Bundesamt für Naturschutz

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Ökologie & Lebenszyklus

Ökologie der Art

Der Kleefarn bildet in Deutschland lockere Rasen im flachen Wasser (bis 40 cm Tiefe) und auf offenen, trockengefallenen Schlammböden an Ufern von Tümpeln (Weihern, Lehmgruben), Hanf- oder Flachsrösten, Altwässern, Gräben und Kiesgruben sowie auf Schweineweiden in Auengebieten.

Die (bekannten) Vorkommen in Deutschland befinden sich alle in Baden-Württemberg: eines in der Schwemmfläche einer Kiesgrube, zwei weitere auf ehemaligen Schweineweiden. Auf den ehemaligen Schweineweiden tauchte der Kleefarn im Zuge von Renaturierungsmaßnahmen bzw. der Anlage eines Teiches vermutlich aus der Samenbank der Flächen auf. Diese neuen Vorkommen und frühere Untersuchungen zur Gattung des Kleefarns lassen auf eine langlebige Samenbank schließen (Käsermann 1999). Das heißt, gebildete Fruchtstände und Sporen können vermutlich über Jahrzehnte im Boden überdauern und unter günstigen Bedingungen wieder auskeimen.

Die Standorte der konkurrenzschwachen Art sind stets offen, wärmebegünstigt, mäßig nährstoffreich und lichtreich. Der Kleefarn wächst in Nadelbinsenrasen oder Zwergbinsengesellschaften. Je nachdem, ob er an Land oder unter Wasser wächst, bildet er Wasserformen mit langstieligen Wasserblättern oder gedrungenere Landformen aus. Er ist gegenüber Wasserstandsänderungen sehr empfindlich, da die Blattstiele nicht in der Lage sind bei steigendem Wasserspiegel mitzuwachsen (Sebald et al. 1993). Daher sterben untergetauchte, ausgewachsene Blätter bei steigendem Wasserstand ab. Nur über neu gebildete Blätter kann begrenzt eine Anpassung an sich ändernde Wasserstände stattfinden.

Beschreibung des Lebenszyklus im Zusammenhang mit Landnutzungsaktivitäten

Der Kleefarn ist mehrjährig und überdauert den Winter als Wurzelspross, welcher ab Mai neu austreibt. An jedem Knoten des kriechenden, verzweigten Wurzelsprosses entwickelt sich je ein Blatt und eine Wurzel. Im Wasser befindliche Wurzelsprosse bilden größere Blätter mit längeren Blattstielen aus als die an Land wachsenden Exemplare. Bei Vorkommen im Wasser entfalten sich die Blätter erst, wenn sie an die Wasseroberfläche gelangen. Einzelne, bewurzelte Sprossteile lösen sich von der Mutterpflanze und treiben zu selbständigen Pflanzen aus. Diese ungeschlechtliche Art der Vermehrung stellt den wichtigsten Vermehrungsweg für den Kleefarn dar. Die Bestände können unter günstigen Bedingungen auf diese Weise recht ausgedehnt werden und über längere Zeiträume bestehen.

Fruchtstände werden nur an Standorten ausgebildet, welche im Laufe der Wachstumsperiode trockenfallen. Für die geschlechtliche Fortpflanzung und damit den genetischen Austausch sind Lebensräume, welche zeitweise trockenfallen daher essentiell. Diese Lebensräume bieten z.B. die Schlammböden an Ufern und Weiher mit (gelegentlicher) Sömmerung (traditionelle Weiherwirtschaft). Auch Lebensräume, die durch traditionelle Bewirtschaftungsformen entstanden sind, wie Flachsröstgruben und Schweineweiden bieten wechselnasse, periodisch überflutete Bereiche mit Offenbodenstörung, sind allerdings weitgehend aus der Landschaft verschwunden.

Die sporentragenden Fruchtstände reifen am Kleefarn von Juli bis in den Oktober heran und verfärben sich bei Reife schwarz (Bennert 1999). Unter trockenen Verhältnissen und bei Sauerstoffabschluss bleiben die reifen Fruchtstände über Jahrzehnte keimfähig. Dies hat den positiven Effekt, dass die Art an erloschenen Standorten wieder aus der Diasporenbank des Bodens auskeimen kann, wenn wieder passende Umweltbedingungen geschaffen werden. Entsprechende Berichte über Neufunde nach Anlage eines Teiches auf einer ehemaligen Schweineweide liegen aus Baden-Württemberg vor. Sobald die Fruchtstände ins Wasser gelangen platzen sie auf und es bilden sich aus den Sporen Vorkeime, sogenannte Prothallien oder Gametophyten, welche innerhalb weniger Stunden Keimzellen ausbilden, deren Befruchtung daraufhin ebenfalls im Wasser stattfinden muss. Nach der Befruchtung bildet sich eine neue Farnpflanze aus. Ausgebreitet werden die Sporen bzw. Fruchtstände des Kleefarns über Wasservögel oder mit dem Wasser bei Vorkommen an Fließgewässern.