Douglasie (Pseudotsuga menziesii) Die Herkunft ist entscheidend Monika Konnert, Bayerisches Amt für forstliche Saat- und Pflanzenzucht (ASP), Teisendorf
Herkunft = „eine in einem begrenzten Teil des Verbreitungsgebietes der Art vorkommende Population“ mit einer bestimmten Ausstattung an Erbanlagen (Genen) Genetische Zusammensetzung = Charakteristikum einer Population (Erntebestand, Samenpartie, Pflanzenpartie)
Amt für forstliche Saat- und Pflanzenzucht Teisendorf
1827 – David Douglas bringt Küstendouglasie nach Europa
Bestand 422/10 Pack Demonstration Forest
Bayerisches Amt für forstliche Saatund Pflanzenzucht
Bayerisches Amt für forstliche Saatund Pflanzenzucht
Gegend um Matlock (in Liste als als 030/10 Matlock-Elma General area)
1881 – erste größere Anbauten im bayerischen Staatswald
1895 – John Booth erntet Saatgut
für Anbauten
in ganz Europa
Douglasie 1885 – 2004/ Heigenbrücken Spessart
1930 – Anbauverbot in Ba_Wü wegen falscher Herkunft
1912 – erster Provenienzversuch in Kaiserslautern
Ab 1955 – neue Ernten in USA
Verbreitungsgebiet der Douglasie – große Süd-Nord-Ausdehnung - unterschiedliche Standorte 4 5 0 0 K m
Bayer. Amt für forstliche Saat- und Pflanzenzucht Teisendorf
Tal des Suiattle-River bei Darrington
Bayerisches Amt für forstliche Saatund Pflanzenzucht
Graue Douglasie östlich des Stevens-Passes _Befall mit Tussock Motte im Vordergrund Pinus ponderosa
Ausbildung von Rassen: erkennbar an äusseren Merkmalen, z.B. Zapfenform
Küstendouglasie = Grüne Douglasie Pseudotsuga menziesii var. menziesii (viridis)
Inlandsdouglasie = Blaue Douglasie Pseudotsuga menziesii var. glauca
Ausbildung von Rassen: erkennbar an äusseren Merkmalen, z.B. Farbe der Sämlinge
Sämlinge der Herkunft „Stadtsteinach Premeuseler Wald“ im Pflanzgarten Bindlach
... und auf einer Versuchsfläche in Bulgarien Bayer. Amt für forstliche Saat- und Pflanzenzucht Teisendorf
Spätfrostschäden an Douglasie
Küstendouglasie = Grüne Douglasie
Inlandsdouglasie = Graue (Blaue) Douglasie
Pseudotsuga menziesii var. viridis
Pseudotsuga menziesii var.caesia (resp. glauca)
Bayer. Amt für forstliche Saat- und Pflanzenzucht Teisendorf
- Wahl der richtigen Herkunft ist für den Erfolg der Douglasieneinbringung wichtig; - zum Anbau in Bayern „grüne“ Douglasie geeignet (Küstenform, „viridis“)
745 m3/ha 1708 m3/ha
„grüne“ Douglasie Küstenform
„graue“ Douglasie Inlandsform Bayer. Amt für forstliche Saat- und Pflanzenzucht Teisendorf
Herkunftsunterschiede beim BHD zwischen Grüner und Grauer Douglasie (Provenienzversuch "Hainischer Graben", FB Bad Brückenau 21-jährig)
14,0
12,0
10,0
8,0
6,0
4,0
2,0
1
2 1 graue Douglasie 2 grüne Douglasie
Wuchsunterschiede von Küsten– und Inlandsdouglasie auf Versuchsflächen in Bayern
Bayer. Amt für forstliche Saat- und Pflanzenzucht Teisendorf
Internationaler Douglasien-Provenienzversuch FoA Heigenbrücken (Anlage: 1973; Aufnahme: 10.1999) mBHD (cm) 30
West
Ost
Britisch Columbia, Kanada
Ost Nord
West Washington, USA
Süd
BRD
Washington Oregon
25
20
15
10
5
0
Bayer. Amt für forstliche Saat- und Pflanzenzucht Teisendorf
Herkunftsempfehlungen für Europa
¯ˉ
Whatcom
Bellingham San Juan
Marble!( Mount Concrete - Rockport General !(
Mount Vernon Skagit
Texas !( Pond
Round Mountain Foothills!( Round Mountain
Island
!(
!( Arlington
- atlantisch getönte Regionen Tieflagen aus Washington
Bedal Creek !(Campground
Marysville
Clallam
Snohomish
Lake !(Chaplain
Seattle
Jefferson
Kitsap
Chelan
Bremerton
!(
King
Lake Cushman
- Mittel- und Osteuropa mittlere Lagen der Westkaskaden in Nord-Washington
Mason
Matlock - Elma General Area
!(
Kittitas
Mud Lake - Lost Lake
!(
Mc Cleary - Kamilche General
!(
Grays Harbor
Olympia--Lacey Thurston
Pierce
!( Yelm
Pack Demonstration Forest !( National
!(
!(
Mineral
- Südliches/mediterranes Europa tiefe Lagen aus Nord- Oregon und Süd- Washington
Tanas !( Creek
!( River Flats Suiattle
Sauk!( River
Pacific
Lewis
Carlton Cree k- Cowlitz River
!(
!( -Packwood Skate Creek
!( Area Cowlitz River
Yakima
!( River Cipus Wahkiakum Cowlitz
Longview Clatsop
Skamania Columbia Klickitat
Clark
Tillamook
Washington
Portland
Multnomah
Hood River Wasco
Clackamas
Yamhill Marion
Sherman 1:1.500.000
Bayer. Amt für forstliche Saat- und Pflanzenzucht Teisendorf
Herkunftsempfehlungen für Bayern
Regionen ohne Sommertrocknis
Regionen mit höheren Niederschlägen
Spätfrostgefährdete Lagen
Trockene Lagen
Siegenburg – Standort: sandig, warm, trocken
Bayerisches Amt für forstliche Saatund Pflanzenzucht
Bayerisches Amt für forstliche Saatund Pflanzenzucht
Bayerisches Amt für forstliche Saatund Pflanzenzucht
Umsetzung von Versuchsergebnissen in Herkunftsempfehlungen Rangfolge der Douglasien-Herkünfte aus der Anbauversuchsfläche Nordhalben Parz.Nr.
Herkunft
Ausfall
Höhe
1990
1990
BHD 2011
Mittelwert
Note
Platz
13
403-3.0
Darrington (750-900 m)
2
3
2
2,33
0,47
1
10
403-1.5
Darrington (300 -450 m)
3
1
7
3,67
0,73
2
7
412-1.5
Snoqualmie
4
4
4
4,00
0,80
3
2
412-1.5
Snoqualmie - Styroblock
7
5
3
5,00
1,00
4
12
403- 2.5
Darrington (600 – 750 m)
5
6
5
5,33
1,07
5
6
422-1.5
Ashford/Elbe
1
8
9
6,00
1,20
6
1
430-1.5
Randle
6
7
8
7,00
1,40
7
3
430-2.5
Randle
11
10
1
7,33
1,47
8
9
030-1.5
Matlock
12
2
12
8,67
1,73
9
14
403-3.5
Darrington (900-1050 m)
13
9
6
9,33
1,87
10
8
261-2.5
Abiqua
9
12
10
10,33
2,07
11
11
411-2.0
Skykomish (GL-2 Topf)
8
14
13
11,67
2,33
12
15
3040
Salmon Arm
10
11
14
11,67
2,33
13
5
462-2.5
Cascadia
14
15
11
13,33
2,67
14
4
3040
Shuswap Lake
15
13
15
14,33
2,87
15
Graue Douglasie
Graue Douglasie
Umsetzung von Versuchsergebnissen in Herkunftsempfehlungen
HERKUNFTSGEBIET
Empfohlenes Vermehrungsgut
853 06
Südostdeutsches Hügel- und Bergland 1.
Herkünfte
Ø
USA Samenzonen: 403, 412, 421,
Kategorie ausgewählt nach OECD
422, 430 (Höhenzonen USA 1.5 - 3.0) Höhenlage nach Höhe des Pflanzortes wählen (nur Bestände aus nationaler Liste) *)
2.
Ersatzherkünfte
Ø
853 06
Kategorien geprüft und ausgewählt
Ø
853 05
Kategorien geprüft, qualifiziert und ausgewählt
Ø Frankreich Samenplantagen “PME-VG-002“ (La Luzette) “PME-VG-001“ (Darrington) “PME-VG-003“ (Washington, 521) “PME-VG-005“ (Washington2, 511)
Kategorien geprüft und qualifiziert
Neuere Regelungen mit Relevanz für den Saatgut-Import aus den USA
Ø
Aktualisierung der Nationalen Liste von Washington/USA Aktuelle Nationale Liste für Douglasie und Küstentanne findet sich unter http://www.nsl.fed.us/Geneticconservation.html Sie enthält: 74 Erntebestände Douglasie (neu, z.B. Trout Lake – 652) 8 Erntebestände Küstentanne
Ø
Beschluss zur Gleichsetzung der OECD-Kategorie „qualifiziert“ mit der EU-Kategorie „qualifiziert“ (betrifft Kanada, Schweiz, Kroatien, Norwegen, Serbien, Türkei, USA (nur Bundesstaat Washington))
Trennung der Rassen (Provenienzen) a) aufgrund von Isoenzymanalysen
„grüne“ Douglasie (Küstenform)
9%
16%
75%
33 13
36
33
33
33
33
33
36
33
11
13
Allel 1 Allel 3 Allel 6
„graue“ Douglasie (Inlandform)
0%
33%
67%
36
36
36
66
36
33
66
66
36
36
66
66
Differenzierung und Identifikation von Douglasienrassen über die Genstruktur am Genort 6-PGDH-A
Trennung mittels Mikrosatelliten Höchster Differenzierungswert
§ Locus: 3B2 Grün
Grau
Freising
Schnaittenbach
§ Locus: 4A7 Grün
Grau
Freising
Schnaittenbach
Locus 3B2 4A7 3G9 2G12 2C3
Fst 0,037 0,026 0,025 0,018 0,029
Trennung duch Kombination von Isoenzymen und Mikrosatelliten 6-PGDH
Freising
Neureichenau
Schnaittenbach
Flossenbürg
PGM
3B2
4A7
Trennung grün –grau § 5 Nukleare MS: Slavov et al., TAG 2004 § § § § §
PmOSU_3B2 PmOSU_4A7 PmOSU_3G9 PmOSU_2G12 PmOSU_2C3
§ 4 Bestände aus Deutschland and 3 Samenpartien aus (USA)
Cispus River green 430
Flossenbürg grey
Neureichenau green
Schnaittenbach blue
Freising green
Pack Forest green 422
Sauk River green 403
Trennung mit mtDNA
Nach Gugger et al. 2010 Bayerisches Amt für forstliche Saatund Pflanzenzucht
Rot = Erntebestand
„Grün“
„Grau“
„Grün“
Verjüngung ist Gemisch „grau/grün“
Genetische Variation in Altbeständen, Naturverjüngung und Saatgut (Weitergabe genetischer Information)
100 Vgam
90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 Alt
NVJ
Sa
Schnaittenbach (20 EB)
Alt
NVJ
Sa
Freising (23 EB)
Alt
NVJ
Sa
Mittenfels (20 EB)
Position der Altbäume und der Verjüngung im Douglasienbestand Freising
IV
III
II
V I
Genetische Differenzierung innerhalb des Bestandes
Genfluß § Ca. 90% der Altbäume tragen zu der natürlichen Verjüngung bei § Allerdings sind einige Bäume überdurchschnittlich erfolgreich IV
III
II
V I
Elternschaftsanteil der einzelnen Bäume in Prozent
Bayerisches Amt für forstliche Saatund Pflanzenzucht
Altbäume
Naturverjüngung
Überprüfung der Angepasstheit durch Frühtests 1) Common garden tests of seedlings
Containeranzucht von Douglasie
Relatives Risiko der Nichtanpassung bei unterschiedlichen Klimaszenarien für Küstendouglasie am Beispiel eines Faktors zusammengesetzt aus Triebabschluss, Knospenbildung, Keimgeschwindigkeit, Höhe der Sämlinge und SproßWurzelverhältnis ( nach Bradley und Glenn, 2007)
Bayerisches Amt für forstliche Saatund Pflanzenzucht
Bayerisches Amt für forstliche Saatund Pflanzenzucht
Fazit Ø Der Erfolg bei der Einbringung von Douglasie ist sehr stark abhängig von der Wahl der passenden Herkunft. Für die meisten Gebiete Deutschlands ist die Küstendouglasie geeigneter als die Inlandsdouglasie. Diese hat auch im Ursprungsgebiet deutlich schwächere Wuchsleistungen. Ø Varietät (grün/grau) ist bei Erntebeständen aus Deutschland meist nicht geklärt, aber notwendig. In der Gesetzgebung nicht vorgesehen. Ø Die Trennung der Varietäten ist möglich und gewinnt an Genauigkeit; die Suche nach adaptiven Markern läuft. Ø Die Berücksichtigung kleinräumiger Vorgaben aus dem Ursprungsgebiet ist wieder möglich, (infrastrukturelle Hürden) Ø In Bayern werden alle Erntebeständen auf Rasse und Diversität untersucht mit Folgen für die Zulassung.
Zapfenverstecke der Squirrels
Bestand 402/50 Concrete – Rockport General
