Frehner, E., & Fürst, E. (1992). Vom Samen bis zur Pflanze. Ein Erfahrungsbericht aus dem Forstgarten. Berichte der Eidgenössischen Forschungsanstalt für Wald, Schnee und Landschaft: Vol. 333. Birmensdorf: Eidgenössische Forschungsanstalt für Wald, Schne

der Eidgenössischen Forschungsanstalt für Wa,ld, Schnee und Landschaft 333,1992

Erns t Frehner, Ernst Für~~t~

~~-✓

Vom Samen bis- ~ r , ~-

- """,,r0

Ein Erfahrungs~Ji" -

---':;;,,"'

'.,:

'< .. \N.\

der Eidgenössischen Forschungsanstalt für Wald, Schnee und Landschaft 333,1992

Ernst Frehner, Ernst Fürst

Vom Samen bis zur Pflanze

Ein Erfahrungsbericht aus dem Forstgarten

Professor Rodolphe Schlaepfer, Direktor WSL Herausgeberkommission WSL

Charles von Büren, Dr. Bruno Jans, Dr. Walter Keller, Dr. Theo Keller, Dr. Alois Kempf, Dr. Felix Kienast, Dr. Nino Kuhn, Dr. Ruth Landolt

Redaktion Dr. Ruth Landolt

Zur Herausgabe dieser Arbeit haben beigetragen Vreni Fataar

Jacqueline Gilgien Doris Pichler

Für die kritische Durchsicht des Manuskriptes danken wir folgenden Herren: Anton Burkart, Heinz Kasper, Christoph Simonett und Hermann Walder.

Manuskript eingereicht: 18. März 1991 Bereinigte Fassung: 9 .. Juli 1991 Zitierung

Ber. Eidgenöss. Forsch.anst. Wald Schnee Landsch.

Kommissionsverlag

F. Flück-Wirth, Internationale Buchhandlung für Botanik und Naturwissenschaften CH-9053 Teufen

Anschrift für Tauschverkehr Bibliothek WSL

Zürcherstrasse 111

CH-8903 Birmensdorf

© Eidgenössische Forschungsanstalt für Wald, Schnee und Landschaft, Birmensdorf, 1992

Umschlag

Bergahorn (Acer pseudoplatanus) Illustration Vreni Fataar, Publikation WSL

Ber. Eidgenöss. Forsch.anst. Wald Schnee Landsch. 333, 1992

aus dem Forstgarten.

Berichte der Eidgenössischen Forschungsanstalt für Wald, Schnee und Landschaft, 333, 1992, 47 Seiten.

Zusammenfassung, resume, riassunto, summary, ill.

ISSN 1016-3166. ISBN 3-905620-14-6.

OK: ^630*232,3 FDK: 232,3 : (494)

Abstract

Vom Samen bis zur Pflanze. Ein Erfahrungsbericht aus dem Forstgarten.

Die Arbeit gibt Anregungen für die praktischen Arbeiten im Forstgarten. langjährige Erfahrungen, welche bei der Pflanzennachzucht im Versuchsgarten gesammelt wur- den, sollen dem Praktiker zugänglich gemacht werden.

Behandelt werden die Wahl der Baumart, der Herkunft, der Erntebestände und Erntebäume, die Samenernte, die Aufbereitung und Aufbewahrung des Saatgutes, das Prüfen der Keimfähigkeit, die Aussaat sowie Schutz- und Pflegemassnahmen im Forstgarten.

Im Anhang werden für verschiedene Baum- und Straucharten Angaben über Erntezeit, Erntemethoden, Nachreifung und Aufbereitung des Saatgutes, Samen- ausbeute, Tausendkorngewicht, Keimfähigkeit,· Lage- rung und Stratifikation des Saatgutes sowie Angaben zur Sämlingsausbeute gemacht.

Keywords: Herkunft, Samenernte, Saatgutaufbereitung, Saatg utlagerung, Forstpflanzennachzucht.

From Seed to Plant. Experience in a Forest Nursery.

This paper provides suggestions for work in forest nurseries. lt aims at furnishing practical foresters with the results of many years' experience in forest plant production and seed trials, and deals with species selection, provenance, harvest stands and trees, seed harvesting, treatment and storage, germination tests, sowing techniques, and methods for protection and tending in the nursery. An Appendix provides informa- tion on harvesting times and methods, after-ripening and seed treatment, seed yield, thousand-seed weight, germinating capacity, storage and stratification, and seedling yield for various species.

Keywords: provenance, seed collection, seed treatment, seed storage, plant production.

Vorwort

Dies ist kein gewöhnlicher Forschungsbericht. In diesem Bericht sind 40 Jahre praktische Erfahrung des Leiters des Versuchsgartens der WSL verarbeitet.

Ernst Frehner begann seine Arbeit im Team

des

das

Seine Hauptaufgabe war jedoch die Nachzucht von Pflanzen für Ver- suchszwecke. Diese Dienstleistung umfasste die gezielte Ernte von Saatgut bis zur termingerechten Ablieferung der Sämlinge oder Pflanzen in der gewünschten Qualität. Da oft besondere Anforderungen an die Versuchs- pflanzen gestellt wurden, erforderte diese Aufgabe in besonderem

Masse

Organisationstalent und Kreativität.

Die Waldpflanzennachzucht selbst gehörte lange zu den traditionellen Arbeitsgebieten der EAFV. Unter der Leitung von Dr. Emil Surberentstanden viele Versuche zur Samengewinnung, Samenaufbewahrung und zum Forst- gartenbetrieb. Ernst Frehner führte einige Versuche und Beobachtungsrei- hen selbständig weiter,

als

des

Ernst Frehner besitzt eine natürliche Begabung, die erworbenen Kennt-

nisse

Möge dieser Bericht dazu beitragen, dass die Forstgartenleiter ihr Fach- gebiet auch in Zukunft mit der gleichen Liebe und Sorgfalt pflegen und weiterentwickeln wie das Ernst Frehner während 40 Jahren getan hat.

Birmensdorf, im Juli 1991 Prof. Rodolphe Schlaepfer, Direktor WSL

Ber. Eidgenöss. Forsch.anst. Wald Schnee Landsch. 333, 1992

Inhalt

Abstract 3

Vorwort 5

Verzeichnis der Abbildungen und der Tabellen 9

1 Einleitung 11

2 Wahl der Baumart und der Herkunft 12

3 Wahl der Bestände und Bäume für die Samenernte 14

4 Vorbereitung der Samenernte 15

4.1 Schätzung der Ernte 15

4.2 Prüfen der Samenqualität 15

4.3 Erntezeitpunkt 15

5 Gewinnung von Saatgut 17

5.1 Erntemethoden 17

5.2 Ausrüstung zur Samenernte 18

5.3 Behandlung des Saatgutes nach der Ernte 18

5.4 Nachreifung des Saatgutes 18

6 Aufbereitung des Saatgutes, Klengen oder Darren 19

6.1 Vorbereitung 19

6.2 Klengmethoden 20

6.3 Reinigungsmethoden, Sichtung 20

6.4 Vorbereiten des Saatgutes zur Lagerung 20

7 Aufbewahren des Saatgutes 21

7.1 Biologische Faktoren 21

7.2 Schäden durch Insekten, Pilze und Mikroorganismen 21

7.3 Sauerstoffgehalt 21

7.4 Wassergehalt 21

7.5 Licht und Temperatur 21

7.6 Lagergefässe 22

8 Prüfen der Keimfähigkeit 23

8.1 Keimfähigkeitstests 23

8.2 Keimwilligkeitstests 23

9 Überwinden der Keimruhe 24

9.1 Samen mit unterentwickeltem Embryo 24

9.2 Samen mit ruhendem Embryo 24

9.3 Samen mit einer harten Samenschale 24

10 Stratifikation 25

10.1 Substrat 25

10.2 Lagerort und Gefässe 25

10.3 Kontrolle des stratifizierten Saatgutes 25

11 Vorquellen von trockenem Saatgut 26

12 Saat 27

12.1 Saatzeit 27

12.2 Vorbereitung des Bodens 27

12.3 Aussaat im Freiland 27

12.4 Aussaat unter Glas 27

12.5 Reihen~ oder Vollsaat 28

12.6 Samenmenge 28

12.7 Saattiefe, Abdecken der Saat 28

12.8 Schattierung und Frostschutz 28

12.9 Saatdichte und Pflanzenqualität 28

13 Schutz- und Pflegemassnahmen 29

13.1 Schäden durch Mäuse und Vögel 29

13.2 Krankheiten des Keimlings 29

13.3 Schäden durch Insekten 30

13.4 Bodenentseuchung 30

13.5 Unkrautbekämpfung 30

13.6 Düngung 30

13.7 Beregnung 31

14 Zusammenfassung

Vom Samen bis zur Pflanze. Ein Erfahrungsbericht aus dem Forstgarten 32 Resume

De la graine

a

dans une pepiniere forestiere 33

Riassunto

Dal seme alla pianta. Esperianze raccolte in vivaio 34 Summary

From Seed to Plant. Experience in a Forest Nursery 35

15 Literatur 36

Anhang 37

Ber. Eidgenöss. Forsch.anst. Wald Schnee Landsch. 333, 1992

Verzeichnis der Abbildungen un d der T abe llen

Abbildungen

2 3 4 5 6 7 8 9 10

11 12 13 14 15 16

Versuchsgarten der WSL / Pepiniere du FNP

Versuchspflanzung Eglisau (ZH) / Plantation experimentale d'Eglisau (ZH) Versuchspflanzung Eglisau (ZH) / Plantation experimentale d'Eglisau (ZH) Versuchspflanzung Eglisau (ZH) / Plantation experimentale d'Eglisau (ZH) Lärchen-Erntebaum, Celerina (GR) / Meleze semencier, Celerina (GR) Vollmast bei Fichte/ Epicea porteur d'une fructification totale Zapfen einer Weisstanne, Längsschnitt/ Coupe longitudinale d'un cöne de sapin blanc

11 12 12 13 14 15 16 Samenernte mit Saugapparat/ Graines recoltees

a

Representation schematique du procede d'extracton des graines. 19 Fichtensamen-Lagerungsversuch der WSL / Experience de stockage

de graines d'epicea realisee au FNP 22

Saatgutlagerung im Klimaraum/ Semences entreposees dans un local climatise

Keimwilligkeitstest / Test de germination Arvensämlinge / Semis d'aroles

Reihensaat/ L'ensemencement en ligne

Saatbeete mit Vogelschutzgittern/ Planches de semis recouvertes d'un grillage de protection contre les oiseaux

22 23 25 28 29

Tabellen

2 3 4 5 6

7

Saatgutlagerung: Erfahrungswerte für Wassergehalt und Temperatur/

Stockage des graines: Valeurs resultant des experiences faites

a

Liste der behandelten Holzgewächse / Liste des plantes ligneuses traitees dans ce texte

Erntekalender/ Calendrier des recoltes

Stratifikationskalender / Calendrier de stratification

Erntezeit und Behandlung von Gehölzsamen / Epoques favorables

a

Samenausbeute, Kornzahl, Sämlingsausbeute, Keimfähigkeit/

Rendement des semences, nombre de graines, rendement des semis, faculte germinative

Saatgutlagerung, Stratifikation / Stockage des semences, stratification

22 38 40 41 42

44 46

1 Ein leitu ng

Für die künstliche Waldverjüngung werden zur Zeit in der Schweiz jährlich 8 bis 10 Millionen Forstpflanzen benötigt. Diese werden in 280 öffentlichen Forstgärten mit einer Gesamtfläche von 120 Hektaren und in 10 privaten Forstbaumschulen mit einer Gesamtfläche von 60 Hektaren nachgezogen. Die Nachzucht der verschiedenen Baum- und Straucharten erfordert von den Forstgartenleitern ein grosses Fachwissen, da jede Art besondere Ansprüche stellt.

Die langjährigen Erfahrungen, welche bei der Pflan- zennachzucht im Versuchsgarten der Eidgenössischen Forschungsanstalt für Wald, Schnee und Landschaft

(WSL) gesammelt wurden, sollen in diesem Bericht den Praktikern zugänglich gemacht werden. Besonderes Ge- wicht wird dabei auf die Gewinnung, die Aufbereitung und Lagerung von Saatgut, die Aussaat sowie Schutz- und Pflegemassnahmen im Forstgarten gelegt·(Abb. 1).

Für die Förderung des naturnahen Waldbaues, die Renaturierung von Bachläufen und die Anlage von Hecken werden verschiedene Baum- und Strauchar- ten benötigt. Wir hoffen, dass dieser Bericht die Forst- gartenleiter in ihren Bemühungen, ein reichhciltiges Angebot an Forstpflanzen zu produzieren, unterstüt- zen wird.

Abb. 1. Versuchsgarten der WSL. Im Auftrag der Forschungsgruppen wird hier ein breites Angebot an verschiedenen Gehölzarten nachgezogen.

Fig.1. Pepiniere du FNP. A la demande des groupes de recherches, on y eleve un large choix de diverses especes ligneuses.

Ber. Eidgenöss. Forsch.anst. Wald Schnee Landsch. 333, 1992

2 Wahl der Baumart und der Herkunft

Der Erfolg der künstlichen Waldverjüngung hängt pri- mär von der Verwendung standortgerechter Baumar- ten ab. Daneben spielt aber auch die Wahl geeigneter Herkünfte eine bedeutende Rolle. Bereits im ausklin- genden Mittelalter wurden die Förster mit diesem Pro- blem konfrontiert. Die Verhüttung von Eisenerz und die

Abb. 2. Versuchspflanzung Eglisau (ZH). 23jährige Föhren aus Südfrankreich, knickwüchsig und sperrig. (Abbildung aus ^BuRGER 1931).

Gewinnung von Salz erforderten damals grosse Men- gen an Brennholz. Von den Bergwerksgesellschaften wurden deshalb ganze Wälder kahlgeschlagen. Um einer drohenden Holznot vorzubeugen, wurden die Kahlflächen künstlich durch Saat verjüngt. Da die Wald- bäume nicht jedes Jahr Samen tragen und es zudem

Abb. 3. Versuchspflanzung Eglisau (ZH). 24jährige Föhren von Eglisau, als zweijährige Sämlinge gepflanzt, raschwüchsig aber etwas krummschaftig. (Abbildung aus ^BuRGER 1931).

an ausgedehnten Altbeständen mangelte, wurde das Saatgut zum Teil aus weitentfernten Gebieten impor- tiert. Bereits nach wenigen Jahren mussten die Förster Rückschläge in ihren Aufforstungen in Kauf nehmen.

Die Kulturen wuchsen schlecht und waren anfällig auf verschiedene Schädlinge und Krankheiten. Als Ursa- che wurde schon damals die mangelnde Angepasstheit des ortsfremden Saatgutes erkannt.

Ab Mitte des 18. Jahrhunderts wurden erste systema- tische Versuche mit Pflanzen aus Saatgut unterschied- licher Herkunft angelegt. Aber erst zu Beginn dieses Jahrhunderts haben Forstwissenschaftler wie Cieslar und Engler die Bedeutung der Herkunft in vollem Umfang erkannt und auf die Folgen der Verwendung ungeeigneter Saatgut-Herkünfte bei der künstlichen Waldverjüngung hingewiesen. Mit Herkunftsversuchen wurde belegt, dass sich die gleiche Baumart je nach Herkunftsort unter- schiedlich verhält. Das Erbgut der Waldbäume wird von den Bedingungen des Standortes geprägt. Eine Auslese über Baumgenerationen durch Klima, Boden, Konkur- renz und Schädlinge führt zur Bildung von Standortsras- sen mit Eigenschaften, die vererbt werden. BuRGER (1931) berichtete über Versuchspflanzungen, die Engler in den Jahren 1908 und 1909 mit zweijährigen Föhrensämlingen verschiedener Herkunft im Jura, im Mittelland und in den Alpen anlegte. Abbildung 2, 3 und 4 aus dem Jahre 1929 sollen als eines von vielen Beispielen das unterschiedli- che Wuchsverhalten verschiedener Herkünfte auf dem gleichen Standort illustrieren.

Die praktischen Erfahrungen vieler Generationen von Förstern bei der künstlichen Waldverjüngung sowie die Resultate aus Herkunftsversuchen lassen folgende Schlüsse zu:

- Wo immer möglich soll die Bestandesbegründung über die Naturverjüngung erfolgen.

- Falls natürliche Verjüngung nicht möglich ist, soll Vermehrungsgut aus ausgelesenen Samenernte- beständen verwendet werden. Die Standortseigen- schaften des Erntebestandes sollen dabei denjenigen des Anbauortes weitgehend entsprechen. Am zuver- lässigsten und einfachsten lassen sich Herkunfts- und Anbaustandort pflanzensoziologisch vergleichen.

- Grundsätzlich ist die Verwendung von Vermehrungs- gut fremder Herkunft nur dann gerechtfertigt, wenn dieses bezüglich eines oder mehrerer Merkmale (z.B. Wuchsleistung, Formeigenschaften, Stabilität) erwiesenermassen besseres leistet als die heimische Herkunft.

- Der Höhenunterschied zwischen Ernte- und An- bauort von forstlichem Vermehrungsgut soll in der Schweiz in der Regel in tiefen und mittleren Lagen (bis 1300 m ü.M.) höchstens 200 bis 300 Meter betragen. In Hochlagen (> 1300 m ü.M.) reduziert sich der Höhenunterschied auf 100 bis 150 Meter.

Abb. 4. Versuchspflanzung Eglisau (ZH). 23jährige Föhren aus Ostpreussen, raschwüchsig und geradschaftig. (Abbil- dung aus BuRGER 1931).

Fig. 4. Plantation experimentale d'Eglisau (ZH). Pins äges de 23 ans, provenant de la Prusse-Orientale, croissance rapide et tat rectiligne.

Ber. Eidgenöss. Forsch.anst. Wald Schnee Landsch. 333, 1992

3 ahl der Bestände und Bäume für die Samenernte

Abb. 5. Lärchen-Erntebaum, Celerina (GR). Innerhalb des Erntebestandes werden Bäume mit erwünschten Formen und Eigenschaften beerntet.

Fig. 5. Meleze semencier, Celerina (GR). A l'interieur du peuplement semencier, la recolte se fera sur les arbres possedant les formes et les proprietes desirees.

Die Kantone scheiden die notwendigen Bestände für die Samenernte aus. In Betracht kommen autochthone oder künstlich begründete Bestände mit hervorragenden Qua- litätsmerkmalen in bezug auf Form, Wüchsigkeit, Astig- keit, Holzqualität und geringe Anfälligkeit für Krankheiten.

Autochthone Bestände sind an Ort und Stelle entstanden und haben sich über Generationen an den Standort angepasst. Für die Gewinnung von Saatgut sind solche Bestände besonders wertvoll.

Die meisten Waldbäume sind auf eine Fremdbestäu- bung angewiesen. Für die Samenernte geeignete Bestän- de müssen deshalb genügend gross sein und genügend Erntebäume aufweisen, damit eine gute Befruchtung stattfinden kann. Der Abstand zu «schlechten» Bestän- den der gleichen Baumart soll mindestens 300 Meter betragen. Damit kann das Einkreuzen unerwünschter Eigenschaften weitgehend vermieden werden.

Bäume benötigen viel Licht für die Produktion von Samen. Bestände für die Samenernte sind deshalb sorg- fältig zu pflegen. Die Baumkronen müssen gut ausgebil- det sein und freigestellt werden. Bei Durchforstungen sind Bäume mit unerwünschten Eigenschaften zu entfernen.

Bestände für die Samenernte sollen genügend alt sein, damit die Qualität der Bäume beurteilt werden kann.

Die Bestände sollen aber auch jung genug sein, um gutes Saatgut zu produzieren. Samengrösse und Korngewicht haben offenbar Einfluss auf die Wuchsleistung der Bäume im Sämlingsalter. Das Wachstum wird im ersten oder gar in den ersten Lebensjahren von den im Endosperm oder in den Keimblättern gespeicherten Nährstoffen beein- flusst. Versuche mit verschiedenen Baumarten haben den Zusammenhang zwischen Wuchsleistung und Korn- grösse deutlich gemacht; sie haben aber auch gezeigt, dass sich die Grössenunterschiede nach einigen Jahren ausgleichen.

Innerhalb des Bestandes werden Bäume mit er- wünschten Formen und guten Eigenschaften beerntet. Es sind dies: gerader, vollholziger Stamm; Feinastigkeit;

natürliche Astreinigung; gute Wuchsleistung; Holzqualität und Vitalität (Abb. 5).

4 Vorbereitung der Samenernte

4.1 Schätzung der Ernte

Die Vorbereitung beginnt mit dem Beobachten der Blüte im Frühjahr. Während des Sommers ist eine grobe Beurteilung des Samenbehanges vorzunehmen.

Mit Hilfe eines guten Fernglases kann der Zapfenbe- hang der Nadelbäume stichprobenweise ausgezählt werden. Damit lässt sich die Mast schätzen (Abb. 6).

Gute Mast (Vollmast): Es tragen alle, auch beherrsch- te, Bäume Zapfen oder Samen.

Mittlere Mast (Halbmast): Bäume an Bestandesrän- dern tragen reichlich Zapfen oder Samen, im Bestandes- inneren tragen nur herrschende und vorherrschende Bäume Zapfen oder Samen.

Abb. 6. Fichte mit Vollmast, aufgenommen 1985 am Bristen (UR).

Fig. 6. Epicea porteur d'une fructification totale, photographie

a

Bristen (UR), en 1985.

Geringe Mast (Sprengmast): Bäume an Bestandes- rändern tragen unterbrochen gering, im Bestandesinne- ren tragen nur wenige, ausschliesslich vorherrschende, Bäume Samen oder Zapfen.

Vorherrschende und herrschende Bäume im Be- stand tragen etwa folgende Zapfenmengen:

Vollmast 100% Halbmast 50% Spreng- mast 20%

Fichte 750 Zapfen (25 kg) 375 Zapfen 150 Zapfen Tanne 300 Zapfen (20 kg) 150 Zapfen 60 Zapfen Föhre 2000 Zapfen (12 kg} 1000 Zapfen 400 Zapfen Lärche 3000 Zapfen (10 kg) 1500 Zapfen 600 Zapfen

4.2 Prüfen der Samenqualität

Vor der Ernte ist die Qualität der Samen an verschiede- nen Bäumen des Bestandes zu prüfen. Dabei wird der Anteil tauber Samen (Hohlkorn) und der Befall der Zapfen oder Samen durch Insekten bestimmt.

Zum Bestimmen des Anteils Hohlkörner wird mit einem scharfen Messer, bei kleineren Zapfen mit einer scharfen Baumschere, ein seitlicher Längsschnitt an mehreren Zapfen von verschiedenen Bäumen gemacht und die Zahl der Vollkörner mit der Zahl der Hohlkörner (Abb. 7) verglichen. Bei einem hohem Anteil an Hohlkör- nern - häufig bei Sprengmasten- ist die Ernte unrentabel.

Im Idealfall sollte deshalb nur bei Vollmast Saatgut geern- tet werden. Bei Fichten ergeben 20 bis 25 volle Körner je Zapfenlängsschnitt eine gute Samenausbeute; bei der Douglasie sind 5 bis 6 volle Körner nötig.

Bei starkem Befall der Zapfen durch Insekten ist eine Beerntung unwirtschaftlich.

4.3 Ernteze itpunkt

Eine fachgerechte Ernte erfolgt sobald die Samen der verschiedenen Arten vollständig ausgereift sind. Es gibt eine Reihe von Kriterien, nach welchen sich der Saatgut- sammler orientieren kann, so z.B. der Feuchtigkeitsge- halt der Samen, die Farbe des Fruchtfleisches oder der Samenschale. Oft muss bereits vor der Vollreife geerntet werden, da sonst die Verluste durch den natürlichen Samenfall oder durch Vogelfrass zu gross werden. Sol- ches Saatgut muss nach der Ernte noch nachreifen

Ber. Eidgenöss. Forsch.anst. Wald Schnee Landsch. 333, 1992

Abb. 7. Zapfen einer Weisstanne, Längsschnitt. Bei den angeschnittenen Vollkörnern

M

Hohlkörner (H).

Fig. 7. Coupe longitudinale d'un cöne de sapin blanc. On remarque aisement l'albumen

a

M;

können. Bei den meisten Gehölzarten muss jedoch vor einer Frühernte, d.h. der Ernte von unreifen Zapfen oder Früchten, gewarnt werden. Solche Samen weisen näm- lich eine geringere Keimfähigkeit und eine schneller erlah- mende Keimkraft auf als Samen aus reifen Zapfen und Früchten.

Arve, Esche, Sommerlinde und Hagebuche sowie einzelne Straucharten stellen eine Ausnahme dar; die Samen dieser Arten können vor der Vollreife gepflückt werden, wenn sie anschliessend sofort ausgesät bzw.

stratifiziert werden. Durch eine frühe Ernte kann ein überliegen dieser Gehölzsamen vermieden werden.

5 Gewinnung von Saatgut

Bei den meisten Baumarten muss der Samen am stehen- den Baum geerntet werden. Nur bei Baumarten mit schweren Samen wie Buche und Eiche lässt sich das Saatgut am Boden sammeln. Das Besteigen wertvoller Bäume mit Steigeisen ist wegen Schädigung der Bäume verboten; ein schonendes und sicheres Besteigen der Bäume ist dagegen mit dem Baumvelo möglich.

5.1 Erntemethoden

Ernte am stehenden Baum mit dem Baumvelo lohnt sich nur bei gutem Samenbehang (Vollmast). Diese Methode wird bei sämtlichen Nadelholzarten sowie bei Eschen, Ahorn, Linden, Ulmen und Birken angewendet.

Voraussetzung für eine Ernte am liegenden Baum ist, dass die Bäume zwischen Samenreife und Samenaus- flug gefällt werden. Die Zapfen müssen sofort nach dem

Fällen der Bäume gesammelt werden. Tannen müssen stehend beerntet werden, da die reifen Zapfen beim Fällen zerfallen.

Das Saatgut schwersamiger Baumarten wie zum Beispiel Buche und Eiche wird am Boden gesammelt.

Es empfiehlt sich dabei, den Boden unter schönen und gut behangenen Erntebäumen von Laub, Ästen und Jungpflanzen zu säubern, und kurz nach Beginn des Samenfalles den Boden mit Tüchern oder Netzen zu bespannen. Samen können auch von Schulklassen aufgelesen oder mit Saugapparaten eingesammelt wer- den (Abb. 8).

Ernte von Weiden- und Pappelarten, speziell Aspe:

Soweit diese nicht durch Stecklinge vermehrt werden, sind von den weiblichen Erntebäumen Zweige mit Fruchtkätzchen kurz vor ihrer Reife zu schneiden. Die- se sind in einen windgeschützten Raum in ein Gefäss mit Wasser zu stellen, wo sie rasch reifen.

Abb. 8. Samenernte bei Buchen mit einem Saugapparat. Aufnahme aus dem Sihlwald bei Zürich.

Fig. 8. Recolte des graines du hetre effectuee

a

Ber. Eidgenöss. Forsch.anst. Wald Schnee Landsch. 333, 1992

5.2 Ausrüstung zur Samenernte

Für die Ernte am stehenden Baum empfehlen wir das Baumvelo, eine Sicherheitsausrüstung, Aufastsäge, Pflückhacken, Pflücksack sowie Säcke für den Trans- port des Saatgutes (Abb. 9). Bei Bäumen mit tief ange- setzter Krone können auch Leitern sinnvoll eingesetzt werden. Tücher und Netze sowie Körbe können die Ernte von schwersamigen Früchten am Boden wesent- lich erleichtern.

Abb. 9. Saatgutpflücker mit Ausrüstung für die Ernte am ste- henden Baum.

Fig. 9. Recolteurdegraines, equipedu materiel lui permettant d'acceder aux branches d'un arbre sur pied.

5.3 Behandlung des Saatgutes

Im Erntebestand werden die mit Zapfen, Früchten oder Samen gefüllten Säcke oder Behälter mit den folgenden Angaben zur Herkunft versehen: Holzart, Gemeinde, Waldort, Exposition, Meereshöhe, Boden, Erntedatum.

Frisch geerntetes Saatgut darf unter keinen Um- ständen in Säcken oder Behältern herumliegen, da sich die feuchten und frisch geernteten Zapfen sehr leicht erhitzen und schimmlig werden. Das Saatgut muss deshalb jeden Abend, getrennt nach Herkunft, in trok- kenen, luftigen Räumen ausgeschüttet und vorge- trocknet werden. Die Schichthöhe soll bei frischem und feuchtem Zapfenmaterial höchstens i 0 bis 20 cm be- tragen, bei angetrocknetem 30 bis 50 cm. In den ersten Wochen sind die Zapfen täglich, später einmal pro Woche, umzuschichten. Dadurch wird der Wasserge- halt gesenkt und eine Ausbreitung von Pilzen vermin- dert.

5.4 Nachreifung des Saatgutes

Um Vogelfrass oder Samenausfall möglichst zu verhin- dern, muss das Saatgut meist vor der Vollreife geerntet werden. Der Nachreife ist deshalb höchste Aufmerk- samkeit zu schenken. Der Raum soll möglichst kühl, trocken und gut durchlüftet sein. Je langsamer der Wassergehalt während des Nachreifeprozesses redu- ziert wird, desto besser gelingt danach eine längerfristi- ge Aufbewahrung des Saatgutes mit guter Keimfähig- keit.

Früchte und Beeren dürfen nach der Ernte nicht antrocknen. Die Samen sind sofort auszuwaschen.

Falls dies nicht gelingt, werden die Früchte einer ein- bis zweiwöchigen Gärung im Wasserbad ausgesetzt.

Die Samen werden dann vom Fruchtfleisch getrennt, angetrocknet und schonend nachgereift.

6 Aufbereitung des Saatgutes, Klengen oder Darren

6.1 Vorbereitung

Reife Nadelholzzapfen enthalten nach der Ernte oft noch mehr als 50% Wasser. Unter natürlichen Bedin- gungen nimmt der Wassergehalt nur langsam ab, und es kann mehrere Monate dauern, bis ein Wassergehalt von 20% erreicht wird. In diesem Zustand beginnen sich die Zapfenschuppen zu öffnen. Dieser Vorgang kann durch eine Wärmebehandlung der Zapfen abge- kürzt werden. In den Klenganstalten (Darren) werden die Zapfen einem trockenwarmen Luftstrom ausge- setzt. Eine kontrollierte Wärmebehandlung ist für die Erhaltung der Keimfähigkeit von grosser Bedeutung.

Im allgemeinen dürfen feuchte Zapfen nicht über 40° C erhitzt werden. Die Klengdauer richtet sich nach dem Klengsystem und dem Wassergehalt der Zapfen (Abb.

10). Es gilt der Grundsatz, je höher der Wassergehalt der Zapfen ist, desto höher sind Transport- und Kleng- kosten, und desto geringer ist die Samenausbeute.

Vorgetrocknete Zapfen können an folgende Kleng- anstalten geschickt werden:

Kant. Waldsamenklenge Rodels, Bahnstation Rodels-Realta, 7 415 Rodels/GR

Association Forestiere Vaudoise, Secherie de Graines, Pepiniere, 1261 GenolierND

Gebrüder Bürgi, Waldsamen-Klenge, 5256 Zeihen/ AG

Die Klenganstalten stellen Anmeldeformulare und Etiketten für die Lohnklengung zur Verfüg_ung. Grösse- re Mengen an Zapfen sollten erst an die Klenganstalt gesandt werden, wenn diese über die Sendung orien- tiert wurde und die Zapfen auch sofort verarbeitet werden können. Für den Zapfenversand dürfen nur dichtgewobene Jutesäcke oder Futtermittelsäcke ver- wendet werden. In jeden Sack wird eine Etikette mit sämtlichen Herkunftsangaben gelegt. Die Säcke wer""

den mit einer Anhängeetikette versehen und numeriert.

Auf der Rückseite der Etikette ist die Adresse aus dem Frachtbrief aufzukleben. Mit separater Post ist der Klenganstalt das Anmeldeformular mit einer Zusam- menstellung aller eingesandten Zapfensäcke zu sen- den. Für den Versand des geklengten Saatgutes und der Rechnung ist die Adresse des Empfängers anzuge- ben.

Abluft Einfüllen der Zapfen

Vortrocknen, obere Etage Vortrocknen, untere Etage

Sieb

Entleeren der

:---=-~---:=--

geklengten Zapfen

- - - - Samenauffangsack

Abb. 10. Schematische Darstellung des Klengvorganges. Die Zapfen werden oben in die Klengmaschine eingefüllt und mit warmer Luft getrocknet. Sobald sich die Zapfenschuppen ge- nügend geöffnet haben, wird die Klengtrommel mit den vorge- trockneten Zapfen gefüllt. Sie bleiben so lange in der rotierenden Trommel bis alle Samen herausgefallen sind. Durch ein Sieb werden die geklengten Zapfen von den Samen getrennt. Die Samen werden in einem Sack aufgefangen.

Fig. 1 0. Representation schematique du procede d'extraction des graines. Les cönes sont deverses dans la machine et seches

a

Ber. Eidgenöss. Forsch.anst. Wald Schnee Landsch. 333, 1992

6.2 Klengmethoden

Kleinere Mengen an Zapfen werden mit Vorteil selber geklengt.

Weisstannenzapfen zerfallen innerhalb von 4 bis 6 Wochen in der Nachreife ohne Wärmebehandlung.

Schuppen und Spindeln lassen sich leicht absieben.

Fichten-, Föhren- und Erlenzäpfchen können nach guter Vortrocknung für 12 bis 24 Stunden in einen geheizten Raum gestellt oder an der Frühlingssonne ausgebreitet werden. Die geöffneten Zapfen werden mehrmals umgeschichtet z.B. auf einem Gitterrost.

Dabei fallen die Samen samt Flügeln aus den Zapfen.

Lärchenzapfen lassen bei der Eigenklengung nur etwa einen Drittel der Samen frei; sie werden deshalb mit Vorteil in einer Lohnklenge aufgearbeitet.

Laubholzsamen von Ahorn, Esche, Hagebuche, Lin- de und Ulme kann man durch Reiben von Hand teilwei- se entflügeln, oder sie werden mit Flügeln gelagert und ausgesät.

Sobald die Kapseln von Aspen, Weiden und Pap- peln platzen, wird die Wolle durch ein engmaschiges Sieb gerieben. Dabei löst sich der Haarschopf (Wolle) vom Samen.

Schwersamige Früchte von Buchen, Eichen und Kastanien sind von den Fruchthüllen und, je nach Gewinnungsmethode, von Laub, Steinen und anderen Verunreinigungen zu befreien.

Viele fleischigen Früchte und Beeren enthalten meh- rere Samen. Aus zwei Gründen ist eine Trennung von Fruchtfleisch und Samen notwendig. Meistens ist es zweckmässig, einzelne Samen und nicht ganze Früchte auszusäen. Darüber hinaus sind im reifen Fruchtfleisch häufig keimhemmende Stoffe enthalten, die nicht selten zu einer verzögerten Keimung oder gar zum überliegen der Samen führen. In der Natur werden viele Früchte von Vögeln gefressen, die das Fruchtfleisch verdauen. Die Samen werden dagegen unverdaut ausgeschieden.

Früchte und Beeren mit weichem Fruchtfleisch z.B.

von Vogelkirschen und Eiben sind sofort nach der Ernte zu verarbeiten. Um die Samen zu gewinnen, treibt man die Früchte entweder mit einem Wasserstrahl durch ein Sieb oder zerquetscht sie mit der Beerenpresse. Die zerquetschten Früchte werden anschliessend eben- falls mit einem Wasserstrahl durch ein Sieb getrieben.

Früchte und Beeren mit festem Fruchtfleisch z.B.

vom Vogelbeerbaum und Schneeball werden sofort nach der Ernte in einem Gefäss mit Wasser zur Gärung gebracht (5 bis 10 Tage). Danach wird das weich gewordene Fruchtfleisch in Sieben unter fliessendem Wasser von den Samen getrennt. Diese Früchte kön- nen auch durch Passiermaschinen gepresst werden.

Die Samen werden anschliessend durch Auswaschen oder Aufschwemmen gewonnen.

Früchte mit hartem Fruchtfleisch z.B. von der Hunds- rose sind sofort nach der Ernte zu zerquetschen. Die

6.3 Reinigungsmethoden, Sichtung

Nach dem Klengen werden geflügelte Samen je nach der Menge der Samen manuell oder maschinell entflü- gelt. Das Gewicht und das Volumen des Saatgutes wird so reduziert und die Aufbewahrung, die Keimprüfung und die Aussaat erleichtert.

Saatgut von Koniferen wird in den Klenganstalten zunächst über Siebtrommeln von Nadeln, Zapfenteilen und anderen Fremdkörpern gereinigt und dann mit Spezialmaschinen vorsichtig entflügelt. Bei der an- schliessenden Reinigung in Steigsichtern und Wind- mühlen werden im Luftstrom mit den Flügelresten auch die Hohlkörner weggeblasen. Kleinere Samenmengen aus eigener Klengung kann man dadurch entflügeln, dass man die Samen in Leinensäcklein zwischen den Händen, auf einer Getreidewanne oder einem Sieb reibt. Die Spreu kann mit der Wanne oder durch Abblasen auf einer flachen Schüssel von den Samen getrennt werden.

Samen von Arven, Eiben, Buchen, Eichen, Vogel- kirschen sowie Samen von anderen Bäumen und Sträuchern können, wenn keine Reinigungsmaschinen (Steigsichter) vorhanden sind, im Wasserbad getrennt werden. Voraussetzung ist, dass die Samen vor dem Wasserbad genügend angetrocknet werden. Nach dem Wasserbad müssen die Samen wieder schonend getrocknet werden.

Das Saatgut leichtsamiger Holzarten z.B.von Birken, Aspen, Weiden, Erlen, Ulmen und Thuja kann nur mit speziellen Steigsichtern optimal verarbeitet werden.

6.4 Vorbereiten des Saatgutes zur Lagerung

Saatgut von Fichten, Föhren, Lärchen und Douglasien hat nach dem Klengen in einer Klenganstalt einen Feuch- tigkeitsgehalt von 5 bis 8%. Dies ist für eine langfristige Lagerung ideal. Bei offener Lagerung steigt die Feuchtig- keit aber rasch wieder an. Das Saatgut muss deshalb nach dem Klengen sofort in luftdichte Behälter abgefüllt und ins Samenlager gebracht werden.

Bei Tannen, Arven, Eiben und bei den meisten Laub- hölzern ist der Wassergehalt der Samen nach dem Klen- gen für eine Lagerung noch zu hoch. Das Saatgut muss nachgetrocknet werden, bis der ideale Wassergehalt erreicht ist. Die Temperatur im feuchten Saatgut (über 20% Wassergehalt) steigt sehr schnell an. Die Samen müssen deshalb täglich umgeschichtet werden. Das Trocknen erfolgt am besten in einem luftigen Raum bei Temperaturen von 16 bis 18°C. Solches Nachtrocknen kann sich über mehrere Wochen hinziehen, bis der ge- wünschte Wassergehalt des Saatgutes erreicht wird.

7 Aufbewahren des Saatgutes

Eine hohe Atmungsintensität des Saatgutes bewirkt einen raschen Substanzverlust und führt folglich zu einer fortschreitenden Vitalitätsverminderung. Durch Trocknen des Saatgutes und Lagern bei niedrigen Temperaturen werden die Stoffwechselvorgänge ver- langsamt und damit die Lagerfähigkeit erhöht.

7 .1 Biologische Faktoren

Die Lagerfähigkeit der Samen ist von Art zu Art unter- schiedlich; selbst innerhalb einer Art kann die Lagerfä- higkeit von Baum zu Baum schwanken. Ein wichtiger Faktor für die Lagerung ist der Reifezustand der Sa- men. Je länger das Saatgut gelagert werden soll, um so besser ausgereift muss es sein. Je unreifer das Saatgut geerntet wird, desto sorgfältiger ist es zu behandeln.

Dies gilt besonders für weichschalige Samen.

7 .2 Schäden durch Insekten, Pilze und Mikroorganismen

Für Koniferensaatgut spielen Samenschädlinge bei her- kömmlichen Lagermethoden eine nebensächliche Rol- le, denn bei einem Wassergehalt von weniger als 10%

ist das Wachstum von Mikroorganismen und die Ver- mehrung von Insekten gering. Anders ist die Lage bei Samen mit einem höheren Wassergehalt, wie z.B. bei Eicheln oder Buchnüsschen. Hier sind wirtschaftlich ins Gewicht fallende Schäden möglich. Sie werden hauptsächlich durch Pilze oder Mikroorganismen und weniger durch Insekten verursacht.

7 .3 Sauerstoffgehalt

Auch Samen atmen; sie benötigen dazu Sauerstoff. Da das meiste Saatgut mit niedrigem Wassergehalt und bei niedrigen Temperaturen gelagert wird, ist die At- mung reduziert, der Sauerstoffbedarf also gering. So stellt die Lagerung des Saatgutes in luftdicht verschlos- senen Behältern für die Sauerstoffversorgung keine Pro- bleme. Andererseits ist eine solche Lagerung in luftdicht verschlossenen Behältern nötig, damit sich der Wasser- gehalt des Saatgutes nicht stark verändern kann.

7.4 Wassergehalt

Der Wassergehalt ist ein wichtiger Faktor beim Lagern des Saatgutes. Für die meisten Holzarten gilt, je trocke- ner, desto günstiger. Einen Wassergehalt unter 5%

ertragen Fichte, Föhre, Lärche, Erle, Birke, Douglasie, Esche, Ahorn, Linde. Einen Wassergehalt unter 10%

ertragen Tanne, Arve und Buche, sofern das Saatgut langsam und sorgfältig getrocknet wird. Eicheln, Ka- stanien und Baumnüsse benötigen hingegen einen Wassergehalt über 30%. Bei vielen Strauch- und Ge- hölzsamen sind die idealen Wassergehalte für eine längerfristige Aufbewahrung noch wenig untersucht.

Nur der Fachmann kann den Wassergehalt einiger- massen sicher einschätzen. Für ein genaues Bestim- men sind teure Feuchtigkeitsmesser nötig.

7.5 Licht und Temperatur

Der Einfluss des Lichtes bei der Lagerung ist kaum untersucht. Unsere Erfahrungen zeigen, dass Dunkel- lagerung keine wesentlichen Nachteile mit sich bringt und somit auch weiterhin empfohlen werden kann. Dies gilt auch für die Verwendung von lichtundurchlässigen Behältern oder Gefässen.

Zwischen Temperatur und Wassergehalt gibt es enge Zusammenhänge. Saatgut mit geringem Wasser._

gehalt ist unempfindlicher gegenüber Wärme und Tem- peraturschwankungen. Gleichbleibende Lagertempe- raturen sind weit günstiger als variierende.

Ungeheizte Räume mit wechselnden Temperaturen sind höchstens für eine einmalige Überwinterung von Saatgut geeignet.

In einem Keller mit wechselnden Temperaturen kann Saatgut von Fichten, Föhren und Lärchen höchstens 3 bis 5 Jahre ohne grösseren Verlust der Keimfähigkeit gelagert werden.

Tiefe, gleichbleibende Temperaturen um 0° C (klimati- sierter Raum) bieten ideale Voraussetzungen für das Lagern von Saatgut. Solche Räume eignen sich beson- ders für eine mittelfristige Lagerung (Koniferen 1 O bis 15 Jahre) und für das Lagern von Samen mit höherem Wassergehalt.

Der ideale Temperaturbereich, welcher bei gut ent- feuchtetem Koniferensaatgut eine längerfristige (über

Ber. Eidgenöss. Forsch.anst. Wald Schnee Landsch. 333, 1992

Keimfähigkeit

%

100--.-- - - -- -- - - -- - - ,

....

~ ... ::-... -25° C (Tiefkühler)

'

' '

... .. .. .

' · ·-•• -• 11::t • ••••

\ ' ~

80 .. ···,··· ' ,·:.:.:·~···.~·:···~·~.~···

' ··-· .

\ ' ~

\ \ ... · · ·•••• +2° C (Klimaraum)

\

', ·· ^....

60 .. ... · \ ···, _ · - ···-··-··· ... .

\

' '

.. .. ...

\

',, · · ^...

\

.. ^{... ...} _... ^{· .}

40 ... \ ... ' ·--·-···'.···

\ \

·.

\ \

...

\

\ ^....

20 ··-···\···~,~···~\~.

\

'

\ +20° C (Zimmer) ' , + 10° C (Keller)

\

',

o--~-~----~-~-~~~-~-~-~---~-~-~-~-~__.

1967 1970 1975 1980 1985 1990

Abb. 11. Fichtensamen-Lagerungsversuch der WSL von 1967 bis 1991. Je nach Art der Lagerung (Zimmertemperatur, Keller- temperatur, Klimaraum, Tiefkühler) nimmt die Keimfähigkeit beim Fichtensaatgut unterschiedlich schnell ab.

Fig. 11. Experience de stockage de graines d'epicea realisee au FNP entre 1967 et 1991. La faculte germinative des graines diminue plus ou moins rapidement en fonction du mode de stockage (temperature ambiante, temperature de la cave, local climatise, congelateur).

15jährige) Aufbewahrung ermöglicht, liegt zwischen -4° C und -10° C (Abb. 11). Saatgut mit über 15%

Wassergehalt kann dagegen nur mit Vorsicht längerfri- stig bei Temperaturen unter 0° C eingelagert werden.

Je nach Holzart ist auch der Erfolg einer solchen Lagerung verschieden. Grundsätzlich kann Saatgut mit über 20% Wassergehalt nur bei Temperaturen bis -1 ° C eingelagert werden.

Für das Lagern von Saatgut der Baumarten Tanne, Buche und Eiche haben sich die in Tabelle 1 zusammen- gestellten Temperaturen und Wassergehalte bewährt.

Tab. 1. Saatgutlagerung: Erfahrungswerte für Wassergehalt und Temperatur.

Tabl. 1. Stockage des graines: Valeurs resultant des experiences faites apropos de la teneur en eau et de la temperature du stock.

Baumart Wassergehalt Lagertemperatur Essence T eneur en eau Temperature du stock

Tanne >25% max. 0° C

Sapin >15% max. -8° C

<12% max. -20° C

Buche >25% max. 0° C

Hetre <12% max. -8° C

7 .6 Lagergefässe

Für eine langfristige Saatgutlagerung werden Glas- oder Plastikgefässe mit luftdichtem Verschluss empfohlen (Abb. 12). Für eine mittelfristige Aufbewahrung eignen sich auch luftdicht abgeschlossene Plastiksäcke. Kleine- re Gefässe sind i.a. vorteilhafter als zu grosse; das Abfül- len in Jahresportionen hat sich besonders bewährt.

Abb. 12. Klimaraum mit luftdicht verschlossenen Glasgefässen für die langfristige Lagerung von Saatgut.

8 Prüfen der Keimfähigkeit

Damit Saatgut keimen kann, braucht es Wasser, Wärme, Sauerstoff und bei gewissen Arten Licht. Zusätzlich muss das Saatgut keimfähig und keimwillig sein. Vor der Aus- saat wird der Anteil von keimfähigen Samen im Saatgut bestimmt. Über die Keimfähigkeit und die gewünschte Anzahl Pflanzen pro Flächeneinheit wird die benötigte Menge Saatgut berechnet. Die Keimfähigkeit kann relativ schnell mit dem Tetrazolium-Test oder mit Schnittproben bestimmt werden. Dabei wird ermittelt, ob der Samen noch lebt. Die Keimwilligkeit kann nur durch eine Keim- probe festgestellt werden. Bei Gehölzen ist keimfähiges Saatgut nicht unbedingt auch keimwillig. Es kann sich noch in der Keimruhe befinden. Vor dem Saattermin sind daher Keimwilligkeitstests vorzunehmen.

8.1 Keimfähigkeitstests

Schnittproben: Samenkörner von Arve, Tanne, Ahorn, Esche und Buche sowie Gehölzsamen mit verzögerter Keimung können mit Schnittproben auf ihren Gesund- heitszustand (Vitalität) untersucht werden. Die Schnitt- proben zeigen nur, was mit Sicherheit nicht keimen wird, z.B. Hohlkörner oder pulvrige, schimmlige, fau- lende und embryolose Samen.

Tetrazoliumtest: Der Samen wird je nach Holzart entspre- chend präpariert und danach zwischen zwei und 24 Stunden in eine Tetrazoliumlösung gelegt. Die Samen werden dabei verschieden intensiv angefärbt. Ist der Embryo einwandfrei rot gefärbt, so hat der Samen eine gute Keimkraft. Sind die Spitzen des Embryos oder die Wurzelspitzen nicht mehr voll gefärbt, so ist bereits ein Nachlassen der Keimkraft zu befürchten. Die Beurteilung solcher Präparate erfordert grosse Erfahrung.

8.2 Keimwilligkeitstests

Keimprobe: Für kleine Koniferensamen (z.B. Lärche, Föhre, Fichte) sowie für feine Gehölzsamen (z.B. Erle, Birke, Aspe, Weide) können Keimproben angelegt wer- den (Abb. 13). Hierfür wird ein Keimschrank oder ein klimatisierter Raum benötigt. Die Temperatur am Tag soll zwischen 20 bis 30° C liegen, in der Nacht zwischen 12 bis 18° C. Für die meisten Samen ist ein Wechsel der Temperatur wie unter Bedingungen im Freiland erforder- lich. Die relative Luftfeuchtigkeit soll möglichst hoch sein.

Die meisten Samen keimen recht schnell (7 bis 21 Tage).

Vor dem Test wird das Saatgut 2 bis 4 Stunden vorgequellt. Man sät mindestens zwei bis drei Proben

a

100 Korn auf Sand oder Filterpapier. Die Abdeckung der Gefässe mit Glas ist vorteilhaft, da dadurch das Wasser weniger schnell verdunstet. Am 14. und 21. Tag werden die gekeimten Samen ausgezählt. (Bei Douglasien ist am 28. Tag eine weitere Auszählung nötig.) Erfahrungsge- mäss haben spät keimende Samen geringere Überle- benschancen. Um einem Pilzbefall vorzubeugen, ist dem Giess- und Vorquellwasser ein Fungizid beizugeben (Konzentration gemäss Gebrauchsanweisung des Her- stellers; höhere Dosierungen schaden dem Saatgut und verfälschen das Resultat der Keimprobe).

Saattest: Er eignet sich für alle mittel- bis grossvolumi- gen Samen. Solche Samen haben die Eigenheit sehr langsam zu keimen. Es ist deshalb notwendig, den Samen vor dem Saattest für 1 bis 3 Monate zu stratifi- zieren. Gehölzsamen mit noch längerer Keimruhe kön- nen im Saattest kaum geprüft werden.

Als Behälter eignen sich Saatschalen, welche mit 3 bis 5 cm Substrat (Torf/Sandgemisch im Verhältnis 1 :1) gefüllt werden. Anschliessend werden 2 bis 3 mal 100 Korn ausgelegt und leicht angedrückt. Mit dem glei- chen Substrat (max. zweimal so hoch wie Samen) werden die Samen abgedeckt. Die Saatschalen wer- den in einem hellen Raum (Temperatur am Tag bis 20° C, in der Nacht 10 bis 15° C) aufbewahrt. Der Saattest dauert 6 bis 1 0 Wochen, und die keimenden Samen werden wöchentlich ausgezählt.

Abb. 13. Keimwilligkeitstest: Auslegen einer Keimprobe auf Filterpapier.

Fig. 13. Test de germination: Mise en place des echantillons sur un papier-filtre.

Ber. Eidgenöss. Forsch.anst. Wald Schnee Landsch. 333, 1992

9 Überwinden der Keimruhe

Die Samen vieler Gehölzarten unterliegen nach ihrer Reife im Herbst einer Keimruhe. Damit wird in der Natur verhin- dert, dass die Samen bereits im Winter keimen und anschliessend erfrieren. Unter natürlichen Bedingungen wird die Keimruhe im laufe des Winters abgebaut.

Die Keimruhe beruht bei verschiedenen Gehölzarten auf unterschiedlichen physiologischen Mechanismen.

Bei der Pflanzennachzucht im Forstgarten muss diese Tatsache berücksichtigt werden. Die verschiedenen For- men der Keimruhe verlangen eine spezielle Behandlung.

9.1 Samen mit unterentwickeltem Embryo

Bei einer Reihe von Gehölzarten (u.a. Arve und Ginkgo) hat der Embryo nach der Samenreife noch nicht seine volle Grösse erlangt. Die Embryoanlagen müssen sich erst vollständig entwickeln, bevor die Samen keimen können. Weil dazu höhere Temperaturen erforderlich sind, werden die Samen (Zapfen) im Forstgarten sofort nach der Ernte mit feuchtem Sand vermischt und für einige Monate bei Temperaturen von 15° C bis 20° C gelagert (Warm/Nass-Behandlung). Anschliessend wer- den die Samen für einige Monate einer Kalt/Nass- Behandlung bei 3° C bis 5° C ausgesetzt.

9.2 Samen mit ruhendem Embryo

Bei vielen Gehölzarten ist der Embryo zur Zeit der Reife zwar vollkommen entwickelt, er befindet sich aber in einem Ruhezustand. Die Keimruhe ist zum Zeitpunkt der Reife am stärksten. Sie lässt sich nur durch eine ein- bis mehrmonatige Kühlbehandlung bei Temperaturen zwischen 1 ° bis 10° C überwinden. Bewährt hat sich die Lagerung bei 5° C. Dazu werden die Samen in feuchten Sand eingeschichtet (stratifiziert). Diese Sa- men keimen in der Regel nur bei relativ niedrigen Temperaturen. Die Keimung erfolgt sehr langsam und ist deshalb mit zahlreichen Risiken verbunden. Werden die Samen zu früh höheren Temperaturen ausgesetzt, tritt oft eine sekundäre Keimruhe ein.

9.3 Samen mit einer harten Samenschale

Bei einigen Samenarten wird die Keimruhe durch eine

belässt die Samen dadurch nicht selten in einer ein- bis zweijährigen Keimruhe. Unter natürlichen Bedingun- gen wird die Samenschale durch Mikroorganismen abgebaut, und der Samen kann keimen.

Der Abbau harter Samenschalen kann im Forstgarten künstlich beschleunigt werden. Dazu werden drei ver- schiedene Methoden angewendet: die Behandlung mit konzentrierter Schwefelsäure oder mit kochendem Was- ser sowie mechanisches Verletzen der Samenschale

(ROHMEDER 1972).

9.4 Samen mit keimhemmenden Stoffen im Fruchtfleisch oder in der Samenschale

Keimhemmende Stoffe kommen besonders häufig in Früchten mit einer fleischigen Fruchthülle vor. Als Keim- hemmer sind zahlreiche chemische Verbindungen be- kannt. Sie lassen sich verhältnismässig leicht ausschal- ten, indem die Samen unmittelbar nach der Ernte vom Fruchtfleisch befreit werden.

Bei Laubholzarten wie Feldahorn, Hagebuche, Esche und Linde wird die Keimruhe durch Hemmstoffe, die im Embryo, im Endosperm oder in der Samenschale vor- kommen, verursacht. Auch bei Samen dieser Arten wird die Keimruhe durch eine mehrmonatige Stratifikation bei Temperaturen zwischen 1 ° C bis 1 0° C abgebaut.

Bei Feldahorn, Esche, Sommerlinde und Hagebuche kann die Keimruhe durch eine Ernte vor der Vollreife (Mitte bis Ende August) umgangen werden (siehe Kap. 4.3). Es wird vermutet, dass zu diesem Zeitpunkt noch keine keimhemmenden Stoffe vorhanden sind. Solches Saat- gut ist allerdings nicht lagerfähig und muss nach der Ernte sofort stratifiziert oder gesät werden.

9.5 Samen mit kombin ierten Formen der Keimruh e

Samen verschiedener Gehölzarten haben sowohl eine harte Samenschale als auch einen unterentwickelten Embryo. Zwei verschiedene Wachstumssperren müs- sen also abgebaut werden, bevor die Keimung einset- zen kann. Die Samen dieser Gehölzarten werden häufig einer sogenannten Stufen-Stratifikation unterworfen.

Nach dem Einschichten im Sand wird das Saatgut

10 Stratifikation

Für viele Gehölzarten ist die Stratifikation (feuchte Lage- rung bei niedrigen Temperaturen) das einfachste und sicherste Mittel zur Beschleunigung der Nachreife, zum rascheren Abbau der Keimhemmung sowie zur Steige- rung der Keimungsbereitschaft. Bei der Stratifikation werden die im Winter in der freien Natur herrschenden Bedingungen nachgeahmt (Kalt/Nass-Behandlung).

10.1 Substrat

Zum Stratifizieren eignen sich gewaschener Sand, Torf, Torfersatzprodukte sowie Mischungen davon. Das Substrat muss luftdurchlässig und keimfrei sein. Damit die Samen vor der Aussaat abgesiebt werden können, muss das Substrat feiner sein als die Samen. Nur ganz feine Samen werden mit dem Substrat gesät. Die Samen werden im Verhältnis 1 :5 mit dem Substrat vermischt. Für eine kurzfristige Stratifikation eignet sich Sand sehr gut. Für eine Lagerungen über mehrere Monate (überliegendes Saatgut), ist ein Gemisch von Sand und Torf besser geeignet. Dieses Substrat trock- net weniger schnell aus und muss daher nicht so häufig kontrolliert werden.

10.2 Lagerort und Gefässe

Grössere Samenmengen werden in kastenähnlichen Gruben gelagert. Das Saatgut ist gegen Mäusefrass zu schützen. Schnee und Regen sollen voll auf die strati- fizierten Samen einwirken können. Der Boden der Gru- be muss gut drainiert sein, damit keine Staunässe entstehen kann. Die wirkungsvollsten Temperaturen für eine Stratifikation liegen zwischen 1 ° C und 10° C.

Als Standort der Grube eignen sich geschützte, schat- tige Lagen. Kleinere Samenmengen werden in Töpfe, gelochte Eimer oder perforierte Plastiksäcke verpackt, und diese werden anschliessend in der Grube ver- senkt. Grundsätzlich werden die Samen so lange stra- tifiziert, bis sie zu keimen beginnen.

10.3 Kontrolle des stratifizierten Saatgutes

Sobald stratifizierte Samen zu keimen beginnen, soll- ten sie gesät werden. Bei einer ganzen Reihe von Gehölzsamen setzt die Keimung bei mildem Winter-

wetter schon im Januar ein. Zu diesem Zeitpunkt ist eine Aussaat im Forstgarten kaum möglich. Wir versu- chen die Keimung stark zu verzögern, indem die stra- tifizierten Samen im Dezember oder Januar aus dem Freiland in einen Kühlraum gezügelt und bei Tempera- turen knapp über dem Gefrierpunkt weiter gelagert werden. Beginnt das Saatgut trotzdem zu keimen, so wird es bei Temperaturen zwischen -2° C und -4° C eingefroren (bei Temperaturen von über -2° C setzen einige Arten den Keimvorgang fort; Temperaturen un- ter -4 ° C schädigen die keimenden Samen.) Mit der Aussaat angekeimter und eingefrorener Samen kann solange zugewartet werden, bis es die Bodenverhält- nisse zulassen und keine Nachtfröste mehr zu erwarten sind.

Abb. 14. Arvensämlinge. Links: normal entwickelter Sämling.

Rechts: Sämling mit krummem Wurzelhals (Verwendung von zu stark angekeimten Saatgut).

Fig. 14. Semis d'aroles. A gauche: semis normalement deve- loppe. A droite: semis presentant un collet tordu (utilisation de graines ayant atteint un stade de germination trop avance).

Ber. Eidgenöss. Forsch.anst. Wald Schnee Landsch. 333, 1992

Stratifizierte Samen, die Keimwurzeln von mehr als einem Zentimeter Länge aufweisen, können nicht mehr gesät werden. Aus solchem Saatgut entwickeln sich unbrauchbare Sämlinge mit krummen Wurzelhälsen (Abb. 14). Um dies zu vermeiden, kann angekeimtes Saatgut mit Erfolg pikiert werden.

Gehölzarten, die als Frühkeimer bekannt sind, könn- ten auch im Herbst gesät werden. Die Gefahr ist aller- dings gross, dass solche Saaten im laufe des Winters restlos von Mäusen gefressen werden. Zudem laufen viele Herbstsaaten im Frühjahr zeitig auf und müssen deshalb gegen Spätfröste geschützt werden.

11 Vorquellen von trockenem Saatgut

Bei trocken gelagerten Samen ist vor der Aussaat oder Stratifikation ein Vorquellen sinnvoll; dadurch wird die Keimwilligkeit gefördert und der Keimvorgang beschleu- nigt. Die Samen werden in Gefässen oder Leinen- säcken für 24 bis 48 Stunden in lauwarmem Wasser vorgequellt. Das Saatgut vergrössert dabei sein Volu- men; die Gefässe sind daher nicht ganz zu füllen. Bei anschliessender Stratifikation wird der feuchte Samen mit Substrat gemischt und eingelagert. Bei anschlies-

sender Saat werden die Samen leicht angetrocknet, bis sie nicht mehr aneinander kleben. Das Saatgut kann jetzt vorbeugend gegen Pilzbefall behandelt werden.

Gequellte Samen können bei schlechtem Wetter noch für einige Tage in feuchtem Zustand im Kühlraum aufbewahrt werden. Eine längerfristige Lagerung ist aber nicht mehr möglich. Es ist deshalb nie mehr Saatgut vorzuquellen, als tatsächlich ausgesät werden kann.

12 Saat

Die Mehrzahl der Gehölze wird im Freien ausgesät. Nur empfindliche oder besonders wertvolle und sehr feine Sämereien sind unter Glas zu säen. Bei der Saat von Gehölzsamen hat sich, im Gegensatz zur Landwirt- schaft, eine Einzelkornaussaat noch nicht durchge- setzt. Einzig grosse Samen werden einzeln gesät bzw.

ausgelegt.

12.1 Saatzeit

Viele Gehölzarten, die erst nach dem Einwirken kühlerer Temperaturen keimen und deswegen stratifiziert werden, könnten mit guten Ergebnissen bereits im Herbst ausge- sät werden. Es sind aber folgende Nachteile bekannt:

- Fehlende Saatflächen, da die Gartenbeete zu dieser Zeit noch nicht geräumt sind.

- Vogel- und Mäusefrass während des Winters führen zu Verlusten.

- Mangel an Arbeitskräften im Herbst.

Für Saaten im Frühjahr kann kein fester Zeitpunkt angegeben werden. Bei niedrigen Bodentemperaturen (Frühsaat) keimen die meisten Laubhölzer sowie die Tanne und die Douglasie. Bei frühen Aussaaten ist stets ein Schutz vor Spätfrost notwendig. Für Spätsaat eignen sich die meisten Koniferen sowie Birke, Ulme und Robi- nie. Diese Arten keimen bei Bodentemperaturen von 20° C bis 25° C und werden deshalb erst anfangs Mai ausgesät.

12.2 Vorbereitung des Bodens

Neben guten Keimeigenschaften des Saatgutes ist eine richtige Vorbereitung der Saatbeete der wichtigste Schlüssel zum Erfolg. Damit die Samen keimen kön- nen, muss der Boden einen genügend hohen Feuchtig- keitsgehalt aufweisen. Je höher aber der Wassergehalt ist, desto schlechter ist die Durchlüftung des Bodens und damit die Sauerstoffversorgung des keimenden Samens. Bei der Saatbeetvorbereitung ist also ein Kompromiss zwischen «zu trocken» und «zu feucht» zu finden. Ein leichter Boden lässt sich eher verbessern als ein schwerer. Der Boden soll nach Möglichkeit im Herbst tief und in grobe Schollen gepflügt werden.

Gegen Ende des Winters wird bei leicht gefrorenem Boden gut verrotteter Stallmist oder Kompost ausge- bracht, der dann im Frühjahr einzufräsen ist.

Saatbeete werden am besten mit einer Kreiselegge bearbeitet. Der Boden wird gleichzeitig gelockert und zerkleinert, ohne dass die feinen Krümel zerschlagen werden. Nach der Bearbeitung mit einer Kreiselegge oder einer Fräse wird der Boden vor der Aussaat mit einer Walze leicht angedrückt.

12.3 Aussaat im Freiland

Extreme Bodenarten, z.B. sehr kalkreiche Böden, nas- se und schwere sowie sehr leichte, sandige Böden, sind für Freilandsaat ungeeignet. Schwere Böden er- schweren nicht nur die Bodenbearbeitung, sie verzö- gern auch den Triebabschluss und verhindern damit das vollständige Ausreifen der Sämlinge im Herbst. Zu leichte Böden trocknen sehr schnell aus und die Säm- linge wachsen wenig.

Bei der Nachzucht von Gehölzen spielt der Kalkgehalt des Bodens eine grosse Rolle. Unsere Laubholzarten gelten im allgemeinen als kalkfreundlich, die Nadel- holzarten dagegen als kalkfeindlich. Nadelholzkulturen leiden auf kalkreichen Böden unter Wachstumsdepres- sionen und Chlorose-Erscheinungen, da viele Spurenele- mente, vor allem aber Eisen, für die Pflanzen blockiert sind. Für die Anzucht von Koniferen eignen sich leicht saure Böden (pH-Wert <6,5). Für Laubholz sollte der pH- Wert im neutralen Bereich (6,5 bis 7,2) liegen.

Die Aussaat erfolgt im Freiland in der Regel beetweise.

Die Verwendung von Maschinen ist auf wenige Ausnah- men beschränkt, da die Samen der verschiedenen Arten sehr verschieden geformt sind.

12.4 Aussaat unter Glas

Wertvolles, empfindliches und schwierig zu beschaffen- des Saatgut wie auch sehr feine Samen werden mit Erfolg unterGlasgesät. GrössereSaatmengenwerden im Früh- beet, kleinere Mengen dagegen in Töpfen, Schalen oder Handkisten ausgesät. Als Substrat eignet sich leichte, durchlässige, sandighumose Erde, die vor Gebrauch zu sterilisieren ist.

Ber. Eidgenöss. Forsch.anst. Wald Schnee Landsch. 333, 1992

12.5 Reihen- oder Vollsaat

Die Reihensaat weist gegenüber der Vollsaat verschie- dene Vorteile auf. Vor allem wird die Bodenbearbeitung, die Saat, die Unkrautbekämpfung und der Aushub erleichtert (Abb. 15). Bei Reihensaat kann dichter gesät werden als bei Vollsaat. Die höhere Dichte erleichtert den einzelnen Samen das Auflaufen; gleichzeitig wird das Unkraut innerhalb der Reihe stärker unterdrückt.

Dicht stehende Sämlinge werden zudem durch Frost weniger ausgewintert.

Vollsaat wird von Hand ausgeführt. Vorgängig ist der Boden physikalisch oder chemisch gegen Unkraut zu behandeln (siehe Kap. 13.4). Die Vollsaat wird bei den Aussaaten unter Glas und bei sehr langsam wachsenden Gehölzarten angewendet. Die gleichmässige Verteilung auf der ganzen Fläche bietet den Pflanzen günstige Wachstumsbedingungen. Die Ausbeute an gut geform- ten Pflanzen ist deshalb höher als bei Reihensaat.

12.6 Samenmenge

Sämlinge wachsen je nach Baumart sehr unterschied- lich. Pro m² Saatbeet können deshalb zwischen 100 und 800 «verschulfähige» Sämlinge nachgezogen wer- den. Auf Grund der gewünschten Anzahl Sämlinge pro m² und der ermittelten Keimfähigkeit des Saatgutes

Abb. 15. Die Reihensaat erleichtert die Bodenbearbeitung und Unkrautbekämpfung im Saatgarten.

Fig. 15. L'ensemencement en ligne facilite le travail du sol et la lutte contre les mauvaises herbes.

wird die benötigte Menge Samen für die Aussaat be- rechnet. Dabei ist zu berücksichtigen, dass Saatgut mit hoher Keimfähigkeit eine grosse Ausbeute von Pflanzen ermöglicht. Bei Saatgut mit geringer Keim- fähigkeit ist hingegen der Anteil an schwachen oder nicht lebensfähigen Keimlingen gross. Die ist in der Berechnu!lg der Menge des Saatgutes zu berücksich- tigen.

12. 7 Saattiefe, Abdecken der Saat

Oft werden die Samen zu tief gesät. Die Saattiefe soll etwa das zwei- bis dreifache des Samendurchmessers betra- gen. Auf leichtem Boden muss tiefer gesät werden als auf schwerem Boden.

Saatgut von Koniferen wird nach dem Säen mit einer 0,5 bis 1 cm dicken Schicht hellen Sandes abgedeckt.

Tanne- und Arvesamen sind relatv gross und werden entsprechend stärker abgedeckt (Torf/Sand-Gemisch).

Der Sand erleichtert den Sämlingen das Durchstossen der Deckschicht. Heller Sand reflektiert das Sonnenlicht besser als dunkle Erde und erhitzt sich deshalb weniger schnell.

12.8 Schattierung und Frostschutz

Je nach Baumart reagieren die Keimlinge auf starke Sonneneinstrahlung unterschiedlich. Gefährdet sind vor allem dünne oder lückige Saaten, die den Boden nicht genügend abdecken. Die Saaten müssen des- halb mit Matten oder Schattiergewebe geschützt wer- den. Das gleiche Schattiermaterial eignet sich auch für den Schutz der jungen Sämlinge gegen Spätfrost.

12.9 Saatdichte und Pflanzenqualität

Dichte Saat führt zu Sämlingen mit kleinem Pflanzenge- wicht, kleinem Wurzelhalsdurchmesser und schlechtem Wurzelwerk. lockere Saaten bringen Sämlinge mit gros- sem Pflanzengewicht und weitverzweigtem Wurzelwerk.

Pro Saatfläche werden aber weniger Sämlinge produ- ziert. Es ist deshalb wichtig, die optimale Saatdichte zu finden. Auch das Klima, die Bodenverhältnisse und das Nährstoffangebot sind zu berücksichtigen.

13 Schutz- und Pflegemassnahmen

Im Forstgarten sollen den jungen und empfindlichen Gehölzpflanzen optimale Bedingungen angeboten wer- den. Dazu sind verschiedene Schutz- und Pflegemass- nahmen nötig. Im Vordergrund stehen mechanische und biologische Massnahmen wie Bodenbearbeitung, Gründüngung, Mulchen, Beregnung, Schutz vor starker Sonneneinstahlung und Frost. Für die Bekämpfung von Pilzkrankheiten, Unkräutern und tierischen Schädlingen sowie für die Düngung ist der Einsatz von Pflanzenbe- handlungsmitteln (siehe Pflanzenschutzmittel, Verzeich- nis 1990/91) häufig unumgänglich. Bei der Dosierung der Mittel sind die Empfehlungen des Herstellers genau zu befolgen; Unklarheiten können mit dem Beratungs- dienst des Herstellers besprochen werden. Unzweck- mässiger Einsatz von Pflanzenbehandlungsmitteln (ins- besondere von Herbiziden) hat in Forstgärten schon oft grosse Schäden an den Kulturen angerichtet.

Abb. 16. Mit Vogelschutzgittern abgedeckte Saatbeete.

13.1 Schäden durch Mäuse und Vögel

Länger im Boden liegende Saaten werden gerne von Vögeln und Mäusen gefressen. Die Saaten werden am besten mit Mäuse- und Vogelschutzgittern abgedeckt (Abb. 16). Chemische Mittel können nur beschränkt eingesetzt werden; bei grosskörnigen Samen wie z.B.

bei Eicheln und Buchnüsschen sind diese so gut wie nutzlos.

13.2 Krankheiten des Keimlings

Vor der Aussaat wird ~das Saatgut häufig gegen ver- schiedene Krankheiten mit Fungizid behandelt. Bis zur Keimung klingt die Schutzwirkung ab. Nach dem Durch- stossen der Bodenschicht müssen die Sämlinge regel-

Fig. 16. Planches de semis recouvertes d'un grillage de protection contre les oiseaux.

Ber. Eidgenöss. Forsch.anst. Wald Schnee Landsch. 333, 1992