1. Klimaresiliente Sämlingsunterlagen & Direktsaat

Ausgangslage & Herausforderungen

Im Bereich des Hochstamm-Obstbaues fehlt seit ca. 80 Jahren eine substanzielle Weiterentwicklung. Diese betrifft sowohl die wissenschaftliche Forschung (kaum Fachpublikationen), als auch die technische Entwicklung (fehlende Maschinen, geringe Automatisierung) und gleichermaßen die Frage der Unterlagen.

Historische Quelle, die auf die Qualität steirischer Samen für Unterlagen verweist.

Angesichts der Herausforderungen durch den Klimawandel rücken in Hinsicht auf HPS Hochstamm-Produktions-Systeme besonders 2 Themen ins Zentrum der Aufmerksamkeit:

  1. Sämlingsunterlagen: Über Jahrzehnte ist es zu einer genetischen Verarmung gekommen, durch die in Mitteleuropa de facto nur mehr je eine starkwüchsige Apfel- & eine Birnen-Sämlingsunterlage verfügbar sind (‚Bittenfelder Sämling‘, ‚Kirchensaller Mostbirne‘). Es braucht nun fachlich fundierte Forschung zu geeigneten zukunftstauglichen Sämlingsunterlagen.

  2. Direktsaat: Neue methodische Grundlagen sollen eine Optimierung der Statik sowie eine dauerhafte Anbindung ans Tiefenwasser gewährleisten. Damit kann den Herausforderungen des Klimawandels (orkanartige Stürme, hohe Temperaturen, Trockenheit) adäquat begegnet werden. Dies ist bei Verwendung herkömmlicher wurzelnackter Ware vielfach nicht mehr gesichert.

Es gelingt in den letzten Jahrzehnten kaum noch, ausreichend hochstämmige und großkronige, vitale Bäume (Baumriesen) zu ziehen.

Räumliche Ausdehnung von Apfelbaumwurzeln: zentrale Tiefenwurzeln; laterale Wurzeln in 2 Schichten; aufsteigende Wurzeln.
20-jähriger Antonowka, Wurzeltiefe 4,5 m.

Ein SUPERHOCHSTAMM besteht, ebenso wie ein klassischer Hochstamm-Obstbaum, aus 2 Teilen:

  1. Unterlage: Diese bildet die Wurzel und einen Teil des Stammes resp. Kronengerüstes.

  2. Edelsorte: Diese bildet einen Teil des Stammes oder den gesamten Stamm und meist das Kronengerüst und die Krone.

Mitunter gibt es dazwischen einen 3. Partner, einen sogenannten „Stammbildner“.

Unsere Betrachtungen konzentrieren sich hier v. a. auf starkwüchsige Sämlings-Unterlagen. Diese waren bis um ca. 1900 die verbreitetsten Unterlagen. Grund dafür ist, dass die meisten Landwirt*innen und Baumwart*innen ihre Obstbäume selbst zogen. Bereits in den 1960er-Jahren wurde der Mangel an geeigneten Unterlagen erkannt und beschrieben.

Umgestürzter ca. 100-jähriger Hirschbirnbaum: Rechts hat die Unterlage (Pyrus pyraster) drei neue vertikale Stämme mit Ästen aus dem Stamm und der Wurzel gebildet (Laub glänzend hellgrün, kleinblättrig); links im Bild: Austrieb der veredelten Bratbirnensorte Hirschbirne mit weißfilzigen Laubblättern (Pyrus nivalis). Foto: 27.04.2008

Geeignete Sorten für Sämlings-Unterlagen: Grahams Jubiläumsapfel, Bittenfelder Sämling, Huberscher Mostapfel (Fotos: © OIKOS 2025).

Seit damals wurde die Verwendung von an den Standort und das Wuchsziel angepassten starkwüchsigen Unterlagen immer weniger berücksichtigt. Das Wissen über den Einfluss der Unterlage auf die Baumeigenschaften beschränkte sich zunehmend auf Expert*innen oder ist völlig abhandengekommen. Zudem werden von vielen Baumschulen die Bedeutung und Auswirkungen der Unterlage kaum noch kommuniziert.

In den letzten Jahrzehnten wurde bei den Sämlings-Unterlagen von Hochstamm-Apfel- und -Birnbäumen mit dem Sorten-Dreigespann ‚Bittenfelder Sämling‘, ‚Grahams Jubiläumsapfel‘ und ‚Antonowka‘ sowie der weithin verbreiteten ‚Kirchensaller Mostbirne‘ das Auslangen gefunden. Damit einher ging eine starke genetische Verengung („Monokultur unter der Grasnarbe“). Sämlinge vom Holzapfel bzw. der Holzbirne wurden zuletzt kaum mehr verwendet.

Die Herstellung von Sämlings-Unterlagen wurde fast zur Gänze ins Ausland ausgelagert. Diese Pflanzware ist vielfach absolut ungenügend an österreichische Gegebenheiten angepasst. Starkwüchsiges, heimisches Pflanzmaterial, das die erforderlichen Stammhöhen (3–12 m) für eine zeitgemäße maschinelle (Agroforst-)Unternutzung garantiert, ist kaum verfügbar.

Auswahl der 2025 bei Lodder-Unterlagen GmbH erhältlichen Apfelunterlagen. Quelle: https://www.lodder.de/katalog_lodder-unterlagen.pdf
Auswahl der 2025 bei Stahl Baumschulen GmbH erhältlichen Apfelunterlagen. Quelle: https://www.baumschule-stahl.de/wp-content/uploads/2020/04/Katalog.pdf
Übersicht über verbreitete Apfelunterlagen, deren botanische Herkunft sowie Erziehungs- & Nutzungsform. Die vertikale blaue Linie trennt starkwüchsige Unterlagen von mittelstarken und schwachwüchsigen. Für HPS geeignete Unterlagen finden sich im linken Drittel der Grafik (Quelle: © OIKOS 2025).

In der Baumschule werden die Wurzeln von Sämlings-Obstbäumen (mehrfach) unterschnitten, was in fast allen Fällen am Zielstandort zur Ausbildung eines unnatürlichen Wurzelsystems führt. Dieses erweist sich unter veränderten Klimabedingungen als extrem nachteilig: Durch das Unterschneiden wird das ursprünglich angelegte Herz- bzw. Pfahlwurzelsystem massiv gestört. Es kommt zu einer starken Reduktion im Spross(höhen)- und Wurzel-(tiefen)-Wachstum. Damit sind die klimabedingt erforderliche Stabilität und eine dauerhafte Anbindung an das Tiefenwasser (hydraulischer Lift) deutlich verringert. Besonders problematisch ist der sogenannte ‚Umpflanzschock‘ infolge des Wurzelschnittes, da beim Auspflügen in der Baumschule ca. 50 – 95 % der ursprünglichen Wurzeln verloren gehen.

Darstellung des mittleren Wachstums (Höhe in cm) von Apfelbäumen (auf Sämlingsunterlage) bei herkömmlicher Sämlingsaufzucht (Baumschule) & Pflanzung. Der Wurzelschnitt stellt einen traumatischen Einschnitt im Baumleben dar (Quelle: © OIKOS 2025).

Fehlendes Bewusstsein für Wurzeldeformationen

Im Waldbau wird seit Jahrzehnten intensiv über Pflanzmethoden und die Gefahr von Wurzeldeformationen geforscht. Mehr als 90 % der gepflanzten Bäume weisen deutliche, durch die Verpflanzung entstandene Wurzeldeformationen auf. Diese prägen das Wurzelsystem (mangelnde Verankerung) und erhöhten die Anfälligkeit für (Pilz-)Erkrankungen noch nach Jahrzehnten. Untersuchungen von OIKOS – Institut für angewandte Ökologie & Grundlagenforschung belegen, dass dies im Bereich von Hochstamm-Obstbäumen sehr ähnlich ist.

Bereits beim Pikieren von Apfel-Jungpflanzen kommt es regelmäßig zu Wurzeldeformationen.
Angeschnittene Wurzeln treiben nur aus der Schnittstelle neue Wurzeln. Dabei erfolgt keine lineare Verlängerung gemäß dem ursprünglichen Wuchs, sondern eine büschelförmige positiv geotrope Ausbreitung.
Vegetative Vermehrung von Kirsch-Methusalembäumen über angeschnittene Wurzelfragmente (© OIKOS 2025).

Die Leiden des Jungbaumes vor der Pflanzung

Mit dem Moment des Wurzelschnittes beginnt für den Jungbaum eine Phase der sprichwörtlichen Entwurzelung: Nach dem Ausstechen kommen die Wurzeln immer wieder an die Luft und trocknen häufig aus. Im Idealfall sind sie gut in Sand oder Erde eingeschlagen. Der Baum lebt und verliert Wasser über seine Oberfläche. Die Bedingungen am Weg von der Baumschule bis zur Lagerung am Hof vor dem Pflanzen sind durchgehend äußerst naturfern. Im Moment der Pflanzung haben wir ein schwer traumatisiertes Lebewesen vor uns. In vielen Fällen erholt sich der Baum langsam oder gar nicht von diesem veritablen „Schock“, da auch die Pflege danach oft äußerst mangelhaft ist (Wasserversorgung, Anbindung etc.).

Anlieferung und rasches Einschlagen von 1.000 Hochstamm-Obstbäumen (Baumschulware; Foto: © OIKOS 2025).
Kräftiges Wässern von 1.000 Hochstamm-Obstbäumen (Baumschulware; Foto: © OIKOS 2025).
Jene Schäden, die auf dem Weg von der Fläche in der Baumschule bis zur endgültigen Pflanzung passieren, sind nicht quantifizierbar. Die Gefahr der Wurzel-Austrocknung droht auch beim Transport nach der Baumausgabe auf offenen Fahrzeugen (Symbolbild; hier wurde anschließend gut abgedeckt; Foto: © OIKOS 2025).
Holzbirne mit 170 cm Brusthöhendurchmesser: Ohne Sämlinge & Direktsaat wird es künftig keine Obst-Baumriesen in der Landschaft geben.

Fachlicher Hintergrund zur Unterlagenwahl für HPS

Die Wahl der richtigen SUPERHOCHSTAMM-Unterlage

Der Wurzelkörper steht für die unsichtbare untere Hälfte des Obstbaumes. Wir kennen meist nur den oberirdischen Teil. Da die Wurzeln jedoch Aufgaben, wie Verankerung, Wasser- & Nährstoffversorgung, Kooperation mit Mycorrhiza-Partnern etc. erfüllen, müssen wir ihnen in Zeiten starker Klimaveränderungen erhöhte Aufmerksamkeit zukommen lassen.

Die Umsetzung eines erfolgreichen HPS Hochstamm-Produktions-Systems muss mit besonderem Fokus auf die Wurzel, resp. der Unterlage beginnen.

 

Ohne ein vitales Wurzelsystem gibt es keinen SUPERHOCHSTAMM!

 

Der Weg zum SUPERHOCHSTAMM führt über starkwachsende Unterlagen, die großkronige und langlebige Bäume garantieren. Diese müssen zudem für eine dauerhaft maschinentaugliche Unternutzung zum SUPERHOCHSTAMM hochgeastet werden (Infos dazu in FACTSHEET 4).

 

Allgemein: Die Unterlage muss an den Standort und an das Klima angepasst sein. Außerdem muss es sich um gesundes und resilientes Material handeln, das zertifiziert ist und aus rechtlicher Sicht in den Verkehr gebracht werden darf.

Wurzeln eines Apfelsämlings (Quelle: http://classes.hortla.wsu.edu/hort310/hort%20310%20-%20documents/Rootstocks.pdf)
3-jähriger Apfel-Sämling mit zentralen Tiefenwurzeln (bis auf ca. 3 m verfolgt) und lateralen Seitenwurzeln (Foto: © OIKOS 2025).
  1. Urwilde Saat: Sämlinge aus garantierten Wildbeständen (Holzapfel, Malus sylvestris)

  2. Wilde Saat: Sämlinge (i. S. v. Wildlinge) aus verwilderten Beständen (v. a. M. sylvestris) oder nicht garantierten Wildbeständen: Aussaat von Samen von ursprünglichen Holzäpfeln (Malus domestica): kleinfrüchtig, gerbstoffreich, dünner Stiel, gut ausgeprägte Samen etc.

  3. Handelssaatgut: Sämlinge ausgewählter Sorten: Malus domestica ‚Bittenfelder Sämling‘, d. ‚Grahams Jubiläumsapfel‘ und M. d. ‚Antonowka‘ etc.

  4. Sämlinge regionaler Sorten: z. B. Malus domestica ‚Huberscher Mostapfel‘; langjährige Nutzung und dokumentiertes Erfahrungswissen über Eignung für Unterlagen sind gegeben.

  5. Mostobstsaatgut: Sämlinge aus Mostobstsorten, kontrolliert ( d. ‚Roter Eiserapfel’, M. d. ‘Roter Trierer Weinapfel’, M. d. ‚Großer Rheinischer Bohnapfel‘ etc.) oder unkontrolliert entnommenes Saatgut aus Pressereien (v. a. M. domestica)

  6. Handelssaatgut französischer Herkunft: Saatgut aus französischen Pressereien (vor 1950 homogenstes Material).

  7. Edelsaatgut: Saatgut von Kultursorten, nicht mutterpflanzenrein (v. a. M. domestica).

  8. Mutterpflanzenreines Saatgut: von besonders geeigneten Kultursorten (v. a. M. domestica).

 

Für SUPERHOCHSTÄMME können die Herkünfte 1 bis 4 empfohlen werden, solange es sich um zugelassene, zertifizierte und damit nachweislich gesunde Ware handelt. Zudem muss die Eignung für den jeweiligen Standort gegeben sein.

Der Direktsaat ist in allen Fällen der Vorzug zu geben.

Kontrolliertes Saatgut aus Herkunft 5 kann ebenfalls in Erwägung gezogen werden – hier besteht in Hinsicht auf die meisten Sorten noch Forschungsbedarf.

Eine weitere Option ist hier die gezielte Zucht (Kreuzung) und Selektion neuer Unterlagen aus sogenannten Methusalembäumen. 

Der absolut gesunde Holzbirnbaum (Pyrus pyraster) hat einen Brusthöhen-Durchmesser von beinahe 1 Meter (Foto 12.05.2025).
Links: Sprossdornen an den Zweigen der Holzbirne. Rechts: Ein Mitarbeiter von OIKOS hat Saatgut von seinem unveredelten Holzbirnbaum (Pyrus pyraster, siehe Foto oben) gesammelt.
Detail Früchte mit hochwertigem Birnen-Saatgut (Fotos 10.09.2025).

Neben den oben beschriebenen Sämlingsunterlagen aus Direktsaat wird aktuell auch viel Energie in die Suche klimatauglicher klonal vermehrbarer (starkwüchsiger) Hochstamm-(Typen-)Unterlagen investiert.

  1. M 16 (EM XVI, Ketziner Ideal): stammt aus Ketzin (Brandenburg) und wurde dort von der Baumschule Späth gezogen; (sehr) starkwüchsig, später Ertrag; etwas frostempfindlich; besonders für warme Lagen geeignet; evtl. künftige Option mit fortschreitendem Klimawandel.

  2. Å2, Ålnarper Unterlagenapfel: schwedische Selektion, stammt aber aus Frankreich; Wuchsstärke ca. 80 % von Sämling oder ‚Antonowka‘, etwas schwächer als ‚Bittenfelder Sämling‘; Ertragsbeginn früher als Sämlinge, homogene Eigenschaften aufgrund der vegetativen Vermehrung; verträgt keine Staunässe; frosthärteste Unterlage: verträgt große saisonale Temperaturschwankungen & Winterfrost; nicht von Natur aus virusfrei.

Die Vermehrung erfolgt konventionell (durch Stecklinge oder Abrisse, seltener: Wurzelschnittlinge, Veredelung auf eigene Wurzel(stücke), Verletzung der Wurzeln und Hormongabe etc.) oder in-vitro (Explantate wie Wurzelstücke, Kallusstücke, Sprosse oder Blätter mit Phytohormonen behandelt und in Medien kultiviert).

Eine weitere Option ist hier die gezielte vegetative Vermehrung von gesunden „Methusalembäumen“.

HINWEIS: Bei vegetativ vermehrtem Pflanzmaterial kommen alle Vorteile der Direktsaat, v. a. die Entwicklung eines ungestörten Wurzelsystems, nicht zum Tragen.

Die Baumschule Späth konnte bereits vor 100 Jahren mit dem Ketziner Ideal (EM XVI) eine starkwachsende, besonders für warme Lagen geeignete, klonal vermehrte Unterlage anbieten. Quelle: https://www.spaethsche-baumschulen.de/wp-content/uploads/2020/09/Titelseite_Neues-Spaeth-Buch_web.jpg.
Starkwachsende klonal vermehrte Unterlage unmittelbar vor dem Veredeln in der Baumschule. Von einem natürlichen Wurzelbild kann nicht die Rede sein.

Vergleich klassische Sämlings-Unterlage aus der Baumschule versus Direktsaat

Während in forstlichen Belangen bereits reiche Erfahrung vorhanden ist, ist im Ackerbau und Obstbau klimabedingt aktuell ebenfalls ein Trend zur Direktsaat zu bemerken. Diese gilt zurecht als die „Königsdisziplin“ unter den Methoden der naturnahen Bestandsbegründung.  

Mit der Direktsaat werden zahlreiche nachteilige Effekte der Pflanzung vermieden:

Vergleich des mittleren Wachstums (Höhe in cm) von gepflanzten Apfelbäumen (klassische Baumschulware) und von Bäumen aus Direktsaat (beide auf Sämlingsunterlage). Das Rufzeichen markiert den Moment des Wurzelschnittes. Die Gesamthöhe des Baumes bei Direktsaat liegt im 6. Jahr ca. 50 % über jener herkömmlicher Baumschulware (Quelle: © OIKOS 2025).

Baumschulware auf Sämling

Vorteile

  • durchgehende Betreuung gewährleistet
  • homogene Ware, weil Standardbedingungen (Einheitlichkeit in Kulturführung & Pflanzenschutz)

Nachteile

  • Wurzelschnitt im 3. Jahr: (Zer-)Störung des natürlichen (Tiefen-)Wurzelsystems (dauerhafter Nachteil)
  • Umpflanzschock
  • Wachstumsverzögerung in den Folgejahren
  • starkes Stützgerüst erforderlich
  • schlechter Wuchs im 4.-7.+ Wuchsjahr
  • schlechtere Anpassung an lokale Standortsbedingungen

Direktsaat von Sämling

Vorteile

  • kein Umpflanzschock
  • Wurzelentwicklung ohne Störeinflüsse
  • hohe Stabilität und Standfestigkeit
  • dauerhafter Anschluss ans Tiefenwasser
  • frühe Anpassung an lokale Standortsbedingungen
  • Selektion der vitalsten Bäume am Standort
  • Etablierung trockenheitstoleranter Unterlagen
  • Verbreiterung der genetischen Vielfalt
  • Erhöhung der Resilienz im Klimawandel
  • Sämlinge sind verfügbar für weitere Forschung
  • Stärkung heimischer Baumschulen als Dienstleister
  • Beobachtung & Forschung vor Ort
  • Chance für Umweltbildungsprojekte
  • kein Stützgerüst erforderlich
  • starkwüchsige, vitale Bäume; im 6. Jahr + 50 % Gesamthöhe
  • Kostenersparnis bei Pflanzmaterial

Nachteile

  • Betreuungsaufwand (Kulturführung & Schutz) & Verlustrisiko in der Anfangszeit (1. Jahr) höher
  • Beschaffung von Saatgut und Edelreisern ist meist kompliziert, da (noch) kaum am Markt vorhanden
  • hohes Know-How erforderlich

FAZIT

  • Die Direktsaat des SUPERHOCHSTAMMES ist in der Startphase im Vergleich zur Erziehung herkömmlicher Baumschulware etwas anspruchsvoller. Dafür gewährleistet sie dauerhaft ein besseres Wachstum, höhere Standfestigkeit, eine bessere Anpassung an lokale Standortbedingungen und eine verlässlichere Tiefenwasserversorgung durch natürliche Herzwurzelentwicklung und Vermeidung von Wurzeldeformationen resp. -schädigungen.

  • An Grenzstandorten bzgl. Wasserverfügbarkeit ist die Direktsaat ob ihrer Klimatauglichkeit absolut zu bevorzugen. Doch auch in vielen anderen Regionen ist klimawandelbedingt im Jahreslauf keine verlässliche permanente Wasserversorgung gegeben.

  • Gerade bei HPS wäre der Ausfall von Bäumen wegen eines besonders trockenen Jahres oder eines Sturmereignisses gravierend, da damit die Aufbauarbeit vieler Jahre zunichte gemacht werden könnte.

Sämlingsvermehrung & Direktsaat in der Praxis

Zur Begründung eines HPS Hochstamm-Produktions-Systems sind Unterlagen aus Direktsaat aus den o. a. Vorteilen zu bevorzugen. Folgend die 4 wichtigsten Schritte zur Umsetzung:

Zur Begründung eines SUPERHOCHSTAMM-Produktions-Systems mittels Direktsaat muss zunächst eine geeignete Fläche ausgewählt, die künftigen Baumstandorte festgelegt und verortet und der Boden für die Saat vorbereitet werden. Dabei sind folgende Schritte zu berücksichtigen:

1. Erstellung eines Saatplans

Auf Basis der jeweiligen standörtlichen Gegebenheiten (Geomorphologie, Geologie, Boden, Klima, Hydrologie, Flora & Vegetation, Lage & Umfeld, Nutzung, Raumplanung, Biodiversität etc.) muss ein fundierter Saatplan (analog zum Bepflanzungsplan) erstellt werden. Dieser enthält wichtige Parameter, wie Saatzeitpunkt, Saat- und Bewirtschaftungsabstände, Daten zur Unternutzung, Arten und Sorten, Ernte u. a. m. Saat- resp. Bepflanzungspläne müssen über Apps zugänglich sowie GIS- und INVEKOS- resp. KULAP-kompatibel sein. Infos dazu finden sich in FACTSHEET 2.

Ausschnitt Saatplan und Ausschnitt Detail Legende (© OIKOS 2025).
Einmessen, Verpflocken & Markieren der Position von 4.600 Bäumen und Sträuchern in einem 16 ha Agroforstprojekt.

2. Bodenproben

Es ist anzuraten, vorab von der Fläche Bodenproben zu nehmen und diese untersuchen zu lassen, um zu sehen, ob eine ausreichende Nährstoff- und Mineralien- / Spurenelemente-Versorgung gegeben ist.

 

3. Festlegung Pflanzpunkte: Vermessung und Markierung im Gelände

Zur Vorbereitung der Direktsaat sind die Saatpunkte gemäß Plan im Gelände exakt einzumessen und zu verpflocken. Im Vorfeld muss eine Überprüfung auf unterirdische Leitungen und dgl. mittels Ortungsgerät erfolgen. Infos dazu finden sich im FACTSHEET 2.

 

4. Abtragen der Grasnarbe

Bei Arbeit mit einem Erdbohrer wird die Grasnarbe vorab mit einer Wiedehopfhaue (Kulturhaue) in einem Radius von etwa 45 cm um den Saatmittelpunkt flach abgetragen. Bei Umsetzung mittels Schräger Künette werden die Grassoden auf 30 x 160 cm entfernt. Sie sind geordnet beiseite zu legen.

Zur Grabung der Schrägen Künette werden die Grassoden auf 30 x 160 cm entfernt.

5. Versetzung Wühlmausschutz

Je nach Schädlingsdruck wird um die Gesamtfläche des HPS ein Wühlmauszaun angebracht oder je Baum ein einzelner, 80 cm tiefer, Wühlmauskorb (Brown’scher Käfig) mittels Füllrohr und Erdbohrer  oder mittels Schräger Künette versetzt.

  • Herstellung Pflanzloch mittels schräger Künette: Ausgehend vom Pflanzbereich wird händisch eine schräge Künette (Tiefe 70 cm, Länge 160 cm, Breite 30 cm; ca. 0,17 m3 Erde) gegraben (siehe Grafik)

Mittels Schräger Künette kann ein Wühlmauskorb in ca. 20 Minuten händisch versetzt werden. Dazu müssen nur 0,17 m3 Erde bewegt werden.

  • Herstellung Pflanzloch mittels Erdbohrer: Alternativ kann das Pflanzloch auch mit einem Erdbohrer (ca. 20-80 cm Durchmesser) hergestellt werden.
Herstellung Pflanzloch für Wühlmauskorb DM = 35 cm mittels Erdbohrer auf Traktor.
Herstellung Pflanzloch für Wühlmauskorb mittels mit hydraulischem Erdbohrer (handgeführt) DM = 30 cm.

Herstellung Pflanzloch für Wühlmauskorb mittels Erdbohrer für Wühlmauskorb DM = 80 cm.

Bohrloch im Lehm. Es gilt darauf zu achten, dass die Wände nicht zu stark verschmieren.
Bohrloch im Sand. Es ist Umsicht geboten, damit die Wände beim Bohren nicht einstürzen.
  • Füllrohr & Wühlmauskorb einbringen: Der Wühlmauskorb (13 mm 6-Eckgeflecht, verzinkt, gesamt 90 cm Höhe) wird um das Füllrohr (80 cm Höhe, 21–41 cm DM) gewickelt und mittels Bindedrahtwicklung lose befestigt. Dabei ist der untere Teil des Gitters (10 cm) umzuschlagen. Das Füllrohr mit dem anliegendem Wühlmauskorb wird in das zuvor vorbereitete Pflanzloch gestellt.
Um das Füllrohr (hier KG Rohr DN 250 800 mm) wird das verzinkte 13 mm Sechseckgeflecht gewickelt und mit einer Blechschere abgeschnitten.
Das Gitter steht oben ca. 10 cm über. Es wird mit Bindedraht lose befestigt, sodass das Füllrohr später leicht herauszuziehen ist.
Das unten ebenfalls ca. 10 cm überstehende Gitter wird nach innen umgeschlagen.
Das Füllrohr wird mitsamt dem fertigen Wühlmauskorb in die Künette eingebracht.
  • Füllung, Rohr entfernen: Das Rohr zeitgleich mit der Künette resp. dem Bohrloch schichtweise mit Erde füllen und die einzelnen Erdschichten festdrücken (Hand, Schaufelstiel). Das Rohr wird dabei schrittweise nach oben gezogen. ACHTUNG: Werden Rohr oder Künette sofort ganz vollgefüllt kann das Rohr nicht mehr herausgezogen werden! Bei sehr schlechten Bodenverhältnissen kann der Erde bis zu 25 % Kompost beigemischt werden. Dabei muss es sich jedoch um belebtes Material handeln. Heiß verrotteter Kompost ohne Microbiom und Mycorrhiza verhindert ein vitales Wurzelwachstum.
Sukzessive Füllung inner- und außerhalb des Rohres.
Rund um das Füllrohr wird die Erde mit einer Eisenstange etc. verdichtet.

6. Einschlagen Robinienpflock

Zur Kenntlichmachung der Position wird ein Robinienpflock neben dem Füllrohr eingeschlagen. Der Pflock ist nur in den Anfangsjahren zur Befestigung des Weideschutzes erforderlich. Zugleich markiert er den Standort des SUPERHOCHSTAMMES und schützt diesen vor dem ungestüm herannahenden Maschinisten. Die Funktion als Stützgerüst, wie bei der konventionellen Pflanzung ist hier nicht erforderlich.

Händisches Einschlagen des Robinienpflockes mit einer Pfahlramme / Schlagkatze.
Maschinelles Versetzen der Robinienpflöcke mit einem 9 Tonnen Bagger.

7. Einbringen der Schnecken- & Wurzelsperre SEPRO2

Der speziell für die Direktsaat von OIKOS entwickelte Schutzring OIKOS SEPRO2 (SEPRO = SEEDPROTECT) ist Wurzelsperre, Schneckenblech sowie Ameisen- & Blattlausschutz zugleich.

Zur Installation wird die Erde im Umfang des SEPRO2 ca. 15 cm tief mit dem Spaten gelockert und entfernt und der Ring 15 cm in den Boden gesteckt (Wurzelsperre). Er kann nach dem ersten Jahr entfernt, gereinigt und vielfach wiederverwendet werden. Zur einfacheren Lagerung müssen nur zwei Schrauben entfernt werden und aus dem Zylinder wird ein langes Rechteck in Blechstärke.

Verschraubte resp. geschlossene SEPRO2 Schutzringe.
Versetzen des SEPRO2 Schutzringes im Zuge eines Kurses.

8. Anlage Saatbeet

In der Saatzone im inneren des Wühlmauskorbes wird ein feinkrümeliges Saatbeet bereitet.

9. Anlage Gießrand

Die anfangs beiseitegelegten Grassoden werden nun mit der Erde nach oben am Rand des freigehackten Bereiches zu einem umlaufenden Wall (Gießrand) geformt. Dieser soll später (nach Entfernung des SEPRO2) 30 Liter Gießwasser fassen können. Auf einem Hang ist der Gießrand ebenfalls waagerecht zu errichten.

10. Gießen

Abschließend wird die Fläche mit 30 Liter Wasser eingegossen, sodass sich die Erde etwas setzt. Bei Bedarf ist so viel Erde nachzufüllen, bis sich die Saatfläche ca. 2 cm über dem umliegenden Wiesenniveau befindet. Die Saat erfolgt ca. 1 Woche später.

Details einer Direktsaatfläche samt Verbissschutz, Wühlmauskorb & SEPRO2 (zugleich Schneckenblech, Wurzelsperre, Ameisen- & Blattlausschutz)
Der Gießrand erfüllt seine Funktion erst nach Entfernung der SEPRO2. Bis dahin bildet er als sogenanntes Steirisches Glacis (bewuchsfreie Zone) Schutz für die junge Kultur.
Wenn der gesamte Pflanzstreifen gehackt und vegetationsfrei gehalten wird, kann vorerst auf den Gießrand verzichtet werden.
Das erste Eingießen muss sehr vorsichtig erfolgen, damit die Saat nicht ausgeschwemmt wird.
Hier erfolgt das regelmäßige Gießen mit dem nach dem Entwickler benannten Fink-Tank.
Übersicht Vorbereitung Direktsaat: Oben: Anlage der Direktsaat mittels Erdbohrer. Unten: Anlage der Direktsaat mittels Schräger Künette. In beiden Fällen wird der Wühlmauskorb mittels Füllrohr versetzt. Der Robinienpflock dient nur zur Befestigung des Wild- oder Weideschutzes. Der Baum aus Direktsaat benötigt zeitlebens keine Anbindung

Material & Werkzeug

  • Wiedehopfhaue / Kulturhaue
  • Schaufel, Spaten
  • optional: Erdbohrer DM 20–40 (–80) cm
  • Füllrohr (KG-Rohr, DM 16–35 cm, 80 cm lang)
  • 6-Eck Drahtgeflecht, H = 1 m, 13 x 0,4 mm, ca. 1,2 m lang
    (je nach DM Füllrohr) für vogel- & mäusesicheren Brown‘schen Käfig
  • Bindedraht
  • Robinienpflock 250 x 6,5 x 6,5 cm
  • Pflockeisen
  • Pfahlramme / Handramme / Schlagkatze
  • optional: Komposterde
  • Gießwasser in Gießkanne
  • Beschriftungsmaterial

1. Gewinnung & Lagerung Saatgut

Ein hitzig diskutiertes Thema ist die Herkunft und Gewinnung von geeignetem Saatgut. Während Hobby-Obstbaumzüchter*innen teils beliebiges Material (mitunter von für Unterlagen ungeeigneten Edelsorten) als Trestersaat aussäen, ist es für die Zukunft des HPS-Obstbaues wichtig, dass ausschließlich gesunde und zertifizierte Samen Verwendung finden.

Einzelne Baumschulen verfügen noch resp. wieder über vom amtlichen Pflanzenschutz kontrollierte Sämlings-Mutterbäume.

Vorsicht ist auch beim Bezug von Saatgut über den Handel geboten. Es gilt einen Überblick über die unterschiedlichen Herkünfte bzw. Qualitäten von Saatgut zu haben.

In naher Zukunft werden, aufgrund der aktuell zunehmenden Versuchstätigkeit, vermehrt neue und gesunde Herkünfte für den SUPERHOCHSTAMM verfügbar sein.

Neben der fachgerechten Lagerung sind v. a. auch die Themen Samendormanz und Stratifikation von Bedeutung.

Saatgut aus Trestersaat läuft häufig gut auf. Die Herkunft muss jedoch garantiert sein.
Ausgewähltes Saatgut aus Holzbirnen und Holzäpfeln aus kontrollierter Herkunft.

Gewinnung von Saatgut unterschiedlicher Herkünfte in Sämlingskursen.

Stratifizierung: Lagerung des Saatgutes in Schichten von Sand in einem Tontopf etc.

2. Bezugsquellen Saatgut

Liste in Bearbeitung.

3. Saatzeitpunkt

Die Wahl des Saatzeitpunktes (Herbst- oder Frühjahrssaat), hängt eng von Faktoren wie jahreszeitlicher Niederschlagsmenge, Bodentyp oder Schädlingsdruck (Pilze, Mäuse, Vögel etc.) ab.

Herbstsaat

Vorteile

  • unmittelbar (keine Lagerung nötig)
  • Stratifikation vor Ort
  • bei starker Frühjahrstrockenheit vorzuziehen

Nachteile

  • Gefahr von Fraßschäden ist höher
  • Gefahr von Pilzinfektionen

Frühjahrssaat

Vorteile

  • Fraßdruck geringer, da Vegetation in Umgebung

Nachteile

  • fachgerechte Lagerung & Stratifikation erforderlich
  • Saatgut nicht über 15 °C
  • Vorkeimung / Quellung erforderlich

4. Saatverfahren

Die Wahl des Saatverfahrens (händisch, maschinell, breitwürfig, in Kreisen, Reihen etc.) hängt vom Ziel ab. Auch muss die Saattechnik (Ablagetiefe, Saatschutz, etc.) stets an den Standort adaptiert werden.

  • Saatmuster: linear, diffus, konzentrisch etc.
  • Samenzahl: ca. 15 Samen (10–20 Stk.) je Z-Baum

  • Ablagetiefe: Die Samen nicht zu tief „beerdigen“. Es reicht eine Überdeckung mit 1 cm Erde.
  • Bodenstruktur: Zu starke Lockerung unterbricht kapillare Wasserversorgung. Die Erde nach der Saat vorsichtig mit der Handfläche oder einem Brett flächig verdichten und behutsam gießen (Samen dürfen nicht verschwemmt werden.
  • Überdecken: Zum Schutz vor Fraßfeinden, Austrocknung, Abschwemmung etc. die Saat mit etwas trockenem Laub (ideal basisch, z. B. Ahorn, Linde) bedecken.

  • Kontakt zum Mineralboden reduziert Pilzinfektions- und Vertrocknungsrisiko
Kühle Lagerung des Saatgutes in Papierkapseln.
Direktsaat direkt in den Wühlmauskorb innerhalb der SEPRO2.

Zum Schutz vor Tierfraß, Austrocknung und Abschwemmung wird die Saat mit trockenem Laub (z. B. Ahorn, Linde) bedeckt. Danach erfolgt die Beschriftung vor Ort oder eine Eintragung ins Saatbuch (© OIKOS 2025).

5. Alternativen: re-useCONTAINER & Prêt-à-Planter

Zur erfolgreichen Begründung großflächiger HPS Hochstamm-Produktions-Systeme (mehrere Hektar) mittels Direktsaat müssen mittelfristig „Fertiglösungen“ entwickelt werden, da vielen Landwirt*innen die Zeit und das Know-How fehlt, die Direktsaat selbst umzusetzen. Eine durchgehende externe Betreuung durch eine Firma ist kostenintensiv.

Zur Etablierung der o. a. SUPERHOCHSTAMM-Lösungen gilt es, folgende drei Herausforderungen zu meistern:

  1. Erarbeitung eines Systems, das gewährleistet, dass es zu keinen Beeinträchtigungen des natürlichen Wurzelwachstums und keinen Wurzelverletzungen kommt.
  1. Verlagerung der „sensibelsten Phase“ der Jungbaumentwicklung (die ersten 6 Monate von der Keimung bis zur Veredelung) vom freien Feld (Zielort HPS) in die Baumschule. Die Baumschule ist jener Ort, wo  fundiertes Fachwissen, die technische Ausrüstung und das erforderliche Personal für Saat, Kulturführung und Pflanzenschutz vorhanden sind.
  1. Prêt-à-Planter: Etablierung eines kund*innenfreundlichen re-useCONTAINER-Systems, das „fertige“ Lösungen für eine kostengünstige Umsetzung und zugleich klimataugliche Bestände garantiert. Neben den Containern braucht es auch die entsprechende Pflanztechnik.

Hinweis: Versuche haben gezeigt, dass die Punkte 2 und 3 gut zu lösen sind. Hinsichtlich einer optimalen Wurzelentwicklung (ungestörte Tiefenwurzel ohne Wurzelschnitt) laufen weiterhin Versuche, da aufgrund des raschen Wachstums der Wurzeln in der Anfangsphase diverse unerwünschte Effekte (Air-Pruining etc.) auftreten.

Apfelbaum halbjährig: Vitales positiv geotropes Wurzelwachstum (Tiefe der verwendeten Container: 60 cm, unten offen, auf Gitter stehend). Am unteren Ende hat sich ein Wurzelfilz ausgebildet, der bei Verpflanzung kein natürliches Wurzelwachstum erlaubt.

Es zeigen sich dabei drei Haupteffekte: 1) Container (unten) offen: Air-Pruning mit Wurzelfilz (Bilder oben); 2) Container mit Untertopf und idealer Bewässerung: Bildung von dichten Ringwurzeln („Spaghetti-Effekt“); 3) Container mit Untertopf und stauender Bewässerung: verfaulende Wurzeln (© OIKOS 2025).

Sobald die Saat in der Erde ist, muss diese vor Austrocknung geschützt werden. Doch auch zu viel Feuchtigkeit wirkt nachteilig. Ab der Keimung ist der junge und noch unverholzte Sämling von mehreren Seiten bedroht:

Unterirdische Einflüsse & Bedrohungen

Oberirdische Einflüsse & Bedrohungen

(v. a. kritisch in der Zeit von Keimung bis Verholzung)

Außerirdische Einflüsse & Bedrohungen

Der eigens für die Direktsaat entwickelte Schutzring OIKOS SEPRO2 (SEPRO = SEEDPROTECT) ist Wurzelsperre, Schneckenblech sowie Ameisen- & Blattlausschutz zugleich. Er kann 6 Monate nach der Saat entfernt und immer wieder verwendet werden.

In der Phase von der Aussaat bis zur Verholzung (November bis August) ist der Keimling resp. kaum 1-jährige Sämling besonders verletzlich. Nach dieser Phase kann er entweder im August mittels Okulation oder im darauffolgenden Frühling mittels Kopulation am Standort veredelt werden.

Übersicht Kulturführung Direktsaat: Entwicklung des SUPERHOCHSTAMMES von der Aussaat bis ins 3. Standjahr inkl. Detail Saatbereich und Saatzone. Der Baum benötigt zeitlebens keine Anbindung!

1. Baumauswahl

Aus den rund 15 Keimlingen werden ca. 2 Monate nach der Keimung folgende Sämlinge selektiert:

  • Z-Baum (Zukunft): besonders vitaler Keimling, künftiger SUPERHOCHSTAMM.

  • R-Baum (Reserve): ebenfalls sehr vital, als Reserve, falls der Z-Baum ausfällt. Sechs Monate nach der Keimung entfernen.

  • V-Bäume (Verlust): bei Eignung umpflanzen, verschenken etc., sonst entsorgen.
Dicht gekeimte Direktsaat im Ahornlaub
Es ist darauf zu achten, dass die Sämlinge nicht durch das Gießen an den Rand zum Wühlmausschutz geschwemmt werden. Der Durchmesser des Wühlmauskorbes muss ausreichend groß sein.

2. Veredelung

Im Idealfall kann bereits im August nach der Aussaat (im November des Vorjahres oder im Februar) veredelt werden.

  • Okulation: Veredelung im August
  • Kopulation (oder andere Methoden): Veredelung im folgenden Frühjahr

Bereits vor der Veredelung muss die Sortenauswahl feststehen. Mehr Infos dazu im FACTSHEET 4.

Zur Veredelung evtl. eine Baumschule oder einen Baumwart hinzuziehen. Diese können auch Edelreiser besorgen.

3. Maßnahmen zur Förderung des Wachstums

  • Gießen: 30 Liter jede 2. Woche von März bis Juni, bei Trockenheit auch darüber hinaus.
  • Baumscheibe offenhalten (jäten, hacken).
  • Ausgeizen resp. Pinzieren von Seitentrieben zur Förderung des Terminaltriebes.

4. Maßnahmen zum Schutz des Baumes

  • Jäten: Zur Entfernung von Wurzel-, Nährstoff-, Wasser- & Lichtkonkurrenz. Der Weide- und Verbissschutz muss deshalb einen raschen Zugang zum Jungbaum und zur Baumscheibe erlauben.

  • Der Baum benötigt zeitlebens keinen Pflock und keine Anbindung! Eine Befestigung (Anbindung) ist bei normalem Wuchs bei Direktsaat NICHT erforderlich. Nur zur allfälligen Korrektur des Wuchses (z. B. Hochbinden eines Seitentriebes bei Ausfall des Mitteltriebes). Zugleich macht er den Baum gut sichtbar und schützt ihn vor dem ungestüm herannahenden Maschinisten.

  • Binden mit Bandweiden (Salix viminalis).

  • Robinienpflock (Robinia pseudoacacia, 65 x 65 x 2.500 mm) zur Befestigung von Volierendraht, Schneckenblech & Weideschutz.

  • Weideschutz: Eiserne Jungfrau (siehe Infoblatt & Montageanleitung)
3,5-jähriger Apfelbaum aus Direktsaat. Der Baum ist bereits veredelt, der Kronenansatz soll final beim SUPERHOCHSTAMM bei 2,4 m liegen. Die Zuwächse von Sämlingen ohne Wurzelschnitt sind enorm, obwohl hier keine Düngung erfolgte und der Standort (Braunerde, 24 Bodenpunkte) auf 820 m Seehöhe liegt.

Sämlingsvermehrung in der Baumschule

Heimische Unterlagen für den SUPERHOCHSTAMM

Primäres Ziel für die Etablierung von HPS Hochstamm-Produktions-Systemen ist die Direktsaat von Unterlagen ohne Wurzelschnitt.

Dennoch ist es auch von entscheidender Bedeutung, dass klassische Baumschulware auf heimischen Unterlagen verfügbar ist. Aktuell handelt es sich beim Gros der in Österreich verkauften Bäume um ausländische Ware ohne ausreichende Anpassung an den Standort.

Im Projekt SUPERHOCHSTAMM wurden in einer Zusammenarbeit von Partner*innen aus der Operationellen Gruppe und mit Strategischen Partnern (3 Baumschulen, 5 Landwirtschaftliche Obstbaubetriebe, 3 Forschungs- bzw. Versuchsanstalten) 6 Versuchsflächen und 3 Einzelversuche eingerichtet. Diese werden in einem Monitoring weiter begleitet, einige Flächen sollen dauerhaft bestehen bleiben.

Besonders erfreulich ist, dass mit der Anlage von Versuchsflächen an der HBLA & Bundesamt Klosterneuburg (Niederösterreich) und der Versuchsstation für Obst- und Weinbau Haidegg (Steiermark) die namhaftesten Bundes- und Landes-Obstbau-Forschungs- und Bildungseinrichtungen in den zwei flächengrößten Bundesländern als Partner gewonnen werden konnten. Damit bekommt die Unterlagenfrage einen neuen Stellenwert in Österreich und das Thema wird für Behörden, Forschung und Ausbildung noch sichtbarer.

Beispiel Skizze zur Versuchsbeschreibung Direktsaat auf einer Einzelfläche

Unterschiede zwischen Direktsaat am Standort und Herstellung von Sämlingsunterlagen in der Baumschule

Baumschulen bieten ideale Rahmenbedingungen für die Anzucht von Jungbäumen, da dort unter standardisierten Bedingungen Pflanzware in einheitlicher Qualität erzeugt werden kann. Aus Kostengründen wurde die Erzeugung von starkwüchsigen Unterlagen in fast allen heimischen Baumschulen bereits vor Jahrzehnten aufgegeben. Unterlagen werden fertig zugekauft.

Bei der Herstellung von Sämlingsunterlagen in der Baumschule laufen viele Schritte gleich ab, wie bei der Direktsaat, andere weichen deutlich ab:

  • Erstellung eines Saatplans: Der Saatplan dient der Baumschule zur Benennung und Nachvollziehbarkeit der Quartiere.

  • Versetzung Wühlmausschutz: Die Bekämpfung von Wühlmäusen gehört zur laufenden Baumschulpraxis. Je nach Schädlingsdruck wird um die Gesamtfläche der Baumschule ein Wühlmauszaun angebracht oder die Mäuse werden gezielt und laufend bekämpft.
  • Anlage Saatbeet: Für die Produktion von Unterlagen braucht es möglichst frisches Baumschulland und lockeren, gut nährstoffversorgten Boden.

Andere Punkte, wie Bodenproben, Gießen etc. sind laufende Baumschulpraxis oder nicht erforderlich (Festlegung Pflanzpunkte, Pflanzloch und Wühlmauskorb, SEPRO2 etc.).

Kurs zur Sämlingsvermehrung (08. März 2024).
1,5-jährige Apfelsämlinge auf privater Versuchsfläche eines OG-Mitgliedes. Kleine Versuchsflächen zu Hause erlauben regelmäßige und wertvolle Beobachtungen, die häufig mit lokalen Standortsbedingungen korrelieren.

Der winterliche Eindruck täuscht Tiefland-Bewohner: Der Sämlingskurs fand am 26. März auf ca. 1.000 m Seehöhe statt. Der Boden des Saatbeets war längst aper, die Temperatur lässt sich auch am frühlingshaften Outfit der Teilnehmer*innen erahnen.

  • Gewinnung & Lagerung Saatgut: In Baumschulen existieren eigene vom amtlichen Pflanzenschutz zertifizierte Mutterbäume für Saatgut oder dieses wird fertig zugekauft und im Kühlschrank gelagert. 
  • Bezugsquellen Saatgut: siehe oben. 
  • Saatzeitpunkt: Die Wahl des Saatzeitpunktes (Herbst- oder Frühjahrssaat) hängt eng von Faktoren wie jahreszeitlicher Niederschlagsmenge, Bodentyp oder Schädlingsdruck (Pilze, Mäuse, Vögel etc.) ab. Allgemein macht es Sinn, das Saatgut bereits früh im Winter (ab 15. Februar) im beheizten Glashaus / Folientunnel vorzuziehen.
  • Saatverfahren: Die Saat wird im Folientunnel meist breitwürfig, im Freien in Reihen (händisch oder maschinell) ausgebracht. Ablagetiefe, Saatschutz etc. siehe oben.

KULTURFÜHRUNG I
– VOM SAMEN BIS ZUR VEREDELUNG

In der Baumschule werden viele negative Faktoren, wie Wühlmausdruck, Wurzel- und Pflanzenkonkurrenz, Schadinsekten und -pilze sowie Einfluss durch Rehe, Weidetiere oder andere Menschen bei der Bewirtschaftung durch die generelle Anlage und Arbeitsweise der Baumschule weitestgehend ausgeschlossen. Selbst mit Witterungseinflüssen kann hier besser umgegangen werden (z. B. Hagelnetze, Beschattung, Bewässerung etc.). Ansonsten, wie oben.

KULTURFÜHRUNG II
– VON DER VEREDELUNG BIS ZUR ETABLIERUNG ALS SUPERHOCHSTAMM

  • Baumauswahl: In Baumschulen gelten standardisierte Qualitätsanforderungen.
  • Veredelung: Die Veredlung kann unter Baumschulbedingungen einfacher durchgeführt werden als im Freiland.
  • Kulturführung:  Gießen, regelmäßiges Hacken, Ausgeizen resp. Pinzieren von Seitentrieben zur Förderung des Terminaltriebes, Anbinden etc.
18 Monate alte Birnen auf Pyrus nivalis-Unterlage und dahinter Edelkastanie. Die genau vor 1 Jahr veredelten Pflanzen sind zwischen 160-220 cm hoch.

Invasive & non-invasive Wurzelforschung

Wir befinden uns im 21. Jahrhundert, dennoch wissen wir sehr wenig über Baumwurzeln. Die untere Hälfte des Baumes ist für uns ein Terra incognita:

Deshalb wurde seit dem Jahr 2000 von OIKOS die Wurzelforschung und Versuchstätigkeit zu Sämlingsunterlagen und Direktsaat intensiviert. Seither wurden zahlreiche Versuchsquartiere und Demoflächen im In- und Ausland angelegt und die Technik der Direktsaat in zahlreichen Kursen vermittelt.

Um die Unterschiede im Wurzelwachstum zwischen klassischer Pflanzware (inkl. Wurzelschnitt) und Bäumen aus Direktsaat (ohne Wurzelschnitt) zu erforschen und zu belegen, wurden in den letzten Jahren vermehrt Bäume unterschiedlichen Alters sowohl non-invasiv (mittels Wurzelradar) als auch invasiv (durch Grabungen) untersucht.

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