Projekt
GenMon- Entwicklung eines genetischen Monitorings für Rotbuche und Fichte in Deutschland

Warum ein genetisches Monitoring

Die genetische Vielfalt spielt für die Anpassung und das Überleben von Baumarten unter sich ändernden Umweltbedingungen eine große Rolle. Sie ist das Fundament für die langfristige Stabilität und Produktivität von Waldbeständen. Im Klimawandel wird ein häufigeres Auftreten von Extremereignissen wie z. B. Stürmen, Unwetter, Trockenheit und Spätfrösten erwartet. Diese Störungen haben Einfluss auf das Blüh- und Fruktifikationsverhalten der Wälder. So können auf lange Zeit fortwährende Selektionseffekte über die Waldverjüngung zu einer genetischen Veränderung führen.

Im genetischen Monitoring werden diese kaum sichtbaren äußeren Veränderungen in der genetischen Ausstattung von Waldbeständen durch wiederkehrende und vergleichende Untersuchungen an unterschiedlichen Baumgenerationen erkennbar. Genetisches Monitoring fungiert somit als Frühwarnsystem für später eintretende Veränderungen in der Vitalität von Waldbaumpopulationen.

Laufzeit

1. Juni 2016 - 30. September 2019

Förderung

Das Verbundprojekt wird gefördert durch das Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL) und das Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz, Bau und Reaktorsicherheit (BMUB) im Rahmen des Waldklimafonds über die Bundesanstalt für Landwirtschaft und Ernährung (BLE).

Projektziel

Erstmalige Einrichtung eines deutschlandweiten Monitoringnetzes für zwei der wichtigsten Wirtschaftsbaumarten unserer Waldökosysteme: die Rotbuche (Fagus sylvatica) und die Gemeine Fichte (Picea abies). Auf den Monitoringflächen werden der gegenwärtige Zustand der genetischen Variation und des genetischen Systems sowie die räumlichen und zeitlichen Veränderungen nach einem einheitlichen Verfahren beobachtet.

Erhebungen im Rahmen eines genetischen Monitorings

  • Erfassung der Bäume, die potentiell reproduzieren können, ihrer Vitalität, Wuchsleistung und soziologischen Stellung
  • Beobachtungen des Austriebsverhaltens, der Blüh- und Fruktifikationsintensität sowie der Vitalität über Merkmale der Kronenstruktur
  • Bewertung der Saatgutqualität
  • Genetische Untersuchungen an Altbäumen, Verjüngung und Samen
Blühintensität bei Fichte

Phänologischer Parameter Blühintensität bei der Fichte

Individueller Blattaustrieb bei Buche

Phänologischer Parameter Individueller Blattaustrieb bei der Buche

Ausgewählte Monitoring-Flächen

Monitoringflächen Buche

Monitoringflächen Buche

Buche (Fagus sylvatica)

Bei der Buche werden deutschlandweit 14 Flächen das Monitoringnetz bilden.
Einige Flächen davon sind bereits in den Jahren 2006 - 2010 für eine Vorstudie
eingerichtet worden (grüne Punkte).

Neue Flächen wurden 2016 eingerichtet (blaue Punkte).
Monitoringfläche Fichte

Monitoringflächen Fichte

Fichte (Picea abies)

Bei der Fichte wurden im Jahr 2017 deutschlandweit 10 Monitoringflächen eingerichtet.

Wissenschaftlicher Hintergrund

Das genetische System wird durch die Prozesse Drift, Selektion, Migration und das Parungssystem beeinflusst, die die genetische Struktur einer Population verändern.

Über augewählte Indikatoren und Verifikatoren kann die Funktionsweise und ihre räumliche und zeitliche Variation überprüft werden.
Indikatoren Verifikatoren
Ausmaß genetischer Variation Allelhäufigkeiten; genetische Diversität, Anzahl potentieller Eltern
Änderungen in der genetischen Struktur Genetischer Abstand zwischen Kohorten, Phänotypische Unterschiede
Änderungen im Paarungssystem Fremdbefruchtungsrate, Anzahl der effektiven Pollenspender
Migration Isolierung, Pollen- und Samenverteilung, Familienstrukturen

Projektkonsortium

In alphabetischer Reihenfolge:

  • Bayerisches Amt für forstliche Saat- und Pflanzenzucht
  • Forschungsanstalt für Waldökologie und Forstwirtschaft Rheinland-Pfalz
  • Forstliche Versuchs- und Forschungsanstalt Freiburg
  • ISOGEN
  • Landesforst Mecklenburg-Vorpommern
  • Landeskompetenzzentrum Eberswalde
  • Nordwestdeutsche Forstliche Versuchsanstalt
  • Staatsbetrieb Sachsenforst, Kompetenzzentrum Wald und Forstwirtschaft
  • Thünen-Institut für Forstgenetik und Forstpflanzenzüchtung
  • Thüringen Forst, FFK Gotha

Weiteren Informationen


Den Projektflyer zum Ausdrucken

finden Sie hier pdf 845 KB

GenMon_Logo


Weitere Informationen zum Projekt

finden Sie hier Externer Link