Temperatur-induzierte Inaktivierung von Samen aus der Familie der Süßgräser (Poaceae)

Abstract

Hinsichtlich der Unkrautsamen-Hygiene von Gärresten aus Biogasfermentern gibt es noch ungelöste Fragen. Die Fähigkeit von Samen, feucht-warme Bedingungen zu überleben, ist artspezifisch, und Prognosen für nicht getestete Arten abzugeben ist schwierig. In dieser Arbeit wird untersucht, ob die Herkunft der Art Rückschlüsse auf die Temperaturtoleranz ihrer Samen gibt. Hier wurden Samen von sechs Arten der Familie der Süßgräser getestet: Alopecurus myosuroides, Cynodon dactylon, Echinochloa crus-galli, Panicum dichotomiflorum, Setaria viridis und Vulpia myuros. Die Samen wurden bei 42°C in Wasserbädern bis zu 12 Tagen inkubiert. In regelmäßigen Zeitabständen wurden Samen entnommen und ihre Keim- und Lebensfähigkeit geprüft. Es wurden 4-parametrische Zeit-Wirkungskurven modelliert. Ein Vergleich der Arten und Biotypen anhand der mittleren Inaktivierungszeit (ET₅₀-Werte) zeigte, dass Samen von C₄-Gräsern, die aus wärmeren Florenzonen stammen, länger überlebten und besser keimten als Samen der C₃-Grasarten. Bei Gräsern, die auch in tropischen Regionen vorkommen, lag der ET₅₀-Wert bei über fünf Tagen. Die Studie zeigt, dass die evolutionären Bedingungen, die zur heutigen weltweiten Verbreitung der Gräser führten, für eine Abschätzung der Überlebensfähigkeit ihrer Samen genutzt werden können. Betreiber von Biogasanlagen sollten sich des Risikos bewusst sein, mit dem Gärrest Grassamen, insbesondere von Hirsen, zu verbreiten.