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Natur der Pflanzen verstehen, Schönheit bewahren

Der Winterschnitt ist seit Generationen üblich. Um zu verstehen, warum dieser Zeitpunkt aus Sicht der Bäume aber oft nicht sinnvoll ist, lade ich Sie ein, etwas tiefer in die Wissenschaft der Pflanzen einzutauchen.

Wir sollten dazu klären: Was passiert, wenn ich eine Pflanze schneide, wie reagiert die Pflanze darauf und was bedeuten diese biologischen Vorgänge für unser Ziel, achtsam mit unseren Pflanzen umzugehen? Denn im Garten, besonders im Naturerlebnisgarten, sind wirtschaftliche Erwägungen unwichtig und in den seltensten Fällen haben Gärtnerinnen und Gärtner im Winter auch wesentlich mehr Zeit für ihr Hobby – auch wenn während des Winters im Nutzgarten kaum etwas getan werden kann.

Stattdessen sollen die Pflanzen die Nutzer des Gartens erfreuen und die ihnen zugedachten Funktionen – wie zum Beispiel Sichtschutz – erfüllen. Im Naturerlebnisgarten haben die Pflanzen eine zusätzliche wichtige Funktion, nämlich Teil eines möglichst vielfältigen Lebensraumes zu sein. Es geht also im Grunde um die Schönheit der Pflanzen. Und es geht um das Verständnis der Natur, also auch der Natur der Pflanzen.

Auf Verletzungen reagieren zu können, ist überlebenswichtig

Um entscheiden zu können, wann Pflanzen am wenigsten durch Schnittmaßnahmen geschädigt werden, müssen wir verstehen, wie Pflanzen auf Verletzungen reagieren.

Alle Organismen sind im Netz des Lebens miteinander verbunden. Jeder Organismus ist Lebensraum und Lebensmittel für andere. Jede Art hat während der Evolution Strategien entwickelt, trotz und wegen dieser Beziehungen die Fortpflanzung sicherzustellen.

Pflanzen sind festgewachsen, sie können sich ungünstigen Bedingungen nicht entziehen. Sie sind aber auch die grundlegenden Lebensmittel auf unserer Erde, sie werden benagt, ausgehöhlt und abgefressen und trotzdem stehen die meisten gesund und prächtig da.

Wenn wir verstehen wollen, wie Pflanzen auf Verletzungen reagieren, denken wir uns einmal in eine Zeit zurück, in der es noch keine Gärtner mit Scheren und Sägen gab.

Was sind die Gefahren, denen Pflanzen seit Jahrmillionen ausgesetzt sind? Das sind einmal Unwetter, Stürme, Hagel, Überschwemmungen, Blitzschlag, Schnee und Frost.

Und es gibt die kleinen und großen Nutzer der Pflanzen. Bakterien, Pilze, Insekten, aber auch kleine und große Säugetiere, wie Mäuse, Wildrinder, Wildpferde, Hirsche, Rehe, Biber, Elefanten, Nashörner und Flusspferde, lebten von den Pflanzen – auch bei uns in Mitteleuropa. So haben die Pflanzen Mechanismen entwickelt, die dafür sorgen, dass diese Nutzung nicht die Fortpflanzungsfähigkeit beeinträchtigt, ihr im Gegenteil vielleicht sogar nützt. (Vögel fressen die Früchte der Pflanzen und säen so die Samen an anderer Stelle wieder aus.)

Pflanzen haben nun verschiedene Strategien, um das Überleben der Art sicherzustellen:

Es gibt Pflanzen, die möglichst schnell möglichst viele Samen produzieren. Je kürzer das Leben ist, desto geringer ist auch die Gefahr eines fatalen Unfalls, insbesondere wenn die Lebensdauer durch das Keimverhalten in eine Jahreszeit gelegt wird, in der es nicht so viele Gefahren gibt. Zu diesen kurzlebigen Pflanzen gehören einjährige Blumen wie Kornblume und Ringelblume.

Dann gibt es Pflanzen, die nach der ersten Samenproduktion nicht absterben, die sich aber in den Zeiten mit »erhöhter Unfallgefahr« klein machen und in den sicheren Boden zurückziehen. Dies sind die mehrjährigen Stauden.

Über den Einjährigen und Stauden gibt es viel Raum, den sich Bäume und Sträucher als Lebensräume erobert haben. Dafür müssen die Triebe statisch verstärkt werden.

Mit der Bildung des holzigen Gewebes haben sich die Gehölze und Bäume den Luftraum, oder besser gesagt den Lichtraum, über der Erde erobert: Die Blätter der Gehölze können das Licht über den Stauden abfangen. Allerdings ist damit ein zusätzliches Problem entstanden: Im Inneren der Stämme und Starkäste der Bäume gibt es oft keine lebenden Zellen mehr, sondern nur noch die dicken und imprägnierten Zellwände des Holzkörpers (siehe dazu auch Seite 39).

Diese Bereiche der Gehölze ohne lebende Zellen können nicht mehr reagieren. Wenn holzabbauende Organismen wie Pilze eindringen, hat das Gehölz keine aktive Möglichkeit, den Holzabbau zu verhindern. So haben Pflanzen eine Vielzahl an Mechanismen entwickelt, den Abbau des Holzkörpers zu erschweren, ihn schwer verdaulich zu machen und möglichst den Zugang von Holz abbauenden Organismen zu verhindern oder wenigstens zu begrenzen.

So schützen sich Bäume vor Verletzungen

Schon das Lignin, als ein Hauptbestandteil des Holzes, ist widerstandsfähig gegenüber den meisten Abbauprozessen. Vor allem die langlebigen Baumarten lagern aber noch zusätzlich Gerbstoffe (Tannine) in den inneren Holzbereich ein, die das Wachstum der Holz abbauenden Pilze behindern. So entsteht das besonders widerstandsfähige Kernholz.

Nach der Verletzung eines Baumes dringt Luft in die geöffneten Zellen und Gefäße ein. Besonders in den langgestreckten Gefäßen des Holzkörpers bewirkt diese »Embolie«, dass jetzt Pilze tief in den Holzkörper eindringen können. Während das Kernholz durch die Imprägnierung und den Verschluss der Gefäße einigermaßen geschützt ist, übernehmen dort, wo die Gefäße Wasser transportieren, lebende Zellen die Reaktion auf die Verletzung.

Bei Nadelbäumen dient das Harz, das in speziellen Harzkanälen im Holzkörper gelagert wird, der Abwehr von Schadorganismen und quasi der Desinfektion von Wunden. Bei Nadelholzarten, die keine Harzkanäle haben, wie Tannen und Eiben, entstehen nach einer Verletzung Zellen, die Harz produzieren.

Im Nadelholz sind die abgestorbenen Gefäßzellen, die Wasser und Nährsalze transportieren, relativ eng und kurz. Wasser kann deshalb in Nadelbäumen auch nur relativ langsam transportiert werden. Bei einer Verletzung hat das aber Vorteile: Einmal kann Luft nicht so tief in den Holzkörper eindringen, zusätzlich gibt es in den Holzgefäßen der Nadelgehölze kleine Ventile, die »Tüpfel«, die sich automatisch schließen, wenn Luft in das Gefäß eingedrungen ist. Nadelbäume haben einen Holzaufbau nach dem Motto »langsam, aber sicher« und sind nach Verletzungen relativ gut vor Fäulnisbildung geschützt.

Bei Laubgehölzen ist das anders. In ihrem Holz gibt es besonders lange – meterlange – und weite Gefäße für den Wassertransport. In ihnen werden Wasser und Nährsalze besonders schnell transportiert. Hier kann aber auch nach einer Verletzung die Luft tief in den Holzkörper eindringen. Laubgehölze leben also nach der Strategie »schnell, aber gefährlich«.

Holzaufbau

Jede Pflanzenzelle bildet um sich herum eine relativ starre Wand, die Zellwand. Bei krautigen Pflanzen besteht sie hauptsächlich aus weicher Zellulose und wird durch den Innendruck der Zelle in Form gehalten. Deshalb verlieren krautige Pflanzen ihre Form, sie welken, wenn sie Wasser verlieren. Wenn das Gewebe verholzt, dann werden die Zellwände verdickt und es wird das enorm druckfeste Lignin eingelagert, dadurch werden die Wände stabil. Im Grunde sind die Zellwände und damit auch Holz ähnlich konstruiert wie Stahlbeton, die Zellulosefasern bewirken Zugfestigkeit, das Lignin die Druckfestigkeit. Holz bleibt formstabil – von Schrump-fungsrissen abgesehen – wenn es Wasser verliert, ein Baum bleibt auch bei Trockenheit aufrecht stehen, selbst wenn er abstirbt. Lignin ist chemisch ein sehr komplexer Stoff, wasserunlöslich und für alle Tiere unverdaulich. Nur manche Pilze können Lignin aufschließen. Holzabbauende Tierarten müssen entweder warten, bis das Holz von Pilzen »vorverdaut« wurde, oder mit diesen in Symbiose zusammen leben. Holz, das von Lignin abbauenden Pilzen befallen ist, in dem also das bräunliche Lignin von den Pilzen abgebaut wurde, verfärbt sich weißlich, es bekommt eine schwammige faserige Konsistenz – »Weißfäule« entsteht. Holz, in dem die Zellulose abgebaut wurde und das Lignin noch vorhanden ist, verliert die Zugfestigkeit, es entsteht ein bräunliches bröseliges Material – »Rotfäule« genannt.

Im Holzkörper sorgen die langen Gefäße mit ihren dicken, nur wenig verholzten Wänden für Zugfestigkeit. Die Holzstrahlen mit stark verholzten Zellwänden sorgen für Druckfestigkeit. Damit ähnelt Holz in seinem Konstruktionsprinzip dem Stahlbeton (oder umgekehrt).

Laubgehölze sind deshalb in besonderem Maße darauf angewiesen, dass sie Wunden auch schnell unschädlich machen können, also heilen können. Relativ dünnwandige und undifferenzierte Zellen, die Parenchymzellen, die sich in der Nähe des Kambiums und in den Holz-strahlen finden, sind dafür wichtig. Sie können sich, ähnlich wie die Stammzellen bei Tieren, zu verschiedenen Zelltypen umwandeln, »differenzieren«. Sie bilden so Gewebe, die den Schaden für die Pflanze, der durch eine Verwundung entstanden ist, begrenzen.

Laubholzarten (links) haben sehr lange und weite Gefäße, in die nach einer Verletzung Luft tief ins Holz eindringen kann. Nadelholz (rechts) hat nur kurze Gefäße und zwischen den Gefäßen ventilartig gebaute Hoftüpfel. Diese verschließen die Gefäße bei Verletzungen. Nadelholzarten sind deshalb bei Verletzungen nicht so fäulnisgefährdet wie Laubholzarten.

Wenn eine Wunde vollständig überwallt ist, können Fäulniserreger im Holz nicht überleben. Im Holz ist die ehemalige Verletzung später nur noch durch eine Dunkelfärbung zu erkennen.

An den Rändern der Wunde vermehren sich diese Zellen und bilden erst einmal einen Haufen weichen Gewebes, den sogenannten »Kallus«. Dieser bildet dann nach außen Rindengewebe und nach innen Holzgewebe. Von allen Seiten wächst das neue Gewebe über die Wunde, vor allem aber von den vertikalen Seiten. Da ja auch der Transport von Nährstoffen in dieser Richtung verläuft, kann das Wundverschlussgewebe an den vertikalen Seiten besonders gut versorgt werden.

Wenn die Wunde nicht zu groß ist, dann ist sie nach einiger Zeit vollständig überwallt, die nach innen wachsenden Wundränder haben sich getroffen. Da jetzt das darunterliegende geschädigte Gewebe von der Luft abgeschlossen ist, sterben Pilze, die es befallen hatten, ab. Die Wunde ist damit ohne Schaden verheilt.

Aber auch innerhalb des Holzkörpers werden diese undifferenzierten Zellen aktiv. Sie verschließen die Gefäße, indem sie hineinwachsen, und bilden Gerbstoffe, die das Wachstum der Pilze behindern. So werden innerhalb des Holzes Barrieren aufgebaut, die die Faulstelle eingrenzen. So lange Luft von außen ins Holz eintritt, kann es den Pilzen gelingen, diese Barrieren zu durchbrechen. Die Pflanze bildet dann weiter innen eine neue Barriere. Im Holz können das abgebaute Holz durch eine Graufärbung und die Barrieren durch Dunkel- oder Braunfärbungen erkannt werden.

Kurz erklärt: »Kallus«

Der Kallus bildet sich an den Rändern einer Wunde aus undifferenzierten Zellen, die noch keine spezielle Form und Funktion haben und die nur die Aufgabe haben, sich dort zu vermehren, wo sie gebraucht werden. Nach einer Weile hören diese Zellen auf, sich zu teilen, und beginnen stattdessen, sich zu Zellen mit einer bestimmten Funktion zu entwickeln. So entstehen spezialisierte Gewebe wie Holz oder Bast und die Wunde kann sich wieder schließen. Wenn die Wunde vollständig über-wallt ist, sterben eingedrungene Fäulniserreger ab.

Was macht die Folie am Baum?

Profi-Gärtner nutzen die Fähigkeit der Kalluszellen, große Wunden zu überwallen, inzwischen bei flachen Rindenschäden an Straßenbäumen, die enstehen, wenn ein Auto einen Baum streift. Denn die undifferenzierten Zellen sind im Holz lebens- und vermehrungsfähig. Sie können, wenn sie nicht austrocknen oder durch UV-Strahlung geschädigt werden, einen Flächenkallus bilden und selbst große Wunden bedecken. Deshalb werden Anfahrschäden heute mit biologisch abbaubaren Folien abgedeckt. Nach einem Jahr hat sich unter der Folie neues Gewebe gebildet, das dann eine neue Rinde bilden kann.

Sollbruchstelle Astansatz

Äste brechen besonders leicht direkt am Stamm aus. Hier ist die schwächste Stelle der Astanbindung, denn die Gefäße führen von unten nach oben in den Ast hinein und halten den Ast nach oben relativ fest. Zwischen den Stammteilen über dem Ast und dem Ast selbst gibt es keine stabilisierenden Fasern. Deshalb brechen Äste meist mit einer herzförmigen, sich nach unten verjüngenden Wunde aus. Je älter und dicker der Ast ist, desto weniger lebende Zellen befinden sich im Zentrum des Astes. Deshalb faulen Astabbrüche oder Schnittwunden immer trichterförmig ein.

Der Astansatz ist also eine natürliche »Sollbruchstelle«. Hier gibt es besonders viele Parenchymzellen, die im Fall des Falles die Wundheilung übernehmen. Von außen ist dieser Bereich bei vielen Gehölzen zu sehen: der sogenannte Astring.

Schnitte sollten immer etwas außerhalb dieses Astrings angesetzt werden, damit genügend Gewebe vorhanden ist, um die Wunde zu überwuchern und Pilze fern zu halten.

Bei manchen Ästen ist kein Astring zu sehen. Sie werden stamm-parallel abgeschnitten, aber nie so, dass die Rindenleiste, die sich in der oberen Achsel befindet, verletzt wird. Das Stammholz darf nicht angeschnitten werden.

Besonders dick und deutlich ist der Astring ausgebildet, wenn der Ast nicht mehr gut versorgt wird oder vielleicht schon abgestorben ist. Dann hat sich schon der sogenannte »Abschiedskragen« gebildet, der einige Zentimeter aus dem Stamm herausragt (siehe Seite 55).

Schnittregel: Astring stehen lassen

 Schnitte werden grundsätzlich kurz außerhalb des Astringes geführt.

 Der Astring darf beim Schneiden nicht verletzt werden.

 Ist kein Astring vorhanden, wird stammparallel außerhalb der Rindenleiste geschnitten ohne das Stammholz zu verletzen.

 Nicht zwischen Verzweigungen schneiden! Dort ist keine Wundheilung möglich.

Gute und schlechte Abschotter

Die Fähigkeit, Verletzungen zu heilen, ist bei verschiedenen Arten verschieden gut ausgeprägt. Baumpfleger unterscheiden zwischen guten und schlechten »Abschottern«. Bei den widerstandfähigen Gehölzar-ten können noch Astungswunden verheilen, die bis 10 Zentimeter groß sind, bei den schlechten Abschottern gelingt das den Bäumen nur bei Wunden bis 5 Zentimeter Durchmesser. Damit ist auch klar, dass Äste, deren Durchmesser größer ist, nicht entfernt werden können, ohne die Pflanze irreversibel zu schädigen. Also: Säge weg von dicken Ästen!

Widerstandsfähigkeit der Bäume gegenüber Verletzungen

Widerstandsfähigkeit der Bäume gegenüber Verletzungen