Bayerisches Amt für forstliche Saat- und Pflanzenzucht Sind alte Pappelsorten für den Kurzumtrieb geeignet? Fachtagung „Züchtung und Ertragsleistung schnellwachsender Baumarten im Kurzumtrieb – Erkenntnisse aus drei Jahren FastWOOD, ProLoc und Weidenzüchtung“, 21.09. und 22.09.2011 Geschichte ● Ziel ● Vorgehensweise ● Ergebnisse ● Ausblick ● Quellenangaben Inhaltsübersicht 1. Pappelzüchtung im Rückblick 2. Ziel des Teilprojekts 3. Vorgehensweise 4. Ergebnisse 5. Ausblick 6. Quellenangaben Folie 2 Martin Tubes Bayerisches Amt für forstliche Saat- und Pflanzenzucht Geschichte ● Ziel ● Vorgehensweise ● Ergebnisse ● Ausblick ● Quellenangaben Pappelzüchtung im Rückblick [1, 2, 3] KUP (seit 1980er) Hochwaldklone BaPa x SPa (ab 60er Jahre) Hochwaldklone P. nigra x P. delt. (bis 50er Jahre) Folie 3 Martin Tubes Fotos: ASP Bayerisches Amt für forstliche Saat- und Pflanzenzucht Geschichte ● Ziel ● Vorgehensweise ● Ergebnisse ● Ausblick ● Quellenangaben Veränderte Züchtungsziele [6] Züchtungsziele Altsorten (Hochwald) Züchtungsziele Kurzumtriebssorten Resistenz gegen Schaderreger Resistenz gegen Schaderreger Gerade Stammform Rasches Jugendwachstum Wipfelschäftigkeit Starkes Stockausschlagvermögen Rasches Dickenwachstum Maximaler Biomassezuwachs in den ersten Jahren Regelmäßiger Holzaufbau Tabelle: Vergleich von Züchtungszielen von Pappel für Hochwald und Kurzumtrieb Folie 4 Martin Tubes Bayerisches Amt für forstliche Saat- und Pflanzenzucht Geschichte ● Ziel ● Vorgehensweise ● Ergebnisse ● Ausblick ● Quellenangaben Ziele des Teilprojekts 1. Prüfung von Altsorten und Neuzüchtungen als Grundlage für die Entwicklung von Sortenempfehlungen für den Praxisanbau 2. Genetische Charakterisierung und Aufbau eines Klonkatasters Folie 5 Martin Tubes Bayerisches Amt für forstliche Saat- und Pflanzenzucht Geschichte ● Ziel ● Vorgehensweise ● Ergebnisse ● Ausblick ● Quellenangaben Vorgehensweise - Übersicht Klonmaterial sichten und sammeln Anzucht der Altsorten in Mutterquartieren Anlage von Klonprüffeldern (Neuzüchtungen NW-FVA) Bonitierung und Messung der Mutterquartiere und Klonprüfungen Anlage weiterer Klonprüfungen Folie 6 Martin Tubes Bayerisches Amt für forstliche Saat- und Pflanzenzucht Geschichte ● Ziel ● Vorgehensweise ● Ergebnisse ● Ausblick ● Quellenangaben Klonmaterial sammeln 1. Inventarisierung alter Versuchsflächen 2. Gewinnung von Stecklingsmaterial von Versuchsflächen und Mutterquartieren Fotos: ASP Folie 7 Martin Tubes Bayerisches Amt für forstliche Saat- und Pflanzenzucht Geschichte ● Ziel ● Vorgehensweise ● Ergebnisse ● Ausblick ● Quellenangaben Klonmaterial sammeln Abb.: Alter Versuchsflächenplan Foto: ASP Folie 8 Martin Tubes Bayerisches Amt für forstliche Saat- und Pflanzenzucht Geschichte ● Ziel ● Vorgehensweise ● Ergebnisse ● Ausblick ● Quellenangaben Beerntung von Altpappeln in Baden-Württemberg [4] Abb.1: Pappelversuchsflächen der FVA in Baden-Württemberg seit 1950. Blau: Vorhanden Grün: Baumweise vorhanden Rot: Nicht mehr vorhanden Schwarzes Quadrat: Flächen wurden vor Ort aufgesucht Folie 9 Martin Tubes Bayerisches Amt für forstliche Saat- und Pflanzenzucht Geschichte ● Ziel ● Vorgehensweise ● Ergebnisse ● Ausblick ● Quellenangaben Anzucht der Altsorten • Absteckung in Töpfe • Anlage von Mutterquartieren • Ziel: Stecklingsvermehrung und Bonitur Fotos: ASP Folie 10 Martin Tubes Bayerisches Amt für forstliche Saat- und Pflanzenzucht Geschichte ● Ziel ● Vorgehensweise ● Ergebnisse ● Ausblick ● Quellenangaben Anlage von Klonprüffeldern ASP Pappelklonprüffelder ca. 1,9 ha 2011 ca. 0,7 ha Prüffeld 2010 Prüffeld 2011 Vorprüfung Vorprüfung 2010 Fläche ca. [ha] 1,0 0,2 ha 0,7 Pflanzverband 1,8 x 0,5 m 1,8 x 0,5 m 1,8 x 0,5 m Prüfglieder 36 25 179 Wiederholungen 3 6 6 Parzellen 150 540 216 2010 ca. 1,0 ha 0,2 Pflanzen/Parz. 4 x 12 4 x 12 2x2 © Bayerische Vermessungsverwaltung (http://www.geodaten.bayern.de/BayernViewer2.0/index.cgi) Folie 11 Martin Tubes Bayerisches Amt für forstliche Saat- und Pflanzenzucht Geschichte ● Ziel ● Vorgehensweise ● Ergebnisse ● Ausblick ● Quellenangaben Bonitierung und Messung • Austriebsbonitierung der Topfanzuchten • Anwuchsraten der Topfanzuchten und Versuchsflächen • Höhenmessung der Klonprüfungen und der Vorprüfung • Rostbonitur der Klonprüfungen und der Vorprüfung • Bonitierung von Anwuchs und Wuchsleistung im Mutterquartier Folie 12 Martin Tubes Bayerisches Amt für forstliche Saat- und Pflanzenzucht Geschichte ● Ziel ● Vorgehensweise ● Ergebnisse ● Ausblick ● Quellenangaben Bonitierung und Messung Boniturstufe Beschreibung Stufe 1 unterdurchschnittlicher Höhenwuchs Stufe 2 durchschnittlicher Höhenwuchs Stufe 3 überdurchschnittlicher Höhenwuchs Tabelle: Boniturschema zur Einschätzung der Wüchsigkeit von Pappelklonen. Folie 13 Martin Tubes Bayerisches Amt für forstliche Saat- und Pflanzenzucht Geschichte ● Ziel ● Vorgehensweise ● Ergebnisse ● Ausblick ● Quellenangaben INBO Baum-Bonitursystem für Pappelblattrost BP 0 Beschreibung keine Uredinien. 0,25 am ganzen Baum nur ein paar Uredinien, schwer zu finden. 0,5 schwache Infektion der Blätter bis in 25% der ges. Baumhöhe. 1 leicht zu entdeckende Infektion der Blätter bis in 50% der gesamten Baumhöhe, darüber schwer zu finden aber vorhandene Infektion. 1,5 Infektion der Blätter bis in 75% der gesamten Baumhöhe. 2 Infektion des gesamten Baumes, aber Blätter sind noch nicht verbräunt. 2,5 Tabelle: INBO BaumBonitur-system für Pappelblattrost (Melampsora larici-populina) Folie 14 (Melampsora larici-populina) 3 Infektion des gesamten Baumes und beginnende Verbräunung der unteren Blätter. Infektion des gesamten Baumes, Verbräunung der unteren 25% der Blätter. 3,5 Infektion des gesamten Baumes, Verbräunung der unteren 50% der Blätter und beginnender Blattverlust. 4 Starke Infektion des gesamten Baumes, bis zu 50% Blattverlust. 4,5 Starke Infektion des gesamten Baumes, bis zu 80% verbräunte Blätter, nur wenige an der Triebspitze noch grün. 5 Alle Blätter abgefallen. Martin Tubes Bayerisches Amt für forstliche Saat- und Pflanzenzucht Geschichte ● Ziel ● Vorgehensweise ● Ergebnisse ● Ausblick ● Quellenangaben Bonitierung und Messung INBO Blatt-Bonitursystem für Pappelblattrost (Melampsora larici- populina) BP 1 2 Beschreibung keine Uredinien. bis zu 10 Uredinien. 3 mehr als 10 Uredinien, über die gesamte Blattspreite verstreut, nicht gruppiert. 4 Gruppen von Uredinien, die weniger als 10% der Blattfläche bedecken. 5 10 bis 25% der Blattfläche von Uredinien bedeckt. 6 25 bis 50% der Blattfläche von Uredinien bedeckt. 7 50 bis 75% der Blattfläche von Uredinien bedeckt. 8 mehr als 75% der Blattfläche von Uredinien bedeckt. Folie 15 Martin Tubes Tabelle: INBO Blatt-Bonitursystem für Pappelblattrost (Melampsora laricipopulina) Bayerisches Amt für forstliche Saat- und Pflanzenzucht Geschichte ● Ziel ● Vorgehensweise ● Ergebnisse ● Ausblick ● Quellenangaben Bewertungsmatrix – Vergleich von Klonen mit unterschiedlicher Datenbasis Klon 1 Bewertungskriterium Gewichtung g (%) Bewertungs -stufe (n) BHD 70 1 Anwuchsrate 20 Rost 10 Summe 100 Rangziffer Klon 2 nxg Klon 3 Bewertungsstufe (n) nxg Bewertungs- n x g stufe (n) 70 4 280 5 350 1 20 2 40 5 100 1 10 5 50 5 50 100 1 370 3 500 3 Bewertungsstufe 1: überdurchschnittlich; 3 durchschnittlich/keine Daten vorhanden; 5 unterdurchschnittlich Rangziffer 1: Altsorte mit KUP-Potential; 2 nicht abschließend bewertbar; 3 ohne KUP-Potential Folie 16 Martin Tubes Bayerisches Amt für forstliche Saat- und Pflanzenzucht Geschichte ● Ziel ● Vorgehensweise ● Ergebnisse ● Ausblick ● Quellenangaben Klonkataster – DNA-Analyse Grundlage für • Sortenreine Mutterquartiere • Kontrollzwecke nach FoVG • Vergleichbarkeit versch. Labore Durchführung: • Kapillarsequenziergeräte (Beckman-Coulter GeXP und CEQ8000) • 375 Klone an 11 Genorten untersucht Folie 17 Martin Tubes Fotos: ASP Bayerisches Amt für forstliche Saat- und Pflanzenzucht Geschichte ● Ziel ● Vorgehensweise ● Ergebnisse ● Ausblick ● Quellenangaben Optimales Ergebnis Folie 18 WPMS18 WPMS18 WPMS09 WPMS09 WPMS05 WPMS05 pmgc2163 Pmgc2163 Pmgc14 Pmgc14 wpms16 wpms16 Orpm_023 Orpm_023 wpms12 wpms12 wpms7 wpms7 pmgc0456 Gleicher Fingerabdruck an 11 Genorten pmgc0456 • WPMS20 Klon „Brabantica“ beprobt an 2 verschiedenen Orten WPMS20 • Brabantica 221 233 79 87 221 261 161 161 174 196 144 153 193 205 189 241 281 293 235 255 219 228 Brabantica 221 233 79 87 221 261 161 167 174 196 144 153 193 205 189 241 281 293 235 255 219 228 Martin Tubes Bayerisches Amt für forstliche Saat- und Pflanzenzucht Geschichte ● Ziel ● Vorgehensweise ● Ergebnisse ● Ausblick ● Quellenangaben WPMS18 WPMS18 WPMS09 WPMS05 WPMS05 pmgc2163 Pmgc2163 Pmgc14 Pmgc14 wpms16 wpms16 Orpm_023 Orpm_023 wpms12 wpms12 wpms7 wpms7 pmgc0456 Gleicher Klon oder an weiteren Genorten erst trennbar? pmgc0456 • WPMS20 An 11 Genorten kein Unterschied sichtbar WPMS20 • WPMS09 Unstimmigkeiten in der Sortenüberprüfung Raspalje 221 233 87 105 231 231 153 178 192 202 144 168 190 202 189 209 281 281 285 285 219 219 Boelare 221 233 87 105 231 231 153 178 192 202 144 168 190 202 189 209 281 281 285 285 219 219 Folie 19 Martin Tubes Bayerisches Amt für forstliche Saat- und Pflanzenzucht Geschichte ● Ziel ● Vorgehensweise ● Ergebnisse ● Ausblick ● Quellenangaben 280 cm Pappel Klonprüfung Lehmbach (1-jährig); mittlere Höhe; Ergebnisauszug der Aufnahme 260 cm 240 cm 220 cm 180 cm Flächenmittel: 156 cm P. maximowiczii x P. trichocarpa P. trichocarpa P. maximowiczii x P. trichocarpa P. trichocarpa 80 cm P. trichocarpa 100 cm P. nigra x P. maximowiczii 120 cm P. nigra x P. maximowiczii 140 cm P. maximowiczii x P. trichocarpa 160 cm P. maximowiczii x P. trichocarpa Höhe [cm] 200 cm 60 cm 10/85(49) Folie 20 10/85(11) Max 1 Martin Tubes Max 3 Weser 4 Muhle Larsen Klonbezeichnung Androscoggin Weser 6 Hybride 275 Bayerisches Amt für forstliche Saat- und Pflanzenzucht Geschichte ● Ziel ● Vorgehensweise ● Ergebnisse ● Ausblick ● Quellenangaben Auszug aus der Klonliste mit KUP-Potential 121/66 Oxford 252/63(16) 126/66 256/63(22) Ogy Katrop Weser 4 Wimm 2 Wettstein Weser 7 Hybride 194 255/63(17) Folie 21 Martin Tubes Lingenfeld 267/63(12) 4/94 267/63(3) 124/66 253/63(58) Floßgrün Speyer Brühl 7 14/65 Rhederbach -pappel 624/52 Offenburg 1 73/65 Bayerisches Amt für forstliche Saat- und Pflanzenzucht Geschichte ● Ziel ● Vorgehensweise ● Ergebnisse ● Ausblick ● Quellenangaben Auswertung der Bewertungsmatrix Rangziffer 3: Rangziffer 1: Klone ohne Klone mit KUP-Potential 26% 28% KUP-Potential Rangziffer 2: Klone ohne abschließende Bewertung Folie 22 Martin Tubes 47% Bayerisches Amt für forstliche Saat- und Pflanzenzucht Geschichte ● Ziel ● Vorgehensweise ● Ergebnisse ● Ausblick ● Quellenangaben Ausblick Folie 23 Martin Tubes Bayerisches Amt für forstliche Saat- und Pflanzenzucht Geschichte ● Ziel ● Vorgehensweise ● Ergebnisse ● Ausblick ● Quellenangaben Quellenangaben Folie 24 1. Hofmann, M. (2003): Geschichte des Forschungsinstitutes für schnellwachsende Baumarten. Vom Deutschen Pappelverein zum Förderverein für nachwachsende Rohstoffe e.V. Herausgegeben von Förderverein für nachwachsende Rohstoffe e.V. Forschungsinstitut für schnellwachsende Baumarten. Online verfügbar unter http://www.pappelforschung.de, zuletzt aktualisiert am Die Aug 19 18:23:33 CEST 2003. 2. Knust, C. (2009): Kurzumtriebsplantagen - Stand des Wissens. In: Reeg, T.; Bemmann, A.; Konold, W.; Murach, D. und Spiecker H. (Hg.): Anbau und Nutzen von Bäumen auf landwirtschaftlichen Flächen. Weinheim: Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, S. 3–9. 3. Rohmeder, E. (1955): Pappelbestandsgründung im engsten Verband durch Stecklingsverwendung auf bisher landwirtschaftlich benutztem Gelände. Ergebnis eines siebenjährigen Versuches. In: Allgemeine Forstzeitschrift, Jg. 10, H. 29/30, S. 348–352. 4. Weich, T.; Unseld, R. (2010): Evaluierung und Aufnahme von älteren PappelsortenVersuchen. Auftrag im Rahmen des Verbundvorhaben FastWOOD „Züchtung schnellwachsender Baumarten für die Produktion nachwachsender Rohstoffe im Kurzumtrieb" Teilprojekt: "Erfassung von Pappelklonen in Baden-Württemberg“. Abschlussbericht. Martin Tubes Bayerisches Amt für forstliche Saat- und Pflanzenzucht Geschichte ● Ziel ● Vorgehensweise ● Ergebnisse ● Ausblick ● Quellenangaben Quellenangaben 5. 6. Bugdahl, Volker (1990): Methoden der Entscheidungsfindung, Würzburg, Vogel Verlag und Druck KG, 145 S. Haberfellner, R.; Nagel, P.; Becker, M.; Büchel, A.; von Massow (1999). Systems Engineering. Methodik und Praxis 10. Auflage. Zürich: Verlag Industrielle Organisation Zürich. Tubes, M.; Schirmer, R. (2010): FastWOOD Verbundprojekt: Sind alte Pappelsorten für den Kurzumtrieb geeignet? In: AFZ-Der Wald, H. 22, S. 32–34. FastWOOD (FKZ 22002811) Gefördert vom BMELV durch FNR Folie 25 Martin Tubes Bayerisches Amt für forstliche Saat- und Pflanzenzucht