Die Rolle der Hecke als Ökosystem und ihr Einsatz im Schulgartenunterricht der Grundschule

Inhaltsverzeichnis

1 Einleitende Worte

2 Definition „Hecke“

3 Das Ökosystem Hecke
3.1 Abiotische Faktoren
3.2 Biotische Faktoren
3.2.1 Heckenflora
3.2.2 Heckenfauna
3.3 Wechselbeziehungen
3.4 Störungen
3.5 Schutz

4 Übertragung einer Hecke in den Schulgarten und den Schulgartenunterricht
4.1 Pflanzung und Pflege
4.2 Nutzen
4.3 Die Hecke im Schulgartenunterricht

5 Fazit

6 Anhang
6.1 Tabellen
6.2 Abbildungen
6.3 Eigene Fotografien
6.4 Quellenverzeichnis
6.4.1 Literaturverzeichnis
6.4.2 Internetquellen
6.5 Abbildungsverzeichnis

1 Einleitende Worte

Im Entwurf der von der Bundesregierung geplanten „Waldstrategie 2020“ werden Möglichkeiten aufgezeigt, wie die Holzversorgung verbessert werden kann. Dazu zählt die Ausnutzung möglichst vieler bisher „ungenutzter“ Flächen durch die Anlage von sogenannten Kurzumtriebsplantagen (KUP). Unter anderem werden auch Natur- und Windschutzhecken als bisher unerschlossene Anbauflächen mit hohem Potential für die Anlage solcher „KUP“ in Betracht gezogen.^[1] Sollte die Waldstrategie 2020 in diesem Jahr von der Bundesregierung verabschiedet werden, bedeutet dies das Ende für viele Feldhecken zugunsten des steigenden Holzhungers der Industrie.

Doch was geht damit eigentlich verloren? Welche Bedeutung hat diese scheinbar „vergeudete“ Fläche? Ohne Zweifel wird die Lebensgrundlage einiger – wenn nicht sogar vieler - Arten zerstört. Dabei stand ausgerechnet das letzte Jahr im Zeichen der Biodiversität und somit auch für den Erhalt und Schutz der Artenvielfalt. Die Biodiversität kann als natürliche biologische Vielfalt definiert werden und gewinnt immer mehr an Bedeutung, da sie aus unterschiedlichen Gründen vermehrt bedroht wird und Veränderungen unterliegt. Leben ohne Vielfalt ist aber nicht möglich. Auch der Mensch ist vom gesamtökologischen Geschehen abhängig.^[2] Das rasante Verschwinden unzähliger Arten wird sich langfristig auch auf ihn auswirken.

In dieser Hausarbeit soll näher auf die Bedeutung des Ökosystems „Hecke“ für die Artenvielfalt eingegangen werden. Im Hinblick auf den Schulgarten und dem dazugehörigen Unterrichtsfach soll auch geklärt werden, wie man im Schulgarten mit den Kindern mithilfe einer Hecke ökologisch arbeiten kann. Die Schüler sollen dabei langfristig für dieses Ökosystem sensibilisiert werden.

2 Definition „Hecke“

Die Hecke wird als ein „ein- oder mehrreihiger linienförmiger Aufwuchs dicht stehender Sträucher“ in sogenannten Pflanzengesellschaften definiert.^[3] Etymologisch geht sie auf die altdeutsche Bezeichnung „Hag“ zurück, was so viel wie einhegen oder einzäunen bedeutet.^[4] Daraus kann auch die einst vordergründige Aufgabe der Hecke hergeleitet werden. „In der Mehrzahl der Fälle wurden sie vom Menschen angelegt […].“^[5] Sie sind also kein natürlicher Lebensraum, sondern Teil der Kulturlandschaft.^[6] Dennoch ist sie eine der artenreichsten Lebensräume.^[7] Zum Teil sind manche Hecken auch spontan entstanden.^[8] In ihrer ursprünglichsten Form kann man die als sogenannten „Waldmantel“ am Waldrand finden. Von ökologisch besonderer Bedeutung sind die naturnahen Feldhecken in der Agrarlandschaft.^[9] Diese kann wiederum mehrere Erscheinungsformen haben.^[10] Die wohl bekannteste Hecke ist die Gartenhecke mit ihrer hauptsächlichen Funktion als Umgrenzung und Sichtschutz. Besonders bekannt als akkurat geschnittene und immergrüne „Einarthecken“ bestehend aus Thujen oder Buchsbaum.

3 Das Ökosystem Hecke

Unter einem Ökosystem werden die Wechselwirkungen zwischen dem Lebensraum (Biotop) und den Lebewesen (Biozönose) verstanden.^[11] Im Folgenden werden zunächst die in einer Hecke auftretenden abiotischen und biotischen Bedingungen vorgestellt, bevor auf die Wechselbeziehungen zwischen ihnen eingegangen wird. Dabei soll von der ökologisch wertvollsten Form - der Feldhecke – ausgegangen werden.

3.1 Abiotische Faktoren

Das Biotop „Feldhecke“ und die Biozönosen sind von verschiedenen abiotischen Faktoren abhängig und werden von ihnen beeinflusst. Der Standort und die jeweiligen Faktoren wirken sich somit auf das gesamte Ökosystem aus. Die Bestimmungsgründe für die Pflanzengesellschaften sind Boden-, Wasser-, Klima- und Nährstoffversorgungsfaktoren sowie die ursprüngliche Gehölzauswahl durch den Menschen.^[12] Andererseits beeinflusst nicht nur der Standort die Hecke, sondern die Hecke beeinflusst auch in einem bestimmten Maß ihre unmittelbare Umgebung. Sie erschafft damit Bedingungen und Lebensräume.

Prof. Dr. Sieber nimmt die grobe Unterscheidung zwischen dem absonnigen und kühlen Gehölzrand und dem sonnigen und warmen Gehölzrand vor.^[13] Auf engstem Raum bestehen verschiedene Mikroklimazonen und stark voneinander abweichende Lebensbedingungen, wie z.B. warm-trockene Verhältnisse auf der Südseite und kühlfeuchte Verhältnisse auf der Nordseite.^[14] Dementsprechend sind an der Ost- West, sowie Süd- und Nordseite einer Hecke deutliche Unterschiede in der Vegetationszusammensetzung erkennbar. Die an den Faktorkombinationen angepassten Lebewesen werden an den entsprechenden Seiten optimale Bedingungen geboten.

Klima, Wetter und Temperatur sind entscheidende Kriterien für das Ökosystem. Einheimische Gehölze sind unserem Klima und somit auch unserer Winterhärtezone 7 angepasst. Die dem Wetter zugewandte Seite muss widerstandsfähiger sein. Sie muss vermehrt Feuchtigkeit aus der Luft aufnehmen können und wird dabei auch stärker mit Moos und Flechten bewachsen. Zum Teil „flüchten“ die dortigen Gehölze in die entgegengesetzte Richtung. Das Innere der Hecke und die dem Wetter abgewandte Seiten sind vor widrigen Bedingungen so gut geschützt. Innerhalb der Hecke herrscht ein sogenanntes „Mikroklima“. Durch diesen Schutz verursacht, kann eine Hecke die unmittelbare Bodentemperatur in ihrem Inneren im Frühjahr sogar um 2 bis 3 Grad Celsius erhöhen. Die Kulturen, die in ihrem Schutz wachsen, haben somit oft 14 Tage Vorsprung.^[15]

Auch die Licht- und Schattenverhältnisse sind entscheidend für den Aufbau der Hecke. Licht ist ein begrenzender Faktor, da es ständige Konkurrenz verursacht. „Die meisten Heckengehölze sind Lichtholzarten, die, wie es bei den Waldrandarten typisch ist, meist bis zum Boden herab beblättert sind und daher im Heckeninneren nur wenig Licht bis auf die Erde einfallen lassen.“^[16]

Wasser und Feuchtigkeit kann als Regen, als Nebel- und Taubildung, als hohes Grundwasser, in Form von häufigen Überschwemmungen oder in Form von hoher Luftfeuchtigkeit auf das Ökosystem Hecke einwirken. Die Hecke wiederum kann viel Wasser aufnehmen, da es durch die Bodenspalten, die durch die Wurzeln entstanden sind, schnell bis ins Grundwasser hinabsickern kann.^[17]

Von der Feuchtigkeitssituation wird des Weiteren auch der Boden beeinflusst. Er kann trocken, frisch, feucht oder nass sein. Auch wechselnde Bodenfeuchte in bestimmten Vegetationsperioden sind möglich. Der Boden wird generell von seinem Untergrundgestein und dessen Eigenschaften sowie den Ablagerungen an der Oberfläche bestimmt. Diese Faktoren beeinflussen natürlich die Wuchsbedingungen und somit auch die Auswahl der Pflanzengesellschaften. So werden beispielsweise kalkliebende Sträucher wie der Weißdorn besser auf kalkigen Böden gedeihen. Die Hecke selbst beeinflusst das Bodenleben, indem von ihnen ein Eintrag von Laub, Früchten und anderen Pflanzenresten ausgeht. Dieser Materialeintrag hat Auswirkungen auf den Kohlenstoff- und Stickstoffgehalt des Bodens die als geringfügige Erhöhung der Phosphat- und Magnesiumgehalte nachgewiesen werden können. Durch diese Auswirkungen auf das Mikroklima werden verschiedene mikrobielle Aktivitäten gefördert.^[18]

Diesen abiotischen Faktoren entsprechend entwickeln sich die Hecken in unterschiedlicher Art und Weise. Im Idealfall können sich verschiedene Schichten und Zonierungen entwickeln, die wiederum viele verschiedene Lebensräume bieten.^[19] „Das ist einer der Gründe dafür, dass Hecken von so vielen Tierarten mit verschiedenen Ansprüchen besiedelt werden.“^[20]

3.2 Biotische Faktoren

In einer Hecke bestehen Lebensgemeinschaften (Biozinöse) die von biotischen Faktoren (Konsumenten, Destruenten und Produzenten) beeinflusst werden. Diese können im Groben in „Heckenflora“ und „Heckenfauna“ unterteilt werden.

3.2.1 Heckenflora

Die Hecke in ihrer ökologisch wertvollsten Form sollte aus einheimischen Gehölzen bestehen. Diese müssen natürlich an die jeweiligen vorherrschenden Bedingungen angepasst sein. Sie produzieren Biomasse zur Ernährung der Heckenfauna und werden deshalb zu den Produzenten gezählt. Die Heckenflora kann sich an den Rändern der Hecke – der sogenannten Krautschicht - am dichtesten ansiedeln, da hier noch genügend Licht vorhanden ist. Ins Innere der Hecke kann während der Vegetationsperiode aufgrund der Beblätterung nur wenig Licht dringen und demensprechend auch kaum etwas wachsen. Lediglich in den Frühlingsmonaten können aufgrund des fehlenden Blattwerks und den erhöhten Bodentemperaturen in ihrem Schutz Frühblüher gedeihen.

Die natürliche Heckenflora kann durch ihr Artenreichtum über die gesamte Vegetationsperiode Blüten bzw. Früchte tragen. Die Menge ist von der Zusammensetzung der Hecke abhängig. Eine 100 m lange Wallhecke mit Hasel, Schlehe, Weißdorn, Strauchrosen, Brombeeren, Himbeeren, Pfaffenhütchen und Holunder kann im 5. Aufzuchtsjahr etwa 35kg Früchte liefern. Davor war sie mit fast 100000 Blüten schon Pollen- und Nektarquelle für viele Insektenarten. Die Blätter bilden eine Fläche von 2300m² und haben eine Masse von 160kg. Die ca. 6000 Austriebe erreichen aneinandergereiht eine Länge von 80km. Die gesamte Holzmasse hat ein Gewicht von 2t.^[21]

3.2.2 Heckenfauna

Zahlreiche Bodenlebewesen wie Regenwürmer, Nematoden, Bakterien und Pilze (Destruenten) profitieren vom organischen Material, das in einer Hecke anfällt. Dieses wird von ihnen in nährstoffreiche Humuserde umgewandelt. Viele Insekten wie beispielsweise Wildbienen oder Blattläuse finden in der Hecke ihren Lebensraum und zählen meist zu den Konsumenten. Eine besondere Rolle spielt die Hecke für die Vogelwelt. Eine große Zahl verschiedener Vogelarten kann aufgrund des Struktur- und Nahrungsangebotes in Hecken leben.^[22] Darunter sind insbesondere die Arten des Waldrandes vertreten. Viele von ihnen legen ihre Nester bevorzugt am Heckenrand an, da sie hier eine größere Vielfalt an Nist- und Versteckmöglichkeiten und ein größeres Nahrungsangebot vorfinden. Dabei werden dornige Sträucher wie Weißdorn und Schlehe bevorzugt, da hier ein besonders guter Halt und ein besserer Schutz vor Feinden geboten werden. Natürlich hat aber jede Vogelart ihre speziellen Vorlieben, die größtenteils in den verschiedenen Schichten der Hecke erfüllt werden können.^[23] Die heckenbewohnenden Vogelarten haben einen nur geringen Aktionsradius^[24], sodass sie auf das ständige Nahrungsangebot an und in den Hecken angewiesen sind.

Die Hecke lockt durch ihr Nahrungs- und Strukturangebot auch unzählige Säugetiere an, die ebenfalls in den Nahrungsketten- und netzen verflochten sind.

3.3 Wechselbeziehungen

Wie bereits angedeutet wurde, bietet die Hecke ihren Konsumenten und anderen Bewohnern neben der Nahrungsgrundlage auch strukturell gute Bedingungen. So bietet die Hecke „einer Menge kleiner und großer Tiere Unterschlupf. Laub und Dornen schützen sie vor störenden Blicken. Auf eine Heckenlänge von 20 Metern kann man manchmal mit hundert verschiedenen Arten rechnen.“^[25] Dabei spielt sie nicht nur wegen dem großen Nahrungsangebot an Blüten und Früchten und der günstigen Nutzbarkeit der Heckenstruktur als Lebensraum eine große Bedeutung; sondern auch wegen der großen Varianz im zeitlichen Angebot. Tabelle 4 macht deutlich, dass Sträucher & Kräuter eine kaum zu überbietende Breite des zeitlichen Angebotes besitzen. Tabelle 5 zeigt, dass auch die Nutzung durch die verschiedenen Tierarten dieser zeitlichen Angebotsbreite entspricht.

Die Früchtenahrung der Hecken ist für Vögel in insektenarmen Zeiten enorm wichtig. Dieses ermöglicht zum einen die Überwinterung im Brutgebiet und ist zum anderen eine wichtige Nahrungsquelle für Durchzügler. Diese vielfältigen Nahrungsbeziehungen der Hecke bilden Nahrungsketten und Nahrungsnetze. Den Abbildungen 5 und 6 können Nahrungsbeziehungen am Beispiel des Weißdorns (Crataegus) entnommen werden. Die Nahrungsnetze können noch dahingehend erweitert werden, dass auch der Profit des Weißdorns selbst deutlich wird: Die Bienen bestäuben die Blüten, sodass die Früchte heranreifen können. Die Vögel wiederum verbreiten den Samen der Früchte u.a. durch ihre Ausscheidungen, sodass sich die Pflanze vermehren kann. Die Destruenten verwerten das anfallende biologische Material zu Humus. Dieser natürliche Dünger kommt letztendlich auch der Hecke zugute, indem ihr Wachstum positiv beeinflusst wird. Das Ökosystem Hecke ist somit von diesen Wechselbeziehungen abhängig und kann nur durch diese auch fortbestehen.

Allerdings ist der Weißdorn nur bei einer begrenzten Anzahl von Konsumenten beliebt. Die absolute Artenvielfalt in der Heckenfauna wird also durch die Artenvielfalt in der Heckenflora beeinflusst. Die Heckenfauna wiederum kann umso vielfältiger werden, je „verträglicher“ die Standortbedingungen für eine große Anzahl von Arten sind.

3.4 Störungen

Kleinste abiotische Veränderungen können dazu beitragen, dass sich die Zusammensetzung der Hecke auf Dauer verändert. Ein intaktes Ökosystem kann dies ohne Probleme verkraften. Das Nahrungsnetz verdeutlicht, dass beim Ausfall einer Spezies eine andere Art ihre Aufgabe übernehmen kann. Nicht angepasste Heckengehölze oder sogenannte „Einarthecken“ sind für Veränderungen natürlich besonders anfällig, da sie kein leistungsfähiges Ökosystem aufbauen können. werden Da sie auch nur eine geringe Artenvielfalt beherbergen, sind sie beispielsweise anfälliger für übermäßigen Schädlingsbefall.

Das intakte Ökosystem der Hecke wird allerdings größtenteils vom Menschen bedroht. Durch unangebrachten Formschnitt (z.B. „Abschlegeln“) während der Vegetationszeit kann beispielsweise die Vogelbrut gestört oder sogar vernichtet werden. Auch die Behandlung der Heckenumgebung mit chemischen Schädlingsbekämpfungsmitteln wirkt sich nachteilig auf die Nahrungsketten- und Netze aus, da ein Großteil der Insekten auch in der Hecke vernichtet wird und somit die Nahrungsgrundlage für viele Tiere verschwindet.

3.5 Schutz

Es handelt sich bei der Hecke um ein komplexes Ökosystem von unermesslichem Wert für den Erhalt der Artenvielfalt. Leider wird es von vielen Menschen als lästiges Gestrüpp angesehen und wird deshalb nicht selten grundlos gerodet. Ein prägnantes Beispiel für die sinnlose Rodung vieler Hecken in den letzten 30 Jahren ist die sogenannte Einzelfeldwirtschaft der DDR. Dort wurden aus verfahrenstechnischen Vorstellungen viele Felder zusammengelegt und viele punktuelle Heckenbiotope gerodet. Die verfahrenstechnischen Vorstellungen erwiesen sich aber als irreal und die Hecken blieben für immer verschwunden.^[26] Heute wird den Hecken etwas mehr Schutz geboten, indem sie im Bundesnaturschutzgesetz vom 29.07.2009, § 29 Abs. (1) und (2) als „geschützter Landschaftsbestandteil“ auftaucht. Die Beseitigung, Zerstörung, Beschädigung oder Veränderung einer Hecke ist damit verboten.^[27] Des Weiteren wird das Abschneiden oder „auf den Stock setzen“ der Hecken in § 39 Abs. 5 Satz 1 Nr. 2 geregelt, indem dies vom 1. März bis zum 30. September verboten ist.^[28] Die genannten Gesetze gelten aber nur unter Vorbehalt. So sind beispielsweise behördlich angeordnete Maßnahmen von dem Verbot ausgenommen.^[29] Leider fehlt es auch an konkreten gesetzlichen Vorschriften, in denen die Neuanpflanzung von Hecken vorgeschrieben ist. Somit werden langfristig gesehen leider immer weniger Hecken das Landschaftsbild bereichern.

4 Übertragung einer Hecke in den Schulgarten und den Schulgartenunterricht

Es ist eine wichtige Aufgabe der modernen Schule geworden, ihre Schüler zu ökologischem Denken und Handeln, sowie zur Nachhaltigkeit zu erziehen. Dabei spielt auch die entsprechende Gestaltung des Schulgartens eine Rolle. Eine entsprechende Integrierung einer naturnahen Hecke im Schulgarten kann bei der Verfolgung des Zieles helfen und gleichzeitig wertvolle Dienste leisten.

[...]

^[1] Vgl. [I 2], S. 12.

^[2] Vgl. Streit, 2007, S. 7.

^[3] Dietrich, G., 2006, S. 6.

^[4] Vgl. Knauer, 1993, S. 96.

^[5] Knauer, 1993, S. 96.

^[6] Dietrich, G., 2006, S. 6.

^[7] Vgl. [I 3]

^[8] Vgl. Knauer, 1993, S. 96.

^[9] Siehe Bild 1.

^[10] Siehe Tabelle 1.

^[11] Vgl. Tischler & Schaefer, 1983, S. 187.

^[12] Vgl. Knauer, 1993, S. 98.

^[13] Siehe Abbildung 2.

^[14] Vgl. Knauer, 1993, S. 99.

^[15] Vgl. Simon & Simon, 1994, S. 15.

^[16] Knauer, 1993, S. 96.

^[17] Simon & Simon, 1994, S. 15.

^[18] Vgl. (Knauer, 1993, S. 108)

^[19] Zonierung: Siehe Abbildung 3.

^[20] Knauer, 1993, S. 99.

^[21] Vgl. Knauer, 1993, S. 111.

^[22] Siehe Tabelle 6.

^[23] Siehe Tabelle 3.

^[24] Siehe Abbildung 4.

^[25] Simon & Simon, 1994, S. 18.

^[26] Vgl. Knauer, 1993, S. 102.

^[27] Siehe Abbildung 7.

^[28] Siehe Abbildung 8.

^[29] Siehe Abbildung 9.