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Unterscheidung von 59 Saatgutbeständen verschiedener mexikanischer Kiefernarten anhand von 43 dendrometrischen, klimatischen, edaphischen und genetischen Variablen

Quelle: Forstarchiv 86; 6, 194-201 (2015)
Autor(en): WEHENKEL C, SIMENTAL-RODRÍGUEZ L, SILVA-FLORES R, HERNÁNDEZ-DÍAZ J, LÓPEZ-SÁNCHEZ C, MARTÍNEZ-ANTÚNEZ P

Kurzfassung: Zugelassene Saatgutbestände sind neben Samenplantagen eine wichtige Quelle zur Gewinnung von hochwertigem Saatgut. Ein enges Netz aus Saatgutbeständen leistet auch einen wichtigen Betrag zur Bewahrung forstlicher genetischer Ressourcen. Die Bundesstaaten Durango und Chihuahua, Mexiko, besaßen bis 2011 nur fünf durch CONAFOR (mexikanische „Comisión Nacional Forestal“) anerkannte forstliche Saatgutbestände auf 17 Millionen ha Waldfläche. Da Durango und Chihuahua den ersten Platz in der Holzproduktion auf nationaler Ebene einnehmen, ist es für diesen Sektor sehr wichtig, genügend Saatgutbestände vorzuhalten, um die Produktivität zu steigern und entwaldete Gebiete wieder aufzuforsten. Aufgrund einer neuen mexikanischen Norm mit der Zielsetzung, hochwertiges Saatgut aus zertifizierten Herkünften zu erzeugen, soll bis Sommer 2015 ein Netz von ca. 200 zertifizierbaren Saatgutbeständen in Durango und Chihuahua angelegt werden, und ihre Merkmale/Faktoren sollen in einer Online-Datenbank, erreichbar unter www.upgfmex.com.mx, dokumentiert werden. Die Datenbank enthält wichtige Daten über Standort, Klima, Boden und genetische Strukturen dieser Saatgutbestände. In dieser Studie wurden mittels einer Diskriminanzanalyse die 11 Kiefernarten Pinus arizonica Engelm., P. cembroides Zucc., P. cooperi Blanco, P. discolor Bailey & Hawksworth, P. durangensis Martínez, P. engelmannii Carr., P. herrerae Martínez, P. leiophylla Schiede ex Schltdl. & Cham., P. lumholtzii B.L.Rob. & Fernald, P. oocarpa Schiede ex Schltdl. und P. teocote Schiede ex Schltdl. & Cham. aus 59 neuen Saatgutbeständen auf signifikante Unterschiede ihrer dendrometrischen (3), klimatischen (13), edaphischen (25) Variablen und ihrer genetischen Diversität geprüft, um geeignete Variablen zu bestimmen. Die Ergebnisse zeigen, dass schon wenige Umweltvariablen genügen, um die Verteilung der Kiefernarten und deren Populationen zu erklären und zu beschreiben. Dabei sind die Bodenvariablen mit Abstand die Wichtigsten und erklären ca. 51 % der Variabilität. Insbesondere der Säure- und Basengehalt des Bodens, gefolgt von Variablen der extremen Lufttemperatur, wie z. B. die Frostdauer und -intensität, legen die ökologische Nische der untersuchten Arten fest. Kiefernarten und Populationen innerhalb einer Art in kälteren Regionen besaßen eine geringere genetische Diversität. Die Ergebnisse liefern wichtige Erkenntnisse zur Ökologie dieser elf in Mexiko weitverbreiteten und wirtschaftlich wichtigen Kiefernarten. Die Einbeziehung der Böden in das Herkunfts(gebiets)konzept der einzelnen Baumarten ist notwendig, um sich dem modernen Autochthonie- bzw. Provenienzkonzept anzunähern.


Discrimination of 59 seed stands of various Mexican pine species based on 43 dendrometric, climatic, edaphic and genetic traits

Abstract: Certified seed stocks are an important source for the production of high quality seeds. Finally, a dense network of seed stands also makes a major contribution to the conservation of forest genetic resources. Until 2011, only five forest seed stands in Durango and Chihuahua (covering a total of 17 Million ha) were recognized by CONAFOR (Mexican Comisión Nacional Forestal). Since Durango and Chihuahua occupy the first places in forest production at the national level, it is very important for the forest sector in these two states, to have sufficient seed stocks to increase their productivity and to recover degraded areas. Because of a new Mexican standard aiming to the production of quality seeds from recognized origins, 200 new seed stands will be established with 11 pine and one oak species in the states of Durango and Chihuahua until summer 2015. Information about many environmental factors and genetic structures of these seed stands are documented online at www. upgfmex.com.mx. In this study, eleven Pinus species (P. arizonica Engelm., P. cembroides Zucc., P. cooperi Blanco, P. discolor Bailey & Hawksworth, P. durangensis Martínez, P. engelmannii Carr., P. herrerae Martínez, P. leiophylla Schiede ex Schltdl. & Cham., P. lumholtzii B.L.Rob. & Fernald, P. oocarpa Schiede ex Schltdl. and P. teocote Schiede ex Schltdl. & Cham.) from 59 seed stands were tested for significant distinctions of their dendrometric, climatic and edaphic variables and genetic diversity to predict species distributions by a linear discriminant function analysis. Based on this analysis, suitable or unsuitable variables were identified. The results show that a few environmental variables strongly influenced the distribution of pine species and their different provenances. The soil variables were the most important by far and explain about 51% of the variability. In particular, the acid and base levels in the soil followed by variables of extreme air temperature, such as the frost duration and intensity, define the ecological niche of the species studied. Pine species and populations within a species that were exposed to prolonged cold periods in their distribution range possess a lower genetic diversity. The results provide important insights into the ecology of these eleven widespread and economically important species of pine in Mexico. The inclusion of soils in the concept of provenance areas of each tree species is necessary in order to approach the modern autochthony or provenance concept.

© DLV München

 

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