Holzbestimmung mit dem Mikroskop: Zirbelkiefer

  • Hallo zusammen,


    ich begrüße Euch herzlich zu einem weiteren Beitrag zur Holzbestimmung mit dem Mikroskop!


    Dieses Mal geht es um das Holz der Zirbelkiefer, auch Zirbe genannt (Pinus cembra), https://de.wikipedia.org/wiki/Zirbelkiefer.


    Eine Arbeitskollegin verbrachte in diesem Jahr ihren Sommerurlaub in Österreich und brachte mir netterweise, auf meine Bitte hin, einen Ast dieser Holzart mit.



    Holz aus Österreich, bearbeitet in Deutschland und eingestellt im österreichischen Forum … ;)


    Als ich den Ast das erste Mal in den Händen hielt, fiel mir sofort der aromatisch, deutliche und für mich sehr angenehme Harzgeruch auf.


    Die Nadeln der Zirbe wachsen an den Trieben in Büscheln zu immer 5 Stück zusammen.



    Der Ast ist leider nur 4 cm dick, ich hoffe jedoch, dass alle Bestimmungsmerkmale bereits in dem dünnen Holz angelegt sind. Die Zirbe wächst in den höher gelegenen Gebieten nur langsam, was man gut an den schmalen Jahresringen sieht.


    Die Schnitte habe ich mit Etzold blau gefärbt und in Euparal eingebettet. Leider sind die Querschnitte etwas farbschwach geworden, da ich diese zu früh aus der Färbelösung genommen habe.



    Querschnitt


    Der Querschnitt in der Übersicht ist nicht gerade ein schönes Bild, zeigt aber den Aufbau des Holzes.


    Die Wachstumsrichtung geht von unten nach oben. Es zeigen sich sehr schmale, deutliche Jahresringe mit einem nur schmalen Bereich der Spätholztracheiden (STr). Die Wandungen der Tracheiden im Spätholz sind nicht viel breiter als die der Frühholztracheiden (FTr).


    Weiterhin sind mehrere Harzkanäle (HK) zu sehen, welche fast immer in den Spätholztracheiden angelegt sind, aber in den Bereich der FTr ausbrechen. Zu sehen sind mehrere Holzstrahlen (HS) und viele blau gefärbte Zellen.



    Q2 leicht stärker vergrößert, zeigt einen Harzkanal der im Spätholzbereich gewachsen ist.


    Die Holzstrahlen scheinen einreihig zu sein und zeigen teilweise geschwungene Linien. Die blau gefärbten Zellen sehen schon mal nicht nach Parenchym aus. Darauf gehe ich im Verlauf meiner kleinen Untersuchung ein paar Mal ein. Es sieht so aus, als ob das Axialparenchym komplett fehlt.



    Nun zu den blauen Zellen: Diese Zellen (außerhalb der HS) besitzen oft Hoftüpfel (HTü). Somit ist es kein Parenchym, sondern es ist das Grundgewebe, die Tracheiden. Es müsste sich um Reaktionsholz (RH) bzw. Druckholz handeln. Dieses Druckholz ist am schief stehenden Holz zu finden. Ich habe ja nun auch einen Ast verwendet! Warum hier gerade vermehrt die Tracheiden neben den Holzstrahlen betroffen sind, kann ich nicht sagen.



    Im nächsten Bild ist ein Harzkanal zu sehen, welcher mit relativ dünnwandigen Epithelzellen (EZ), mit denen der Harzkanal ausgekleidet ist, bestückt ist. Auch bei diesem HK sieht man, dass er in den Spätholztracheiden direkt an der Jahresringgrenze steckt. Ich habe die Grenze hier nicht eingezeichnet. Durch die unterschiedlichen Dimensionen der Tracheiden ist das deutlich zu erkennen.


    Nun ein Harzkanal in Großaufnahme. Dieser Kanal zeigt irgendwelche Zellen (?) die bis in die Mitte reichen. Sind das die Ephitelzellen in denen das Harz gebildet wird? Evtl. sind diese Zellen nach dem Schnitt in die Mitte gefallen. Normaler Weise müsste der HK ja innen offen sein, meiner Meinung nach.



    Hier ein im Querschnitt liegender Holzstrahl vergrößert: In jede anliegende Tracheide stülpt sich eine Rundung. Aufgrund der Ansicht in den Radialschnitten muss es sich hierbei um geschnittene Fenstertüpfel (FTü) handeln.




    Radialschnitt


    In R1 auf der linken Seite habe ich einen Holzstrahl (HS) markiert. Dieser ist heterogen, unten liegt eine in dieser Vergrößerung schlecht sichtbare Quertracheide.


    5 Jahresringgrenzen sind in dem Bild sichtbar, links davon immer die Frühholztracheiden und rechts die Spätholztracheiden. Durch die Bildmitte verläuft ein axialer Harzkanal.



    Es sieht so aus, als ob der Harzkanal durch Parenchymzellen eingekreist ist. Ganz links in dem von mir bezeichneten Bereich scheinen Stoffe in einer Zelle eingelagert zu sein. Hinter dieser Zelle liegt eine Tracheide, die Hoftüpfel sind sichtbar. Allerdings ist dieses Bild für die Holzbestimmung nicht wichtig.


  • Das von mir markierte Kreuzfeld (KF) zeigt als Kreuzfeldtüpfel bis zu 20 µm große Fenstertüpfel (FTü). In einem Kreuzungsfeld, der Kontaktbereich zwischen einer Längstracheide und einer Querparenchymzelle, befinden sich 1 – 3 Fenstertüpfel.


    Der abgebildete Holzstrahl ist homogen. Laut dem Buch „Die Hölzer Mitteleuropas“ von Dietger Grosser hat die Zirbelkiefer heterogene Holzstrahlen. Das Holzstrahlenparenchym ist miteinander durch einfache Tüpfel (ETü) verbunden.



    Im nächsten Bild ein deutlich heterogener Holzstrahl: Das Querparenchym (QPa) mit den großen Fenstertüpfeln und eine Quertracheide (QTr) mit kleinen Hoftüpfeln. Die Wände der QTr sind dünn und glatt.



    Hier noch einmal die blauen Zellen von der Seite aus gesehen. Sie zeigen Hoftüpfel, und sind somit kein Parenchym. Allerdings sollten im Nadelholz die Druckholztracheiden in den Wandungen eine Schrägstreifung aufweisen. Dieses habe ich nicht gefunden. Lediglich am Ende meines Berichtes könnte es einen leichten Hinweis darauf geben.




    Tangentialschnitt


    In dem ersten Bild der Tangentialschnitte trifft ein radialer Harzkanal (RHK) auf einen axialen Harzkanal (AHK). Die Holzstrahlen habe ich bis zu einer Höhe von 9 Zellen und in einer tangentialen Holzstrahlendichte von 6 - 10 /mm vorgefunden.


    Die HS sind immer eine Zellreihe breit, mit Ausnahme der Stellen, an denen Harzkanälen sitzen. Hier wird der Strang partiell aufgeweitet.



    In T2 sind heterogene und auf jeden Fall ein homogener Holzstrahl zu sehen. Evtl. ist der HS ganz rechts auch homogen. Desweiteren zeigen sich viele geschnittene Hoftüpfel.



    In einem Holzstrahl liegt mittig ein radialer Harzkanal.


    Wie auch schon im Querschnitt sichtbar, zeigen die Holzstrahlen, also das Querparenchym, ein kugeliges Aussehen. Dieses könnte bestimmt von einer schrägen Schnittführung herbeigeführt werden. Dann müssten die im nächsten Bild sichtbaren Ausbuchtungen meiner Meinung nach alle zu einer Seite zeigen.


    Hier sind diese Ausbuchtungen jedoch gegenläufig. Somit muss es sich hier um die geschnittenen (?) Fenstertüpfel im Stahlenparenchym handeln.



    Was mir bei der ganzen Sache nicht klar ist: Zeigt Stammholz der Zirbelkiefer die identischen Merkmale wie sie bei dem 4 cm Ast zu finden sind? Ich möchte der Sache noch mal auf den Grund gehen und werde versuchen ein Stück von einem Stamm zu bekommen. Evtl. gibt es da eine Möglichkeit für mich.


    Schön das ihr bis hier durchgehalten habt und mir bis hier gefolgt seid. :97:


    Zum Abschluss habe ich noch 3 Aufnahmen im polarisierten Licht.

    In der ersten Pol-Aufnahme sind die vielen Hoftüpfel mit ihren Achskreuzen zu sehen und alles ist in seinen Bahnen geordnet.



    Im folgenden Bild ist zum ersten Mal eine schwache, schräge Streifenbildung in den Tracheiden zu beobachten. Könnte dieses das Druckholz anzeigen?



    Jetzt ganz deutlich im Bild ein heterogener Holzstrahl. In der Mitte 2 Reihen des Querparenchym mit den Fenstertüpfeln und je eine Reihe oben und unten Quertracheiden mit den Hoftüpfeln.


    Kristalle habe ich übrigens nicht gefunden.



    Ich bedanke mich für’s Anschauen und wünsche allen eine gesunde Zeit.


    Viele Grüße

    Detlef

  • Hallo Detlef,


    hervorragende Ausarbeitung!


    Auf vier Punkte möchte ich näher eingehen:


    1) Einseitig behöfte Tüpfel zwischen den Längstracheiden und dem Querparenchym (Q6). Die behöfte Seite weist zur Tracheide, die unbehöfte zur Parenchymzelle:




    2) Blauverfärbung bei Längstracheiden (Q6) . Meines Wissens handelt es sich um delignifizierte Sekundärwände. Mittellamellen und Primärwände bestehen aus Lignin und färben sich rot. Sekundärwände enthalten Zellulose und Lignin. Wenn nun durch Ligninabbau (z.B. durch Weißfäule-Pilze wie Echter Zunderschwamm oder auch Feuerschwammarten) nur noch Zellulose übrig bleibt, färbt sich dieser Bereich blau:




    3) Zirbelkiefer im Vergleich zur Waldkiefer. Die Zirbelkiefer besitzt weitgehend glatte Quertracheiden-Wände, bei der Waldkiefer sind diese jedoch stark geschwungen. Hier die glatten Wände, wie man sie in R1 gut erkennen kann:




    4) Druckholz-Tracheiden. Sie zeigen bei Nadelholz eine typische Schrägstreifung. Ist in Bild R_Pol_25x_mk.jpg links außen noch gerade so zu erahnen. Hier dieses Detail mit starker Schärfung:





    Viele Grüße


    Bernd

  • Hallo Bernd,


    herzlichen Dank für Deine ausführliche Ergänzung!


    Zu 1): Ach ja, die Kreuzfeldtüpfel sind ja alle einseitig behöft. Klar, sie verbinden ja auch die Tracheiden mit dem Parenchym.

    Ich war ja wirklich erstaunt, als ich diese Schlangenlinien gesehen hatte. Da ich bisher noch keine Fenstertüpfel unter der Klinge hatte, war mir das neu.


    Zu 2) Die Erklärung über die evtl. delignifizierten Sekundärwände ist interessant. Ob ein Ligninabbau durch Pilze bereits stattgefunden hat, ist die Frage. Der Ast sah ja noch ganz intakt aus, es waren ja sogar noch die Nadeln dran.

    Anhand der Bilder ist das mit dem Ligninabbau jedoch wahrscheinlich.


    Zu 3) Die glatten Quertracheidenwände lagen nie so richtig offen. Ich habe das Bild R4 dafür mit in den Bericht genommen. Dort sieht man die Wand einigermaßen deutlich.


    Zu 4) Die Schrägstreifung habe ich wirklich nur in dem Pol-Bild gefunden. Durch das polarisierte Licht sind die Streifen sichtbar geworden.


    Letztendlich ist für mich nur noch die Frage nach der Kompatibilität zwischen dem Ast- und Stammholz übrig. Mal sehen ob ich das noch klären kann.


    Viele Grüße

    Detlef

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