Sitkagrankloner til biomasseproduktion

Foreløbige resultater fra Skov & Landskabs træartsforsøg viser, at sitkagran er en af de mest produktive skovtræarter i Danmark – opgjort i tons tørstof pr. år. Skønsmæssigt kan sitkagranen producere mellem 10 og 16 tons tørstof over jord per ha per år ved en omdrift på ca. 40 år afhængig af voksested. Disse produktionstal gør sig gældende for materiale, der ikke er forædlet.

Forædling i sitkagran alene rettet mod øget biomasseproduktion kan ske ved:

• Stiklingeformering af træer fra krydsninger mellem de absolut bedste træer,
• høst af frø fra udvalgte træer i eksisterende klonforsøg, eventuelt efter at de ringeste kloner er fjernet, eller
• etablering af frøplantager bestående af podninger af træer udvalgt for høj biomasseproduktion.

Gevinsten ved en sådan forædling er vurderet ud fra et 25-årigt feltforsøg.

Forsøgsmateriale

253 4-årige frøplanter fra proveniensen F.299 Rye Nørskov blev selekteret for højdevækst i tre planteskoler i 1978, stukket i 1981 og udplantet i et feltforsøg F205A i 1984 med ti gentagelser. Forsøget ligger i Vognkær Skov, Frijsenborg og Wedellsborg Land og Skovbrug. I dag er 229 træer repræsenteret med gennemsnitligt fire rameter hver i forsøget.

I forsøget indgår desuden frøformerede planter af proveniensen Queen Charlotte Island og en Washington-proveniens.

Målinger af vækst og rumtæthed

Data for diameteren målt 15 og 25 år efter anlæg og pilodynmålinger 10 år efter anlæg er benyttet til at beregne genetiske værdier for træerne i forsøget. Det udtrykker hvor meget bedre eller ringere, f.eks. diameter, det forventes, at kloner af et træ vil have i forhold gennemsnittet af alle afprøvede træer. Pilodynmålingerne foregår ved, at en metalnål bliver skudt ind træet med en vis styrke, efter at barken er fjernet. Jo større indtrængen, des lavere rumtæthed. Der er fundet en god sammenhæng mellem rumtæthed og pilodynmålinger og en høj genetisk sammenhæng mellem rumtæthed i forskellige årringe.

Genetisk værdi

Den genetiske værdi for diameter efter 25 år og pilodyn blev estimeret for hver klon. Disse værdier blev brugt til at skønne hvor meget mere biomasse, det forventes, at kloner af et vist antal udvalgte træer vil producere efter 25 år.

Ved omsætningen til biomasse blev det antaget at den gennemsnitlige rumtæthed er på 330 kg/m3, og at rumtætheden falder med 8,6 kg/m³ per mm som pilodynmetalnålen trænger ind i træet.

Det blev ligeledes antaget, at gennemsnitshøjden var 16 meter, hvilket svarer nogenlunde til bonitet 1 ved alder 25 år.

Kår og genotype

Det er vigtigt at tage højde for, at træerne endnu ikke har nået omdriftsalder, og at genotype-kårvekselvirkninger som bevirker at rangfølgen af kloner ikke er ens på forskellige voksesteder kan reducere de forventede gevinster.

Gevinsternes størrelse ved omdrift vil afhænge af den genetisk korrelation mellem 25 år og omdrift, den genetiske variation ved omdrift og genetiske korrelationer mellem voksesteder. De genetiske korrelationer er et udtryk for, i hvor høj grad der er en samvariation over alder eller voksested. Såfremt der er fuldstændig samvariation, vil korrelationen være 1, og hvis der ikke er nogen samvariation, vil den ligge på 0.

I forbindelse med gevinstberegningerne er der derfor arbejdet med forskellige scenarier, svarende til forskellige forudsætninger omkring genetiske korrelationer fra alder 25 til omdrift og genotype-kårvekselvirkninger (se fig. 1).

Gevinst ved at vælge de bedste kloner

Der er ikke statistisk sikre forskelle mellem kloner og standarder. Den gennemsnitlige diameter for klonerne er efter 25 vækstsæsoner 15,8 cm, og den gennemsnitlige pilodyn indtrængen 14,6 mm. Der er generelt en negativ sammenhæng mellem vækst og rumtæthed - jo større vækst des ringere rumtæthed.

Ved en klonopformering af de bedst producerende kloner kan der imidlertid opnås betydelige gevinster for biomassen på op til 50 % ved alder 25 år, selv ved udvælgelse af op til 30 kloner (fig. 1). Ved en frøopformering efter krydsninger mellem de udvalgte kloner vil de forventede gevinster være mindre, sandsynligvis dog kun ubetydeligt mindre.

Der er i figur 1 givet nogle skøn for gevinsterne under forskellige forudsætninger om genetiske korrelationer over alder og voksested baseret på resultater fra forsøg med sitkagran i Danmark og Storbritannien.

Mulige scenarier

I figur 1 er de genetiske gevinster i biomasseproduktion vist under følgende forudsætninger. Scenarie 1 (sort): Omdrift 25 år og genetisk korrelation mellem forsøgslokalitet og udplantningslokaliteter på 1,00. Scenarie 2 (blå): Omdrift 40 år, genetisk korrelation på 0,80 mellem 25 og 40 år og genetisk korrelation på 0,80 mellem forsøgslokalitet og udplantningslokaliteter. Scenarie 3 (rød): Som scenarie 2, men med en relativ genetisk variation ved omdrift som er 30 % mindre i forhold til 25 år. Scenarie 4 (gul): Som scenarie 3, men med en genetisk korrelation mellem udplantningslokalitet og udplantningslokaliteteter på 0,60.

Der er et stort spænd i mulige genetiske gevinster i biomasseproduktion afhængig af forudsætningerne. Scenarie 2 synes dog mest sandsynlig. Et svagt relativt fald (i forhold til gennemsnittet) i genetisk variation, som i scenarie 3, er ganske vist iagttaget i britiske forsøg op til 25 år, men foreløbige analyser fra danske sitkagranforsøg giver ikke indikationer af et sådant fald i genetisk variation. Scenarie 4 vil være for de tilfælde, hvor det udvalgte genetiske materiale hovedsagelig bruges i klitområder el. lign., som adskiller sig markant fra forsøgslokaliteten på Frijsenborg.

Der er ikke regnet med nogen genetisk variation for højden, idet der kun er ringe viden om dennes udvikling med alderen i sitkagran. Selv ved en moderat genetisk variation (heritabilitet på 0,10, variationskoefficient på 0,10, genetisk korrelation mellem højde og diameter på 0,70) vil det dog hæve de skønnede gevinster med ca. 10 procentpoint.

Konklusion

• Der synes at være et stort potentiale for at øge biomasseproduktionen i danske skove gennem plantninger med forædlede sitkagraner.
• Forædlet materiale kan øge udbyttet af tørstof med 30-50 %. Det vil sige, at den gennemsnitlige tørstofproduktion over en 40 årig omdrift vil være godt 20 tons per ha, mod 16 tons per ha hos uforædlet sitkagran (Figur 2).
• Formeringsteknikker er klar, forsøgsresultater foreligger, og en kommerciel produktion kan indledes ved førstkommende frøår.

Videnblad nr.: 03.04-04
Forfattere: Jon Kehlet Hansen og Hans Roulund