Erarbeitung von Aussaatstrategien und Einflussfaktoren auf den Feldaufgang unter Praxisbedingungen von Silphium perfoliatum L. (Durchwachsene Silphie)

Silphium perfoliatum L. besitzt ein großes Potential hinsichtlich Biomasseproduktion, Minimierung von Erosion, Verringerung von Pestizideinsatz und als Nahrungsquelle blütenbesuchender Insekten. Die Bestandesetablierung der Pflanze erfolgte bisher durch arbeits- und kostenintensive Pflanzung von vorgezogenen Jungpflanzen. Eine Aussaat wird durch die dormanzbedingte niedrige Keimfähigkeit des Saatguts verbunden mit ungünstigen Fließeigenschaften verhindert. Unter Laborbedingungen wurden neun verschiedene Saatgutvarianten getestet, um die Dormanz der S. perfoliatum L. Samen zu brechen. Behandlungen mit Gibberellinsäure und Kaliumnitrat, sowie Stratifikation zeigten einen signifikanten Einfluss auf die Keimfähigkeit. Zusätzlich wurden Aussaatversuche durchgeführt. In einem Split Plot Design wurden neun Saatgutvarianten in vierfacher Wiederholung an fünf Aussaatterminen im zweiwöchigen Abstand von Ende April bis Mitte Juni ausgesät. Kriterien für eine erfolgreiche Bestandesetablierung der Kultur waren der Feldaufgang, der Leaf Area Index (Blattflächenindex) und der Bodenbedeckungsgrad. Beim Aussaatversuch erzielten Samen, welche zuvor mit Gibberellinsäure und Kaliumnitrat behandelt wurden, als auch Samen welche einer Stratifikation unterzogen wurden, einen signifikant höheren Feldaufgang im Vergleich zu unbehandeltem Saatgut. Der gemittelte Feldaufgang verminderte sich mit fortschreitender Vegetationsperiode. Ein schneller und hoher Feldaufgang korreliert sowohl mit einem hohen Leaf Area Index als auch mit einem hohen Bodenbedeckungsgrad. Zusätzlich verbesserte sich durch Pillierung die Fließeigenschaft der Samen, was eine maschinelle Aussaat ermöglicht. Eine praxisrelevante, kosten- und arbeitssparende Bestandesetablierung von S. perfoliatum L. mittels Aussaat ist bei Verwendung von mit Gibberellinsäure versetztem, pilliertem Saatgut und einem frühen Aussaattermin (Ende April/Anfang Mai) möglich.Silphium perfoliatum L. shows great potential in regards to biomass production, minimization of erosion, decrease in pesticide use and supply of food for pollinators. Until now, establishing the crop in the field has been done by cost- and labor-intensive planting of pre-grown seedlings. Sowing is impeded by seeds with low germination capacity and unfavorable seed flow characteristics. Laboratory tests with nine different seed pretreatment variations were carried out to break the dormancy in S. perfoliatum L. seeds. Treatment with gibberellic acid and potassium nitrate as well as stratification showed a significant effect on the germination of the seeds. Accordingly, a sowing experiment was carried out. In a split plot design, all nine different seed pretreatment variations were sown in quadruple repetition at five separate dates, ranging from the end of April until the middle of June with a two week interval respectively. Only the pelleted seeds could be sown mechanically. To monitor the establishment of the crop in the field, the rate of emergence, the leaf area index and the ground cover were measured. In this sowing experiment, seeds treated with gibberellic acid and potassium nitrate as well as cold stratified seeds showed a significantly higher emergence rate in the field than the untreated control group. The mean emergence rate decreased with an advanced growing season. A rapid and high emergence rate correlated with a high leaf area index as well as with a high ground cover. Pelleted seeds were able to overcome the problem of the unfavorable seed flow characteristics when sown mechanically. Therefore, the practical relevant establishment of S. perfoliatum L. in the field by sowing can be feasible when using gibberellic acid implemented, pelleted seeds with an early sowing date (end of April/ beginning of May), thus offering a less cost- and labor-intensive method with a highly practical use in bioenergy crop agricultural production.eingereicht von: Philipp von GehrenZusammenfassung in englischer SpracheUniversität für Bodenkultur Wien, Masterarbeit, 2015(VLID)112744