Gäumann, E. (1948). Der Einfluß der Meereshöhe auf die Dauerhaftigkeit des Lärchenholzes. In H. Burger (Ed.), Mitteilungen der Schweizerischen Anstalt für das Forstliche Versuchswesen: Vol. 25/2. Mitteilungen der Schweizerischen Anstalt für das forstlic

(1)

auf die Dauerhaftigkeit des Lärchenholzes

Von Ernst Gäumann

(Aus dem Institut für spezielle Botanik der Eidgenössischen Technischen Hochschule

in Zürich)

Einleitung.

Die vorliegenden Untersuchungen wurden durch Herrn Prof. Dr. H.

Bur g er, Direktor der Eidg. Anstalt für das forstliche Ver,suchswesen in Zürich, angeregt. Bei frühem Arbeiten über den Einfluß der F ä 1- 1 u n g s zeit auf die Dauerhaftigkeit des Fichten- und Tannenholzes ( Gäu man n . 1930) hatte es sich gezeigt, daß die Dauerhaftigkeit (Pilzwiderstandsfähigfoeit) dieser beiden Holzarten deutlich von der Meereshöhe · abhängt, in welcher die betr. Stämme gewachsen sind:

Fichtenholz (Picea excelsa [Lam:] Link) aus dem sd1weizerischen Mittel- land (etwa 4-500 m ü. M.) wird unter identisd1en Versuchsbedingungen durch die Vermorschungspilze d~rchschnittlid1 um etwa einen Drittel stärker abgebaut als unter denselben Umweltverhältnissen gewach- senes Tannenholz (Abies pectinata DC.) , wogegen in Meereshöhen von 1000-1200 m, d. h. gegen die obere Grenze des natürlichen Verbreitungs- gebietes der Weißtanne hin, die Verhältnisse sich umkehren und das von dort stammende Tannenholz (Abies pectinafa) unter denselben Versuchsbedingungen durch die holzzerstörenden Pilze leichter abgebaut wird als das Fichtenholz (Picea excelsa).

Im Verlauf von Besprechungen über die Organisation eines Unter- suchungszyklus zur Klärung dieser Zusammenhänge schlug Herr Kol- lege B u r g e r als günstigeres Beispiel die L ä r c h e , Larix decidua Mill., vor; denn sie ist aus allen Höhenlagen unseres Landes, von den tiefsten Stufen bis an die Waldgrenze, in gesunden, kräftigen Exem- plaren -aus ähnlichen Böden (Mineralböden) zu beschaffen.

In der Folgezeit übernahm Herr Kollege Burg er mit seinen Mit- arbeitern die gesamte technisd1e Vorbereitung der Versud1e: die Ver- handlungen mit den regionalen und örtlid1en Forstorganen und mit den Waldbesitzern, die Mitwirkung bei der Anzeidrnung und beim Schlag, die örtlichen Erhebungen und Aufzeichnungen, die Zubereitung und den Versand der fiir uns bestimmten Stammabschnitte usw., sodaß wir unser Versuchsmaterial durch die forstlid1e Versuchsanstalt ohne unser Zutun gebrauchsfertig in das Laboratorium geliefert erhielten. Wir möchten den Herren der forstlichen Versuchsanstalt hierfür herzlich danken.

(2)

328

Unser Dank gilt auch den forstlichen Organen des Kantons G rau - b ü n d e n , insbesondere Herrn Kantonsforstinspektor B. B a v i er in Chur, stammen doch ?1 von ?5 Versuchsbäumen aus diese~ Kanton.

Ferner danke ich meinen engern Mitarbeitern, insbesondere Fräulein Frida Speck er t und Frau Sophie Weber; bei Untersuchungs- zyklen wie dem vorliegenden, die sich über ein Jahrzehnt hinziehen und auf einer breiten statistischen Grundlage aufbauen, sind es ja stef.s die Mitar b e i t er, welche die Last des Tages tragen, nicht der Ver- fasser, der das Tagewerk koordiniert und die Ergebniss,e veröffentlicht.

Und zum Schluß sei den Mäzenen gedankt, die durch ihre weitherzige finanzielle Unterstützung die praktische Durchführung der Versuche ermöglichten, insbesondere der Ho 1 z k o n s er vier u n g s AG. in Zofingen (Direktor Herr Hch. E g g ), der Eidg. Stiftung zur Förderung schweizeri,scher V o 1 k s wir t s c h a f t durch wissenschaftliche For- schung (Präsident Herr

t

Ing. C. Je g her) und dem J u b i 1 ä ums - f o n d s 1930 der E. T. H. (Präsident Herr Prof. Dr. A. Roh n ).

1. Kapitel

Herkunft und Beschaffenheit des Lärchenmaterials.

Die Versuchsstämme wurden in den Jahren 1937-1940 geschlagen, und zwar während der Monaf.e Juli und August; denn nur während dieser zwei Monate befiillden sich die Bäume in s,ämtlichen Meereshöhen ungefähr im gleichen Entwicklungsabschnitt (Winterfällung kommt in den Bergen weg·en der Schneemassen nicht in Betracht).

Tab. 1 stellt die Daten über die Herkunft der Versuchsstämme: Ge- meinde, Meereshöhe, Niederschlagsmenge, Exposition und UntergTund zusammen und hernach einige Angaben über die Versuchsbäume selbst:

Brusthöhendurchmesser, durchschnittlid1e J ahrringbreite, Herbstholz- anteil, Kronenhöhe, Lebensalter, Stammhöhe, aus der die . Probe- abschnitte entnommen . wurden, und spezifisches Gewicht des Kernholzes in den betr. Probeabschnitten.

Insgesamt wurden ?5 Stämme verarbeitet, wovon 71 aus dem Kanton Graubünden; sie dürften alle der A 1 p e n 1 ä r c h e angehören. Von 69 dieser 75 Stämme wm~den je zwei Absclmitte untersucht, der eine aus 3-7, meist aus 5 m Höhe, der andere aus 9-13, meist aus 10-11 m Höhe; von sechs Stämmen konnte aus wirtschaftlich ,en Gründen nur je ein Ahsdmitt entnommen werden, nämlich aus ? m Höhe. Im Ganzen wur<le.n somit im Rahmen der Tab. 1 144 Probeabschnitte vera,rbeitet.

(3)

Herkunft und allgemeine Eigenschaften der untersuchten

Lärchenstämme. Tab. 1

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^Rinde ^U)

mm cm cm mm °lo ^m Jahre m

Kt. Graubünden

1a Maienfeld 685 1063 SchuttkegelvonEro- 53 48 1,76 34,8 24,0 136 4,5 0,62

b sw sion im Grenzgebiet vonBündnerschiefer 30,7 9,0 0,61

2a 685 und Kalk, trocken, 48 42 1,61 34,1 20,5 130 4,5 0,65

b sw humusarm 26,9 9,0 0,64

3a Jenins 940 1063 Bündnerschiefer, 44 40 2,17 25,0 30,0 92 4,5 0,47

b ssw ne, ziemlich lehmh. überdeckt mit Morä- 23,9 9,0 0,47

4a 940 dito 51 45 2,16 27,8 33,0 104 4,5 0,47

b ssw _26,1 _{9,0 0,47}

5a 940 ^dito 42 36 1,80 28,5 30,0 100 4,5 0,55

b ssw _23,7 _{9,0 0,55}

6a Untervaz 880 856 Kalkgestein 56 48 2,0 28,8 31,5 120 5,0 0,56

b ⁰ 25,6 10,0 0,56

7a 1000 Kalkgestein 54 48 1,77 35,8 40,0 135 5,0 0,59

b NO

28,5 10,0 0,53

8a Jenaz 900 1015 Schotterterrasse 40 34 2,02 20,7 30,0 84 4,6 0,53

b sw _20,4 _{9,0 0,52}

9a 900 Schotterterrasse 40 36 2,16 23,3 26,0 83 5,1 0,50

b sw _23,4 _{9,3 0,51}

10a Fideris 1100 1015 Hangschutt von Bünd- 74 64 2,46 22,7 37,0 130 5,0 0,48

b NNO nerschief., durchsetzt 21,4 10,0 0,50

von Moräneresten

11a Trins 750 1013 Rauhwacke 68 64 2,56 27,8 32,0 125 6,6 0,60

b s _28,7 11,0 0,60

12a 980 Dogger 48 42 2,33 24,3 29,5 90 5,7 0,54

b s _22,8 _{9,9 0,54}

13a Duvin im 1290 1160 Grauer Bündner- 76 60 1,42 32,0 29,0 210 5,0 0,59

b Lugnez NW schiefer 29,6 10,0 0,59

14a 1290 Grauer Bündner· 72 60 1,66 32,1 28,0 180 5,0 0,58

b NW schiefer 27,8 10,0 0,55

15a Scheid 1360 857 Bündnerschiefer 53 46 2,21 34,5 25,0 104 5,12 0,67

b s _29,6 _10,42_0,63

ca.

16a Obervaz 1320 1025 Schiefer-Gehänge- 48 4-4 1,69 30,8 33,0 130 5,0 0,54

b N schutt mit Gletscher- 26,3 12,0 0,53

ablagerungen ca.

17a Stürvis 1400 1025 Bündnerschiefer mit 68 58 1,36 39,2 29,0 212 7,0 0,64

b NW Gletscher-

33,9 11,0 0,62

18a ablagerungen

75 63 1,58 32,2 28,0 199 7,8 0,53

b _ca. 27,4 12,8 0,52

19a Alvaschein 1020 1025 lehmig-sandiger 70 59 1,73 32,1 23,0 170 5,0 0,63

b NO Alluvial-Boden 30,4 10,0 0,62

1

(4)

330

20a b 21a

b 22a

b 23a

b 24a 25a b 26a

b 27a

b 28a

b 29a

b 30a

b 31 a b 32a

b 33a

b 34a 35a b 36a

b 37a

b 38a

b

Herkunftsort Gemeinde

Alvaschein Sur

Filisur

Davos- Monstein

Bergün

Sils Maria

Bevers

ca.

1020 1025 NO

ca.

1600 1093 sw

1200 873 N

1200 N 1650 873 NNW

1650 NNW 1420 873

ssw 1420 ssw 1700 999 NNW 1650 NO 1450 966

sw 1600

NO

1820 1037 so 1820

so 1800 879

N 1800

s

1800

s

Tab. 1 (Fortsetzung)

Untergrund

lehmig-sandiger Alluvial-Boden

Gletscher- ablagerungen und

Bachgeröll

Oberer Muschelkalk mit starker Moränen·

überdeckung dito Hauptdolomit Verrucano, Gneis

Casannaschiefer dito

Albula-Moräne auf Arlberg-Dolomit

dito

Verrucano

Trockene Schutthalde mit Hauptdolomit als Grundgestein

Moränen- überlagerung mit Dolomit als Grund·

gestein Wildbach Schuttkegel

mit viel Geschiebe (Granit, Serpentin)

dito Urgestein, Julier·

granit dito

dito

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Höhe Ä·!3 mit [ ohne ~

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cm I cm mm m Jahre m

58 50 2,27 33,4 R1,2 110 32,7

44 38 1,18 28,7 29,0 160 25,0

42 37 1,23 31,7 34,0 150 28,2

57 49 1,02 13,0 39,8 239 11,0

60 52 1,08 l 7 ,9 40.6 240 65 56 1,65 23,9 32,0 169

21,5

67 54 1,46 31,4 24,0 184 25,6

62 51 1,51 28,4 29,0 168 28,5

61 53 1,56 38,1 33,6 169 31,3

60 54 1,58 24,9 28,0 170 23,9

62 55 1,25 38,6 26,0 220 27,9

64 56 1,49 18,6 26,0 187 18,5

54 45 1,25 25,0 30,0 180 21,5

58 50 1,19 15,1 35,2 209 14,3

70 59 1,27 9,6 40,2 231 56 45 0,90 15,8 29,2

16,5 44 37 0,71 16,2 25,4

15,3 55 43 1,0 21,4 32,0

16,72

ca.

250

ca.

260

ca.

215 38 31 0,82 18,8 26,7 187

16,7

5,0 0,63 10,0 0,62 5,0 0,54 10,0 0,52 5,0 0,56 10,0 0,54 7,0 0,56 13,0 0,51 7,0 0,54 4,0 0,50 7,7 0,47 2,8 0,54 5,8 0,52 5,0 0,59 9,5 0,60 4,0 0,59 9,4 0,56 5,0 0,60 10,0 0,57 5,0 0,58 10,0 0,51 5,5 0,49 11,0 0,49 5,5 O,M 11,0 0,53 7,0 0,43 13,0 0,43 7,0 0,41 6,0 0,47 11,0 0,47 6,0 0,46 11,0 0,46 6,0 0,46 11,0 0,45 6,0 0,48 11,0 0,47

(5)

Tab. I (Fortsetzung}

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mm cm j cm mm °lo ^lil ^Jahre ^m

39a Madulein 2000 879 Gneis 60 52 1,18 24,4 26,0 220 5,0 0,48

b ^NW 21,7 10,0 0,48

40a 1900 Gneis 4(-3 42 1,01 26,9 29,0 206 5,0 0,51

b ^NW 24,4 10,0 0,49

41a 1700 Bachschutt (Gneis- 42 38 0,97 22,9 28,0 19!5 5,0 0,51

b ^NW-N Lias schiefer), Triasdolomit 21,8 10,0 0,51

42a 1850 Triasdolomit 48 42 1,75 32,7 27,0 120 5,8 0,50

b ⁰ 27,8 12,4 0,48

43a Zuoz 1730 879 ^Gneis 54 50 0,92 23,5 32,f> 270 6,0 0,44

b ^N 21,4 11,0 0,42

44a Scanfs 1680 879 ^Gneis 38 32 1,06 23,0 18,0 150 5,6 0,47

b ^NW 22,8 9,5 0,46

45a 1800 ^Gneis 74 63 1,36 25,9 24,5 230 6,5 0,47

b s _23,1

12,0 0,48

46a 1820 ^Gneis 84 66 0,91 22,3 26,5 360 5,0 0,54

b s

23,7 12,0 0,44

47a 2100 Triasdolomit 45 38 1,0 25,5 19,0 190 5,6 0,46

b so _21,8

11,5 0,47 48a 2060 Lias schiefer 40 34 0,94 22,8 17,5 180 5,0 0,52

b so _23,4

9,5 0,51 49a 1960 Liasschiefer 45 40 1,11 23,1 23,0 180 5,6 0,46

b ^NW-N 21,0 11,5 0,44

50a 1970 Liasschiefer 40 34 1,06 21,1 18,0 160 5,6 0,49

b ^NW-N 21,1 11,5 0,47

51a Susch 2020 813 Orthogneis 70 60 1,42 29,1 23,0 210 6,0 0,53

b am Flüela s _19,8

11,0 0,51 52a Lavin 1770 813 ^Paragneis 48 42 1,13 24,2 28,0 185 5,0 0,48

b so _21,9

10,0 0,46

53a 1860 ^Paragneis 47 40 1,33 20,6 27,0 150 5,0 0,45

b s _17,1 10,0 0,45

54a 1880 ^Par^agneis 35 30 0,96 21,5 28,0 155 5,0 0,52

b s _19,1 10,0 0,51

55a 1550 Amphibolit und 52 46 1,64 27,5 29,0 140 5,0 0,54

b ^NO ^Paragneis 23,8 9,0 0,51

56a Ardez 1750 707 Ostalpine Decke 48 41 1,36 20,4 26,5 150 5,0 0,49

b ^N-NO 21,3 10,0 0,51

57a 1815 Ostalpine Decke 36 30 1,20 24,6 25,9 125 5,0 0,49

b ^N-NO 19,1 10,0 0,46

58a Fetan 1800 707 Ostalpine Decke 48 42 1,75 25,6 20,0 120 5,0 0,48

b s _20,5 _9,0_0,47

(6)

332

Tab. 1 (Fortsetzung)

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r:n :l :; ~~ mm .cm ^jcm mm °lo ^lil ^Jahre ^m^o;e;:, lfl

59a Schleins 1500 685 ^kalki^{g, graue} 43 38 1,72 31,5 31,0 110 5,2 0,58

b ^NW Bündnerschiefer

29,3 10,6 0,56

60a Remüs 1980 685 Allgäuer Schiefer 63 56 1,48 20,6 29,0 188 5,1 0,41

b ^NW 22,5 10,8 0,43

61 a 1115 Casannaschiefer 72 60 2,60 22,1 31,6 115 4,7 0,56

b ^NW 18,7 11,0 0,51

62a 1220 Casannaschiefer 80 64 2,62 21,9 35,0 122 4,7 0,51

b ^NW 20,3 9,7 0,52

63a Valcara 1530 890 Bachschutt 57 51 2,16 20,1 32,0 118 5,0 0,46

b ^N0^-⁰ ^Verrucano 17,6 11,0 0,45

64a 1610 Verrucano 46 41 1,51 23,8 29,5 135 5,0 0,50

b ^N

53145

21,7 10,5 0,47

65a Sta. Maria 1460 770 Alluvialboden auf 1,00 13,3 33,8 223 7,0 0,54

b i. M. ^eben Urgestein (Gneis) 11,4 13,0 0,49

66a 1460 dito 57 46 1,13 19,1 39,2 203 7,0 0,59

67a 1600 Muscovit-Granitgneis 52 44 1,71 27,1 30,0 128 5,0 0,55

b so _24,0 _10,5_0,50

68a 1660 Kristalline Quetsch- 45 39 1,54 24,8 29,0 126 5.2 0,48

b ^NW ^zoneⁿ 20,8 10,8 0,48

69a Münster ^1450-1500 770 Z weiglimmergneis 66 58 1,16 21,2 35,5 250 7,2 0,49

b i. M. so event. Amphibolit 24,4 12,6 0,52

70a ^1400-₁₄₅₀ dito 48 44 2,39 17,8 24,0 92 4,0 0,49

b s _18,0 _9,0_0,45

71a 1400

so ^Muscovit^-Gra^nitgne^is 28 24 1,60 29,8 24,0 75 5,0 0,56 Kt. Aargau

72a Lenzbur g 545 1030 Marine Molasse 54 48 2,96 22,5 36,8 81 7,0 0,f,6

b ^eben ^(Muschelsa^nd^stein) 21,0 13,0 0,52

73a 460 dito 60 49 2,81 21,3 37,0 87 7,0 0,59

NO

Kt.Bern

74a Bern 580 1028 Grundmoräne der 68 56 2,13 30,7 40,8 131 6,3 0,59

b ⁰ ^Würm^eiszeit 26,7 11,3 0,54

75a 580 dito 55 44 1,71 35,7 39,0 128 6,3 0,65

b ⁰ 30,4 11,3 0,58

(7)

22üjähriger reiner Lärchenbestand bei Zu01., a11f 1730 m ü. M. (Nach Bur ge r, 1945·.)

85jähriger Lärchenbestand mit Buchenunterwuchs in Lenzburg, 460 m ü. M.

(Nach B n r ge r, 1945.) ^>-3ll)

~

(8)

334

ganz erheblich. Da wir später den Einfluß der Meereshöhe auf die Dauerhaftigkeit dieser Hölzer betrachten, fragen wir uns, ob sid1 diese Inhomogenitäten des Materiales gleichmäßig über alle Meereshöhen verteilen. Hierübe~ g·eben Abb. 2-4 Auskunft.

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40

30

20 500

Abb. 2

1000 1500 mü.M. 2000

Die Verteilung der Brusthöhendurchmesser deT Versuchsbäume auf die verschiedenen Meereshöhen. Abszisse: Meereshöhe des Standor.tes. Ordinaten: Stammdurchmesser in

1,3 m Höhe, unter der Rinde gemessen.

40 m

35

30

25

20

15 500

Abb. 3

1000 1500 mü.M. 2000

Die Verteilung der Kronenhöhen auf die verschiedenen Meereshöhen.

Abszisse: Meereshöhe des Standortes. Ordinaten: Kronenhöhe .

(9)

Abb. 2 läßt erkennen, dafl unser Versuchsmaterial hinsichtlich der Verteilung der S t am m d ur c h m e s s e r auf die verschiedenen Mee- reshöhen außerordentlich homogen ist; sowohl im Mittelland als in den Vor- und Hochalpen wurden ungefähr in gleicher Häufigkeit schwäd1ere (30-40 cm) und stärkere (60 cm) Stämme geschlagen. Somit wurden nirgends besonders schwache oder besonders kräftige Stämme ausge- wählt, sondern die Anzeidmung erstredde sich überall nach Möglich- keit auf das h an de 1 s üb 1 ich e Sortiment (etwa 40-60 cm Brusthöhendurdimesser ).

350 Jahre

JOO

250

200

150

100

50 1

500

Abb. 4

--:--- . :-,

---

1000 1500 m u. ^10. ²⁰⁰⁰

Die Verteilung des Alters der Versuchsbäume auf die versclüedenen Meereshöhen.

Abszisse: Meereshöhe des Standortes. Ordinaten: Alter der Versuchsbäume.

Eingezogene Kurve: ungefähre mittlere Alterskur ve der Versuchsbäume . Auch die K r o n e n h ö h e n (Abb. 3) verteilen sidi überraschend gleidimäfüg über sämtlidie Meereshöhen; erst oberhalb 1800 m ü. M. be- ginnen die niedrigern Bäume zu dominieren.

. Wesentlich ungünstiger Hegen die Verhältni ,sse heim A 1 t er der Versuchsbäume (Abb. 4). Es reid1t von 75 bis 360 Jahre; unser Material enthält somit keine ganz jungen und audi keine überständig alten Stämme. Da jedoch als Kriterium für die Anzeichnung der Stämme der D ur c h m es s er diente und dementsprediend durchwegs das h an -

(10)

336

Abb. 5

~

^mm^2.5^J.0^.

2.0 ------·-'---

---

1

1.5 ... ^:_

1 ',:

1 '•

1 '

--

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i 1 1

.Q5 1 1

500 1000 1500 mü.M. 2000

Die Verteilung der J ahrringbreiten der Versuchsbäume auf die verschiedenen Meeres- höhen. Abszisse : Meereshöhe. Orclinaf,?n: Durchschn ittliche J ahrringbreite der Versuchs-

bäume in 3-7 m Stammhöhe . Gestrichelte Kurne: Ungefähre mittlere

J ahrringbreite unserer Versuchsbäume .

Abb. 6 r--3.0

1 mm

1 1

~ ^2.5

1 1

1

1 2.0

/

~ 1.5

i ₁_'.

1

L

^.^•'\

1 10

lliL_ 1

100 200 300 Jahre

Dje Verteilung der ]ahrringbreiten der Versuchsbäume auf die verschiedenen Alters- klassen. Abszisse : Alier der Versuchsbäume. Ordinaten: Durchschnittli che J ahrringbreite der Versuchsbäume in 3'- 7 m Stammhöhe. Die Punkte gehen unsere eigenen Ver- suchsbäume wieder; die zur Ergänzung eingetragenen Kreuze entsprechen ancle.rn Lär-

chen aus dem Kanton Graub ünden auf Grund von Erhebungen der Eidgen össischen forstlichen Versuchsanstalt.

(11)

40

%

30

20

~10

500 1000

Abb. 7

1500 mü.fvl. 2000

Di,e Verteilung des Iierbstholzanteiles auf die verschiedenen Meere,shöhen.

Abszisse: Meereshöhe. Ordinaten: Prozentual er An.teil des Herbstholzes an der J ahrring- b{·eite im Bereich des unteren Stammabschnittes. '

de 1 s üb 1 ich e Sortiment (Abb. 2) geschlagen wurde, so ist u n - s e r- S t .a m 111 - M a t e r i a l h i n s i c h t 1 i c · h s e i n e s, L e b e n s-- a 1 t er s in h o 111 o gen : im klimaüsch begünstigten Mittelland wiegen die jungen Stämme, die den kritischen Du~chmesser in -einer kürzen1 Zeit erreichten, vor, während gegen die Hochalpen zu das durchschnittliche Lebensalter der Versuchsbäume stetig wächst: sie brauchen mit steigender Meereshöhe eine immer längere Lebenszeit, um die kritische Stammstärke zu erreid1en.

-Da

sich die Stammdurd1111esser über die verschiedenen Meereshöhen g 1 eich n1 ä fi i g verteilen, ,-vogegen das durchschnittlid1e Alter der Stämme mit der Meereshöhe zunimmt , so muß die durchschnitt - 1 i c h e

J

^{a h r r}i n g b r e i t e unserer Versuchsbäume im allgemeinen mit dem Alter (Abh. 6) und mit der Mee1,eshöhe (Abb. 5) abnehmen. Als durchsclmittliche

J

ahrringbreite wird ·dabei der halbe Durchmesser (unter der Rinde) dividiert durch die Anzahl

J

ahrringe verstanden.

Abb. 5 läßt bis zur Meereshöhe von _ etwa 1000-1200 m keine Ver- schiebung der

J

ahrringbreite durd1 die-Meereshöhe erkennen; von da

(12)

338

40

°lo

30.

20

10

Abb.B

100 200 300 Jahre

Beziehungen zwischen dem Alter der Stämme und dem Herbstholzanteil.

Abszisse: Alter der Versuchsbäume. Ordinaten: Prozentuailer Anteil des Herbstholzes an der J ahmingbreite im Bereidi des unteren Stammabschnittes.

weg fällt dagegen die mittlere J ahningbreite bis zur obern Waldgrenze verhältnismäfi.ig steil ab.

Unser VerBumsmaterial ist somit hinsichtlidi seiner Jahr ring - breite, d. h. hinsichtlich seiner Zuwachs g es c h windig - k e i t, inhomogen. Dies kommt bildhaft auch in Tafel II zum Aus- druck: sehr breite Jahrringe im .Mittelland (d), mittelbreite Jahrringe in den mittlern Meereshöhen (b) und enge Jahrringe in den Hochalpen (a).

Die Windlärchen aus Sembrancher (Wallis; c) wurden nur in Vorver- suchen geprüft, dagegen nicht in die Hauptversuche einbezogen. ·

Ebenso inhomogen ist unser Versuchsmaterial , wi,e auch Tafel II vermuten läßt, hinsichtlich des Anteiles des Herbst h o 1 z es an der J ahrringbreite. Der Herbstholzanteil wurde an je 8-10 Gesichtsfeldern des Kernholzes von der Berg- und von der Talseite bzw. von der Süd- und von der Nordseite mikroskopisch ausgemessen; er stellt somit das arithmetische Mittel aus meist 16-20 Bestimmungen dar.

(13)

40 °lo

Abb.9

'30 •

.. :./.~-~

20·

/.

^.

10

0.50 1.0 2.0 mm 'J.O

Beziehungen zwischen der J ahrringbreite und dem Herbstholzanteil der 75 Lärchen- stämme. Abszisse: J ahrringbreite des untern Stammabschnittes. Ordinaten: Herbstholz-

anteil im untern Stammabschnitt. Eingezogene Kurve: ungefährer mittlerer Herbstholzanteil.

Nur sdiwankt der Herbstholzanteil, entgegen der Jahrringbreite, nidit nach der M e e r e s h ö h e , sondern i n d i v i d u e 11 von einem Baum zum andern (Abb. ?) , und zwar auf ein und derselben Meeres- höhe oft um mehr als 100 % . Es ist zwa,r möglidi, daß in Abb. ? der

Herbstholzanteil bei den Versudisibäumen von oberhalb 1500 m ü. M.

etwas niedriger liegt als z.B. zwischen 500 und 1000 m ü. M. Dom sind die in,dividuellen Sdiwankungen zu groß, als daß sidi in dieser Be- ziehung schon auf Grund unserer 75 Stämme eine Gesetzmäßigkeit fest- stellen ließe.

Aehnlich liegen die Beziehungen zwisdien dem A 1

t

er der Bäume und dem Herbstholzanteil. Es ist durchaus möglidi (und wäre auch ohne weiteres einleuchtend), daß _junge, vorwüchsige ·Bäume einen größern Herbstholzanteil aufweisen als ältere Stämme. Abb. 8 deutet denn audi einen derartigen Zusammenhang an; dodi ist das Zahlenmaterial für einen sichern Entscheid wieder zu klein bzw. sind die individuellen Schwankungen zu groß.

(14)

340

Abb. 10

1

~0.65

1

f-?·60 .

1 --- - --- ----------

! f-0.55

1 ' . . -- , -

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L

^o^.5o ^· ^~. ^.^·

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··· ·~~- -

1 o.4s

l a,o ,

500 1000 1500

! ,, 1

m u.fvf. 2000

Die Verteilung des spezifischen Gemichtes des Lärchenholzes a,uf ehe verschiedenen J1:feereshöhen. Abszi sse: Meereshöhe des Standortes. Ordinaten: Spezifisches Gewicht des Kernholzes in 3-7 m Stammhöh e. Gestrichelte Kuroe: Ungefähre mittlere Kurve unserer

Versuchsbäume. Ausgezogene Kuro.e: Mittlerer Landeswert.

Ueberraschend ist endlich die Abb. 9, welche die Beziehungen zwischen der Jahr ring breite (also der Zuwachsgeschwindigkeit) und dem Herbstholzanteil veranschaulicht. Sie läßt vermuten, daß diese beiden Yariabeln bei genügend großem Zahlenmaterial eine Optimum- kurve liefern würden: es scheint, daß der Herbstholzante~l bei kleinen

J

ahrringbreiten (unterhalb L2 mm) und bei großen Jahrringbreiten (oberhalh 2 mm) verhältnismäßig gering ist, bei J ahrringbreiten zwi~

sehen 1,2 und 2,0 mm dagegen deutlich höher. Dieser Eindruck wird durch die eingezogene Kurve noch verstärkt, bei der die arithmetischen Mittel des Herbstholzanteiles in Stufen von je 0,25 mm

J

ahrringbreite ausgerechnet ·würden.

Falls also der Schein nicht trügt, so gibt es bei den Lärchen eine o p

t

i m a 1 e Z u w a c h s g e s c h w i n d i g k e i t , d i e d e n g r ö fi- t e n H erb s t h O 1 z an t e i 1 1 i e f er t.

Inhomogen ist unser Versuchsmaterial endlich auch hinsichtlich seines spezifischen Gewichtes (des absoluten Trocken-Raumgewich- tes). Dieses wurde am Hang als Mittel zwischen Berg- und Talseite und auf ebenem Boden als Mittel zwischen Nord- und Südseite bestimmt.

Es schwankt zwischen 0,42 und 0,67 und beträgt im Mittel der 69 Stämme, Yon denen zwei Abschnitte zur Verfügung- standen, 0,53 für den untern

(15)

140 1%

l,o

l

l20

.10

0.40 0.50

Abb.11

0.60 sp. G. 0.70

Beziehungen zwischen dem spezifischen Geroicht u111cl dem Herbstholzanteil beim unteren Abschnitt der Lärchenstämme. Abszisse: Spezifisches

Gewicht. Ordinaten: Herbstholzanteil.

und 0,51 für den obern Abschnitt. Das Kernholz unserer Lärchen ist somit in der überwiegenden Zahl der Fälle (Tab .. 2) auf 3-? m Stamm- höhe etwas schwerer als auf 9-13 m Stammhöhe, und zwar durchschnitt- lich um etwa 4 %.

Die Verteilung des spezifischen Gewichtes in den verschiedenen Höhen

desselben Lärchenstammes. Tab. 2

Von 69 Stämmen, von denen zwei Abschnitte aus verschiedener Höhe zur Verfügung standen, war das spezifische Gewicht

beim untern Abschnitt kleiner als beim obern beim untern und beim obern Ahschn:iJtt gleich groß beim untern Abschnitt größer als beim obern . .

Anzahl

9 15 45

Abb. 10 veranschaulicht die Verteilung der spezifischen Gewichte des untern StammahschniHes unserer Versuchsbäume auf die verschiedenen Meeres h ö h e n. Die gestrichelte Kurve gibt die ungefähren Mittel-

(16)

342

Abb.12 3.0 0.65

250 E E

2.5 0.60

200 ^J::^'äj SpeziP. Gewicht

c..

CO a, c..

2.0 0.55 ...c:

Jahrrin9 breite

CU ~

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150

~t _-~

...c:

CU ^(l) --::, (.!:) c_ 1./5 0.50

~ c....:

~ .N

a, 0...

100 ^V:, 1.0 DAS

50 0.5 0.40

500 1000 1500 m ü. M. 2000

Schematische Darstellung der ckei Inhomogenitäten unseres Versuchsmateriales:

des Alters der Bäume, der durchschnittlichen ]ahrringbreite und des mittleren spezifischen Geroidites des Kernholzes.

Erklärung im Text.

werte der spezifischen Gewichte unserer Versuchsbäume wieder, die eingezogene Kurve die Mittelwerte aus einer großen Zahl von Bestimmun- gen, die von der Eidg. forstlichen Versuchsanstalt an Material aus verschiedenen Teilen unseres Landes durchgeführt wurden (Burg er, 1945). Die spezifisd1en Gewichte unserer Versuchsbäume liegen somit allgemein über dem mittleren Landeswert, entsprechen ihm aber in ihrem ebenen Verlauf .bis zur Meereshöhe von etwa 1200 m (bis hierher spricht somit das spezifische Gewicht auf die Meereshöhen nicht an) und sodann im allmählichen Absinken bis zur obern Waldgrenze hin.

Korreliert man endlich das spezifische Gewicht mit dem Herb s

t -

h o

1

z an

t

e i

1 ,

so entsteht das Verteilungsbild der Abb. 11: mit stei- g·endem Herbstholzanteil nimmt (was ohne weiteres einleuchtet) das spezifische Gewicht der Lärd1enstämme steil zu.

Zusammenfassend können wir, auf Grund dieser Ausführungen , <lie Gegebenheiten unserer Versuchsbäume wie folgt beurteilen.

Unser Lärchenmaterial ist verhältnismäßig homogen in seinen ä u fl er n Merk m a 1 e n: in seiner Verteilung über die verschiedenen M e e r e s h ö h e n , in seinem Brusthöhen -D. u r c h m e s s e r und in seiner K r o n e n h ö h e.

Dagegen weist es in seinen i n n e r n V o r a u s s e

t

z u n g e n drei wichtige gegen 1 ä u f i g e Inhomogenitäten auf, die wir in Abb. 12 schematisch darzustellen versuchten. Es ist nämlich inhomogen

(17)

1. hinsichtlich des Lebens a 1 t er s der Bäume, das von etwa 90 bis 130 Jahren in den Meereshöhen bis zu 1100 m, auf etwa 150-200 Jahre in den Meereshöhen von 1200---,2100 steigt;

2. in der durchschnittlichen J a h r ring breite, d. h. in seiner Zu- wachsgeschwindigkeit; diese ist bloß bis zur Meereshöhe von etwa 1200 m verhältnismäßig ausgeglichen und fällt dann zur obern Wald- grenze hin steil ab. Und

3. hinsichtlich seines s p e z i fischen Gewichtes ; auch dieses ist nur bis zur Meereshöhe von etwa 1200 m homogen und nimmt dann wiederum verhältnismäßig steil ab.

Bei der Deutung unserer Versuchsergebnisse werden diese drei In- homogenitäten stets zu berücksichtigen sein.

2,. Kapitel

Die Methodik der Lahoratoriumsversuche.

Die eingehenden Probeabschnitte wurden, weil verhältnismäßig trocken, ohne weitere Behandlung umgehend auf der Bandsäge in dünne Scheiben zerschnitten, sodaß sich der Splint ( das nicht verkernte Jung- holz) mit dem Meißel vom Kern wegspalten ließ. Hernach wurden die Kernholzscheiben zerkleinert und in eine1~ Grusonmühle zu Spänen zer- mahlen. Die Späne · besaßen eine Länge von 1-2 mm, eine Breite von

1/ 2-1 mm und eine Dicke von etwa ¹_{/ 2}mm.

Durch dieses Vorgehen erhält die Masse eine locker-luftige Konsistenz und wird von den Pilzen rasch nach allen Seiten hin durchwuchert.

Feiner als die angegebenen Maße sollten jedoch die Spänchen nicht sein;

auf jeden Fall darf das Holz nicht zu Pulver vermahlen werden, da dieses in der Feuchtigkeit zusammenbackt und dann von den Pilzen nur schlecht durchdrungen wird. Es wurde besonders darauf geachtet, daß die Mühle während der ganzen Untersuchung gleich eingestellt blieb, sodaß der Feinheitsgrad des Mahlgutes sich nicht änderte.

Von diesem Material wurden etwa 3-4 kg hergestellt und gründlich gemischt. Man darf deshalb diese 3-4 kg Mahlgut im Rahmen des ted.1- nisch Möglichen als eine homogene Durchschnittsprobe des betreffenden Stammkörpers bezeichnen, währenddem die von manchen Autoren ge- übte Verwendung von Holzklötzchen und Stammscheiben in dieser Hin- sicht weniger befriedigt.

(18)

344

Von diesem Mahlgut wurde ,je eine Menge, die 40,0 g Trockensub- stanz entsprach, in 10 gewogene Erlenmeyerkolben (400 cc, Kaliglas) ein- gefüllt. Da die Eignung des Lärchenholzes, als Substrat für die hier in Betracht fallenden Pilze zu dienen, unter der Dampfsterilisation leidet, wurden die Kolben samt Inhalt nach unserer früher beschriebenen Me- thode (Gäu man n, 1935) mittelst Formaldehyd sterilisiert:

Im Laufe des Nachmittags werden die 10 Erlenmeyer mit den 40 g Mahlg~ut offen in einen Impfkasten gestellt, ebenso 10 in üblicher Weise mit Wattebausch verschlossene Erlenmeyer; sie enthalten ,je 100 cc destil- liertes

··w

^asser und sind im Autoklaven bei 1.20 ° sterilisiert worden.

Hierauf werden auf einem Dreifuß in einer kleinen Blechschale über einer Gasflamme 10 cc Formalin verdampft; sodann wird der Kasten bis zum folgenden Vormittag sich selbst überlassen. Das Formaldehyd hat bis dahin in dem trockenen Sägemehl seine sterilisierende Wirkung getan; ferner ist ein erheblicher Teil durch die Handöffnung ·en ent- wichen; doch ist der Formaldehydgehalt der Luft im Kasteninnern noch groß genug, um die Augen zum Tränen zu bringen. Nun wird das sterile Wasser ,je eines Kolbens rasch über das Mahlgut eines parallelen Kol- bens gegossen, und der sterile vVattehausch, der bis dahin das Wasser beschützte, wird nunmehr auf den mit Holz beschickten Erlenmeyer gesetzt. Nun wird ein Kolben nach dem andern infiziert, indem man mit einem schmalen Platinspatel aus einer kräftig wachsenden Agarkultur ein kleines Stückchen Agar mit Pilz herausschneidet und auf das nunmehr feuchte Mahlgut fallen läßt. Sind alle Kolben infiziert, so werden sie gesamthaft herausgenommen und etwa zehn Tage bei Raumtempera- tur aufbewahrt, bis die Infektion richtig angegangen ist. S,odann werden sie in große Wärmeschränke gestellt.

Die Nachwirkung der Formaldehyddämpfe ist gering und darf ver- nachlässigt werden; der

-w

^asserdampf, der sich aus dem benetzten l-folz eni wickelt, nimmt offenbar das Formaldehyd im Innern des Kolbens auf und führt es in eine derart verdünnte Lösung über, daß es bedeu- tungslos wird.

Die Auswahl der einzuimpfenden Pilze wurde durch eine Reihe von Vorversuchen geklärt. Es schien wünschenswert, sowohl Rot- als Weiß- fäuleerreger und sowohl Parasiten der stehenden Stämme als Vermor- scher des verbauten Holzes zu berücksichtigen.

In

diesem Sinne wurden Coniophora .cerebella, Lenzites abientina, Merulius domesticus, Polyporus Schroeinitzii, Polyporus sulphureu~, Polyporus vaporarius, Trameies pini und Trametes radiciperda geprüft.

Coniophora cerebella, Polyporus Schroeinitzii, Polyporus sulphureus und Trametes radiciperda schieden wegen technischer Schwierigkeiten,

(19)

insbesondere wegen launischen oder zu langsamen Wachstums oder wegen zu geringer Zerstörungskraft auf Lärchenholz, aus.

Die vier verbleibenden Pilze, Lenzites abietina, M erulius domesticus~

Polyporus vaporarius und Trarnetes pini, lieferten auf fünf Versuchs- provenienzen, Basel, Sembrancher (Wallis), Lenzburg, Bevers und Zuoz, gleichsinnige Ergebnisse, sodaß der enorme Arbeits- und Kostenaufwand einer vierfachen Führung sämtlicher Prüfungsserien sich nicht hätte rechtfertigen lassen. Wir wählten deshalb als einzigen Testpilz Poly- porus vaporarius Pers. (Poria Vaillantii :Fr. der anglo-sächsischen Auto- ren), der spontan sowohl im Freien als im Innern der Bauten auf Lär- chenholz parasitiert, in der Laboratoriumskultur stets willig und froh- mütig wächst und eine große enzymatische Abbaukraft besitzt. Die Wärmeschränke wurden dementsprechend auf einer Versuchstemperatur von 25 ° gehalten (Gäu man n, 1939).

Nach Ablauf der V ermorsch u ngszeit wurden die fälligen Erlenmeyer aus den Kulturschränken herausgenommen, über Nacht zu 100 ° gestellt, um die Pilze und ihre Enzyme zu zerstören, hernach während 120 Stun- den bei 60 ° vorgetrocknet, sodann während 48 Stunden bei · 103 ° zum konstanten Gewicht getrocknet, in Exsikkatoren über Chlorkalzium ab- gekühlt und, mit ~inem tarierten Kork verschlossen, zurückgewogen.

Die Differenz zum Ausgangsgewicht von 40,0 g gibt den Gewichts- verlust, bzw. Trocken sub stanz ver 1 u s

t

an, die Substanz- menge, die vom Pilze zu Kohlensäure,

·w

asser und flüchtigen Säuren abgebaut wurde, vermindert um das Trockengewicht der neugebildeten Pilzsubstanz. Aus den zehn Kolben wurde das arithmetische :Mittel und der mittlere Fehler berechnet.

Sodann wtirclen in _jeden dieser zehn Kulturkolben 200 cc z,veipro- zentige Sodalösung gebracht und, zur Aufweichung der an den \Vän- den klebenden Substanz, acht Tage stehen gelassen. Hernach wurde der Inhalt in einen Zweiliterkolben übergegossen, aufgekocht und ¹/ 2 Stunde kochend erhalten. Dann wurde abfiltrier( in den Kolben zurückg·espült und neunmal, cl. h. bis zur Farblosigkeit der Lösung, mit _je einem Liter dest. Wasser gekocht und filtriert. Der schlieRlich noch verbleibende Rückstand wurde in einem tarierten Filter g·etrocknet und gewogen.

Derselben Prozedur wurden zwei parallele Mahlgutproben des betreffenden Lärchenabschnittes in intaktem Zustande unterworfen.

Der Betrag, um den unter der Pilzeinwirkung die Differenz zum Aus- gangstrockengewicht von 40,0 g zugenommen hat, wird als die g e - s a m t e V e r m o r s c h u n g bezeichnet.

·während der Trockensubstanzverlust nur den Endeffekt des biologischen Abbaues kennzeichnet, nämlich den eigentlichen Substanz""'.

(20)

346

s c h wund, erfaßt die Vermorsd1ungszahl aµch die Z w i s c h e n - stufen dieses Abbaues: jenen Teil der Holzsubstanz, der zwar auf- gespalten und vertorft, aber noch in Spaltprodukten vorhanden ist. Die Vermorschungszahl stellt also wissensdiaftlich den feinern, aber zugleich unsicherem Maßstab dar; denn die Grenze , wo das Holzgerüst schon hinreichend gesd1wächt ist, um aufgelöst zu werden, dürfte recht labil sein. Der Trockensubstanzverlust ist in dieser Hinsicht primitiver, aber zuverlässiger: Was in den Kolben zur Ausgangstrockensubstanz fehlt, "ist sicher bis zu Ende abgebaut worden.

Erhebliche Schwierigkeiten bereitete die Bemessung der Ver m o r - s c h u n g s zeit, d. i. der Einwirkungszeit des Pilzes auf das Lärchen- kernholz. Sollte das Hauptgewicht auf der Vermorschungszahl liegen, so durfte die Einwirkungszeit nidit zu lange bemessen werden, weil sonst Gefahr bestand, daß sich die Ergebnisse wieder verwischten.

· Sollte dagegen der Trockensubstanzverlust als Maßstab der Pilzein- wirkung in den Vordergrund gestellt werden , so war die Einwirkungs- zeit, angesichts der großen Pilzwiderstandsfähigkeit des Lärchenkern- holzes, möglichst lang· zu wählen, um verhältnismäßig starke Ausschläge zu erhalten. Wir entschieden uns auf Grund der Vorversuche für die letztere Lösung und bemaßen die Vermorschungszeit auf 48 W od1en, also au~ eine möglichst lange Dauer.

Auf Grund dieser methodischen Voraussetzungen läßt sich die Größe, die wir als D a u e r h a f t i g k e i t ( P i l z w i d e r s

t

a n d s f ä h i g - k e i

t )

bezeichnen , wie folgi charakterisieren.

Wie allgemein in der Infektionslehre ( G ä u m a n n ~ 1946), so be- stehen auch beim Holz zwei Aspekte oder Stufen der Pilzwiderstands- fähigkeit: die I n f e k

t

i o n s·w i d e r s

t

a n d s f ä h i g k e i

t

und die Erkrankungs- (Ver morsch u n g s - ) Widerstands fähig- k e i t.

Die Infektions widerst an d s f ä h i g k e i t, d. i. im vorliegenden Falle die Leiditigkeit, mit der ein Vermo-rschungspilz auf einer Kernholzprobe Fuß faßt , «angeht», steht hier nicht zur Diskussion; denn dieses Startproblem wird in der Praxis durch alle möglichen äußern Verumständungen, ob eine Probe aus reinem Kernholz besteht oder mit einem Sektor leicht anfälligen Splintholzes vermischt ist usw., entschieden.

Die vorliegenden Untersuchungen beschäftig·en sich vielmehr aus- schliefllich mit der E r k r a n k u n g s - b z w. V e r m o r s c h u n g s - w i d e r s t a n d s f ä h i g k e i t : wie rasch erfolgt der pilzliche Abbau der betr. Holzproben , nachdem eine Infektion Fuß gefaßt hat,