von techni-schen Maßnahmen zum Einsatz, beispiels-weise: – Schneidende Mähwerke wie Scheiben- oder Balkenmähwerke anstatt vertikalrotierender Schlegelmähwerke. Dadurchsollen weniger Kleintiere vom Boden an-11 Dücker SGG Ökomähkopf mit Mähbal-ken, mechanischer Schnittgutaufnahme vor dem Absaugen und Tastwalze mit Verjüngungen. Foto: Lukas BollackStadt +Grügesaugt und ins Mähwerk gezogen wer-den, zudem reduziert sich der Gefahren-bereich des Mähwerks – Tastwalzen oder Rollen mit reduzierter Auflagefläche zur Verhinderung des Zer-quetschens von Kleintieren am Boden – Erhöhte Mähhöhe von mindestens zehn Zentimetern zur Vergrößerung des siche-ren Bereichs in Bodennähe und zur Scho-nung der Vegetation – Absaugvorrichtung, über die das Schnitt-gut direkt hinter dem Mähkopf von der Fläche entfernt werden kann, ohne dass ein zusätzlicher Arbeitsschritt nötig ist – Diverse Vorkehrungen zur Reduktion der Saugwirkung unterhalb des Mähkopfs, wie eine geschlossene Bodenabdeckung, eine mechanische Schnittgutaufnahme oder Mähwerke mit reduzierter Saugwir-kung (z. B. Schlegelmähwerk mit Y-Mes-sern) – Scheuch- beziehungsweise Abstreifvor-richtung vor dem Mähkopf, welche mobi-le Insekten wie Heuschrecken, Bienen oder Tagfalter zur Flucht animieren soll, zum Beispiel mithilfe eines Metallbügels oder durch Druckluft Während die Vorteile von schneidenden Mähwerken und einer erhöhten Schnitt-höhe aus der Forschung im Landwirt-schaftsbereich gut belegt sind, fehlen belastbare Erkenntnisse zur Effektivität der meisten anderen Schutzvorrichtungen. Wissenschaftliche Arbeiten zu biodiversi-tätsschonenden Böschungsmähern gibt es erst wenige (z. B. Richner et al. (2019), Steidle et al. (2022), Betz et al. (2022) und von Berg et al. (2023)). Den Unterhaltsbe-trieben fehlen deshalb Entscheidungs-grundlagen bei der Anschaffung neuer Mähgeräte und die Hersteller der Mäher wissen nicht, welche Schutzmaßnahmen wirklich effektiv sind und wie sie ihre Maschinen verbessern können.  Stadt+Grün  122023 4722 Mulas Eco 1200 plus Ökomäher bei der Mahd. Fotos, falls nicht anders angegeben:  Kaspar KluthStadt +GrünDACH-Forschungsprojekt Die Bundesanstalt für Straßenwesen (BAST) in Deutschland, die Autobahnen- und Schnellstraßen-Finanzierungs-Aktiengesell-schaft (ASFINAG), das Bundesministerium für Klimaschutz, Umwelt, Energie, Mobili-tät, Innovation und Technologie (BMK) in Österreich sowie das Bundesamt für Stra-ßen (ASTRA) in der Schweiz haben diese Problematik erkannt. Sie gaben deshalb 2022 eine Untersuchung zum Thema der biodiversitätsschonenden Mähtechniken für den Unterhalt von Autobahnböschun-gen in Auftrag, das von einem Team der nateco AG und der Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften ZHAW bear-beitet wird. Die Ziele des Forschungspro-jekts sind: – Eine Marktübersicht über die in den DACH-Ländern verfügbaren biodiversi-tätsschonenden Mäher schaffen – Einen Kriterienkatalog oder eine standar-disierte Testmethode für biodiversitäts-schonende Mäher entwickeln – Die Mäher und die von ihnen eingesetz-ten Schutzmechanismen auf ihre Wirk-samkeit überprüfen – Inputs für die Weiterentwicklung der be-stehenden biodiversitätsschonenden Bö-schungsmäher erarbeiten Als Grundlage für das Projekt hat das Team im Winter 2022/2023 eine umfassende Biodiversitätsschonende Mäher für AutobahnböschungenStadt+Grün  12202348Literaturrecherche zum aktuellen Stand der Forschung durchgeführt. Zudem wurden die aktuell auf dem Markt erhältlichen und die sich noch in Entwicklung befindlichen biodiversitätsschonenden Böschungsmäher ausfindig gemacht und Kontakt zu den Her-stellern aufgenommen. Die Resonanz war sehr positiv, die Hersteller sind interessiert daran, die Effektivität ihrer Maschinen unter standardisierten Bedingungen testen zu lassen und von den Erkenntnissen der Studie zu profitieren, um ihre Maschinen weiterzuentwickeln. Um die Bedürfnisse der Betriebe optimal abzudecken, wurde Anfang 2023 eine Begleitgruppe aus Vertreterinnen und Ver-65433 Zählen von Heuschrecken. 4 Absaugen von Insekten mit dem  Laubsauger. 5 Insektenprobe. 6 Absaugen von Pflanzensamen mit dem Laubsauger.Stadt +Grüntretern von Betrieben und Behörden des Straßenunterhalts aus allen drei DACH-Län-dern ins Leben gerufen. Die Gruppe trifft sich alle sechs Monate, um sich über den aktuellen Stand des Projekts zu informie-ren, Inputs zum Projekt zu geben und sich untereinander auszutauschen. Die meisten Mitglieder der Begleitgruppe haben bereits eigene Anstrengungen zur Bearbeitung des Themas unternommen, meist zur Schaffung von Grundlagen für die Entscheidung, wel-che Maschinen vom eigenen Betrieb ange-schafft werden sollen. Durch die Einbin-dung in die Begleitgruppe können diese Initiativen gebündelt und wissenschaftlich besser abgestützt werden. Basierend auf der Literaturrecherche und dem Austausch mit den Betrieben und Her-stellern entschied sich das Projektteam gegen die Entwicklung eines Kriterienkata-logs zur Beurteilung biodiversitätsschonen-der Mäher. Die Vielfalt der verfügbaren Maschinen sowie der Bedürfnisse und Rah-menbedingungen der Betriebe ist zu groß und die zur Verfügung stehenden For-schungsergebnisse sind noch zu lückenhaft, um im Rahmen des Projektes genügend Erkenntnisse für klare Kriterien zu gewin-nen. Zudem sollen die Hersteller nicht in der Wahl der Methoden zur Erreichung der gewünschten Biodiversitätsziele einge-schränkt werden. Das Projektteam ent-schied sich stattdessen für die Entwicklung einer standardisierten Testmethode für biodiversitätsschonende Mäher. Testmethode für biodiversitätsschonende Mäher Die Methode fokussiert sich auf die zwei aus Sicht des Projektteams schädlichsten Effekte der Mahd: Das Verletzen oder Töten von Arthropoden (Insekten und Spinnen-tiere) und den Verlust an Pflanzensamen. Die Mortalität von Insekten kann je nach Mähmethode bis zu 88 Prozent der auf der Fläche vorhandenen Individuen betragen (Humbert et al. (2009)). Erste Untersuchun-gen zu biodiversitätsschonenden Mähern haben ergeben, dass diese den Verlust an Arthropoden bei der Mahd im Vergleich zu konventionellen Schlegelmulchern um bis zu 87 Prozent reduzieren können (Steidle et al. (2022)). Im Gegensatz dazu ist der Verlust an Pflanzensamen beim Mulchen geringer, als wenn das Schnittgut direkt bei der Mahd abgesaugt wird (Richner et al. (2019)). Die Reduktion dieses Effektes muss deshalb ein Schwerpunkt bei der Beurteilung und bei der Weiterentwicklung biodiversitätsschonender Mäher sein. Eine standardisierte Testmethode muss vergleichbare Resultate liefern, egal wann und wo der Test durchgeführt wird. Die Abundanz und die Artenzusammensetzung von Arthropoden und Pflanzensamen unterscheiden sich jedoch je nach Standort und Mähzeitpunkt stark – Messungen des realen Arthropoden- und Samenverlustes kommen deshalb für eine standardisierte Testmethode nicht in Frage. Das Projekt-team entschied sich aus diesem Grund für zwei „abstrakte“ Messmethoden, die bereits in anderen Untersuchungen ange-wendet wurden: – Wachsattrappen in Form von Stäbchen von zwei Zentimeter resp. vier Zentime-ter Länge, die teilweise auf den Boden gestreut und teilweise mit einem Faden in die Vegetation gehängt werden. Das Auszählen der nach der Mahd auf der Fläche noch vorhandenen unverletzten Wachsattrappen soll Rückschlüsse auf das Verletzungspotenzial für wenig mobi-le Arthropoden durch verschiedene Mäh-methoden erlauben. Die Methode wurde bereits in Untersuchungen der Universi-tät Bern (z. B. Humbert et al. (2010)), in einer Studie des ASTRA (Richner et al. (2019)) sowie Versuchen der ASTRA Ge-bietseinheiten II und III (Egger und Kum-mer, unveröffentlicht) angewendet. – Eingefärbte Pflanzensamen, die auf drei unterschiedliche Arten ausgebracht wer-den: Direkt auf den Boden gestreut, in Tonschalen und auf einer Eternitplatte. Es handelt sich um Samen dreier Pflanzen-arten mit unterschiedlichen Samenfor-men: Lolium perenne (länglich, leicht), La-thyrus pratensis (rund, mittelschwer) und Agrimonia eupatoria (mit Anhang, schwer). Die Samen werden in Portionen von 30 Gramm (10 g pro Art) ausgebracht, die Menge der nach der Mahd verblei-benden Samen soll Rückschlüsse auf die Menge der abgesaugten Pflanzensamen erlauben. Diese Methode wurde bereits in Versuchen der Nationalstraßen Ge-bietseinheiten II und III angewendet. Erste Versuchsreihe Die Korrelation zwischen dem Verlust an Arthropoden und dem Verlust bei den Wachsattrappen sowie zwischen dem Ver-lust an natürlich auf der Fläche vorkom-menden Samen und den eingefärbten Samen ist durch die verfügbaren For-schungsergebnisse noch ungenügend erwiesen. Aus diesem Grund hat sich das Projektteam bei ersten Versuchsreihen im Sommer 2023 darauf konzentriert, diese Korrelation zu untersuchen. Dazu wurden auf sechs Testflächen im Bereich von Nationalstraßen in der Nordwestschweiz Versuche durchgeführt, bei denen sowohl der Verlust an Wachsattrappen und einge-färbten Pflanzensamen wie auch der Ver-lust an Arthropoden und natürlich vorkom-menden Pflanzensamen bei der Mahd mit verschiedenen Mähern (Einachs-Balkenmä-Biodiversitätsschonende Mäher für AutobahnböschungenStadt+Grün  122023 49877 Samenprobe. 8 Eingefärbte Pflanzensamen in Tonschale. Stadt +Grünher, Schlegelmulcher und Mulag Eco 1200 plus Ökomäher) gemessen wurde. Die Ver-suchsflächen sowie die ersten beiden Mäher wurden von der NSNW AG zur Ver-fügung gestellt, der Mulag Eco 1200 plus vom Kantonsstraßenunterhalt Aargau. Die Messungen des Verlustes an Insekten erfolgten mit zwei Methoden: – Auswerfen eines Doppelrings mit 1,13 Meter Durchmesser (entspricht einer Grundfläche von 1 m2) mit zwischen den beiden Ringen gespanntem Netz. Auszäh-lung aller innerhalb des Rings gefunde-nen Heuschrecken – Aufstellen eines Holzrahmens mit einem Quadratmeter Grundfläche, der mit einem Netz bespannt und oben verschlossen ist. Absaugen aller Arthropoden innerhalb des Rahmens mithilfe eines Laubsaugers und Konservierung der Arthropoden in Etha-nol zur späteren Auszählung im Labor Die Messungen des Verlustes an Pflanzen-samen erfolgten mit folgender Methode: – Aufstellen eines Pflanzentopfes ohne Bo-den mit 0,5 Meter Durchmesser. Ab-schneiden der Vegetation und Verpacken in einen Papiersack. Absaugen der Erde und Verpacken des Materials in einen Pa-piersack. Die Pflanzensamen werden spä-ter im Labor ausgezählt Ausblick Die Versuche wurden im Juni und August 2023 durchgeführt. Die Insekten- und Samenproben werden im Winter 2023/2024 ausgezählt und ausgewertet. Wenn sich eine starke Korrelation zwi-schen den „abstrakten“ Messmethoden und dem effektiven Verlust an natürlich vor-kommenden Arthropoden und Pflanzensa-men zeigt, werden die Methoden zu einer standardisierten Testmethode weiterent-wickelt und voraussichtlich ab Sommer 2024 zum vergleichenden Testen der auf dem Markt verfügbaren biodiversitätsscho-nenden Böschungsmäher eingesetzt. Noch ungeklärt ist die Frage, wie sich das Fluchtverhalten der Arthropoden und damit zusammenhängend die Effektivität von Scheuchvorrichtungen in ein solches Testverfahren integrieren lassen. Hierfür werden 2024 noch ergänzende Versuche nötig sein. Q U E L L E N  Berg, L. von, J. Frank, M. Sann, O. Betz, J. Steidle, und S. Böttinger. „Insekten- und spinnenschonende Mähtechnik im Grünland – Überblick und Evalua-tion“. Landtechnik 78 (27. April 2023): 80–97. https://doi.org/10.15150/lt.2023.3291. Betz, O., T. Kimmich, M.l Csader, F. Spinner, und J. Steidle. „Einsatz von Mähmaschinen mit schonender Wirkung auf die biologische Vielfalt zur Pflege von Straßenbegleitflächen am Beispiel des Grünpflege-kopfs ECO 1200 plus von MULAG“. Natur und Land-schaft 97, Nr. 09 (2022): 455–61. https://doi.org/10.19217/NuL2022-09-06. Egger E. und P. Kummer. Unveröffentlichte Untersu-chung. Humbert, J.-Y., J. Ghazoul, G. J. Sauter, und T. Walter. „Impact of Different Meadow Mowing Techniques on Field Invertebrates“. Journal of Applied Entomology 134, Nr. 7 (2010): 592–99. https://doi.org/10.1111/j.1439-0418.2009.01503.x. Richner, N., C. Thiel-Egenter, C. Nienhuis, und J. Schnyder. „Einfluss verschiedener Unterhaltsmetho-den an Böschungen auf Fauna und Flora“, 2019. Steidle, J. L. M., T. Kimmich, M. Csader, und O. Betz. „Negative Impact of Roadside Mowing on Arthropod Fauna and Its Reduction with ‚Arthropod-Friendly‘ Mowing Technique“. Journal of Applied Entomology 146, Nr. 5 (2022): 465–72. https://doi.org/10.1111/jen.12976.      Biodiversitätsschonende Mäher für AutobahnböschungenStadt+Grün  1220235010 Lukas Bollack Projektleiter und Mitglied des Verwal-tungsrats, Projektleitung DACH-For-schungsprojekt Nateco AG, Sissacherstrasse 20,  4460 Gelterkinden, Schweiz  lukas.bollack@nateco.ch Reto Hagenbuch  Leiter Forschungsgruppe Grünraum-entwicklung ZHAW, Dozent Freiraum-management und Urbane Ökosysteme, Institut für Umwelt und Natürliche Ressourcen, Grüental, Postfach, 8820 Wädenswil, Schweiz reto.hagenbuch@zhaw.ch99 Insektenattrappe vor der Mahd. 10 Auszählen der verbliebenen Insektenat-trappen nach der Mahd. Stadt +Grün

Biodiversitätsschonende Mäher für Autobahnböschungen

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