Strukturelle Unterschiede zwischen Nadelholz und Laubholz

Vielfach spricht man in Bezug auf Nadelholz von Weichholz und bei Laubholz von Hartholz. Diese Zuordnung ist allerdings nicht allgemein gültig und eher eurozentrisch bedingt. Ein Baumstamm besteht aus Kernholz, Splintholz, Kambium, Bast und Rinde.

Grundsätzlich ist beim Wachstum des Baumes zwischen primärem Pflanzenkeim und sekundärem Dickenwachstum am Kambium zu unterscheiden.

Laubbäume sind im Allgemeinen zweikeimblättrige Bedecktsamer. Bedecktsamer sind Blütenpflanzen, die die Samen in einem Fruchtblatt oder Fruchtknoten einschließen und schützen. Nadelbäume sind hingegen im Allgemeinen zweikeimblättrige Nacktsamer. Nacktsamer haben hingegen keine verschlossenen Fruchtblätter, sie bilden keine Früchte, sondern nur Samen.

Nadelhölzer verfügen über einen einfacheren Zellaufbau. Die Zellen, die Tracheiden genannt werden, unterscheiden sich nicht in Stütz- und Leitungszellen. Das Kambium produziert im Frühjahr weitporige Zellen für die Wasserleitung und im Sommer engporige Zellen für die Tragfähigkeit. In den gemäßigten Klimazonen bilden sich folglich durch die jahreszeitlichen Schwankungen die Jahresringe aus: Im Frühjahr entstehen viele dünnwandige Zellen, am Jahresende entstehen weniger, dafür dickere Zellen. Wesentlich sind bei Nadelhölzern auch die Harzkanäle, welche die Oberflächen imprägnieren und somit schützen.

Laubbäume haben sich entwicklungshistorisch später entwickelt als Nadelhölzer. Während Nadelhölzer sich vor 270 Mio. Jahren entwickelt haben, entwickelten sich Laubhölzer vor 135 Mio. Jahren. Charakteristisch ist die eigene Leitungsstruktur, die sich in „neuen“ Zelltypen, den Tracheen äußert. Während die Tracheiden einen Durchmesser von bis zu 0,05 mm haben, sind es bei den Tracheen 0,4 mm. Im Gegensatz zu den Nadelhölzern sind die Laubhölzer mit Holzzellen durchzogen, die dicke Wände ausbilden und folglich Tragfähigkeit geben.

Die chemische Zusammensetzung von Nadel- und Laubholz sind sehr ähnlich. Die Unterschiede betreffen die Strukturierung, welche beim Nadelholz sehr einfach ist und beim Laubholz aufgrund der Funktionstrennung, die eine Folge der Evolution ist, sehr komplex.

Bäume bilden mit ihrem Wurzelwerk ein weit verzweigtes Filterwerk, das nicht nur Stickstoffe in der Baumkrone sammelt und bei Niederschlag das Wasser im Wurzelwerk säubert, nämlich durch mechanische Herausfiltrierung oder chemische Prozesse. Darüber hinaus saugt der lockere und kaum verdichtete Waldboden mit seinem Netz an Wurzeln und Kanälen wie ein Schwamm das Regenwasser auf. Bis zu 50 Liter Wasser werden somit pro Quadratmeter gebunden und verhindern das Entstehen von Oberflächenentwässerungen, die sich später zu reißerischen Murgängen entwickeln können.

Laubwald durchwurzelt den Boden intensiver, bildet mit den abfallenden Blättern mehr Humus und ist folglich sowohl bei der Trinkwasserfiltrierung als auch beim Schutz vor Erosion wirksamer als Nadelwald, wobei unterschiedliche Baumarten unterschiedlich tief und verzweigt wurzeln.

Nadelbäume können weitaus besser mit tiefen Temperaturen und relativ geringen Niederschlägen umgehen indem sie beispielsweise weit weniger Wasser verdunsten und damit Feuchtigkeit im Inneren auch während der kalten Monate konservieren. Die Vegetationszeit ist geringer. Zudem kommen sie mit nährstoffärmeren Böden besser zurecht als Laubbäume. Mithalten können mit diesen Verhältnissen nur kleinblättrige Laubbäume. Oberhalb der Waldgrenze ist die Vegetationszeit auch für Nadelbäume zu kurz.

Ätherische Öle werden von Pflanzen produziert und im Gewebe gespeichert. Diese Öle schützen die Bäume vor Schädlingen, und locken Insekten zur Bestäubung an. Darüber hinaus wirken die Öle die Verdunstung bei hoher Hitze entgegen und schützen vor der Kälte. Die Öle befinden sich in Blüten, Harzen, Wurzeln, Früchten und Rinden. Die Harze haben die besondere Aufgabe, Beschädigungen der Zellstruktur zu verschließen und Schädlinge abzuwehren.

Literatur:

[1] Norbert Bartsch & Ernst Röhrig: „Waldökologie – Einführung für Mitteleuropa“, Springer Spektrum Verlag, Heidelberg 2016

[2] Wolfgang Rug & Willi Mönck: „Holzbau – Bemessung und Konstruktion“, Beuth-Verlag, Berlin 2015

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