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Rasenthema: September 2008

Autoren: © Wolfgang Henle, RFH Hohenheim

Dachbegrünung - Parkhaus Neue Messe Stuttgart: Trockenmagerrasen auf Oberbodensubstrat als ökologische Ausgleichsfläche

Die Region Stuttgart ist gekennzeichnet durch moderne Industrie und in den Grenzgebieten von Stadt zur ländlichen Umgebung durch intensive Landwirtschaft mit einem hohen Anteil an Feldgemüsebau, begünstigt durch sehr gute Böden (Filder-Lößlehm) und die klimatischen Verhältnisse (Jahresniederschlag: 650 mm, Jahres-Durchschnitts-Temp.: 10°C). Durch den stetig wachsenden Flughafen Stuttgart und zusätzlich durch den Bau der Neuen Messe Stuttgart mit U-Bahn und geplanter ICE-Anbindung wurden innerhalb kürzester Zeit enorme Flächen der Landwirtschaft und der Ökologie entzogen. Im Planfeststellungsverfahren Landesmesse wurden von der Naturschutzbehörde Ausgleichsmaßnahmen gefordert, die im näheren Bereich nicht zur realisieren waren. Deshalb sollte das Dach des Parkhauses (ca. 1,8 ha), welches die Autobahn A8 überspannt, als ein Teil der Ausgleichsflächen für die bauliche Flächennutzung verwendet werden.

Messe Stuttgar
Abb.: 1 Das zweifingerige Parkhaus der Neuen Messe Stuttgart, geplant als Landschaftsbrücke über die Autobahn A8 zwischen dem Messe-/Flughafenareal und der Gemarkung Plieningen (Foto: Henle)

Vorgaben

Als Dachsubstrat sollte sowohl aus Kostengründen als auch zur ökologischen Aufwertung anstehender Oberboden Verwendung finden und als Zielvegetation wurde von Seiten des Naturschutzes die Etablierung einer Salbei-Glatthaferwiese, Untertyp „brometosum“ vorgeschrieben. Durch die Statik des Parkhauskomplexes konnte jedoch nur eine Substratauflage von 15 cm Mächtigkeit realisiert werden, was langfristig die Etablierung des ursprünglich geforderten Pflanzenbestandes stark erschwert. Weitere Ăśberlegungen bezüglich der Artenauswahl waren die extremen Standortbedingungen (Mikroklima Parkhausdach), die Minimierung des Pflegeaufwandes (Schnitt, Notberegnung) das Erscheinungsbild (Blühaspekt) und die Verfügbarkeit von autochthonem Saatgut.
Durch diese besonderen Anforderungen an die ungewöhnliche Art einer Dachbegrünung wurden in den letzten Jahren an der Rasen-Fachstelle der Universität Hohenheim (RFH) und der Bayrischen Landesanstalt für Gartenbau (LWG) Voruntersuchungen bezüglich des Substrates, der Ansaatmischung und der Pflanzenbestandsentwicklung durchgeführt und damit entsprechende Vorgaben zur Bodenverbesserung und zur Ansaatmischung entworfen die 2008 bei der Realisierung des Projektes zum Tragen kamen.

Das Dachsubstrat

Bereits in den Jahren 2003 und 2004 wurden von der Bayrischen Landesanstalt für Weinbau und Gartenbau, Veitshöchheim Untersuchungen zur Eignung des gewünschten Dachsubstrates durchgeführt. Anhaltspunkte für die Untersuchungen bildete die FLL-Richtlinie für die Planung, Ausführung und Pflege von Dachbegrünungen (2002).
Bei dem bauseitig anstehenden Oberboden handelt es sich um einen schwach tonigen bis schwach sandigen Schluff der Bodengruppen 6 und 8 (DIN 18915) mit starker Neigung zu Setzungen und Verdichtungen und einer nur mäßigen Wasserdurchlässigkeit (mod. kf = 2,83 x 10-4 cm/s). Um an die Forderungen der FLL-Richtlinie, insbesondere bzgl. der Wasserdurchlässigkeit heranzukommen und die Gefügestabilität zu erhöhen wurde nach mehreren Vorversuchen die Zugabe von 30 Volumen-% Quarzsand (1-3 mm) festgelegt.

Die Saatgutmischung

Basierend auf den Vorgaben des Naturschutzes wurden von der LWG und der RFH zwei Saatgutmischungen vorgeschlagen, eine gräserreiche und eine kräuterreiche Mischung, wobei letztere zusätzlich Sedum enthielt.
In einem Feldversuch von Herbst 2003 bis Ende 2006 wurden von der RFH Saataufgang und Etablierung der beiden Varianten auf zwei Bodenvarianten untersucht. Der Aufbau und die Bereitstellung der Komponenten erfolgten durch die Flughafen Stuttgart GmbH (FSG). Die beiden unterschiedlichen Boden-Sandgemische wurden auf einer Filterschicht aus Kunststoffvlies und Drainmatten in 17 cm Mächtigkeit aufgetragen.  Bis zum Ende des Versuches wurde eine durchschnittliche Substratmächtigkeit von 15 cm ermittelt.
Die Anlage des Versuches erfolgte als Streifenanlage mit zwei Wiederholungen. So entstanden vier getrennte Vegetationsflächen mit einem dem Parkhausdach nachgestelltem Gefälle von 2 – 15 % und Abmessungen von 16 m x 4 m.
Die Ansaat erfolgte im September 2003 im Anspritzverfahren mit 4 g bzw. 3 g Saatgut pro m². Das Anspritzfluidum enthielt zusätzlich zerspahnte Strohfaser, Baumwollfaser, organische Kleber, organischen Dünger und Bentonit in üblichen Mengen.

 

Vegetationsentwicklung und BlĂĽhaspekt Mai 2005
Vegetationsentwicklung und Blühaspekt Mai 2005, Gräserreiche und kräuterreiche Versuchsparzellen im Wechsel (Foto FSG)

 

Im Folgenden findet sich eine tabellarische Auflistung der beiden Saatgutmischungen mit den entsprechenden Aussaatstärken:

Mischung 1: gräserbetont
Gräser g/m² Kräuter g/m²
Anthoxanthum odoratum 0,100 Achillea millefolium 0,002
Alopecurus pratensis 0,100 Agrimonia eupatoria 0,202
Arrhenatherum elatius 0,250 Anthyllis vulneraria 0,050
Avena pratensis 0,080 Ajuga genevensis 0,014
Avenula pubescens 0,070 Allium montanum 0,028
Briza media 0,050 Allium schoenoprasum 0,010
Bromus erectus 0,250 Allium scorodoprasum 0,250
Bromus hordeaceus 0,050 Anthemis tinctoria 0,004
Bromus inermis 0,050 Campanula glomerata 0,001
Carex flacca 0,050 Campanula patula 0,001
Cynosurus cristatus (Wildf.) 0,050 Campanula rotundifolia 0,000
Dactylis glomerata 0,050 Centaurea jacea 0,018
Festuca ovina 0,050 Centaurea scabiosa 0,050
Festuca pratensis 0,050 Crepis biennis 0,030
Holcus lanatus 0,050 Daucus carota 0,009
Koeleria pyramidata 0,050 Dianthus carthusianorum 0,009
Lolium perenne 0,050 Echium vulgare 0,025
Luzula campestris 0,050 Euphrasia rostkoviana 0,040
Melica ciliata 0,250 Galium mollugo 0,100
Poa pratensis angustifolia 0,050 Galium verum 0,004
Trisetum flavescens 0,250 Knautia arvensis 0,100
Summe Gräser 2,000 Hypericum perforatum 0,001
    Leucanthemum vulgare 0,004
    Linum perenne 0,018
    Leontodon hispidus

0,030

    Lotus corniculatus 0,050
    Medicago lupulina 0,050
    Onobrychis viciifolia 0,175
    Ononis spinosa 0,200
    Ononis repens 0,200
    Origanum vulgare 0,001
    Pimpinella saxifraga 0,050
    Primula veris 0,050
    Prunella vulgaris 0,050
    Ranunculus acris 0,050
    Reseda lutea 0,050
    Rhinanthus alectorolophus 0,035
    Salvia pratensis 0,016
    Sanguisorba minor 0,061
    Scabiosa columbaria 0,010
    Silene vulgaris 0,006
    Veronica chamaedrys 0,050
    Summe Kräuter 2,024
       
Aussaatdichte gesamt:     4,024

Mischung 2: kräuterbetont
Gräser g/m² Kräuter g/m²
Arrhenatherum elatius 0,100 Ajuga genevensis 0,069
Alopecurus pratensis 0,050 Allium schoenoprasum 0,048
Anthoxanthum odoratum 0,050 Allium sphaerocephalon 0,065
Briza media 0,030 Allium scorodoprasum 0,200
Bromus erectus 0,100 Allium vineale 0,250
Bromus hordeaceus 0,040 Anthyllis vulneraria 0,050
Carex flaca 0,030 Buphthalmum salicifolium 0,039
Cynosurus cristatus 0,030 Campanula glomerata 0,004
Dactylis glomerata 0,030 Campanula patula 0,010
Festuca ovina 0,030 Campanula rotundifolia 0,003
Holcus lanatus 0,040 Crepis biennis 0,030
Lolium perenne 0,030 Dianthus carthusianorum 0,043
Luzula campestris 0,040 Echium vulgare 0,126
Melica ciliata 0,100 Euphorbia cyparissias 0,095
Trisetum flavescens 0,100 Galium mollugo 0,040
Summe Gräser 0,800 Helianthemum nummularium 0,043
    Hieracium pilosella 0,022
Sedum-Zusammensetzung g/m² Hypericum perforatum 0,004
Sedum album 3,700 Knautia arvensis 0,100
Sedum reflexum 5,100 Leucanthemum vulgare 0,017
Sedum sexangulare 3,700 Linum perenne 0,087
Summe Gräser 12,500 Leontodon hispidus 0,030
    Lotus corniculatus 0,050
    Lychnis viscaria 0,004
    Medicago lupulina 0,050
    Ononis repens 0,250
    Ononis spinosa 0,260
    Origanum vulgare 0,004
    Petrorhagia saxifraga 0,007
    Pimpinella saxifraga 0,020
    Phytheuma  nigrum 0,022
    Potentilla neuman.(verna) 0,043
    Prunella grandiflora 0,033
    Prunella vulgaris 0,060
    Ranunculus acris 0,050
    Ranunculus bulbosus 0,217
    Rhinanthus alectorolophus 0,035
    Salvia pratensis 0,020
    Silene vulgaris 0,020
    Solidago virgaurea 0,026
    Thymus pulegioides 0,007
    Veronica chamaedrys 0,020
    Summe Kräuter 2,573
       
Aussaatdichte gesamt
(ohne Sedumsprossen)
    3,373

 

Bei der Bestandsentwicklung wurden zuerst nur Pflanzen der Ackerbegleitflora gefunden, deren Saatgut bodenbürtig vorhanden war. Erst im Frühjahr 2004 konnten deutliche Anteile an angesäten Pflanzen erfasst werden.
Folgende nicht angesäte Arten, die auf das vorhandene Samenpotential des verwendeten Oberbodens zurückzuführen sind, wurden bei der Bonitur am 21.04.2004 gefunden. Es sind vor allem typische Vertreter der Ackerbegleitflora auf den Fildern.

Gräser:

Poa trivialis, Poa annua, Elymus repens, Alopecurus myosuroides, Hordeum vulgare

Kräuter:

Brassica napus, Capsella bursa-pastoris , Cerastium holosteoides, Chamomilla suaveolens, Euphorbia spec., Fumaria officinale, Galium aparine, Lamium purpureum, Tripleurospermum perforatum, Ranunculus repens, Rumex acetosa, Rumex crispus, Stellaria media, Taraxacum officinale, Thlaspi arvense, Veronica spec.

Durch Reinigungsschnitte konnte diese Begleitflora jedoch im Wesentlichen unterdrückt werden. Ab Juni 2004 war ein abnahmefähiger Zustand der Flächen mit einem Deckungsgrad von über 65 % erreicht. Über die Versuchsjahre zeigten sich deutliche Unterschiede bei der Entwicklung des Pflanzenbestandes der beiden Mischungen, die sowohl auf die Saatgutmischung, die Konkurrenz des Pflanzeninventars und nicht zuletzt auf die Witterungsbedingungen zurückzuführen waren.

 

Entwicklung einzelner Pflanzengruppen und Lückenanteil (%) von 2004 bis 2006
Entwicklung einzelner Pflanzengruppen und Lückenanteil (%) von 2004 bis 2006

Im Vorversuch zeigte sich deutlich, dass die kräuterreiche Mischung mit Sedum über längere Zeit einen höheren Deckungsgrad und auch ein vielfältigeres Artenspektrum aufwies als die gräserreiche Mischung. Das mit ausgebrachte Sedum entwickelte sich zunehmend und trug so zu einem ausreichenden Deckungsgrad auch während Trockenphasen, in denen lediglich eine Notberegnung durchgeführt wurde, bei. Bei der kräuterreichen Mischung wurden lediglich fünf angesäte Arten während des Versuchszeitraumes nicht gefunden:
Briza media, Carex flacca, Luzula campestris, Melica ciliata, Campanula rotundifolia und Phyteuma nigrum.
Deutlich abgenommen haben bzw. vorübergehend ausgefallen sind folgende Arten: Bromus hordeaceus, Festuca pratensis, Anthemis tinctoria, Euphorbia cyparissias, Lotus corniculatus, Ononis spinosa, Ranunculus acris, Rhinanthus alectorolophus, Silene vulgaris, Solidago virgaure, Lolium perenne, Trisetum flavescens, Crepis biennis, Galium mollugo und Leucanthemum vulgare.
Deutliche Zuwächse waren zu verzeichnen bei:
Bromus erectus und Festuca ovina, Potentilla verna, Ranunculus bulbosus und Thymus pulegioides, Medicago lupulina und Anthyllis vulneraria.
Die Sedum-Arten haben nach Trockenperioden besonders starke Zuwächse zu verzeichnen.
Der Blühaspekt wurde vor allem im Frühjahr und in den Frühsommermonaten deutlich besser bewertet als bei der gräserreichen Mischung.

  Artenzahl
  gräserbetonte Mischung kräutererbetonte Mischung
  2004 2005 2006 2004 2005 2006
Gräser 11 11 10 11 11 9
Kräuter 19 16 13 25 28 24
Leguminosen 5 5 3 6 5 3
Summe 35 32 26 42 44 36

 

Basierend auf den Ergebnissen der Vorversuche wurde die kräuterreiche Mischung zur Ansaat empfohlen. Für die Etablierung und während längeren Trockenperioden wurde eine Notberegnung vorgeschrieben. Reinigungsschnitte wurden als unerlässlich angesehen. Die unterschiedlichen Bodenmischungen hatten keinen signifikanten Einfluss auf die Etablierung. Weiterhin hat sich bei den Vorversuchen gezeigt, dass ein bis zwei Schnitte pro Jahr durchgeführt werden müssen, wobei die Schnittzeitpunkte möglichst nach der Hauptblütezeit liegen sollten. Verschiebungen des Pflanzenbestandes sind längerfristig durch Abmagerung des Substrates und den Extremstandort Parkhausdach sicher zu erwarten. Pflegemaßnahmen sollten vor allem dem Erhalt der Pflanzenvielfalt dienen, denn nur so können eine gute Durchwurzelung des Substrates sowie ein hoher Deckungsgrad die Erosionsgefahr vermindern.

Die Ansaat

Durch bauliche Verzögerungen wurde die Ansaat beider Parkhausdächer 2008 realisiert. Die Begrünung erfolgte nach den aufgestellten Vorgaben im Anspritzverfahren mit der kräuterreichen Saatgutmischung. Im weiteren Verlauf wird nun der Erfolg der Dachbegrünung auf dem Extremstandort durch Pflanzenbestandsaufnahmen und wissenschaftliche Betreuung der Etablierungspflege durch die Rasen-Fachstelle der Universität Hohenheim überprüft. Ăśber den weiteren Verlauf der Dachbegrünung wird berichtet.

 

Fertig eingebautes Substrat auf der ersten Teilfläche vor der Ansaat
Fertig eingebautes Substrat auf der ersten Teilfläche vor der Ansaat Juni 2008 (Foto: RFH)

Literatur:

FLL: Richtlinie für die Planung, Ausführung und Pflege von Dachbegrünungen, Ausgabe 2002, Forschungsgesellschaft Landschaftsentwicklung und Landschaftsbau (Hrsg.), Bonn, 2002

DIN 18915: Vegetationstechnik im Landschaftsbau - Bodenarbeiten, Ausgabe 2002-8, Beuth-Verlag, Berlin

Tränkle, U.: Planfeststellungsverfahren Landesmesse, Kap. 9.2.2, Stuttgart (o. J.)

Adler & Olesch: Funktionalbeschreibung des Feldversuches zur Extensivbegrünung der Dachflächen des Parkhauses über der A8, Nürnberg, 2002 (nicht veröffentlicht)

Bayrische Landesanstalt für Weinbau und Gartenbau (LWG): Forschungsprojekt Dachbegrünung Neue Messe Stuttgart, Abschlussbericht, Marx, I. und J. Eppel, Veitshöchheim, 2004, nicht veröffentlicht

Rasen-Fachstelle Universität Hohenheim (RFH): Feldversuch Dachbegrünung Neue Messe Stuttgart – Vegetationsentwicklung 2003-2006, Schulz, H., U. Thumm, J. Morhard und W. Claupein, Hohenheim 2007, nicht veröffentlicht

Autor:
Wolfgang Henle
Rasen-Fachstelle
Institut für Pflanzenbau und Grünland (340)
Universität Hohenheim
70593 Stuttgart

 

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