Baumstamm-Aufbau: Alles Wissenswerte von Borke bis Kernholz
Dieser Artikel beleuchtet den Aufbau eines Baumstamms und beschreibt detailliert seine einzelnen Schichten und ihre Funktionen für das Wachstum und die Stabilität des Baumes.
Das Herz des Baumes: Das Mark
Im Innersten des Baumstammes liegt das Mark, ein zentraler Bestandteil des Holzgewebes. Es ist das älteste Gewebe des Baumes und besteht vorwiegend aus parenchymatischen Zellen, die weich und dünnwandig sind. Diese Zellen können anfänglich Stärke speichern und dienen somit in der Jugendphase des Baumes als Energiereserve. Aufgrund seiner zentralen Lage ist das Mark von Markstrahlen durchzogen, die den Stofftransport zwischen den verschiedenen Schichten des Baumstammes ermöglichen.
Mit zunehmendem Alter des Baumes verliert das Mark seine Speicherfunktion und verholzt zunehmend. Es wird dann zu einem inaktiven Gewebe, das im Querschnitt oft als dunkler Fleck sichtbar ist. Obwohl das Mark keine aktive Rolle mehr für den lebenden Baum spielt, bleibt es ein integraler Teil der Baumstruktur und bietet Einblicke in die Wachstums- und Entwicklungsprozesse des Baumes.
Die Stütze des Baumes: Das Kernholz
Das Kernholz bildet die innere, strukturell wichtigste Schicht des Baumstammes. Es setzt sich aus Zellen zusammen, die ihre biologischen Funktionen eingestellt haben und somit nicht mehr am Wasser- oder Nährstofftransport beteiligt sind. Stattdessen konzentriert sich das Kernholz auf die Stabilisierung des Baumes. Durch die erhöhte Dichte und die Einlagerung harter Substanzen wird das Kernholz widerstandsfähiger gegen physische Schäden und Befall von Schädlingen.
Ein bemerkenswertes Merkmal des Kernholzes ist seine Fähigkeit, über die Zeit hinweg schwerer und härter zu werden. Dieses Phänomen resultiert aus der Ablagerung von chemischen Substanzen wie Phenolen, die das Gewebe imprägnieren und somit seine Dauerhaftigkeit erhöhen. In vielen Baumarten verleiht diese Einlagerung dem Kernholz eine dunklere Farbe im Vergleich zum äußeren Splintholz.
Zusätzlich gibt es Unterschiede zwischen Baumarten hinsichtlich der Ausbildung von Kernholz. Beispielsweise entwickeln bestimmte Arten, wie Eiche, Kiefer und Lärche, ein besonders robustes Kernholz, das für seine Langlebigkeit und Beständigkeit bekannt ist. Dieses Holz wird häufig in der Möbelindustrie sowie im Bauwesen geschätzt.
Die Lebensader des Baumes: Das Splintholz
Das Splintholz, auch als Splint bezeichnet, ist die junge und aktive Holzschicht direkt unterhalb des Kambiums. In dieser Zone des Baumstammes werden lebenswichtige Wasser- und Nährstoffe von den Wurzeln bis in die Krone transportiert. Die Kapillaren des Splintholzes ermöglichen einen effizienten Wasserfluss und die Speicherung von Zucker und Stärke in den Parenchymzellen. Diese Nährstoffe sind essentiell für das Wachstum und die Entwicklung des Baumes.
Im Gegensatz zum inaktiven Kernholz bleibt das Splintholz in ständiger biologischer Aktivität. Bei vielen Baumarten wandelt sich das innere Splintholz im Laufe der Jahre in Kernholz um, ein Prozess, der als Verkernung bekannt ist. Bäume, die diesen Prozess nicht durchlaufen, werden als Splintholzbäume bezeichnet, Beispiele hierfür sind Birke, Erle und Ahorn.
Ein fachliches Merkmal, das das Splintholz von sich aus hat, ist seine hellere Färbung im Vergleich zum Kernholz und seine geringere Dichte und Festigkeit. Dies beeinflusst auch seine mechanischen Eigenschaften und seine natürlich geringere Dauerhaftigkeit, weshalb es bei der Verarbeitung oft speziellen Schutzmaßnahmen unterzogen werden muss, um seine Verwendung im Außenbereich zu gewährleisten.
Die Wachstumsschicht: Das Kambium
Das Kambium ist eine dünne, zylindrische Schicht aus teilungsfähigen Zellen, die sich zwischen der Rinde und dem Splintholz befindet. Es spielt eine wesentliche Rolle im sekundären Dickenwachstum des Baumes, indem es kontinuierlich neue Zellen bildet. Diese Zellteilung erfolgt sowohl nach innen als auch nach außen. Nach innen hin entstehen Holzzellen (sekundäres Xylem), die zur Dicke des Stammes beitragen, während nach außen hin Bastzellen (sekundäres Phloem) gebildet werden, die später zur Rinde werden.
Im Frühjahr fördert die erhöhte Verfügbarkeit von Wasser und Nährstoffen die Bildung von großen, dünnwandigen Zellen, die als Frühholz bekannt sind. Dieses Frühholz ermöglicht eine effektive Wasserversorgung während der Wachstumsphase. Im späteren Verlauf des Jahres, wenn die Wachstumsbedingungen weniger günstig sind, bildet das Kambium kleinere und dickwandigere Zellen, das sogenannte Spätholz. Dieser Wechsel zwischen Früh- und Spätholz führt zur Bildung der Jahresringe, anhand derer man das Alter eines Baumes ablesen kann.
Das Kambium ist empfindlich gegenüber Verletzungen und Umwelteinflüssen, doch seine Regenerationsfähigkeiten tragen dazu bei, dass der Baum Wunden überwallt und sich selbst heilt. Diese Wachstums- und Regenerationsmechanismen ermöglichen es Bäumen, auch nach Schäden weiterhin stabil zu bleiben.
Die schützende Hülle: Die Rinde
Die Rinde ist die äußere Schutzschicht eines Baumes und besteht aus zwei Hauptkomponenten: dem Bast und der Borke. Sie dient als Barriere gegen extreme Witterungsbedingungen, Schadorganismen und mechanische Beschädigungen.
Der Bast
Der Bast, auch als innere Rinde bekannt, ist ein lebendes Gewebe und spielt eine zentrale Rolle im Nährstofftransport. Er transportiert in den Blättern mittels Photosynthese erzeugte Zuckerlösungen durch den gesamten Baum, um Energie dorthin zu liefern, wo sie benötigt wird. Der Bast ist ständig aktiv und wächst mit dem Baum mit. Er besteht aus Siebröhrenzellen und weiteren spezialisierten Zellen, die sowohl den Transport als auch die Speicherung von Nährstoffen ermöglichen. Die Lebensdauer der Bastzellen ist relativ kurz, sie sterben schnell ab und werden Teil der Borke.
Die Borke
Die Borke ist die äußere Schicht der Rinde und besteht aus toten Bastzellen, die sich im Laufe der Zeit in verkorkte Zellen umwandeln. Sie bildet eine robuste, wasserabweisende Schicht, die den Baum vor äußeren Einflüssen wie UV-Strahlung, Hitze, Frost und Schädlingen schützt. Durch die Einlagerung von Luft in die Borke kann sie wie eine Isolierung wirken und extreme Temperaturen puffern. Die Struktur und Farbe der Borke variieren je nach Baumart und können als Erkennungsmerkmal dienen.
Verletzungen der Rinde können schwerwiegende Folgen für den Baum haben, da sie das Eindringen von Schadorganismen erleichtern und die Schutzfunktion beeinträchtigen. Jüngere Bäume sind besonders anfällig für solche Verletzungen, daher ist beim Umgang mit ihnen besondere Vorsicht geboten, um ihre Rinde zu schützen.
Die Verbindungselemente: Die Holzstrahlen
Holzstrahlen durchziehen den Baumstamm radikal vom Mark bis zur Rinde und verbinden alle Schichten miteinander. Sie bestehen hauptsächlich aus Parenchymzellen und dienen dem Transport von Wasser und Nährstoffen quer zur Stammachse. Diese Gewebestränge laufen radial und ermöglichen die Verteilung von Wasser und Nährstoffen über den gesamten Querschnitt des Stammes.
Holzstrahlen lassen sich in primäre und sekundäre Holzstrahlen unterteilen. Während die primären Holzstrahlen direkt im Mark beginnen, entstehen die sekundären durch das Dickenwachstum und beginnen erst weiter außen im Holz oder Phloem. Diese Struktur trägt wesentlich zur Festigkeit und Steifigkeit des Holzes bei, wodurch das Auftreten von Längsrissen verringert wird.
Insgesamt sind die Holzstrahlen essenziell für die Gesundheit und das Wachstum des Baumes. Sie unterstützen nicht nur den Stofftransport, sondern erhöhen auch die strukturelle Integrität des Holzes, was besonders wichtig ist für die langfristige Stabilität und Vitalität des Baumes.