Holz ist nicht gleich Holz. Zwar nehmen wir es oft als etwas Beständiges, Einheitliches wahr, das sich allenfalls von Baumart zu Baumart leicht unterscheidet. Aber Holz ist ein sehr lebendiges Material, in dem sich der Charakter von Baumart und Standort widerspiegelt. Und Holz ist auch nicht immer braun. Gelbe, rote, blaue, schwarze oder grüne Färbungen sind weniger selten als vielleicht erwartet. Bisweilen fluoresziert Holz in der Nacht sogar grün. Dahinter verbirgt sich eine ganze Welt von Organismen.
Verfärbungen können auf verschiedene Arten entstehen. Wichtig sind vor allem Pilze, Bakterien und Algen, die das Holz besiedeln. Diese können selbst pigmentiert sein oder Stoffe ausscheiden, die gefärbt sind. Doch es gibt auch andere Ursachen. Wird der Baum verwundet, reagiert er teilweise mit der Bildung von phenolischen Stoffen, die das Holz verfärben. Eindringender Sauerstoff kann durch Oxidation zu Verfärbungen führen. Und auch biochemische Reaktionen durch holzeigene Enzyme sowie chemische Reaktionen mit aufgenommenen Stoffen wie Zink oder Eisen können die Ursache einer Verfärbung sein.
Holzverfärbung beeinträchtigt mechanische Eigenschaften nicht zwingend
Als Bläue wird eine bläuliche, radial gestreifte Holzverfärbung des Splintholzes bezeichnet, die durch verschiedene Gruppen von Pilzen (meist Ascomyceten aus den Gattungen Ceratocystis, Ophiostoma und Ceratocystiopsis) verursacht wird (Abb. 1). Ein in der Schweiz häufiger Bläuepilz an Föhrenästen ist Diplodia sapinea. Sein Wachstum wird durch Hagelschäden gefördert.
Abb. 1 - Splintholzbläue an Lagerholz. Foto: Waldschutz Schweiz (WSL)
Das Myzel dieser Pilze enthält braune Farbpigmente (Melanin). Die blaue Farbe des Holzes entsteht als optischer Effekt der Lichtbrechung. Man spricht auch von einer primären Bläue. Sie kann oberflächlich sein oder tief in das Holz hineinreichen. Eine Holzfäule wird nicht ausgelöst, die mechanischen Eigenschaften des Holzes bleiben erhalten. Entsteht die Verfärbung auf der Oberfläche von Schnittholz, spricht man von einer sekundären Bläue. Entsteht sie, nachdem getrocknetes Holz erneut Feuchtigkeit aufnimmt, spricht man von einer tertiären Bläue.
Die weit gefasste Gruppe der Schimmelpilze enthält diverse weitere Arten, die Holz verfärben. Die Pilze wachsen meist oberflächlich. Im Gegensatz zu den klassischen Bläuepilzen, wird dann von einer Vergrauung gesprochen. Pilze, die gefärbte asexuelle Sporen produzieren, wie es bei Schimmelpilzen oft der Fall ist, können eine Holzverfärbung erzeugen.
Eine weitere Gruppe von Pilzen, die Verfärbungen verursachen können, sind pigmentierte Hefen. Daneben gibt es die Rotstreifigkeit, ein spezifisch europäisches Phänomen an Föhre, Fichte und Tanne. Verursacher sind verschiedene Porlinge, unter anderem Stereum sanguinolentum und Trichaptum abietinum. Im Holz zeichnen sich als Folge rötliche Streifen ab.
Auf dem Holzmarkt sind die Verfärbungen unbeliebt, weil sie den Verkaufswert senken.
Zwei Drittel aller Föhren verfärbt
Das Holz von Föhren ist relativ häufig verfärbt. Um mehr über die verursachenden Pilze zu erfahren, hat Waldschutz Schweiz 2021 im Rahmen der Gebietsüberwachung zum Kiefernholznematoden Bursaphelenchus xylophilus 78 absterbende oder frisch abgestorbene Föhren aus der ganzen Schweiz untersucht (Abb. 2–4). Dabei sind zahlreiche Holzverfärbungen beobachtet worden.
Abb. 2 - Beprobung Beprobung des Splintholzes einer Föhre im Rahmen der Gebietsüberwachung des Nematoden Bursaphelenchus xylophilus. Foto: Waldschutz Schweiz (WSL)
Abb. 3 - Proben mit Holzverfärbungen sind gut zu erkennen. Foto: Waldschutz Schweiz (WSL)
Abb. 4 - Ein Standort im Kanton Luzern, an dem absterbende oder frisch abgestorbene Föhren hinsichtlich des Nematoden Bursaphelenchus xylophilus untersucht wurden. Foto: Waldschutz Schweiz (WSL)
Von 78 Bäumen wiesen 55 eine Holzverfärbung im Splint auf (Tab. 1). Aus 54 Bäumen konnten die Wissenschaftler mit einem Nährmedium Pilze isolieren. Dabei zeigte sich: Aus verfärbtem Splintholz wuchsen fünfmal so häufig Pilze wie aus unverfärbtem.
| mit Verfärbung | ohne Verfärbung | Total | |
| Anzahl untersuchte Bäume | 55 | 23 | 78 |
| Anzahl Bäume, aus denen Pilze isoliert werden konnten | 43 | 11 | 54 |
| Anzahl isolierter Pilze | 155 | 31 | 186 |
Diese Pilze wurden dann entsprechend ihrem Aussehen gruppiert (morphologische Gruppen). Pro Gruppe wurde ein Pilz genetisch analysiert, sodass im Nachhinein die ganze Gruppe einer Pilzkategorie zugeordnet werden konnte (Abb. 5).
Abb. 5 - Übersicht der Pilze, die 2021 aus dem Holz absterbender oder frisch abgestorbener Föhren isoliert wurden, eingeteilt in morphologische Gruppen (Kategorien). Von 390 Isolaten (78 Bäume) wuchsen aus 186 Pilze. Grau: total isolierte Pilze; Blau: isolierte Pilze aus verfärbtem, und Schwarz: nicht verfärbtem Splintholz. Folgende Gattungen sind in der Kategorie Schimmelpilze enthalten: Penicillium sp., Trichoderma sp., Mucor sp. und Alternaria sp.
Am häufigsten waren Pilze aus der Kategorie der Schimmelpilze (Gattungen Penicillium, Trichoderma, Mucor und Alternaria). Sie machten rund 31 % aller Isolate aus verfärbtem, bzw. 41 % aller Isolate aus nicht verfärbtem Holz aus. Am zweithäufigsten waren bekannte Bläuepilze. Sie wurden nur aus verfärbtem Holz isoliert (23 %) und enthielten Ceratocystis-, Ophiostoma- und Grosmannia-Arten. Hefen wurden ebenfalls häufig gefunden. Sie waren in nicht verfärbtem Holz etwas häufiger (29 % gegenüber 16 % in verfärbtem Holz).
Pilze, die nicht für die Verfärbung verantwortlich waren (Kategorie Andere Pilze), wurden in verfärbtem und unverfärbtem Holz gleich häufig gefunden (10 %). Darunter waren solche, die wahrscheinlich zum Absterben des betroffenen Baumes beigetragen oder dieses gar verursacht haben (Heterobasidion annosum, Armillaria ostoyae, Fusarium-Arten).
Andere Pilze, die in irgendeiner Form pigmentiert waren, traten fast gleichhäufig auf (8 % aller Isolate aus verfärbtem, bzw. 6 % aller Isolate aus nicht verfärbtem Holz). Gefunden wurden bei den pigmentierten Pilzen unter anderem Phialocephala-, Phialophora- und Microsphaeropsis-Arten.
Pilze, die mit Käfern assoziiert sind, waren in verfärbtem Holz häufiger (7 %) als in unverfärbtem (3 %). Käfer (v. a. Borkenkäfer) tragen massgebend zur Verbreitung von Pilzen bei, gerade auch von Bläuepilzen. Schwarz färbende Pilze traten nur in verfärbtem Holz auf (5 %). Hingegen waren Pilze, die eine Rotfärbung auslösen in nicht verfärbtem Holz häufiger (10 %, gegenüber 1 % in verfärbtem Holz).
Diese Resultate zeigen, wie viele Pilze eine Holzverfärbung auslösen können. Mit blossem Auge ist oft nicht unterscheidbar, ob es sich um eine klassische Bläue oder eine Vergrauung handelt. Rückschlüsse auf die Verursacher sind ohne molekulare Analysen meist unmöglich. Noch fehlt viel Wissen über die Rolle der einzelnen Pilze, die in Verfärbungen vorkommen.
(TR)
