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Auslese und Charakterisierung von hochwertigem Vermehrungsgut bei Roteiche (Quercus rubra L.) unter Berücksichtigung der Trockenstresstoleranz

Teilvorhaben B: Auslese und Züchtung zur Erzeugung von hochwertigem und anpassungsfähigem Vermehrungsgut der Roteiche (Quercus rubra L.)

Nichtheimische Baumarten bieten eine Option für die Begründung klimastabiler Wälder. Voraussetzung dafür ist die Verfügbarkeit von hochwertigem und anpassungsfähigem Vermehrungsgut. Die Roteiche (Quercus rubra L.) ist in Deutschland die häufigste nichtheimische Laubbaumart im Wald und wird voraussichtlich im Klimawandel als Alternativbaumart an Bedeutung gewinnen. Aktuell dienen jedoch nur Erntebestände – meist unbekannten Ursprungs – als Quelle zur Saatgutgewinnung der Roteiche.
Das Ziel des Teilvorhabens B ist die Einleitung eines Züchtungsprogramms für die Roteiche. Es soll die Grundlage für die zukünftige Versorgung des Marktes mit hochwertigem und anpassungsfähigem Vermehrungsgut der Roteiche schaffen. Dafür ist die Auswahl und Vermehrung von Plusbäumen (herausragende Phänotypen) sowie die Untersuchung ihrer Herkunft, ihrer genetischen Vielfalt und ihres Anpassungspotenzials vorgesehen.

 

Das Projekt sieht die Auslese von 100 Plusbäumen aus bestimmten Ausgangspopulationen für jeweils zwei Zuchtzonen in Deutschland vor. Die Ausgangspopulationen werden so ausgewählt, dass sie den prognostizierten Klimabedingungen der jeweiligen Zuchtzone entsprechen und dort eine möglichst hohe Anbausicherheit aufweisen. Alle Plusbäume werden genetisch charakterisiert, um ihren Ursprung festzustellen. Parallel dazu wird der Frage der Herkunft und einer möglichen genetischen Verarmung in Erntebeständen der Roteiche mit unterschiedlicher Größe und Isolation mittels molekularer Marker nachgegangen. Ferner werden Biomarker eingesetzt um die phänotypischen und physiologischen Eigenschaften der Plusbäume und ihrer Nachkommen zu untersuchen. Diese Untersuchung soll erste Erkenntnisse über deren Anpassungsfähigkeit liefern. Anschließend werden von allen Plusbäumen Samen für die Anzucht der Nachkommenschaft sowie Reiser für eine Propfung (Veredelung) gewonnen. Die Propflinge werden zum Ende der dreijährigen Projektlaufzeit in ein Klonarchiv ausgepflanzt, während aus der Absaat der Roteichenplusbäume je drei Versuchsflächen pro Zuchtzone angelegt werden. Die angelegten Flächen werden als Nachkommenschaftsprüfungen auch nach Projektende betreut und ausgewertet. Vergleiche der Wuchseigenschaften zwischen den Nachkommen verschiedener Plusbäume sollen mittel- und langfristig zu weiteren Ausleseschritten führen. Nach Durchforstungen sollen in einem Zeithorizont von etwa 25 Jahren die Versuchsflächen in Samenplantagen überführt werden, die einen Beitrag zum Bedarf an hochwertigem Vermehrungsgut der Roteiche leisten können.

Laufzeit:
10/2021 bis 09/2024
Beteiligte Sachgebiete der NW-FVA:
Antragsteller:in für die NW-FVA:
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In Kooperation mit:

Teilverbund A: Charakterisierung der genetischen Basis von Wuchsleistung und Trockenstresstoleranz bei Roteiche

  • Georg-August-Universität Göttingen, Fakultät für Forstwissenschaften und Waldökologie, Abteilung Forstgenetik und Forstpflanzenzüchtung (Teilvorhaben 1: „Charakterisierung genetischer Marker für Wuchsleistung und Trockenstresstoleranz bei Roteiche“)
  • Georg-August-Universität Göttingen, Fakultät für Biologie und Psychologie, Albrecht-von-Haller-Institut für Pflanzenwissenschaften, Abteilung Biochemie der Pflanze (Teilvorhaben 2: „Charakterisierung von Metabolomprofilen für Wuchsleistung und Trockenstresstoleranz bei Roteiche“)
  • Thünen-Institut, Institut für Forstgenetik, Arbeitsbereiches Herkunfts- und Züchtungsforschung (Teilvorhaben 3: „Analyse des Wuchsverhaltens von Roteichen in einem Herkunftsversuch und Auswahl von Plusbäumen“)

Teilverbund B: Auslese und Züchtung zur Erzeugung von hochwertigem und anpassungsfähigem Vermehrungsgut der Roteiche (Quercus rubra L.)

  • Forstliche Versuchs- und Forschungsanstalt Baden-Württemberg (Teilvorhaben 4: „Auslese von Plusbäumen der Roteiche und genetische Untersuchung ihrer Herkunft und Vielfalt“), Koordination des Gesamtvorhabens
  • Nordwestdeutsche Forstliche Versuchsanstalt (Teilvorhaben 5: „Einleitung eines Züchtungsprogrammes durch Auswahl und Beerntung von Plusbäumen“)
  • Landeskompetenzzentrum Forst Eberswalde (Teilvorhaben 6: „Phänotypisierung von Plusbäumen der Roteiche mit Biomarkern“)
  • Staatsbetrieb Sachsenforst; Referat Forstgenetik (Teilvorhaben 7: „Untersuchung der genetischen Diversität und der physiologischen Reaktion der Roteiche auf Trockenheit“)
Förderung:

Das Projekt wird aus Mitteln der Bundesministerien für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL) und für Umwelt, Naturschutz und nukleare Sicherheit (BMU) durch die Fachagentur für Nachwachsende Rohstoffe e. V. (FNR) im Rahmen der Förderrichtlinie des Waldklimafonds gefördert und steht im Einklang mit dem Förderschwerpunkt 4 „Forschung einschließlich Monitoring zur Unterstützung der in den Schwerpunkten 1 („Anpassung der Wälder an den Klimawandel“) und 2 („Sicherung der Kohlenstoffspeicherung und Erhöhung der CO2-Bindung von Wäldern“) aufgeführten Förderziele. Förderkennzeichen: 2220WK03E4

Kontakt: