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Die Herausforderungen aus Klimawandel und Saatgut-Mangel

Klimaveränderungen, Trockenheit, Stürme, Brände, Insektenkalamitäten bedingen eine jährliche Wiederaufforstung von weltweit mehr als 0,6% der Waldfläche, mehr als 23 Mio. ha jährlich. In Deutschland liegt der Aufforstungsbedarf bereits bei 0,9% mit mehr als 300.000 ha jährlich.

Das Problem

Baum-Saatgut ist und bleibt Mangel-Saatgut. Die stark auf Setzlingen und Pflanzungen basierte Aufforstung stößt an ihre Grenzen. Über Jahrzehnte gereifte Erkenntnisse über Nachteile aus der Pflanzung durch Wurzeldeformationen und fehlende Tiefenwurzelentwicklung führen mittelfristig zu Trockenschäden sowie ab einer gewissen Baumhöhe auch zu Sturmschäden mangels Standfestigkeit.

Eine umfassende LWF-Langzeit-Studie besagt, dass Setzlings-Pflanzungen nach 10 Jahren nur zu 19% keine Wurzel-Deformationen zeigen, Pflanzen aus ausgebrachtem Saatgut jedoch zu 69% der Pflanzen frei sind von Wurzel-Deformationen:

Die Aufforstung mittels Saatgut-Ausbringung bringt hier deutliche Vorteile. Saatgut schafft Pfahlwurzeln und sichert die spätere Standfestigkeit sowie eine bessere Trockenresistenz, aber biser fehlt die Saatgut-Effizienz durch zu hohen Saatgutverbrauch bei Direkt-Saat.

Die Zielsetzung für eine Lösung

Die Saat hat viele Vorteile gegenüber Pflanzung. Deshalb sollte überall dort wo möglich mit Saat gearbeitet und wieder bewaldet werden. Grundsätzliche Herausforderungen sind jedoch zu erfüllen:

• Klimaresistenz: das Saatgut muss so „ausgestattet“ wird, dass eine bessere Keimung, bessere Wasserversorgung, Tiefenwurzelbildung und damit höhere Überlebensfähigkeit erreicht
• Saatgut-Effizienz:  signifikante Saatgut-Einsparung, um viel mehr Fläche mit begrenzt vorhandenem Saatgut bedienen zu können
• Kosten-Effizienz: das Saatgut muss einfach handhabbar werden, Flächenvor- und Nachbereitung mit geringsten Kosten, einfachste Ausbringung durch Oberflächen-Aussaat (manuell, mechansiert, Drohne), geschützt vor Tierfraß

Die Lösung

Ab 2017 wurde intensiv an innovativen und universellen Coating-Lösungen für Baum-Saatgut gearbeitet. Entstanden ist daraus eine Technologie (easySeed®) auf Basis von Naturmaterialien und ohne künstliche Polymere, Nanomaterialien, Pestizide und Mikroplastik-Komponenten, mittlerweile patentiert. Geeignet für Kleinstsamen wie auch für mittlere und große Baum-Samen.

Ein-Samen-Pellets: Das easySeed®-Saatgut-Coating ab einer bestimmten Größe (TKGs > 2) von u. a. Fichte, Kiefer, Douglasie, Buche, Esche bis Eiche wird grundsätzlich als Ein-Samen-Pellet ausgeführt:

Größere Samen wecken Appetit bei größeren Tieren, u. a. bei Eichhörnchen oder auch Wildschweinen. Der Saatgut-Mantel ist so aufgebaut, dass er als Erde von den Tieren empfunden wird. Für die Oberflächen-Aussaat können jedoch zusätzliche Repellents gegen z. B. Wildschweine aufwandsarm, weil keine notwendig flächige Verteilung, in die äußere Hülle eingebaut werden.

Mehr-Samen-Pellets: Kleinstsamen bis TKG 2 werden vorzugsweise als Mehr-Samen-Pellet ausgeführt:

Wesentlicher Bestandteil der easySeed®-Technologie ist ein voluminöser Mantel, mit einer Reihe von Schutz- und Unterstützungs-Funktionen, wesentlich aus Schluff, Lehm, Löss, und Sand bestehend.

„Dickere“ Mantel sind insbesondere für kleine und sehr kleine Baum-Samen ein Problem. Die Meisten Samen sind Lichtkeimer, der Mantel muss also Licht durchlassen. Insbesondere kleinere und mittelgroße Samen haben nur sehr geringe Triebkräfte, die von einem dickeren Mantel, insbesondere mit fester Außenhaut für das notwenige Überstehen der Ausbringungsmechanismen, nicht „im Keim erstickt“ werden dürfen. Instant Seed entwickelte eine naturmaterial-basierte Technologie, die diese Triebkräfte nach Ausbringung frei gibt.

Gleichzeitig werden in die Hülle Naturmaterialien so ‚eingebaut‘, dass nach Ausbringung über einen ‚Mikro-Crack‘-Effekt diese in der Hülle ‚weich‘ werden, so dass die Triebkräfte nicht mehr behindert werden.

Eine 10fache Gewichtsvergrößerung erhöht das Volumen ca. um den Faktor 3,5 und den Durchmesser um den Faktor 1,6.

Beispiel: aus 1kg Birkensamen werden ca. 50 … 60 kg, aus 1 kg Douglasie werden ca. 10 … 12 kg einfach handhabbare Pellets.

Vergleichende Tests mit Flächen-Aussaat bei der Bayerischen Staatsforst / LWF in 2022

In einem vergleichenden Test durch die Bayerische Landesanstalt für Wald und Forstwirtschaft (LWF) wurde Anfang Mai 2022 Saatgut (Birke) auf Flächen in Oberfranken ausgebracht, unbehandeltes Saatgut in bewährter Aussaattechnik, sowie easySeed®-Saatgut. Nach fünf Monaten, darin eine heiße Trockenperiode von 10 Wochen mit nur 10 mm Niederschlag, wurde Ende September der Aufgang / Bestand durch LWF ausgewertet und ergab einen 5,4 mal höheren Bestand (39.829 statt 7.327 Birken) der Pellet-Variante gegenüber der bewährten Ausbringung unbehandelten Saatguts. Die easySeed®-Pellets waren als Standard bereits mit Schutz gegen Austrocknung und Wasserspeicher ausgestattet, so dass das Saatgut gegen Hitze und Trockenheit gut bestehen konnte. 

Saatgut- und Kosten-Effizienz

Saatgut-Einsparungen und geringer Ausbringungsaufwand ermöglichen eine neue Dimension der Flächen-Bewirtschaftung. Die Saatgut-Einsparungen wachsen mit sinkendem TKG des Saatguts und können nach ersten Auswertungen bei Kleinstsamen durchaus mehr als 80% erreichen wie das Beispiel bei LWF zeigt.   

Der Saatgut-Spar-Effekt reicht von ca. 30% bei Lärche und Douglasie bis zu 80% bei sehr kleinen Samen wie z. B. Erle oder Birke. Ergänzend zur Saatgut-Einsparung kommen weitere Kostenreduzierungen aus der einfachen Handhabung, der Oberflächen-Aussaat und aus verringertem Vor- und Nachbereitungsaufwand.

Das easySeed®-Coating erhöht die Masse des Saatguts deutlich, bei Kleinstsamen bis zum 80fachen des TKGs, bei Lärche bis zum 18fachen, bei Douglasie bis zum 12fachen und bei großen Samen immerhin noch bis zum 2fachen des TKGs. Die Kosten für das komplexe Naturmaterialien-Coating sind nicht unerheblich, liegen jedoch i. A. unter dem Wert des eingesparten Saatguts, so dass sich ein Netto-Nutzen für den Anwender bereits daraus ergibt.

Der Tierfraß-Schutz ersten Grades wirkt bereits durch die Mantel-Materialien Lehm, Löss, Sand und Schluff, welche von Vögeln, Nagern und Insekten als ‚Erde‘ wahrgenommen werden. Ein ergänzender Schutz ist bei den gefährdeten größeren Samen wie z. B. Eicheln mit der Pellet-Technologie möglich, indem Verbrämungsmittel z. B. gegen Wildschweine mit minimaler Dosierung und hoher Wirksamkeit eingebracht werden können.

Die über Jahre entwickelte und auf Naturmaterialien basierte easySeed®-Technologie spart nicht nur Kosten, sondern schafft verfügbare Saatgutmenge für zusätzliche Flächen, ein entscheidender Vorteil und ein Meilenstein für die zukünftige Aufforstung. Und die Technologie spart Saatgut derart, dass der notwendige Saatgut-Verbrauch auf dem Niveau z. B. für die Sämlings-/ Setzlings-Anzucht liegt.

Interessant ist die easySeed®-Lösung auch für den privaten Waldbesitzer, der eigengesammeltes Saatgut und die im Klimawandel wichtiger werdenden Arten wie Eiche, Buche, Lärche, Douglasie durch einen effizienten multifunktionalen Schutzmantel auch in Kleinmengen jetzt so veredeln lassen kann, dass er kostengünstiges Saatgut mit stark verbesserter Aussicht auf eine gute Keimungsetablierung erhält.