Sekundäre Veränderungen im Holz dynamisch beanspruchter Fichten (Picea abies [L.] Karst.) aus immissionsbelasteten und windexponierten Hochlagenbeständen

Hamburg

1999

196 S.

zahlr. Lit. Ang.

Bandaufführung

79372

In den durch langfristige SO2-Immissionen stark belasteten Hochlagen des Osterzgebirges wurde von der forstlichen Praxis das Auftreten extrem kurzfaseriger Stammbrüche an Altfichten reklamiert, das zu einer Verunsicherung hinsichtlich der Verwendung des Holzes immissionsbelasteter Fichten führte. Die vorliegende Arbeit hatte zum Ziel, die Ursachen für das Auftreten der Brüche aufzuklären und die Holzeigenschaften immissionsbelasteter und windexponierter Hochlagenfichten zu untersuchen. Um die Einflußparameter Wind- und Immissionsbelastung differenziert beurteilen zu können, wurden neben 22 stark immissionsbelasteten Fichten aus dem Osterzgebirge 4 Referenzbäume einer windexponierten Hochlage des Harzes ausgewählt, die vergleichsweise einer nur geringen Immission ausgesetz waren. Durch umfangreiche holzbiologische, -chemische und -technologische Untersuchungen an 65 Stammabschnitten von den 26 nach ihrer Lage im Bestand als windexponiert und -geschützt klassifizierten Versuchsbäumen konnte nachgewiesen werden, daß das extrem kurzfaserige Bruchverhalten auf einem komplexen Wirkungsgefüge von Sekundärschäden beruht. Diese Sekundärschäden in Form von Faserstauchungen und Pilzinfektionen lassen sich wiederum auf die spezifische Belastungssituation am Standort zurückzuführen. Die untersuchten Altfichtenbestände in den Hochlagen des Osterzgebirges (80-100 Jahre) und Harzes (ca. 140 Jahre) wurden infolge einer hohen Immissions- (Osterzgebirge) und Windbelastung (Osterzgebirge u. Harz) stark aufgelichtet, wodurch die verbleibenden physiologisch geschwächten und windexponierten Bäume einer zunehmenden dynamischen Beanspruchung durch Wind ausgesetzt werden. Infolge dieser erhöhten dynamischen Beanspruchung wurden im Holz freigestellter und bevorzugt randständiger Fichten mikroskopisch und makroskopisch sichtbar Stauchlinien in Abhängigkeit von der Belastungsintensität induziert, die zum Bruch ganzer Stämme führten. Als Reaktion auf die Initiierung von Faserstauchungen wird im Holz dynamisch beanspruchter Fichten lokal im Bereich der Stauchebenen ein spezifisches Gewebe Wulstholz gebildet, um den dynamisch überbeanspruchten Stamm mechanisch zu restabilisieren. Das Kambium reagiert auf die Initiierung der Stauchlinien mit einer verstärkten Xylemproduktion, indem die Kambiuminitialzellen zu mehrfachen periklinen und antiklinen Teilungen angeregt werden. Die grundlegenden biologischen, chemischen und physikalischen Untersuchungen zur Charakterisierung der Wulstholzeigenschaften haben gezeigt, daß sich das Wulstholz im anatomischen Aufbau, in der chemischen Zusammensetzung und den mechanischen Eigenschaften signifikant vom normal ausdifferenzierten Holz unterscheidet.