Horst Stobbe

Entwicklungsstufen der seitlichen Wundüberwallung von Laubgehölzen

Zusammenfassung:Nach mechanischer Verletzung eines Baumes bis in den Holzkörper hinein wird die Wunde von den Seiten aus überwallt. Ziel der Untersuchungen war es, die Entwicklungsstufen der Überwallung am Wundrand bei Buche (Fagus sylvatica L.) und Eiche (Quercus robur L.) licht- und elektronenmikroskopisch darzustellen. Bereits nach etwa zehn Tagen war eine deutliche Reaktion zu beobachten, ausgelöst durch Zellteilungen der wundnahen Kambial- und Holzstrahlzellen. Als Folge entstand ein junger Kallus aus isodiametrischen parenchymatischen Zellen mit zumeist großen Vakuolen. In den Vakuolen waren zum Teil dunkel gefärbte Inhaltsstoffe eingelagert. Sechs Monate später hatte sich aus diesem undifferenzierten Kallusgewebe ein deutlich vom Wundrand hervortretender Überwallungswulst gebildet. Dieser enthielt die spezifischen Gewebe Wundholz, Wundkambium, Wundrinde und Wundperiderm, deren strukturelle Entwicklung diskutiert wird.Summary:Mechanical wounding of trees into the xylem induces the formation of callus tissue along the wound edges. The present paper deals with light and electron microscopic studies of the development of a wound callus in European beech (Fagus sylvatica L.) and European oak (Quercus robur L.). Initial reactions became visible in both species as earlier as ten days after wounding as cell divisions of cambial and ray cells close to the wound. Ongoing cell divisions lead to the formation of the young callus consisting of isodiametric parenchymatous cells. These cells primarily contain large vacuoles often filled with dark staining substances. After a response period of six months the young callus is distinctly enlarged and forms a distinct callus protruding between the bark and xylem over the outer parts of the wound. The callus at this stage is already subdivided into typical tissues termed wound xylem, wound cambium, wound phloem and wound periderm. Structural development is discussed.

The Hamburg Tree Pruning System - A framework for pruning of individual trees

Abstract Trees in urban areas are pruned for several reasons. Each pruning cut causes a wound, which leads at least in the exposed wood at the wound surface to discoloration and decay. The extension of the resulting defect depends on wound diameter, tree species, time of wounding, wound treatment, and last but not least the attachment of the branch to the stem. The effects of different pruning cuts on urban trees has been investigated in Hamburg, Germany, since 1985. The study of 750 different pruning wounds on typical urban tree species lead to the Hamburg Tree Pruning System (Hamburger Schnittmethode). The system is described in this paper and answers the following questions: How should branches with and without a branch collar be removed? How should dead branches be removed? How should branches with included bark or codominant stems be removed? What are the differences between tree species in wound response? What is the maximum wound size which will be effectively compartmentalised by the tree?

Langzeitwirkungen von Astungen im Holz von Linde und Roßkastanie

ZusammenfassungEs wurden die Wundreaktionen nach Astring- und stammparallelem Schnitt an neun bzw. zehn Jahre alten Astungswunden an zwei unterschiedlich effektiv kompartimentierenden Baumarten, Linde und Roßkastanie, untersucht.Bei allen Bäumen waren die Astringschnitte stärker überwallt, zeigten geringere Kambialnekrosen und weniger Verfärbungen im Holz als die stammparallelen Schnitte. Die Linden schotteten die Wunden engräumiger ab als die Roßkastanien, wobei diese Unterschiede mit zunehmendem Astdurchmesser größer wurden.Die Ausbreitung des Pilzbefalls in der Verfärbung wurde von einer Grenzschicht unterschiedlich effektiv abgeschottet. Insbesondere bei größeren Astungswunden und vor allem bei der schwächer kompartimentierenden Roßkastanie zeigten sich in der Verfärbung alte, von Mikroorganismen durchbrochene und funktionslos gewordene Grenzschichten. Die vordringenden Mikroorganismen führten zur Vergrößerung von Verfärbung und Fäule und zur Bildung einer neuen Grenzschicht. Die Kompartimentierung ist somit, besonders bei größeren Wunden, kein statischer Zustand, sondern ein dynamischer Vorgang, der mit steigendem Astdurchmesser überlinear zunimmt.Für die Baumpflegepraxis folgt hieraus, daß der Astringschnitt für den Baum vorteilhafter ist als der stammparallele Schnitt. Bei schwach kompartimentierenden Baumarten sollten keine Äste von über 5 cm Durchmesser entnommen werden; diese Grenze liegt bei effektiv kompartimentierenden Baumarten bei etwa 10 cm. Bei dickeren Ästen sind trotz korrekter Schnittführung umfangreiche Verfärbungen mit Pilzbefall im Stamm zu erwarten.SummaryThe wound reactions of large-leafed and small-leafed lime (Tilia platyphyllos Scop. andT. cordata Mill.) and horsechestnut (Aesculus hippocastanum L.), tree species with different compartmentalization capacities, were examined nine/ten years after pruning.Pruning cuts, where the branch collar remained, in all trees exhibited more callus growth, less cambial dieback and a smaller extension of wood discoloration than did flush cuts. The lime trees compartmentalized the wounds more effectively than the horsechestnuts, with differences becoming larger with increasing branch diameters.The marginal zone restricted the spread of fungal infestation within the discoloration with varying effectiveness. In particular, larger pruning wounds and above all weak compartmentalizers like horse-chestnut showed inside the discoloration old marginal zones, penetrated by microorganisms, with the result of extended discoloration and decay. Such marginal zones obviously no longer have any function and are replaced by a new one. The compartmentalization of wounds is not a static condition, particularly in the case of large wounds, but rather a dynamic reaction which runs exponentially with increasing branch diameter.For arborists it can be concluded that for proper pruning the branch collar should not be removed from stem. Tree species with weak compartmentalization should not be pruned if the branch diameter exceeds 5 cms. In the case of trees which compartmentalize effectively the limit is 10 cms. Pruning of thicker branches causes extensive discoloration and decay in the trunk even when the cuts are made correctly.

Der Flächenkallus — eine Wundreaktion von Bäumen an Rücke- und Anfahrschäden

ZusammenfassungEine bislang wenig beobachtete Wundreaktion von Bäumen ist die Bildung eines Flächenkallus auf dem freigelegten Holzkörper. Unterhalb dieses Wundgewebes entsteht weder eine Verfärbung noch eine Fäule im Holz. Die Literatur der letzten ca. 250 Jahre sowie die ersten Ergebnisse aus eigenen Untersuchungen an künstlich angelegten Stammwunden an fünf verschiedenen Baumarten werden vorgestellt. Danach können offenbar alle Laubbaumarten einen Flächenkallus ausbilden. Verstärkt wird dies, wenn nach der Verletzung möglichst sofort eine Wundbehandlung erfolgt, z. B. mit einem Wundverschlussmittel oder mit schwarzer Kunststofffolie. Warum bei gleicher Behandlung derselbe Baum vereinzelt vollflächig, z. T. gar nicht mit der Bildung eines Flächenkallus reagiert, ist bisher ungeklärt. Bereits jetzt lässt sich die Empfehlung geben, an oberflächigen Rücke- und Anfahrschäden jegliches mechanische Bearbeiten mit schneidenden Geräten zu unterlassen, da dies die Bildung eines Flächenkallus verhindert.SummaryCallus growth on the wound surface is a rarely observed wound response of trees where bark has been removed down to the xylem. Beneath this wound tissue no discoloration nor decay develop. An overview of the literature of the past 250 years is given, and the preliminary results of own investigations on artificial wounds of five tree species are presented. It seems that every broadleaf tree is able to form callus growth on the wound surface. The reaction is more intensive if fresh wounds are treated immediately, e. g. with a wound dressing or with black plastic wrap. Why in certain cases tree wounds which have been thus treated do or do not form callus growth on the wound surface is still unknown. So far, the advice that can be given is that the mechanical treatment of wounds caused by logging or by traffic accidents should be avoided, because it prevents callus growth on the wound surface.

The vascular cambium of trees and its involvement in defining xylem anatomy

Abstract The vascular cambium of trees is a secondary meristem and is responsible for the formation of the xylem and phloem. The main focus of this chapter is on the xylem, specifically on the following three topics, demonstrating that the cambium is not only responsible for the quantitative side of xylem formation, but also for the expression of stable anatomical features essential for wood identification. In this complex process, we first describe the seasonal cambial activity and its environmental control. Second, we discuss the cambium’s involvement in the restoration of tissues after injuries. Third, we examine the cambium-dependent shaping of taxa-specific wood anatomical characteristics. The results are mainly based on light microscopy; however, electron microscopy was also occasionally used to reveal structural features on the cellular level.

Infektionsversuche an Rosskastanien mitPseudomonas syringae pv. aesculi

Etwa funfjahrige Baume von Aesculus hippocastanum L. wurden gepflanzt und mit dem Bakterium Pseudomonas syringae pv. aesculi, dem Erreger der Pseudomonas-Rindenkrankheit der Rosskastanien infiziert. Zum Erkennen moglicher Eindringwege des Pathovars in den Baum wurden die Baume mit einer Bakteriensuspension vollstandig bespruht bzw. der Wurzelteller begossen oder es wurde die Rinde mit Bakterien von Agarkulturen bestrichen oder in zuvor erzeugte Rindenverletzungen bis zum Holz hiermit infiziert. Ein Baum zeigte bereits nach drei Monaten die typischen Symptome der dunklen Leckstellen auf der Rinde. Die ubrigen, nach drei Jahren Standzeit ausgewerteten Rosskastanien ergaben, dass sich der Erreger lediglich aus den uber Wunden infizierten Rosskastanien sowie aus zwei geschwachten und abgestorbenen Baumen re-isolieren lies, wodurch die Koch´schen Postulate jedoch erfullt waren. Viele Wunden waren engraumig abgeschottet und/oder vollstandig uberwallt; in diesen Fallen konnte das Pathovar nicht re-isoliert werden. Eine Infektion uber Blatter, unverletzte Rinde oder Wurzeln wurde in keinem Fall beobachtet. Gefolgert wird, dass die Infektion von A. hippocastanum mit P. syringae pv. aesculi wahrscheinlich uber Wunden erfolgt.