Untersuchungen zur Nutzung der Zapfenschnittprobe für Aussagen ...

Untersuchungen zur Nutzung der Zapfenschnittprobe für Aussagen über
die Qualität von Saatgutpartien bei Kiefer und Lärche
Volker Schneck
Bundesforschungsanstalt für Forst- und Holzwirtschaft,
Institut für Forstgenetik und Forstpflanzenzüchtung Waldsieversdorf
von

1. Hintergrund
Beim Vertrieb von Zapfen der Nadelbaumarten, die dem Gesetz über
Forstliches Saat- und Pflanzgut unterliegen, sind Angaben über die äußere
Beschaffenheit zu machen. Anstelle der Keimfähigkeit kann dabei die
Anzahl der Vollkörner je Zapfenschnittfläche angegeben werden. Für die
Tausendkornmasse der Partie und die Anzahl der lebenden Keime je
Kilogramm Saatgut sind keine Angaben möglich. Die Anzahl der lebenden
Keime ist jedoch ein wichtiges Kriterium zur Beurteilung des
Gebrauchswerts einer Saatgutpartie. Deshalb wurden bei Kiefer und
Lärche Untersuchungen Nutzung des Zapfenschnitts für Aussagen über die
spätere Saatgutqualität und die mögliche Saatgutausbeute durchgeführt.
2. Fragestellungen
• Gibt es Zusammenhänge zwischen der Anzahl der Vollkörner im
Zapfenschnitt und der Anzahl der lebenden Keime je Kilogramm Saatgut
sowie weiterer Merkmale der Saatgutqualität?
• Ist es möglich aus der Anzahl der Vollkörner im Zapfenschnitt auf die
Ausbeute an Saatgut zu schließen?
• Welche klonalen Unterschiede gibt es zwischen den Zapfen- und
Samenmerkmalen und wie stark ist der Einfluß der Komponente “Klon”
auf die Gesamtvarianz dieser Merkmale?
3. Methode
• getrennte Beerntung von 50 Klonen in einer Samenplantage bei Kiefer und
40 Klonen in einem Klonarchiv bei Lärche
• Ermittlung der Anzahl von Vollkörnern im Zapfenschnitt bei 5 (Kiefer)
bzw. 6 (Lärche) Zapfen

• Einzelaufbereitung der geschnittenen Zapfen und Bestimmung der Anzahl
der Voll- und Hohlkörner je Zapfen
• Ermittlung der Merkmale Zapfenlänge, Zapfenbreite und Zapfengewicht an
15 (Kiefer) bzw. 16 (Lärche) Zapfen
• klonweise getrennte Aufbereitung aller geernteten Zapfen (100-120 bei
Kiefer; 30-60 bei Lärche) und Bestimmung des Gewichts des Saatguts, der
Reinheit (nur Lärche), der Tausendkornmasse und der Keimfähigkeit je
Klon
• klonweise Berechnung der Anzahl der lebenden Keime nach:
Reinheit × Keimfähigkeit
×100
TKM
• klonweise Berechnung der Ausbeute an Saatgut je kg Zapfen nach:
Gesamtgewicht der Samen
× 1000
Gesamtgewicht der Zapfen
Tab. 1: Basisstatistik für verschiedene Zapfen- und Samenmerkmale
Lärche
Kiefer
Merkmal n Mittel s% Min. Max. n Mittel s% Min. Max.
Zapfenlänge [mm] 640 26,1 18,4 15,0 46,0 750 48,0 13,9 29,0 67,0
Zapfenbreite [mm] 640 15,9 15,2 10,0 26,0 750 21,6 12,3 11,0 31,0
Zapfengewicht [g] 640 2,5 50,1 0,6 22,0 750 8,0 33,0 2,7 17,5
Vollkörner/Schnitt 240 1,7 82,4 0 6 250 2,9 47,7 0 7
Vollkörner/Zapfen 240 7,1 77,0 0 27 250 24,5 37,6 3 49
Hohlkörner/Zapfen 240 22,6 43,4 0 57 250 4,0 90,1 0 29
Keimfähigkeit [%] 40 35,4 46,9 3,5 72,8 50 97,4 3,3 88,2 100
TKM [g] 40 4,2 23,8 1,6 7,1 50 7,9 16,7 5,4 10,5
Anzahl lebender
Keime/kg Saatgut
40 73477 35,8 8540 138136 50 127412 16,8 87560 179358
g Saatgut/kg Zapfen 40 74,4 31,2 10,8 133,0 50 21,9 26,9 9,7 36,3

Hohlkorn
Vollkorn
Abb. 1: Zapfenschnitt bei Lärche
Vollkörner/Zapfen
16
14
12
10
8
6
4
2
0
r = 0,323*
0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5
Vollkörner/Schnitt
* signifikant bei α = 0,05
Abb. 2: Beziehung zwischen Anzahl der Vollkörner im Zapfenschnitt und
Anzahl der Vollkörner im Zapfen bei Lärche

lebende Keime/ kg Saatgut
160000
140000
120000
100000
80000
60000
40000
20000
0
r = 0,641*
0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5
Vollkörner/Schnitt
* signifikant bei α = 0,05
Abb. 3: Beziehung zwischen Anzahl der Vollkörner im Zapfenschnitt und
Anzahl der lebenden Keime je kg Saatgut bei Lärche
140
g Samen/ kg Saatgut
120
100
80
60
40
20
0
r = 0,404*
0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5
Vollkörner/Schnitt
* signifikant bei α = 0,05
Abb. 4: Beziehung zwischen Anzahl der Vollkörner im Zapfenschnitt und
dem Gewicht der Samen [g] je kg Zapfen bei Lärche

Hohlkorn
Vollkorn
Abb. 5: Zapfenschnitt bei Kiefer
Vollkörner/Zapfen
40
35
30
25
20
15
10
5
0
r = 0,552*
0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5
Vollkörner/Schnitt
* signifikant bei α = 0,05
Abb. 6: Beziehung zwischen Anzahl der Vollkörner im Zapfenschnitt und
Anzahl der Vollkörner im Zapfen bei Kiefer

Zapfenlänge Vollkörner/Schnitt Vollkörner/Zapfen
35,7%
74,5%
19,7%
Lärche
51,2%
25,5%
64,3%
34,3%
80,3%
37,6%
Kiefer
48,8%
65,7%
62,4%
Klon
Rest
Abb. 7: Varianzkomponenten für ausgewählte Zapfenmerkmale
4. Ergebnisse
• Für alle erhobenen Zapfen- und Samenmerkmale konnten deutliche und
signifikante Klonunterschiede beobachtet werden, wobei die Streubreite teilweise
erheblich und bei der Lärche erwartungsgemäß meist größer als bei der Kiefer war
(Tab. 1).
• Bei beiden Baumarten gab es eine signifikante Korrelation zwischen der Anzahl der
Vollkörner im Zapfenschnitt und der Anzahl der Vollkörner im Zapfen, die bei Kiefer
enger war (Abb. 2 und 6).
• Signifikante Zusammenhänge zwischen der Anzahl der Vollkörner im
Zapfenschnitt und der Anzahl lebender Keime /kg Saatgut sowie der Ausbeute
(g Saatgut/ kg Zapfen) wurden nur bei Lärche beobachtet (Abb. 3; 4 und 5).
• Der Anteil der Varianzkomponente „Klon“ an der Gesamtvarianz lag bei den
Merkmalen Zapfenlänge, -breite und -gewicht für beide Baumarten zwischen 40 und 75
%. Für die anderen, mehr von der Umwelt beeinflußten Merkmale, machte dieser
Anteil meist ein Drittel der Gesamtvarianz aus (Abb. 7).
• Trotz der gefundenen Zusammenhänge kann im Ergebnis dieser Untersuchung keine
Empfehlung für die Ableitung der Anzahl der lebenden Keime je kg Saatgut aus dem
Zapfenschnitt gegeben werden. Für Lärche sind wegen der vorhandenen Korrelation
weitere Untersuchungen zu empfehlen. Es sollte aber nicht vergessen werden, dass
eine Ableitung von Merkmalen der Saatgutqualität aus dem Zapfenschnitt immer den
gesamten Prozess der Zapfen- und Saatgutaufbereitung außer Acht lässt.