Holzverfall (Holzfäule) ist der Abbau von Holz durch Mikroorganismen, hauptsächlich durch enzymatische Aktivität. Für praktische Zwecke sind Pilze die einzigen Mittel des Holzverfalls. Es gibt andere Arten der Verschlechterung durch Insekten, Meerestiere, ultraviolettes Licht usw., aber das ist nicht Zerfall, noch ist es quantitativ so wichtig wie Zerfall.

Holzverfall ist ökonomisch und ökologisch enorm wichtig:

• Es recycelt die Elemente im Holz.
• Verfallendes Holz schafft wichtige Lebensräume für Wildtiere, Insekten, Mykorrhiza-Baumwurzeln, Pilze und die Biodiversität im Allgemeinen.
• Die widerspenstigen Zerfallsprodukte, insbesondere Braunfäule, werden in den Boden eingebaut, wo sie die Feuchtigkeitsspeicherkapazität und die Kationenaustauschkapazität erhöhen (Erhöhung der Bodenspeicherung für Wasser und Nährstoffe).
• Viele der wichtigsten Baumkrankheiten, wie Stamm- und Wurzelkrankheiten, sind mit Holzverfall verbunden.
• Der Verfall von Holz in Bäumen an entwickelten Standorten und in städtischen Landschaften ist eine wichtige Ursache für Baumgefahren, da Baumdefekte entstehen, die die Wahrscheinlichkeit eines mechanischen Versagens erhöhen.
• Holzverfall ist wirtschaftlich sehr wichtig für Holzprodukte im Dienst (Gebäude, Brücken, Strommasten, Zäune usw.)

Auf dieser Seite finden Sie allgemeine Informationen zum Holzverfall (Holzfäule). Möglicherweise interessieren Sie sich für spezifischere Informationen zu Krankheiten, die den Verfall von Baumstämmen und Wurzeln betreffen.

Hier finden Sie kommentierte Listen einiger in Nordamerika wichtiger Zerfälle.

Inhalt dieser Seite :

• Anatomie und Chemie des Holzes
• Zerfallsarten
• Begriffe für Zerfälle in verschiedenen Positionen
• Krankheitszyklus von Zerfällen
• Baumresistenz
• Zerfall von Holz im Betrieb; Fleck

Anatomie und Chemie des Holzes

Um wichtige Dinge über den Holzverfall zu erfahren, müssen Sie die wesentlichen Grundlagen kennen anatomie und Chemie des Holzes. Hier sind zwei Tabellen, die einen sehr prägnanten Start bieten.

Cell Types in Wood

	Softwood (Conifer)		Hardwood (Angiosperm)		Both
Cell Type	Tracheid	Epithelial Cells	Vessel Elements	Fiber	Parenchyma
Function	sap conduction + support	Produce resin	sap conduction	support	storage, defense
Shape	long, narrow		kurz, breit	kurz, schmal	verschiedene
Anordnung	verbunden mit Gruben	Bilden den Umfang der Harzkanäle	Ende an Ende zu langen Gefäßen verbunden	verbunden mit schmalen Gruben	Radial in Strahlen und in Laubhölzern in Längsrichtung in der Nähe von Gefäßen ausgerichtet

Mit anderen Worten:

• Nadelbäume verwenden Tracheiden sowohl für die Wasserleitung als auch für die Festigkeit /Unterstützung. Diese Zellen sterben nach der Bildung ab.
• Harthölzer unterteilen diese Funktionen in zwei Zelltypen: gefäßelemente zur Leitung und Fasern zur Unterstützung. Diese sterben auch nach der Bildung ab.
• Alle Bäume haben auch Parenchymzellen. Diese lebenden Zellen können Nahrung speichern und sich aktiv gegen Wunden, Pilzbefall usw. verteidigen.
• Schließlich haben die meisten Nadelbäume auch Epithelzellen, die die Wände der Kanäle bilden. Sie produzieren Harz als Abwehrmechanismus.
• Parenchym und Epithelzellen sterben bei der Umwandlung von Splintholz in Kernholz ab. Sie sterben auch hinter Kambium, das durch Verwundung, Krankheit oder Insektenbefall getötet wird.

Wood Chemistry

Component	Approximate composition by weight	Structure
Cellulose	50%	linear chains of glucose (beta-bond)
Hemicellulose	25%	branched chains of various sugars
Lignin	25%	A complex, cross-linked polymer based largely on phenylpropanoid units

Types of Wood Decay

Type	Agents	Color	Texture	Chemistry
White Rot	Basidiomycota	±bleached	fibrous	all components removed
Brown Rot	Basidiomycota	± brown	fibrous texture lost early, cross-checking	primarily carbohydrates lost, lignin mostly remains
Soft Rot	Ascomycota	gebleicht oder braun	normalerweise auf der Oberfläche, einige faserige Textur verloren, Cross-Checking in einigen Fällen	Kohlenhydrate bevorzugt, aber auch etwas Lignin verloren

Weißfäule

Bei Weißfäule zerstört werden. Die Komponenten bleiben während des Verfalls in etwa im gleichen Verhältnis wie im Klangholz. Weißfäule ist faserig, weil etwas Zellulose bis zu sehr späten Stadien des Verfalls intakt bleibt. Es ist typischerweise weniger faserig in Harthölzern als in Weichhölzern wegen der kürzeren Fasern in Harthölzern. Es wird normalerweise weißlich wegen des Bleichens durch Oxidation und Verlust von Lignin, das leicht braun ist. Farbe und Textur variieren zwischen weißen Fäulnissen, die durch verschiedene Pilze verursacht werden:

• strähnige Weißfäule
• schwammige Weißfäule
• laminierte Weißfäule (Trennung der Jahresringe)
• fleckige Weißfäule
• weiße Taschenfäule
• Zonenlinien manchmal vorhanden

Bei einigen weißen Fäulnissen gibt es ein Phänomen, das als selektive delignifizierung. Alle Komponenten werden entfernt, aber die relative Rate variiert. Lignin und Hemicellulosen werden in frühen Stadien selektiv entfernt. Dies hinterlässt angereicherte Zellulose. Dies geschieht in den weißen Regionen einer fleckigen Fäulnis und in den Taschen einer weißen Taschenfäule. Es besteht ein enormes Interesse an der Verwendung dieser Pilze in der Industrie, da bei vielen Anwendungen von Holz Lignin entfernt wird (z. B. Biopulping).

Ethnopathologie

In Chile kommt selektiv delignifiziertes Holz der Gattung Nothofagus in großen Mengen vor. Es ist meist mit dem Zerfall von Ganoderma-Arten verbunden und wird Palo podrido genannt. Dr. Robert Blanchette berichtet, dass Indianer in Chile einen Gott namens Trauco haben (hatten). Trauco lebt im Wald und sieht aus wie ein Mann, hat aber gespaltene Füße. Trauco repräsentiert Fruchtbarkeit, vielleicht ähnlich wie Kokopelli der Indianer im Südwesten Nordamerikas. Unverheiratete Frauen, die schwanger wurden, sagten oft, Trauco habe sie besucht und er sei für ihre Schwangerschaft verantwortlich. Trauco isst Palo Podrido, und es gibt Berichte, dass Indianer dies auch taten, vielleicht um die Fruchtbarkeit zu verbessern.

In selektiv delignifiziertem Holz gibt es oft Taschen mit klaren, gallertartigen Resten des Holzes. Insbesondere Armillaria-Arten verursachen häufig diese gallertartigen Taschen. Dies kann durch Hefe besiedelt werden und Alkohol enthalten. Wir wissen nicht, welche Rolle dies in der Legende spielen könnte, aber ein bekannter Waldpathologe, der versuchte, Kinder zu haben, aß auf einer Reise etwas Armillaria-Gelee und seine Frau wurde bald darauf schwanger!

Das delignifizierte Holz eignet sich übrigens sehr gut als Futter für Huftiere. Es kann leicht mit Hilfe von Mikroorganismen in ihrem Darm abgebaut werden. Sogar in Alaska habe ich Beweise dafür gesehen, dass sich Elche von Baumstämmen ernährt haben, die von Ganoderma applanatum verfallen sind!

Braunfäule

Braunfäule ist braun, weil Kohlenhydrate entfernt werden und bräunliches, oxidiertes Lignin zurückbleibt. Es gibt keine faserige Textur, da die Zellulose früh aufgebrochen wird. Das Holz schrumpft beim Trocknen und in späteren Stadien wird eine Gegenprüfung durchgeführt. Aus diesem Grund wird es oft als „kubische“ Braunfäule bezeichnet.

Das Anfangsstadium der Braunfäule ist nicht enzymatisch. Der Pilz produziert ein kleines chemisches Mittel (mit Oxalsäure und Wasserstoffperoxid), das wie eine kleine Schere in der Zellwand herumreißt und Ketten aus Cellulose und Hemicellulose in kleinere Stücke schneidet. Dies geschieht in der gesamten Wand in ziemlich frühen Stadien. Die Kohlenhydrate werden teilweise löslich, Enzyme arbeiten an ihnen, setzen Zucker frei und werden langsam vom Pilz absorbiert.

Es gibt eine Handvoll brauner Taschenfäule, und sie sind sehr cool und besonders. Sie entwickeln sich nur in lebenden Bäumen und oft in Baumarten, die ungewöhnlich haltbares Holz haben, mit ansonsten hochwirksamen antimykotischen Chemikalien im Kernholz. Man kann spekulieren, dass das Auftreten von brauner Taschenfäule bei solchen Baumarten wahrscheinlich mit dem chemischen Schutz des Holzes zusammenhängt, aber wie ist ein Rätsel, das noch gelöst werden muss. Verwenden sie das Schallholz um die Taschen als chemische Müllkippe?

Weichfäule

Weichfäule ist bei lebenden Bäumen nicht bekannt. Es ist wichtig, in Abbau von Holz in Betrieb. Das bekannteste Merkmal sind die merkwürdigen eckigen Hohlräume in der Sekundärwand, die jedoch nicht immer vorhanden sind.

Terme für die Position der Zerfälle

Im Allgemeinen neigen lebende Bäume dazu, von innen nach außen und tote Bäume von außen nach innen zu verfallen. Es gibt verschiedene Gründe dafür, aber es ist vor allem auf die Tatsache zurückzuführen, dass Splintholz einen sehr effektiven aktiven Widerstand hat, wenn der Baum lebt, aber praktisch keinen Widerstand, wenn der Baum tot ist.

Die Begriffe, die sich auf die Position des Verfalls im Baum beziehen, sind nur Annäherungen; Die Pilze sind nicht unbedingt auf diese Regionen beschränkt.

Zusätzlich zu den rechts abgebildeten Begriffen (Oberfäule, Stamm- oder Stammfäule, Hinterfäule, Wurzelfäule) sind zwei, denen Sie begegnen, Herzfäule und Saftfäule. Herzfäule wird oft als Verfall in lebenden Bäumen definiert. Einige definieren es als Verfall, der sich hauptsächlich im Kernholz oder inneren Holz lebender Bäume entwickelt. Es wird normalerweise verwendet, um sich auf Zerfälle zu beziehen, die sich hauptsächlich im Stamm und nicht in den Wurzeln und im Hintern entwickeln. Sap Rot kann sich auf saprobische Zerfälle oder auf solche beziehen, die sich im Splintholz entwickeln. Normalerweise zerfällt Splintholz nur in toten Bäumen ausgiebig. Aber es gibt einige Pilze, die häufig Splintholz in lebenden Bäumen zersetzen und normalerweise Krebs verursachen. Solche Krankheiten sind als Krebs-Fäulnis bekannt. Denken Sie auch daran, dass saprobische Pilze totes Holz in lebenden Bäumen zersetzen können und können.

Hier verwenden wir den Begriff Stammzerfall für alle Krankheiten, bei denen das Hauptsymptom der Verfall von Stammholz ist, vor allem, weil ‚Herzfäule‘ von einigen angenommen wird, dass der Verfall auf Kernholz beschränkt ist, was häufig nicht der Fall ist.Ein anderer Begriff, den Sie sehen, ist Schrägfäule, der sich einfach auf den Verfall von totem Material bezieht, insbesondere Äste und Spitzen, die nach dem Abholzen zurückbleiben.

Krankheitszyklus der Zerfälle

Bezieht sich auf den Lebenszyklus einer Polypore, da er eng mit dem Krankheitszyklus zusammenhängt. Zwei Punkte müssen hinzugefügt werden. Erstens tritt der Zerfall viele Jahre lang zwischen den Stadien der Plasmogamie und der Fruchtbildung auf, und die Fruchtbildung kann viele Jahre andauern. Zweitens sind Ausbreitung und Infektionsrate wichtige Themen:

Die Ausbreitung erfolgt durch Sporen:

• Sporen können für einige Tage (Pilze) oder für sechs Monate oder mehr pro Jahr (mehrjährige Conks) freigesetzt werden.
• Bis zu 300 Milliarden Sporen pro Tag werden von einigen Conks produziert!
• Die Sporen werden vom Wind getragen. Sie schweben in der Luft und können selbst bei leichter Brise viele Kilometer zurücklegen.
• Einige Fäulnispilze haben ein konidiales Stadium in der Kultur, aber diese sind selten in der Natur zu finden und ihre Bedeutung ist unbekannt.

Das Gericht ist ausnahmslos nicht lebendes Holz

Brandnarben: Frühe Studien deuteten darauf hin, dass Brandnarben die wichtigsten sind, sowohl in Laubhölzern von SE als auch in Nadelbäumen des Westens. Das wird weniger wahr sein, wo Brandnarben ungewöhnlich sind. Wunden: Gebrochene Spitzen (von Eis- oder Schneestürmen, die zu Oberfäule führen), Baumfallnarben, Tierschäden (wie Hirsche, die Samt abkratzen, Rinderschäden am Wurzelkragen, in einem Fall sogar Bären), Holzfällernarben, Schnitzereien und Beilspuren. Holzfällerverletzungen sind ein wichtiger Indikator dafür, dass wir es schaffen können, Stumpffäule und Stammzerfall zu reduzieren. Schäden durch das Beschneiden können minimiert werden, indem man weiß, wie man beschneidet (Forest Service online info). Aststummel: Auch tote Zweige bis wenige mm Durchmesser. kann für einige Pilze, wie Porodaedalea pini, ein Infektionsgericht sein. Der gleiche Pilz kann auch durch Weißkiefernanführer infizieren, die von Weißkiefernrüsselkäfern getötet werden. Stubs / Zweige auch wichtig für Stereum sanguinolentum und Echinodontium tinctorium. Wurzeln: Vor allem Wurzel- und Stumpffäule Pilze bekommen auf diese Weise. Siehe die Seite über Wurzelkrankheiten für weitere Details. Krebs, Mistelinfektionen, nekrotische Gallen: Diese Stellen können sich schließlich mit Fäulnispilzen infizieren, was zu Stängelbrüchen führen kann.

Baumwiderstand

Bäume haben mehrere Mechanismen der Resistenz gegen Fäulnispilze. Rinde ist die erste Verteidigungslinie. Es ist nicht bekannt, dass Stammzerfallspilze durch intakte Rinde infizieren.

Splintholz ist in der Lage, aktiv auf Invasion zu reagieren. Parenchymzellen im Splintholz spüren die Anwesenheit des Pilzes und initiieren eine Weltuntergangsreaktion. Ein terminaler Stoffwechsel tötet sie ab, führt aber zu Bedingungen, die für Pilze ungünstig sind. Chemikalien begrenzen den Fortschritt der Pilze. Zweitens wird in vielen Nadelbäumen Harz eingeleitet, um den Bereich abzudichten. Drittens reagiert das Kambium auf ein Trauma, indem es an dieser Stelle eine ziemlich wirksame Wand im Xylem erzeugt, die einen Eindringling oft auf das zuvor abgelegte Holz beschränkt. Die Wand kann sich in einiger Entfernung von der Invasion oder Wunde erstrecken.

Die Kernholzresistenz unterscheidet sich stark von der Splintholzresistenz. Kernholz ist tot und es gibt keinen aktiven Widerstand. Stattdessen werden Chemikalien im Kernholz abgelagert, wenn es sich durch Absterben des Parenchyms bildet. Sie machen es für Pilze mehr oder weniger unwirtlich. Arten variieren stark in der Kernholzresistenz. Redwood, Zedern sind sehr hoch; Espe, Birke sind sehr niedrig. Trotzdem hat jeder Baum mindestens ein paar Pilze, die gelernt haben, in seinem Kernholz zu leben und Herzfäule zu verursachen.

Wenn Sie nun den Unterschied zwischen Splintholzresistenz und Kernholzresistenz kennen, können Sie beginnen, den Unterschied im Verfallsmuster lebender und toter Bäume zu verstehen, den wir oben gesehen haben.

Verfall von Holz im Betrieb, Flecken

Produktverschlechterung

Gebäude, Decks, Eisenbahnschwellen, Strommasten, Brücken, Leitern, Gartenbauanwendungen usw.

Verluste: Keine guten Zahlen, aber es wird gesagt, dass 10% des jährlichen Schnitts verfallenes Holz ersetzen. Beinhaltet nicht die Kosten für Ersatz, Haftung, Kosten für die Konservierungsbehandlung.

Feuchtigkeitsgehalt: Trockenes Holz verfault nicht (und das können Sie zur Bank bringen: „Trockenfäule“ ist eine falsche Bezeichnung). Wenn Sie Wasser hinzufügen, um Holz zu trocknen, geht es um die Notwendigkeit von Wänden zu befriedigen, die Wasser absorbieren. Bis zu einem Feuchtigkeitsgehalt von 28% (das ist Trockengewichtsbasis, also 28 g Wasser pro 100 g trockenes Holz), geht zugesetztes Wasser in die Wand. Darüber hinaus erhalten Sie kostenloses Wasser in den Lumen. Dieser Punkt wird Fasersättigungspunkt genannt. Zerfallspilze benötigen freies Wasser. Holz muss also über FSP liegen, um zu verfallen. Für praktische Zwecke wird ein Wert von 20% als Grenzwert verwendet, wodurch eine Fehlerspanne verbleibt. Daher sollten Verarbeiter und Anwender Holz unter 20% Feuchtigkeitsgehalt halten, um Fäulnis zu vermeiden.

Kontrolle – 3 Ansätze

1. Holz trocken halten. Für praktische Zwecke und eine Fehlerquote ist die Regel halten Sie es unter 20% Feuchtigkeitsgehalt (trockene Holzbasis). Gute Baupraktiken in diesem Sinne sind in Gebäuden wichtig, aber viele Bauleute und sogar Architekten machen Dinge falsch.
2. Verwenden Sie haltbares Holz. Aber es muss Kernholz sein!
3. Konservierungsmittel verwenden. Idealerweise sollten sie druckimprägniert sein. Malen / Tauchen sind viel weniger effektiv. Nicht alle Holzarten behandeln gut, einige werden es nicht akzeptieren.
   • Kreosot – Nebenprodukt der Kohle ›“ Koks für Stahl, erstes gutes Konservierungsmittel, noch verwendet.
   • Pentachlorphenol – fiese Chemikalie mit noch fieseren Verunreinigungen (Dioxin). In gewissem Maße noch verwendet, aber nicht dort, wo eine Exposition des Menschen wahrscheinlich ist.
   • CCA – Chromatiertes Kupferarsenat. Klingt schlimmer als es ist. Die Chemikalien werden fixiert oder an das Holz gebunden, also nicht auslaugen. Sicher zu handhaben. Holz, das mit CCA oder ähnlichen Chemikalien behandelt wurde, die in Holzgeschäften für die breite Öffentlichkeit erhältlich sind. Manchmal nicht so effektiv wie andere Konservierungsstoffe.

Fleck

Es gibt viele verschiedene Holzzustände, die unter dem Begriff Fleck zusammengefasst sind, mit vielen verschiedenen Ursachen. Das einzige, worum wir uns hier wirklich kümmern müssen, ist der blaue Fleck.

Dies ist ein blaugrauer Holzfleck, der dazu neigen kann, schwarz zu sein. Es wird durch Ascomyceten verursacht, die dunkelbraune Hyphen haben. Die Art und Weise, wie Licht durch das Holz geht, sieht am Ende bläulich grau aus.

Die häufigste und bekannteste Form der Blaufärbung findet sich in Nadelbäumen, insbesondere Kiefern, die von Borkenkäfern befallen wurden. Die Käfer tragen einen Pilz in einer Gruppe mit sich, die wir nur als Gattung Ophiostoma bezeichnen werden.

Wenn die Käfer angreifen, impfen sie den Baum mit ihrem Pilz (tatsächlich kann es mehrere Pilze, Nematoden, Bakterien geben). Der Pilz befällt das Holz, vor allem aber die Strahlen und die Harzkanäle. Die Strahlen sind stark besiedelt. Wenn Sie das Holz genau betrachten, können Sie oft dunkle Streifen sehen, wo die Harzkanäle mit Hyphen gefüllt waren. Solches Holz ist nach Bergungsoperationen (Ernte kürzlich getöteter Bäume) üblich, und wenn Protokolle nach dem Schneiden unter Bedingungen gelagert werden, die einen Käferangriff ermöglichen.

Eine Hypothese zur Beziehung ist, dass der Pilz dem Insekt hilft, indem er Zellen im Splintholz wie Strahlen und Harzkanalzellen abtötet. Dies reduziert die Wirtsreaktion gegen den Käfer. Ein weiterer Grund ist, dass die Pilze Chemikalien produzieren können, die für die Käferreifung wichtig sind. Andere Dinge können beteiligt sein. Die Käfer wiederum versorgen den Pilz mit Vektorisierungsdiensten. Dies ist eine Symbiose.

Der Pilz verfault nicht das Holz, obwohl einige Stärke schließlich verloren gehen kann. Es wird für viele Zwecke wie Sperrholz, Rohholz usw. verwendet. Es kann sogar als spezielles dekoratives Holz („Blue Pine“) verkauft werden.

Wichtige Zerfälle

Hier sind Tabellen einiger in Nordamerika wichtiger Zerfälle.