Skip to content

Erste Ergebnisse des Experiments mit den Saatkugeln

Vorläufige Ergebnisse unseres wissenschaftlichen Experiments (siehe Veröffentlichung vom 15. August 2022)

Um die Ernte von Waldsamen zu organisieren, muss man die Fruchtzeiten der einzelnen Arten kennen. Wir empfehlen deshalb, einen Ernteplan nach dem Modell in der folgenden Tabelle zu erstellen, das das Ergebnis unserer Erhebungen vor Ort in Verbindung mit Online-Ressourcen ist [1]. Die idealen Erntezeiten sind grün dargestellt (orange: möglicher Beginn und Ende der Ernte). Diese entsprechen den Ökosystem- und Klimabedingungen in der Unterpräfektur Linko. Anhand dieser Übersicht über die Reifezeiten konnten wir drei Artengruppen bilden, um die Effizienz der Ernte zu erhöhen.

schedule for seed harvest

Um die Keimungsrate mit der Semi-Direct-Seedball-Methode zu optimieren, analysierten wir anschließend vier Merkmale unserer 40 Arten: die Dormanz und die zur Aufhebung der Dormanz erforderlichen Vorbehandlungen [2], die Verbreitungsart, das Samengewicht und die Toleranz gegenüber Austrocknung.

dormancy of tree seeds

Da sich die Dormanz auf die Keimrate unseres Experiments auswirken kann, erfassten wir den Dormanztyp [3] jeder Art gemäß der wissenschaftlichen Literatur  [4]. Dann, um die Art der Vorbehandlung zu bestimmen, die jeder Art verabreicht werden sollte, um die Dormanz aufzuheben, zogen wir die praktischen Empfehlungen des Centre National de Semences Forestières in Ouagadougou heran, das in Westafrika als Autorität in diesem Bereich gilt. Wir stellen nur wenige Übereinstimmungen zwischen der wissenschaftlichen Quelle und der Erfahrung der Praktiker fest.

In der folgenden Grafik, in der die 40 Arten nach der Reifezeit der Samen und der Intensität der von Praktikern empfohlenen Vorbehandlungen dargestellt sind, ist zu erkennen (rote Linie), dass Arten, die in der Trockenzeit (November bis April, links in der Grafik) reifen, häufiger eine Vorbehandlung benötigen, um ihre Keimruhe aufzuheben, als Arten, die vor dem Einsetzen der Regenfälle reifen. Die 17 Arten der Trockenzeit weisen eine Vorbehandlungsintensität von 4,8 auf, während sie bei den 23 Arten der Feuchtsaison 2,9 beträgt. Dies scheint logisch, da eine Keimung in der Trockenzeit zu einer hohen Sterblichkeitsrate der Samen dieser frühen Arten führen würde: Daher verfügen diese Arten häufiger über Ruhemechanismen.

Prétraitements pretreatments Behandlung

In unserem Experiment wandten wir die erforderlichen Vorbehandlungen auf die Testgruppen 1 und 3 an, um die Auswirkungen der Dormanz und ihrer Aufhebung auf die Keimungsrate zu messen. Unsere Hypothese war, dass die Beschichtung die Aufhebung der Dormanz hemmen (bei Arten mit physischer Dormanz) oder verzögern (bei Arten mit physiologischer Dormanz) könnte.

Die Art der Samenverbreitung in der nachstehenden Tabelle bestätigt unsere Beobachtung, dass die Arten unterschiedliche Fortpflanzungsstrategien verfolgen, je nachdem, ob sie in der Trocken- oder in der Regenzeit reifen: In der Gruppe der 17 Arten der Trockenzeit sind 7 Arten anemochor und 6 Arten zoochor, während der Anteil der Zoochoren bei den Arten, die in der Regenzeit reifen, signifikant höher ist:

Anemochorous Zoochorous Barochorous Autochorous
Reife in der Trockenzeit 41% 35% 18% 6%
Reife in der Regenzeit 22% 61% 9% 8%

Es scheint also, dass sich die Arten der Trockenzeit bei ihrer Verbreitung eher auf die natürlichen Elemente (Wind, Schwerkraft) stützen. Im Gegensatz dazu nutzen die Arten der Regenzeit eher Tiere, vielleicht weil diese, geschützt durch die Pflanzendecke der Regenzeit, zu dieser Jahreszeit größere Entfernungen zurücklegen. Diese zoochore Ausbreitung der Hälfte der 40 von arboRise ausgewählten Arten könnte langfristig die Wiederaufforstungsmaßnahmen von arboRise auf natürliche Weise verstärken (zumal das arboRise-Projekt langfristig darauf abzielt, einen für Wildtierbewegungen günstigen Waldkorridor zwischen den Nationalparks Haut-Niger in Guinea und Comoé in der Elfenbeinküste zu schaffen).

Die Anzahl der Samen pro Kilogramm und damit das durchschnittliche Gewicht pro Samen bietet keine Überraschungen: Samen, die durch den Wind verbreitet werden (Anemochoren) und sich durch Explosion selbst fortpflanzen (Autochoren), sind die leichtesten, während Samen, die durch Wildtiere (Zoochoren) oder die Schwerkraft (Barochoren) verbreitet werden, im Durchschnitt am schwersten sind :

Anemochorous Zoochorous Barochorous Autochorous
Anzahl Samen pro Kilo 7600 2470 [5] 3410 10833
Durchschnittsgewicht pro Samen 0,13 gr 0,40 gr 0,29 gr 0,09 gr

Das Gewicht pro Samen ist auch im Hinblick auf den Prozess der Samenbällchenherstellung von Bedeutung, da schwere Samen leichter zu handhaben sind.

Grundsätzlicher werfen diese Beobachtungen mehrere subsidiäre Fragen auf:

  • Welche Arten von Samen eignen sich am besten für die Direktsaat ? Man könnte die Hypothese (2) aufstellen, dass anämochore, barochore und autochore Arten, die sich auf natürliche Weise durch Wind, Schwerkraft oder Explosion verbreiten, besser für die Semi-Direktsaat geeignet sind als zoochore Arten, die manchmal die Passage durch den Darmtrakt des Tieres, das sie transportiert, erfordern.
  • Welche Art von Samen profitiert am meisten von der Einbettung in Samenkugelchen ? Hier können wir die Hypothese (3) aufstellen, dass die Einbettung schädlich für zoochore Arten mit physischer Dormanz ist, die zum Verschlucken und Ausscheiden bestimmt sind, während andere Arten meist verzehrt werden und mehr vom Schutz eines Pellets profitieren würden.

Unsere Veröffentlichung am 30. Oktober wird diese Fragen beantworten und alle Endergebnisse des Experiments vorstellen!

 

[1] https://www.prota4u.org/database/ ; https://worldagroforestry.org/ ; https://tropical.theferns.info/

[2] Gemäss den Richtlinien des Centre National de Semences Forestières in Ouagadougou

[3] Legend : ND = non dormant ; PD = physiological dormancy ; MPD = morphological dormancy ; PY = physical dormancy 

[4] Baskin C., Baskin J: Seeds – Ecology, Biogeography, and, Evolution of Dormancy and Germination 2nd Edition, Academic Press, 2014.

[5] 2470 Samen im Durchschnitt, wenn man davon zwei Ausnahmearten ausschliesst: Milicia excelsea (475’000 Samen bei Kilo) und Ficus vallis-choudae (100’000 Samen by Kilo)

Prétraitements pretreatments Behandlung