Holzbestimmung mit dem Mikroskop: Weymouth-Kiefer

  • Hallo zusammen,


    seit dem letzten Bericht in meiner kleinen Reihe „Holzbestimmung mit dem Mikroskop“ ist einige Zeit vergangen.


    Umso mehr freue ich mich, endlich eine weitere Holzart am Mikroskop untersucht zu haben und dieses Ergebnis hier zu zeigen.


    Dieses Mal geht es um das Holz der Weymouth-Kiefer (Pinus strobus). Die Strobe, oder auch Seidenkiefer, besitzt ebenso wie die Zirbe, an einem Kurztrieb 5 zusammensitzende Nadeln. Dadurch sind diese beiden Kiefernarten von unserer großflächig angebauten Waldkiefer einfach zu unterscheiden.


    Eine längere Zeit habe ich nach dieser Baumart gesucht, bis ein Bekannter auf meine Frage hin sagte, dass ich schon oft durch einen kleinen Bestand auf seinem Grund und Boden gegangen bin. Dieses war mir bisher nicht aufgefallen. Dabei sieht die Ansicht dieser Bäume doch sehr charakteristisch aus.




    Hier weiterführende Infos: https://de.wikipedia.org/wiki/Weymouth-Kiefer


    Für meine kleine Untersuchung habe ich Holz eines ca. 28 cm dicken Stammes geschnitten, mit Etzold blau gefärbt und in Euparal eingedeckt.


    Wie sonst auch, habe ich die Bilder am Leitz Ortholux mit einer Canon EOS 1000 D aufgenommen und dabei die Leitz PL-Objektive verwendet.


    Die Strobe lässt sich mikroanatomisch nicht sicher von der Zirbe unterscheiden. Ein sehr deutliches Unterscheidungsmerkmal ist jedoch der Geruch: die Zirbe riecht äußerst aromatisch nach Baumharz, bei der Strobe habe ich dieses fast gar nicht wahrgenommen.


    Da ich beide Holzarten unter dem Messer hatte und es sich in beiden Fällen um Stammholz in einem identischen Durchmesser handelt, ist mir aufgefallen, dass bei der Zirbe die Jahresringe sehr schmal und diese bei der Strobe dagegen sehr breit sind. Ebenfalls sieht man bei der Zirbe nicht die gleichmäßige Verkleinerung der Tracheidenlumina im Spätholz zur Jahresgrenze hin.


    Hier hatte ich mir das Stammholz der Zirbe vorgenommen: Holzbestimmung mit dem Mikroskop: Zirbelkiefer (Stammholz)


    Und nun zu den Bildern meiner Schnitte, welche leider etwas zu dick geworden sind. Alle Merkmale sind jedoch sicher abgebildet.



    Querschnitt


    Zu sehen ist ein Holz mit einer deutlichen Jahresringgrenze (JG). Die Wachstumsrichtung verläuft in dem folgenden Bild von den Spätholztracheiden (STr) unten nach oben zu den Früholztracheiden (FTr).

    Im Spätholz sind bis zur Jahresringgrenze viele axiale Harzkanäle (AHK) vorhanden. In den Frühholztracheiden habe ich bis auf die Harzkanäle direkt an der Jahresringgrenze keine weiteren Kanäle gefunden. Die einzelnen Jahresringe sind sehr breit.

    Wie bei Nadelholz typisch, sind nur einreihige Holzstrahlen (HS) zu finden.




    Nun noch einmal in der Vergrößerung ein axialer Harzkanal direkt an der Jahresringgrenze.




    In Q3 zwei zusammenhängende Harzkanäle. Innen die Epithelzellen. Was mir nicht klar ist: handelt es sich bei der Zellreihe direkt um die Harzkanäle herum um Parenchymzellen? Aufgrund Färbung und Wandstärke könnte das zutreffen.




    Radialschnitt


    Links im Bild verläuft ein axialer Harzkanal, nun von der Seite aus zu sehen. Oben trifft er auf einen Holzstrahl, welcher heterogen ist. Oben und unten sind schwach Quertracheiden erkennen. Dieses schauen wir uns noch genauer an.




    In den Tracheiden sind Reihen aus großen Hoftüpfeln, um die 25µm, zu sehen.




    Nun ein genauer Blick auf einen Holzstrahl. Der Bereich des Querparenchyms (QPa), in dem die bis ca. 25 µm großen Fenstertüpfel (FTü) sitzen, wird als Kreuzfeld bezeichnet. Dabei handelt es sich um einseitig behöfte Tüpfelpaare, welche die Parenchymzellen mit den Tracheiden verbinden.


    Unter diesen Reihen sieht man eine Reihe einer Quertracheide (QTr), in welcher kleine Hoftüpfel zu sehen sind. Hoftüpfel sind beidseitig behöft und verbinden Tracheiden untereinander.


    Für die Holzbestimmung der Kiefern ist die Form der Quertracheidenwandung von großer Wichtigkeit. In diesem Fall ist sie glatt. Es handelt sich somit um eine fünfnadelige Kiefernart. Bei den zweinadeligen sind diese Innenwandungen stark geschwungen. Quertracheiden und Querparenchym sind durch einseitig behöfte Tüpfel (HETü) verbunden, welche man in dem Bild gerade noch erkennen kann.




    Tangentialschnitt


    In der letzten Schnittrichtung habe ich nun auch radiale Harzkanäle (RHK) gefunden. Die Holzstrahlen haben eine Höhe von bis zu 16 Zellen und sind fast alle heterogen.

    Die tangentiale Holzstrahlendichte beträgt 5 - 8/mm.




    Im letzten Bild eine Vergrößerung des Bereiches an dem Harzkanal. Ein 5 Zellreihen hoher Holzstrahl besitzt oben und unten eine bzw. 2 Reihen aus Quertracheiden sowie innen 2 Reihen des Querparenchyms. Desweiteren sind ein paar, der in den Tracheidenwänden sitzenden, geschnittenen Hoftüpfel zu sehen.



    Über Anmerkungen bzw. Kritik zu meinem kleinen Bericht würde ich mich freuen.


    Viele Grüße

    Detlef

  • Frohe Weihnachten Detlef,


    das sind ja wirklich atemberaubende Bilder. Wunderschön und so klar.....und das ist ja wirklich ein lustiges Bäumchen.


    Hier in Österreich ist ja mega Hype um Zirben..Bettgestell, Brotkasten, Schnaps...


    Super, ist die Canon 1000D zu empfehlen? Könnte ja mal schauen ob es die auch gebraucht gibt in Wien. Hab eh Langeweile..


    Besten Gruß

    Jürgen

  • Hallo Jürgen,


    es freut mich, dass Dir meine kleine Abhandlung gefällt.


    Die Zirbe, welche ich in einem meiner vorherigen Beiträge gezeigt hatte, habe ich aus der Gegend von Imst bekommen.

    Ich kann mir schon vorstellen das die Zirben so beliebt sind, bei dem tollen Geruch! :28: Und dieser typische Zirbenduft sollen für einen tiefen und gesunden Schlaf sorgen.


    Ja, die EOS 1000D ist für den Einsatz am Mikroskop sehr gut geeignet, aber bereits alt geworden.

    Und was mir ab und zu fehlt, ist die Videofunktion. Es gibt aber genug andere Modelle von Canon, mit den es sich gut arbeiten lässt. Besonders durch die einfache Anbindung an einen PC und das Fotografieren im Live View. Das mache ich immer und fokussiere nur über den Bildschirm eines Laptops.


    Gruß Detlef

  • Hallo Detlef,


    wieder einmal ganz hervorragend, danke für's Zeigen!

    Die blau gefärbte Zellreihe direkt um die Harzkanäle herum (Q1-Q3, R1) ist mir auch ein Rätsel. Ich tendiere eher zu Tracheiden und einem Auslaufen der blauen Farbe. Vielleicht kann sich ein kompetenter Botaniker dazu äußern?


    Herzliche Grüße - und ein gutes Neues Jahr,


    Bernd

  • Hallo Bernd,


    es freut mich, dass Dir mein kleiner Bericht gefällt.


    Diese blau gefärbten Zellen sind im Grunde bei allen Harzkanälen zu sehen.

    Von der Form her bin ich auch der Meinung, dass es sich um Tracheiden handelt.

    Vielleicht läßt sich dieses kleine Rätsel irgendwann lösen.


    Dir ebenfalls ein gutes und gesundes Neues Jahr!


    Herzliche Grüße

    Detlef

  • Ich habe hier noch ein Bild von einem axialen Harzkanal im Radialschnitt.

    Dieser ist von den blauen Zellen umgeben. Nach "ausgelaufener" Farbe sieht das nicht aus, meiner Meinung nach. Dafür ist das alles zu gleichmäßig und vor allem sind die Zellen zu kurz.


  • Hm ... ist in der wenigen Literatur welche ich habe, jedenfalls nicht beschrieben, oder ich habe es übersehen.


    Wenn Du mal wieder Zeit und Lust hast, kannst Du ja Bescheid sagen, dann schicke ich Dir das Holz und Du kannst es selber untersuchen.

    Dann schauen wir auch mal, was ich sonst noch habe und was Dir davon fehlt.


    Auf jeden Fall sehe ich mir die Sache noch mal genauer an. Wenn es Parenchymzellen sind, müssten doch Tüpfel zu finden sein.

  • Jetzt habe ich noch mal einen Blick auf die axialen Harzkanäle geworfen.

    Auf jeden Fall sind es keine Tracheiden, zu kurz und es sind keine Hoftüpfel vorhanden. Und es ist ein System dahinter, bei allen AHK ist es gleich.

    Es ist etwas eingelagert, so sieht es aus und in einer Ansicht könnten ein paar Öffnungen zu sehen sein, aber sicher bin ich da nicht.

    Und es sind Zellen neben den Harzkanälen.





    Es freut mich, dass das Thema nun doch etwas spannender geworden ist.

    Aber laß uns nicht gleich alle Bücher umschreiben, das wäre zu voreilig ;)


    Gruß Detlef

  • Hallo Bernd,


    mir ist noch folgendes eingefallen:

    Ich hatte für meine Untersuchung ein Stück des Stammes relativ weit unten verwendet. Also den Keil, welcher aus dem Stamm geschnitten wurde, als der Baum gefällt wurde.

    Diese Stelle liegt ca. 15 cm über der Waldbodenoberfläche. Kann es sein, das das Holz unten im Stamm, im Vergleich zu einer höheren Position, etwas anders aufgebaut ist?

    Ich gehe da allerdings nicht von aus, habe diesbezüglich noch keine Erfahrungen.


    Gruß Detlef

  • Hallo Bozidar,


    ich habe ja auch einen guten Lehrmeister :28:

    Durch die Färbung und die vorhandenen Strukturen im Holz entstehen öfters künstlerisch ansprechende Ansichten!

    Darüber habe ich mich schon gefreut.


    Ich wüsche Dir, wie auch allen weiteren Foristen ebenfalls einen guten und vor allem guten Start ins 2021!


    Viele Grüße

    Detlef

  • Ein frohes neues Jahr,


    aufgrund meiner Unwissenheit bezüglich der blau gefärbten Zellen, direkt neben den Harzkanälen der Strobe, haben ich ein wenig recherchiert und ein paar Erklärungen gefunden, welche ich hier wiedergeben möchte:


    1) „Systematische Erfassung und Dokumentation der mikroanatomischen Merkmale der Nadelhölzer aus der Klasse der Pinatae“ Dissertation von Immo Heinz


    In diesem online verfügbaren Bericht ist folgendes zu lesen:


    Kiefern (Pinus)

    Bei dem sogenannten Harzkanalkomplex der Gattung Pinus sind nur die direkt angrenzenden Zellen des interzellularen Kanals als Epithelzellen zu bezeichnen (KIBBLEWHITE und THOMPSON 1973; SATO und ISHIDA 1982; WILSON und WHITE 1986; WIEDENHOEFT und MILLER 2002).


    Das sagt noch nicht viel, es ist jedoch von einem Harzkanalkomplex die Rede.



    2) „Mikroskopisch –Botanisches Praktikum für Anfänger“ von Wilhelm Nultsch, ISBN 3-13-44311-0


    Seite 148

    13.2 Pinus spec: Holz Querschnitt

    …Die Regelmäßigkeit der Anordung (hier geht es um Tracheiden) ist an manchen Stellen durch vertikal verlaufende Harzkanäle gestört, die von parenchymatischen Zellen umgeben sind.


    Das ist ja nun eine deutliche Aussage, welche sich mit meinen Bildern deckt.


    3) „Holzkunde, Band 1“ von Hans Heinrich Bosshard, ISBN 978-3-0348-5414-6


    Seite 29

    1.132 Querschnitt

    … In das Grundgewebe eingestreut sind die Harzkanäle. … Die den Harzkanälen benachbarten Zellen werden oft zu Parenchymzellen differenziert. …


    Seite 60

    1.144 Exkretionsgewebe

    Abbildung 23: In diesen Abbildungen werden Harzkanäle im Föhrenholz mit parenchymatischen Begleitzellen gezeigt. Ich gehe davon aus, dass ich diese Abbildungen aus urheberrechtlichen Gründen nicht einstellen darf.


    Seite 61

    … Die Ephitelzellen sind gegen das umliegende Gewebe durch eine dicke Zellwand abgegrenzt und schließen an eine Gewebescheide aus parenchymatischen Begleitzellen an … welche ihrerseits an normale Parenchymzellen angrenzen …


    Somit ist die Lage meiner Meinung nach klar. Die blau gefärbten, im Gegensatz zu dem Holzgrundgewebe, kurzen Zellen, sind Parenchymzellen.


    Dieses habe ich bei den bisher von mir untersuchten Pinus-Arten (Waldkiefer, Zirbelkiefer, Weymouthkiefer) eigentlich überall gefunden. Ich war bisher nur der Meinung, dass es sich bei den blau gefärbten Zellen um einen Bestandteil des Harzkanals handelt.


    Hier eine Ansicht eines Harzkanals bei der Waldkiefer. Die Beschriftung habe ich nach der Vorlage im Buch von H. H. Bosshard vorgenommen. Das axiale Parenchym wird auch als "parenchymatische Begleitzellen" bezeichnet (Vorlage Abbildung 23: Merkmale des Exkretionsgewebes, nach E. Münch 1919).



    Für die Bestimmung der Holzarten ist das aber nicht wichtig, da geht es ja nur um die Anwesenheit der Harzkanäle.


    Ich hoffe, meine kleine Abhandlung war jetzt nicht zu langweilig. Aber wer es nicht mag, muss es ja auch nicht lesen. ;)


    Gruß Detlef


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