Japanischer Staudenknöterich
Der Japanische Staudenknöterich (Fallopia japonica (Houtt.) Ronse Decr., Synonyme: Reynoutria japonica Houtt., Polygonum cuspidatum Siebold & Zucc.), auch Kamtschatka-Knöterich oder kurz Japanknöterich genannt, ist eine Pflanzenart aus der Gattung Schling- oder Flügelknöteriche (Fallopia) bzw. Staudenknöteriche (Reynoutria) innerhalb der Familie der Knöterichgewächse (Polygonaceae). In Europa und in Nordamerika zählt diese Pflanzenart zu denjenigen Neophyten, die als problematische, unerwünschte invasive Pflanzen („Plagepflanzen“) bewertet werden.
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Japanischer Staudenknöterich (Fallopia japonica), typischer Bestand | ||||||||||||
| Systematik | ||||||||||||
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| Wissenschaftlicher Name | ||||||||||||
| Fallopia japonica | ||||||||||||
| (Houtt.) Ronse Decr. |
Beschreibung
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Erscheinungsbild
Der Japanische Staudenknöterich ist eine sehr schnellwüchsige (wuchernde), sommergrüne und ausdauernde (halb)krautige Pflanze. Als Überdauerungsorgane bildet er Rhizome, durch die oft dichte, ausgedehnte Bestände entstehen. Im Frühling treibt er aus seinen Rhizomen („Wurzelstöcken“, Erdkriechsprossen), oft nesterweise an „Rhizomköpfen“, neue Stängel („Rameten“), die unter günstigen Bedingungen innerhalb weniger Wochen eine Wuchshöhe von 3 bis 4 Metern erreichen, wobei die Pflanze einen Zuwachs von 10 bis 30 Zentimeter pro Tag erreichen kann. Die anfangs aufrechten, bald aber schräg bis waagerecht überhängenden, kahlen, bambusartigen Stängel sind hohl. Weil zum Hochsommer hin die Wipfel der ungemähten Triebe sich in die Waagerechte neigen und die Laubblätter horizontal ausbreiten, wird der Boden unter solch dichten Beständen dermaßen beschattet, dass selbst Graswuchs abstirbt. Im Winterhalbjahr kann der dadurch nackte Oberboden zwischen den dann blattlosen röhrigen Stängeln bei Starkniederschlägen großflächig abgespült werden und das Bachbett auffüllen. Am Harmersbach im mittleren Schwarzwald führte dies beim „Weihnachtshochwasser“ 1991 zu Millionenschäden, weil durch die reißenden Fluten des über die Ufer getretenen Baches daneben verlaufende Straßen unterspült und Brücken fortgerissen wurden.
Im Spätjahr zieht die Pflanze ein und die Laubblätter werden gelb, beim ersten Frost sterben alle oberirdischen Teile der Pflanze ab. Die sich weit verzweigenden, bald und von Jahr zu Jahr stärker verholzenden Rhizome überleben den Winter problemlos. Sie reichen, obwohl weitgehend horizontal kriechend, oft bis zu 2 m tief in den Boden. Dort scheinen sie manchmal zusätzlich knollenförmige Speicherorgane zu bilden.
Blatt
Die wechselständig angeordneten Laubblätter sind in Blattstiel sowie -spreite gegliedert und 5 bis 20 Zentimeter lang. Der bis 3 Zentimeter lange, kahle Blattstiel steht an einer dünnen Ochrea. Die einfache, mit einer Länge von bis zu 12, selten bis 18 Zentimetern und einer Breite von bis zu 8, selten bis 13 Zentimetern breit-eiförmige, leicht ledrige, raue, stumpfe bis abgerundete oder spitze, zugespitzte bis bespitzte, ganzrandige Blattspreite besitzt einen gestutzten bis spitzen oder leicht herzförmigen Spreitengrund. Die Oberseite ist kahl, die winzigen Haare auf den Blattadern der Unterseite sind ohne Lupe kaum zu sehen.
Blütenstand und Blüte
Der Japanische Staudenknöterich ist funktionell zweihäusig getrenntgeschlechtig (diözisch). Die männlichen Pflanzen sind größer, mit größeren Blättern sowie mit aufrechten Blütenständen.[1] Im August beginnt der Japanische Staudenknöterich mit der Ausbildung der lockeren, meist rispigen Blütenstände. Diese erscheinen end- oder achselständig, sie sind zusammengesetzt aus vielen kleinen Blütengruppen die jeweils an einem tutenartigen Tragblatt erscheinen. Die kleinen, funktionell eingeschlechtigen und gestielten Blüten mit einfacher Blütenhülle enthalten fünf ungleiche, weißliche bis rötliche Blütenhüllblätter. Die weiblichen Blüten enthalten einen oberständigen Fruchtknoten mit drei gegabelten Narben und kleine Staminodien. Die männlichen, oft sterilen Blüten acht kurze Staubblätter und einen Pistillode.
Es werden kleine, verkehrt-eiförmige und -herzförmige, dreiflügelige und valvenartig Flügelfrüchte mit breiten Flügeln gebildet.
Chromosomenzahl
Die Chromosomenzahl beträgt 2n = 44 oder 88.[2]
Herkunft und Ausbreitungsgeschichte in Europa
Der Japanische Staudenknöterich ist in China, Korea und Japan heimisch. Diese Pflanzenart wurde um 1825 von Philipp Franz von Siebold als Zier- und Viehfutterpflanze nach Europa gebracht und ebenfalls im 19. Jahrhundert in den USA eingeführt. Der Japanische Staudenknöterich zählt damit zu den sogenannten hemerochoren Pflanzen, die gezielt (ethelochor) eingeführt wurden. Auch in der Forstwirtschaft wurde der Japanische Staudenknöterich gezielt angebaut. Er sollte als Äsungspflanze für Rotwild sowie als Deckungspflanze für Fasane dienen. Der Japanische Staudenknöterich wird als Äsung aber nicht angenommen und ist als Deckungspflanze, auf Grund des Blattfalls im Spätherbst, wenig geeignet. Großzügig an seiner Ausbreitung beteiligt waren die Imker, da der Japanische Staudenknöterich im Frühherbst eine exzellente Bienenweide bietet.
Im 21. Jahrhundert findet man den Japanischen Staudenknöterich in Mitteleuropa sowohl in Gärten, wegen seines schnellen und hohen Wuchses als Sichtschutz genutzt, als auch im Freiland wild wuchernd. In der Schweiz ist diese Pflanzenart bis auf das Oberengadin in allen Regionen anzutreffen.[3] Dort wurde er in die Schwarze Liste der invasiven Neophyten der Schweiz aufgenommen und der Freisetzungsverordnung unterstellt.[4][5]
Standort und Vergesellschaftung
Der Japanknöterich gedeiht in Mitteleuropa fast überall; besonders auch auf nassen, grundwassernahen, selbst zeitweise überfluteten, nährstoffreichen, meist kalkarmen, tonigen Kies- oder Schotterböden.[2] Er ist eine unduldsame Pionierpflanze in Gesellschaften der Verbände Alno-Ulmion (Erlen-Eschen-Auwälder) oder Salicion albae (Weichholz-Aue) und bildet eigene Gesellschaften in der Klasse Artemisietea (Beifuß-Gesellschaften).[2] In den Allgäuer Alpen steigt er in Bayern am südöstlichen Fuß des Grünten bis zu einer Höhenlage von 1000 Meter auf[6]; im Südschwarzwald in Multen am Belchen schon seit acht Jahrzehnten in solcher Höhenlage.
Die ökologischen Zeigerwerte nach Landolt & al. 2010 sind in der Schweiz: Feuchtezahl F = 3+w+ (feucht aber stark wechselnd), Lichtzahl L = 3 (halbschattig), Reaktionszahl R = 3 (schwach sauer bis neutral), Temperaturzahl T = 4 (kollin), Nährstoffzahl N = 4 (nährstoffreich), Kontinentalitätszahl K = 2 (subozeanisch).[7]
Ausbreitungsstrategie
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In den Regionen, in denen der Japanische Staudenknöterich ein Neophyt ist, spielt die generative Vermehrung über Samen kaum eine Rolle. Vielmehr dominiert die klonale, vegetative Vermehrung. Unter der Bodenoberfläche, in mehreren Schichten übereinander, bildet diese Pflanze horizontale Rhizome („Kriechsprosse“) aus. Der Japanknöterich kann dadurch sehr schnell ausgedehnte und sehr dichte Bestände bilden. So besiedeln sie, beispielsweise mit Gartenabfällen oder Baustellenaushub verbracht, rasch einen neuen Lebensraum. Teile von Wurzelstöcken werden auch vom Hochwasser mitgerissen. Entlang sonniger Bachufer gedeiht diese Staude prächtig. Genetisch einheitliche, weil klonale, eingeschlechtige Japanknöterich-Bestände von gut 1 km Länge, die also nur aus männlichen oder rein weiblichen Rameten bestehen, lassen sich an manchen Fließgewässern aufzeigen; so z. B. im Elsass entlang dem Flüsschen Fecht. Auch die unteren Stängelabschnitte können sich bewurzeln, wenn sie überflutet oder von Erde bedeckt sind.[8]
Schäden als invasiver Neophyt
Der Japanische Staudenknöterich ist heute in 42 US-Bundesstaaten[9] und sechs kanadischen Provinzen sowie vielen europäischen Ländern verbreitet und kann dort in starkem Maße andere Arten verdrängen und so die Biodiversität gefährden. Auch in Australien und Neuseeland wird diese Art als Ärgernis („nuisance“) eingestuft.[10]
In Naturschutzgebieten (insbesondere in Auen und an Bachläufen) ist der Japanische Staudenknöterich problematisch, weil er sich aufgrund seiner außergewöhnlichen Wuchskraft und Robustheit erfolgreich gegen die heimische Flora durchsetzt. In Österreich dringt er durch Schüttmaterial bis in die sensiblen Ökosysteme der Almengebiete in Höhenlagen von bis zu 1500 Metern vor.
Der Japanische Staudenknöterich ist wegen seiner besonderen Widerstandsfähigkeit und Schnellwüchsigkeit als Gartenpflanze erhältlich. Der Zentralverband Gartenbau empfiehlt jedoch den Verzicht auf Fallopia-Arten.[11] In der Schweiz sind der Verkauf, die Vermehrung, die Anpflanzung und die Duldung von Japanischem Staudenknöterich verboten,[12] ebenso in Großbritannien.[13] In Deutschland ist das Ausbringen nach dem Bundesnaturschutzgesetz verboten.
Verwandte
Etwas seltener findet man den von der Insel Sachalin stammenden, ihm ähnlichen Sachalin-Staudenknöterich (Fallopia sachalinensis), der in ähnlicher Weise kultiviert wird und auch verwildert. Dieser unterscheidet sich vom Japanischen Staudenknöterich durch höheren Wuchs (bis 4,3 Meter), größere, bis zu 30 Zentimeter lange Laubblätter mit deutlich herzförmigem Spreitengrund und grünlichweiße Blütenstände.
Ebenso verbreitet ist die Hybride dieser beiden Arten: Fallopia × bohemica (Syn.: Reynoutria × bohemica, Reynoutria × vivax). Am leichtesten erfolgt die Bestimmung über die Behaarung der Laubblätter: Reynoutria japonica: Blätter unbehaart (bzw. Behaarung nicht mit bloßem Auge erkennbar); Reynoutria sachalinensis: Blattspreite unterseits behaart; Fallopia × bohemica: nur die Blattadern erkennbar behaart.
Bekämpfung
Die Bekämpfung des Japanischen Staudenknöterichs ist aufgrund seiner Physiognomie und Rhizombildung schwierig. Das mühsame Ausreißen der Erdkriechsprosse ist nach deren Verholzung und wegen ihrer Brüchigkeit kaum praktikabel. Bisher ging man davon aus, dass durch mindestens einmal monatliches Mähen den unterirdischen Sprossteilen allmählich die Energiereserven genommen werden und die Pflanzen nach mehrjährigen Bemühungen „verhungern“.[14] Neuere Untersuchungen konnten aber selbst nach 20-maligem Mähen pro Jahr keine langfristigen Erfolge belegen. Vielmehr besteht die Gefahr, dass durch kleine Pflanzenteile (z. B. Rhizomfragmente von nur 0,06 g) der Knöterich weiter ausgebreitet wird. Ferner konnte nachgewiesen werden, dass die Rhizome mit stärkerem lateralem Wachstum reagieren, wenn die oberirdischen Pflanzenteile gemäht werden.[15] Um eine weitere Ausbreitung zu verhindern, dürfen Pflanzenteile nicht über die Biotonne beseitigt werden, besonders wenn sie „schlafende Augen“ aufweisen. Neben den arbeitsaufwändigen mechanischen Verfahren wird der Staudenknöterich mit Breitbandherbiziden wie Roundup kontrolliert. Dabei hat sich die selektive Applikation von Roundup nach dem Mähen in die hohlen unteren Stängelsegmente der Pflanze als wirkungsvoll erwiesen.[16] In der Praxis werden großflächige Anwendungen sowie partielle Applikationen von chemischen Unkrautbekämpfungsmitteln beschrieben. Die gezielte Injektion ist in jedem Fall einer großflächigen Anwendung vorzuziehen, auch wegen der dünnen Wachsschicht auf Blättern und Stängeln. Die Injektion muss in der Regel im Abstand von 4 bis 6 Wochen, vorzugsweise in der Jahresmitte (Juni/Juli) erfolgen. Dabei werden im ersten Jahr etwa 90 % des Bestandes vernichtet. Eine nachfolgende Beobachtung und Bekämpfung in den folgenden zwei Jahren ist allerdings zwingend, um einen dauerhaften Erfolg zu gewährleisten.
Als Alternative zur Chemie wurden weitere Verfahren erprobt, wie z. B. im Regierungspräsidium Freiburg[17] das Dämpfen, bei dem in den befallenen Flächen die problematischen unterirdischen Knöterichteile mit heißem Dampf z. T. abgetötet wurden. Nachteilig ist bei diesem Verfahren, dass Bodenlebewesen ebenfalls abgetötet werden. Im Stadtwald von Bad Vilbel in der Nähe von Frankfurt am Main wird seit März 2013 versucht, die Ausbreitung durch großflächige Abdeckung mit schwarzer Kunststoff-Folie zu verhindern, die den austreibenden Stängeln das Licht nimmt. Hierdurch treten weniger unbeabsichtigte Schäden auf. Eine Alternative zur chemischen Bekämpfung stellt die im April 2010 vom britischen Forschungsinstitut Cabi begonnene Aussetzung[18][19] der japanischen kleinen Blattflohart Aphalara itadori dar. Diese Psyllidenart hat in Laboruntersuchungen keinerlei Appetit auf andere mitteleuropäische Pflanzen gezeigt und soll in Großbritannien und den Niederlanden[20] versuchsweise im Freiland ausgesetzt werden. Berichte über Erfolge stehen aus.
Eine Beweidung mit Heidschnucken wurde 1992 in Baden-Württemberg an der Kinzig durchgeführt. Sie hatte keinen nachhaltigen Erfolg.[21][22] In Kärnten versuchte man ab Frühjahr 2014, die Pflanzen mit Ziegen abzuweiden.[23]
Verwendung
Die jungen Sprosse bis 20 cm Höhe können als Gemüse zubereitet werden. Wenn sie sehr jung sind, können sie sogar roh gegessen werden.[24]
In China und Japan wird die Wurzel medizinisch verwendet.
Die Pflanze enthält in allen Teilen den sekundären Pflanzenstoff trans-Resveratrol, der auf zahlreiche mögliche therapeutische Nutzwirkungen getestet wird. Resveratrol besitzt unter anderem Wirkung als Phytoöstrogen.[25] Die Pflanze wurde in ihrer Heimat Japan seit Jahrhunderten für Heiltees verwendet, die, wie die Pflanze selbst, „Itadori“ genannt werden. Resveratrol gilt als der wahrscheinlichste aktive Bestandteil des Tees. Obwohl der Resveratrol-Gehalt in der Pflanze um mehrere Größenordnungen höher liegt als in roten Weintrauben (einer anderen, viel untersuchten Quelle für Resveratrol), war der Gehalt im Tee nicht höher als in Rotwein; dies wird darauf zurückgeführt, dass er im wässrigen Extrakt Tee stark verdünnt wird.[26]
Die Stängel eignen sich für den Flötenbau, sowohl für Längs- und Querflöten als auch Panflöten.[27]
Staudenknöterich als Neststandort für Singvögel
Bis 2019 wurden in Europa erst in vier Fällen wissenschaftliche Untersuchungen publiziert über die Nutzung von Staudenknöterich als Neststandort von Singvögeln. In Staudenknöterich wurden Nester von Sumpfrohrsänger, Teichrohrsänger, Heckenbraunelle, Bluthänfling, Neuntöter, Goldammer, Amsel, Mönchsgrasmücke und Gartengrasmücke gefunden. In einem Sumpfrohrsänger-Nest in Staudenknöterich fand man einen jungen Kuckuck. In Japan fand man Nester von Chinarohrsänger (Acrocephalus orientalis), Brauenrohrsänger (Acrocephalus bistrigiceps), Riesenschwirl (Locustella fasciolata), Rubinkehlchen und Maskenammer (Emberiza spodocephala) in ihm. Wegen der Nutzung des Staudenknöterich als Neststandort dürften Bekämpfungsmaßnahmen eigentlich nur außerhalb der Brutzeit stattfinden, damit Bruten geschützter Singvögel nicht vernichtet werden. Der Samen wird von verschiedenen Vogelarten gefressen.[28]
Literatur
- Craig C. Freeman, Harold R. Hinds: Fallopia.: Fallopia japonica und Fallopia japonica var. japonica – textgleich online wie im gedruckten Werk, In: Flora of North America Editorial Committee (Hrsg.): Flora of North America North of Mexico. Volume 5: Magnoliophyta: Caryophyllidae, part 2, Oxford University Press, New York und Oxford, 2005, ISBN 0-19-522211-3.
Zu Bekämpfungsmaßnahmen:
- Papier des Reynoutria-Workshop 2006: Reynoutria 2006: Ökologie, Auswirkungen auf die Umwelt und Bekämpfung invasiver Knötericharten – Synthese. Darin u. a. Esther Gerber (CABI Bioscience CH): Invasive Knötericharten in Europa: Biologie und ökologische Auswirkungen; Trevor Renals (Environment Agency, UK): Kontrolle von Reynoutria spp. in Cornwall, GB – ein Partnerschaftsansatz und Hella Heuer (Stadt Freiburg im Breisgau): 15 Jahre Knöterich-Bekämpfung in Freiburg im Breisgau – was haben wir gelernt? (PDF).
- Fallopia japonica Datenblatt auf neobiota.de.
Weblinks
- Fallopia japonica (Houtt.) Ronse Decr., Japanischer Flügelknöterich. FloraWeb.de
- Japanischer Staudenknöterich. In: BiolFlor, der Datenbank biologisch-ökologischer Merkmale der Flora von Deutschland.
- Steckbrief und Verbreitungskarte für Bayern. In: Botanischer Informationsknoten Bayerns.
- Fallopia japonica bei Missouri Plants.
- Thomas Meyer: Datenblatt mit Bestimmungsschlüssel und Fotos bei Flora-de: Flora von Deutschland (alter Name der Webseite: Blumen in Schwaben).
- Ausführliche Beschreibung der Japanese Knotweed Alliance bei CABI (engl.).
- Japanese knotweed auf invasive.org.
- Zeitrafferfilm zum Wachstum bei BBC.
- Neophyten Erkennen & Bekämpfen – Japanischer Staudenknöterich (Informationsfilm des Kantons Thurgau).
Einzelnachweise
- Japanese Knotweed Male and Female Plants bei New York Flora Association Blog.
- Erich Oberdorfer: Pflanzensoziologische Exkursionsflora für Deutschland und angrenzende Gebiete. Unter Mitarbeit von Angelika Schwabe und Theo Müller. 8., stark überarbeitete und ergänzte Auflage. Eugen Ulmer, Stuttgart (Hohenheim) 2001, ISBN 3-8001-3131-5, S. 338–339.
- Eidgenössische Fachkommission für biologische Sicherheit EFBS: Invasive gebietsfremde Pflanzen Früh erkennen – sofort handeln. Broschüre, 38 Seiten, 3. Auflage April 2015. PDF.
- Bundesamt für Umwelt BAFU: Invasive gebietsfremde Arten. (admin.ch [abgerufen am 6. August 2019]).
- S. Buholzer, M. Nobis, N. Schoenenberger, S. Rometsch: Liste der gebietsfremden invasiven Pflanzen der Schweiz. Hrsg.: Infoflora. (infoflora.ch [abgerufen am 6. August 2019]).
- Erhard Dörr, Wolfgang Lippert: Flora des Allgäus und seiner Umgebung. Band 1, IHW, Eching 2001, ISBN 3-930167-50-6, S. 455–456.
- Reynoutria japonica Houtt. In: Info Flora, dem nationalen Daten- und Informationszentrum der Schweizer Flora. Abgerufen am 31. März 2021.
- J. H. Brock, P. M. Wade: Regeneration of Japanese knotweed (Fallopia japonica) rhizomes and stems: observations from greenhouse trails. In: Proceedings 9th international Symposium on the Biology of Weeds. Dijon, France, 1992, S. 85–94.
- USDA USDA-Datenblatt, eingesehen 12. Aug. 2007
- Japanese Knotweed Alliance CABI.
- Umgang mit invasiven Arten. Empfehlungen für Gärtner, Planer und Verwender. Zentralverband Gartenbau e.V., April 2008. PDF
- Freisetzungsverordnung (FrSV) der Schweiz, S. 37. (PDF; 246 kB).
- Wildlife Act 1981
- Andreas Braun: Kampf dem Staudenknöterich. Bachpatentagung in Freiburg im Breisgau, 27. Oktober 2007, dem Staudenknöterich
- Daniel Jones, Mike S. Fowler, Sophie Hocking, Daniel Eastwood: Please don’t mow the Japanese knotweed! In: NeoBiota. 60, 2020, 19–23. doi:10.3897/neobiota.60.56935.
- Ursula Bollens: Bekämpfung des Japanischen Staudenknöterichs. Literaturreview und Empfehlungen für Bahnanlagen. BUWAL Umwelt-Materialien 192, Bern 2005.
- Dämpfen-Bericht, 3. Oktober 2009.
- Le Monde. 66, No. 20529 vom 12. März 2010, S. 4, En Grande-Bretagne, le duel à mort entre un insecte et une plante invasive venues du Japon (Memento vom 3. September 2020 im Internet Archive).
- Süddeutsche Zeitung. 10. März 2010, S. 16 (Online (Memento des Originals vom 12. April 2010 im Internet Archive) Info: Der Archivlink wurde automatisch eingesetzt und noch nicht geprüft. Bitte prüfe Original- und Archivlink gemäß Anleitung und entferne dann diesen Hinweis.)
- Koppert participates in promising biological weed control research, Koppert, 8. Februar 2020.
- Zentraler Fachdienst Wasser, Boden Abfall bei der Landesanstalt für Umwelt Baden-Württemberg: Handbuch Wasser 2. Kontrolle des Japan-Knöterichs an Fließgewässern. 1. Erprobung ausgewählter Maßnahmen. Herausgegeben von der Landesanstalt für Umweltschutz, 1994.
- Rezepte gegen die Plagepflanzen – Schopfheim. In: Badische Zeitung. 15. Februar 2014, abgerufen am 21. Juli 2020.
- Unkraut: Tierischer Versuch bei den ÖBB, Bericht des ORF Kärnten, 25. Juni 2014
- Rita Helene: Japanischer Knöterich. In: Kostbare Natur. Abgerufen am 25. Oktober 2019.
- Franz Bucar: Phytoestrogens in Plants: with special reference to Isoflavons. Chapter 2 in Victor R. Preedy: Isoflavones: Chemistry, Analysis, Function and Effects. Food and nutritional components in focus, Vol. 5, The Royal Society of Chemistry, London 2013, ISBN 978-1-84973-419-6.
- Jennifer Burns, Takao Yokota, Hiroshi Ashihara, Michael E. J. Lean, Alan Crozier: Plant Foods and Herbal Sources of Resveratrol. In: Journal of Agricultural and Food Chemistry. 50, 2002, 3337–3340, doi:10.1021/jf0112973.
- Suche Knöterich auf klangsuche.wordpress.com, abgerufen am 5. Mai 2021.
- Jens Hering: Plädoyer für einen gehassten Neophyten: Staudenknöterich Bestände Fallopia spp. als wichtiger Neststandort für Singvögel. In: Vogelwarte. 57, 2019, S. 99–114.
