Züchtung von Aspen für den Kurzumtrieb Mirko Liesebach, Volker Schneck, Heino Wolf gefördert durch über die 211 Ausgangssituation Die Aspe sinkt im Westen zum forstlichen Unkraut herab. In den östlichen Ostseeländern ist die Aspe von großer wirtschaftlicher Bedeutung. H.H. Hilf in: Das Pappeljahrbuch, 1947
Sektion Populus (Leuce) Weiß- und Zitter-Pappeln Art P. tremula (Europäische Aspe) P. tremuloides (Amerikanische Aspe) P. gamblei (Himalaya Aspe) P. grandidentata (Großzähnige Pappel) P. siboldii (Japanische Aspe) P. adenopoda (Chinesische Aspe) P. alba (Silber-Pappel) P. monticola P. guzmanantlensis P. simaroa P. canescens (P. alba P. tremula) (Grau-Pappel) Vorkommen Europa, Asien N-Amerika Himalaya N-Amerika Japan, Korea China Europa, N-Afrika, W- + Mittel-Asien Mexiko Mexiko Mexiko Europa, W-Asien Arthybriden in der Sektion Populus P. canescens P. tremula P. wettsteinii natürlich / durch Kreuzung durch Kreuzung P. alba P. tremuloides P. tomentosa P. smithii P. adenopoda? P. grandidentata P. gamblei P. guzmanantlensis P. siboldii P. simaroa P. monticola
Standortansprüche der Zitter-Pappeln / Sektion Populus sehr genügsam hinsichtlich des Bodensubstrats sehr niedrige Ansprüche an klimatische Gegebenheiten kontinental geprägte Standorte bevorzugt bessere Verhältnisse (gute Wasserverfügbarkeit, günstiges Porenvolumen, verhältnismäßig tiefgründige Böden) begünstigen Wuchsleistung Züchtung mit Aspe, Espe, Zitter-Pappel erste züchterische Selektionen wuchskräftiger Bäume setzte 1935 mit dem Auffinden triploider Aspen ein mit steigender Nachfrage der Zündholzindustrie Beginn gelenkter Kreuzungen zwischen P. tremula und P. tremuloides zur Erzeugung raschwüchsiger Hybriden in Schweden Aspen-Züchtung in DE in Hann.Münden, Graupa, Großhansdorf und Waldsieversdorf in DE Prüfung in KUP seit 1983 (Abbachhof)
Ergebnisse Motivation für KUP Aspen: Kreuzungsnachkommenschaften (22-jährig, Schleswig-Holstein) BHD 22j. [cm] 3 25 2 15 95 % 1 % 136 % 153 % 1 5 P. tremuloides x P. tremuloides P. tremula x P. tremula P. tremula x P. tremuloides P. tremuloides x P. tremula Anfälligkeit auf Pappelblattrost Pappelblattrostbefall bei 8 ausgewählten Nachkommenschaften der Aspe Einfluss des väterlichen Elternteils 7 6 Standardabweichung + Mittelwert Standardabweichung - zunehmender Befall 5 4 3 2 1 (Quelle: Gallo 1991) ta x ta ta x ts ts x ta ts x ts
Zuchtziele bei Zitter-Pappeln Anbau im Wald Wuchsleistung Resistenz gegen Stammkrankheiten Geradschaftigkeit geringe Astigkeit gute Holzqualität Anbau in kurzen Umtrieben Regenerationsvermögen Dichtstandstoleranz Lebensdauer der Wurzel(stöcke) Resistenz gegenüber Blattkrankheiten Züchtungskonzept Sektion Populus
4 3 2 1 4 3 2 1 4 Br11 x W52 86 87 88 89 9 91 92 93 94 95 GrDb1 x W52 86 87 88 89 9 91 92 93 94 95 W51 x W52 NK-Prüfungen mit Aspen im Kurzumtrieb 4 3 2 1 4 3 2 1 4 Br11 x T44-6 86 87 88 89 9 91 92 93 94 95 GrDb1 x T44-6 86 87 88 89 9 91 92 93 94 95 W51 x T44-6 4 3 2 1 4 3 2 1 4 Br11 x Tur.141 86 87 88 89 9 91 92 93 94 95 GrDb1 x Tur.141 86 87 88 89 9 91 92 93 94 95 W51 x Tur.141 Ausfallraten (Alter 1-1, 1. Umtrieb) von 14 Nachkommenschaften (NK): - Unterschiede zwischen Kreuzungsgruppen P. tremula P. tremula 3 2 1 3 3 2 2 1 1 P. tremula P. tremuloides 86 87 88 89 9 91 92 93 94 95 W95 x W52 4 4 86 87 88 89 9 91 92 93 94 95 W95 x T44-6 86 87 88 89 9 91 92 93 94 95 W95 x Tur.141 4 P. tremuloides P. tremula 3 2 1 3 2 1 3 2 1 P. tremuloides P. tremuloides 86 87 88 89 9 91 92 93 94 95 86 87 88 89 9 91 92 93 94 95 86 87 88 89 9 91 92 93 94 95 Ihl3 x W52 4 3 2 1 86 87 88 89 9 91 92 93 94 95 KUP Canstein Ihl3 x Tur.141 4 3 2 1 86 87 88 89 9 91 92 93 94 95 - Unterschiede zwischen NK innerhalb einer Kreuzungsgruppe NK-Prüfungen mit Aspen im Kurzumtrieb Mittel: 88,1 % Biomasseertrag und Überlebensrate (Alter 1, 1. Umtrieb) von 14 Nachkommenschaften: P. tremula P. tremula P. tremula P. tremuloides Biomasse [t atro / ha] 1 8 6 4 2 Mittel: 8,5 t atro P. tremuloides P. tremula P. tremuloides P. tremuloides KUP Canstein 25 5 75 1 Überlebensrate
NK-Prüfungen mit Aspen im Kurzumtrieb: Biomasseerträge [t atro /ha/a], 1. Umtrieb, 1j. Abbachhof 5.555 Pfl./ha 4.167 Pfl. /ha Canstein 4.167 Pfl./ha Methau II 1.67 Pfl./ha Biomasseertrag [tatro/ha/a] 12 1 8 6 4 Maximum Mittelwert Minimum 2 Abbachhof, 5.555 P. ta x P. ta P. ta x P. ts P. ts x P. ta P. ts x P. ts Abbachhof, 4.167 Canstein, 4.167 Methau II, 1.67 Abbachhof, 5.555 Abbachhof, 4.167 Canstein, 4.167 Methau II, 1.67 Abbachhof, 5.555 Abbachhof, 4.167 Canstein, 4.167 Abbachhof, 5.555 Abbachhof, 4.167 Canstein, 4.167 KUP Pflanzenzahl/ha NK-Prüfungen mit Aspen im Kurzumtrieb: Regenerationsvermögen Abbachhof - 3 Umtriebe 5j. - mittlere Anzahl Aufwüchse im Herbst - Mittel über 6 Nachkommenschaften Anzahl der Aufwüchse 2 15 1 5 1. B e e r n t u n g 165 2. B e e r n t u n g 21 3. B e e r n t u n g 8 333 7 8 45 39 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 11 12 13 14 15 Alter der Plantage [Jahre]
NK-Prüfungen mit Aspen im Kurzumtrieb: Biomasseerträge [t atro /ha/a], 5j. (2j.) Umtrieb Abbachhof 8.333 Pfl./ha 3 Umtriebe 5j. Dägeling 4.123 Pfl./ha 1. Umtrieb 5j. 2. Umtrieb 2j. Biomasseertrag [t atro /ha/a] 16 14 12 1 8 6 4 Maximum Mittelwert Minimum 2 Abbachhof, 1. Umtrieb P. ta x P. ta P. ta x P. ts P. ts x P. ta P. ts x P. ts Abbachhof,2. Umtrieb Abbachhof, 3. Umtrieb Dägeling, 1. Umtrieb Dägeling, 2. Umtrieb (2j.) Abbachhof, 1. Umtrieb Abbachhof, 2. Umtrieb Abbachhof, 3. Umtrieb Dägeling, 1. Umtrieb Dägeling, 2. Umtrieb (2j.) Abbachhof, 1. Umtrieb Abbachhof, 2. Umtrieb Abbachhof, 3. Umtrieb Abbachhof, 1. Umtrieb Abbachhof, 2. Umtrieb Abbachhof, 3. Umtrieb KUP, Umtrieb Eine Aspen-NK entsteht in FastWOOD Aussaat, pikieren Blühreiser werben Kreuzungskabine: Pollensammlung, gelenkte Bestäubung, Samenreife
FastWOOD: erzeugte Aspen-NK Weiblicher Elter 29 21 211 P. tremula 9 8 12 P. tremuloides 1 1 - P. tremula P. tremuloides - 7 3 P. canescens - 1 - Summe: 1 17 15 Männlicher Elter P. tremula P. tremuloides P. tremula P. tremuloides P. canescens P. tomentosa P. canescens P. tremuloides Summe: 29 4 5 - - 1-1 21 13 3 5 2-4 27 211 12 4 3 2 - - 21 Erfolg ist von der Blüte abhängig! Containerpflanzen in der Baumschule Nachkommenschaften für Prüfungen 29 33 21 5 211 69 Summe 152 FastWOOD: angelegte Aspen-NK-Prüfungen Dägeling Trenthorst 21: 28 NK 211: 3 NK Neu Pulagla 29: 29 NK Altlandsberg 21: 3 NK 211: 35 NK Mariensee 212: Canstein Finsterwalde 212: Schönheide 29: 1 NK Thammenhain 21: 24 NK 211: 5 NK 212: Methau II Abbachhof
FastWOOD: angelegte NK-Prüfungen: vorhandene Pflanzen im Jahr nach der Anlage Anlage: Frühjahr 21 Aufnahme: Herbst 211 Besonderheit: trockenes Frühjahr nach der Pflanzung 1 9 8 7 6 5 4 3 2 1 Trenthorst Altlandsberg Thammenhain Pappel Aspe Weide Pappel Aspe Pappel Aspe Zugelassenes Aspen-Vermehrungsgut der Kategorie Geprüft P. tremula: Tapiau (1-8) [Tapiau 8 = Standard] P. tremula x P. tremula: Bärenstein I + II, Graupa I + II, Ahle (1-2), Mölmke (1-2), Olbe (1-2), 7 Klone (Ahle) P. tremula x P. tremuloides ( Hybridaspe ): Astria, Holsatia, Beberbeck (1-2), Vaake (1-2), Vorwerksbusch, Münden (1-2), 7 Klone (Münden) Normaldruck = am Markt nicht verfügbar!
Neuzulassung von Aspen-Nachkommenschaften Auswertung vorhandener Versuche: Mittel über 7 Versuchsflächen im konventionellen Anbau für 2 Aspen-Nachkommenschaften wird Antrag gestellt wird geprüft, wie dieses Vermehrungsgut schnell bereitgestellt werden kann BHD 25 5 75 1 (Quelle: Liesebach et al. 211) 14 12 1 8 6 4 2 Brauna11 x Turesson141 Überlebensrate GroßDubrau1 x Turesson141 GroßDubrau5 x Turesson141 ta x gr ts x gr ta x ts gr x gr ts x ts ta x ta KUP mit Aspe Vorteile: breitere Standortamplitude höhere Diversität hohe Stresstoleranz (z.b. gegenüber Frühlingstrockenheit) Qualität für stoffliche und energetische Nutzung Nachteile: Vermehrungsgut (Pflanzen) teurer als Steckhölzer anderer Pappelsektionen anfangs langsamerer Wuchs wenig Vermehrungsgut am Markt
Bewirtschaftungsverfahren: 1. Umtrieb: mindestens 5j. energetische Nutzung Mähhäcksler, Stemster KUP mit Aspe 1. Umtrieb: besser 1-15j. stoffliche + energetische Nutzung Forsttechnik www.biodem.de 2. + folgende Umtriebe: 3j. (4j.), energetische Nutzung flächige Nutzung mit BioBaler (Schneiden/Abschlegeln und Ballen pressen) Zukünftige Herausforderungen Sicherung der Plusbäume / Kreuzungspartner Erweiterung der genetischen Basis weitere Züchtungsansätze: - Rückkreuzungen mit Hybriden - F2-Hybriden - Auslese von Einzelbäumen und nachfolgender Verklonung Hybridisierung mit weiteren Arten neue Nachkommenschaftsprüfungen Zulassung von Vermehrungsgut und Bereitstellung am Markt Resistenz gegenüber abiotischen und biotischen Faktoren effektive (kostengünstige) vegetative Vermehrungsverfahren FastWOOD II wird uns weiterbringen! Danke für Ihre Aufmerksamkeit!