Kitabı oku: «Jahrbuch der Baumpflege 2016», sayfa 4

Kappungen und ihre Konsequenzen für Baumbiologie und -statik

Tree topping and consequences for tree growth and tree statics

von Henrik Weiß

Zusammenfassung

Kappungen verändern das Wachstum und haben mittel- und langfristig Folgen für Bruch- und damit Verkehrssicherheit von Bäumen. Die großen Wunden, der Kronenverlust und deren Folgen führen zu einer ungünstigen Kronenentwicklung und zum erhöhten Risiko für Wurzel- und Holzfäulen. Deshalb erhöht sich der künftige Aufwand zur Pflege und zum verkehrssicheren Erhalt gekappter Bäume. Die baumpflegerische Nachbehandlung von vor kurzem gekappten Bäumen zielt entweder auf eine ständig klein bleibende Krone oder auf die frühzeitige Ständervereinzelung in Verbindung mit der Wiederherstellung der Kronenhierarchie. Bei Individuen, die vor längerer Zeit gekappt wurden, ist der Einbau von Kronensicherungen oft die einzige verbleibende Möglichkeit (als Alternative zum starken Rückschnitt), um mittelfristig die Verkehrssicherheit wieder herzustellen.

Summary

Tree topping (“rounding over”, “hat-racking” or “heading”) changes the way trees grow and in the long run causes problems with break safety and traffic safety. Large pruning wounds and the removal of major parts of the tree crown make trees more prone to pathogens which may engender wood decay. Therefore time and effort for tree care increase. If topped trees are maintained, such developments have to be counteracted as early as possible. The tree care after-treatment of recently topped trees aims either at maintaining a permanently small crown or at the early thinning of main branches in connection with the restoration of the crown hierarchy. Installations of crown stabilization systems often are the only option for re-establishing safety at medium term to prevent accidents through trees.

1 Einleitung

Sinn und Nutzen von Kappungen werden immer wieder kontrovers diskutiert, obwohl auf Grundlage der Erkenntnisse zum Wund- und Abschottungsverhalten und einer Betonung der gestalterischen Funktion von Bäumen mit einem natürlichen Habitus in der Fachwelt schon seit Langem Konsens über die strikte Ablehnung dieser „nicht fachgerechte[n] Schnittmaßnahme“ besteht (FLL 2001; BRELOER 2003; KLUG 2003; WÄLDCHEN 2003; FLL 2006b; KLUG 2006). Seit einer heftig geführten Diskussion zur Neufassung des Vorgängers (FLL 2001) der jetzt gültigen Fassung der ZTV Baumpflege hat sich diese Auffassung folgerichtig auch in den neuesten Regelwerken zur Baumpflege durchgesetzt (FLL 2004; 2006a).

Dennoch sieht man heute immer wieder gekappte Bäume oder Bäume mit kappungsähnlich eingekürzten Ästen sowohl auf öffentlichen als auch privaten Grundstücken.

Vielmals ist es die Angst vor großen Bäumen mit ihrer Beschattung und auch möglichen Problemen für die Verkehrssicherheit kombiniert mit der Überzeugung, dass ein einmaliger „Radikalschnitt“ künftig weniger Pflegeaufwand und -kosten verursacht, die zu solchen Baumverstümmelungen führt. Weil die gekappten Bäume manchmal auch Jahre nach dem Eingriff wüchsig und vital erscheinen, kann der Eindruck entstehen, dass die in dieser Weise behandelten Individuen gesund seien.

Die stark veränderte optische Erscheinung wird andererseits oft als deutlicher Verlust der vormaligen optischen (gestalterisch-architektonischen, ortsbildprägenden) Baumfunktion wahrgenommen und ist deshalb häufig Anlass für deutliche Kritik an der Maßnahme. Die gesamte Tragweite der Auswirkungen für den Baum ist aber immer noch nicht allen Ausführenden klar, weil sich beispielsweise das veränderte Wachstum und mögliche Probleme für die Bruch- und Standsicherheit erst sehr viel später zeigen.

Ehemals gekappte Bäume sind langfristig schwierige „Pflegefälle“, von denen sogar eine große Gefahr ausgehen kann. Von der Fachwelt wird deshalb gefordert, durch richtige Baumpflegemaßnahmen die Entwicklung von Bäumen zu fördern und deren Erhalt zu sichern. Daran sollten sich alle Maßnahmen am Baum selbst und in seinem Umfeld messen lassen, wenn mit Hilfe einer fachgerechten Baumpflege der langfristige Baumerhalt an dem jeweiligen Standort erreicht werden soll. Die Kappung erfüllt diese Forderung nicht.

2 Begriffe

2.1 Wachstum und Habitus

Für Bäume als ortsgebundene und langlebige Lebewesen ist die Bedeutung ihres Standortes und der dort auftretenden Umwelteinflüsse ungleich größer als für andere Pflanzen oder gar Tiere. Im natürlichen Konkurrenzkampf können sie sich normalerweise an vielen Standorten deshalb durchsetzen, weil sie rasch große Wuchshöhen und ein relativ hohes Alter erreichen können. Dabei überleben sie nicht selten jahrhundertelang ortsfest alle Umwelteinflüsse und Veränderungen (Klimaschwankungen, Jahreszeiten, Stürme, Krankheiten, Wassermangel und -überschuss, Beschattung u. ä.), weil sie von vornherein seit früher Jugend einerseits hinreichend angepasst und andererseits im Vergleich zu anderen Organismengruppen auch besonders anpassungsfähig (im Laufe des meist langen Lebens) sind (ROLOFF 2004).

Auf die Vielzahl von äußeren Einflüssen reagieren Bäume zeitverzögert und langsam durch Änderungen beim Wachstum. Dies wird durch innere Prozesse gesteuert, bei denen chemische Botenstoffe (pflanzliche Hormone = Phytohormone) die wesentliche Rolle spielen – ein Nervensystem fehlt den Pflanzen.

Ein wesentliches Ergebnis, die Ausbildung des arttypischen Kronenaufbaus (Verzweigungsmuster), ist zwar zunächst genetisch fixiert. Die Ausprägung wird aber beim Wachstum durch die Wirkung einzelner Hormone und deren Wechselwirkung gesteuert (Abbildung 1). Hierbei sind noch nicht alle Phänomene bis in das letzte Detail erforscht, jedoch können einige grundlegende Mechanismen als gesichert gelten.

Eines der wichtigsten Phytohormone, das Auxin (Indol-3-Essigsäure, IAA), fördert das Spitzenwachstum und reguliert damit maßgeblich den Kronenaufbau. Dabei ist aber nicht die Auxinkonzentration allein wichtig, sondern das artspezifische Verhältnis der Konzentrationen verschiedener Hormongruppen, welches die Entstehung von Kronenhierarchie und Habitus eines Baumes steuert.

Im Unterschied zur Synthese des Auxins, das in erster Linie im Apikalmeristem (Terminalknospe) von Sprossen und jungen Blättern gebildet wird, ist der Syntheseort der anderen beiden wichtigen Hormongruppen Cytokinine und Gibberelline an anderen Stellen im Baum zu finden (RAVEN et al. 2006; BÖHLMANN 2013).

Derzeit gibt es eine Reihe von Hinweisen, dass wahrscheinlich Wurzelspitzen Orte der Cytokininsynthese sind (RAVEN et al. 2006). Bei Wachstumsprozessen wirken die Cytokinine zu Auxin antagonistisch. Sie können durch ein erhöhtes Auftreten die Auxinproduktion stören oder hemmen und Seitentriebe zum Austreiben bringen (BÖHLMANN 2013).

Als weitere wachstumssteuernde Phytohormone werden die Gibberelline (nach dem Schlauchpilz Fusarium heterosporum = Syn. Gibberella fuikoroi) in den Blattanlagen, jungen Blättern, in den Embryonen von unreifen Samen und Früchten sowie in Pollenkörnern und Wurzelmeristemen gebildet und von dort meist ungerichtet in der Pflanze verteilt. Bemerkenswert ist hierbei, dass (im Gegensatz zum Auxin) Gibberelline auch in Wurzeln synthetisiert werden. Sie fördern das Streckungswachstum und sind ganz wesentlich an der Zellteilung des Kambiums beteiligt. Dies erfolgt im Zusammenspiel mit Auxinen, wobei bei Überwiegen von Auxin (IAA) die Bildung von Zellen des Holzteiles, bei Verschiebung zugunsten von Gibberellin die Bildung von Zellen des Bastes (Rinde) erfolgt (BÖHLMANN 2013).

Abbildung 1: Phytohormone mit wesentlichem Einfluss auf das Wachstum von Bäumen und deren hemmende bzw. fördernde Wirkungen

Alle weiteren Phytohormone wie z. B. Abscisin (wachstums- und austriebshemmend sowie wichtig für die „echte Winterruhe“) und Ethylen (Gravitropismus, Fruchtreife, Kommunikation) wirken z. T. ebenfalls in Wechselwirkung mit den drei anderen Hormonen wachstumssteuernd.

2.1.1 Apikaldominanz, Apikalkontrolle

Beim akrotonen (spitzenbetontem) Wuchs beeinflussen die Auxine in den Terminal(End)knospen am Haupttrieb (Apikalmeristem) Austriebszeitpunkt, Wuchsrichtung und Zuwachs der Seitenknospen und -triebe. Besonders im ersten Jahr führt der hemmende Einfluss, den die Spitzenknospe ausübt, zur strengen Apikaldominanz und verhindert den Austrieb der weiter unterhalb gelegenen Seitenknospen im selben Jahr vollständig. In der nächsten Vegetationsperiode wirkt diese Austriebshemmung meist nicht mehr.

Selten kann sich an vitalen Zweigen ein Seitenspross gleichzeitig mit dem Hauptspross entwickeln (Syllepsis). Aber auch dann bleiben diese sylleptischen Seitentriebe wie auch die ein Jahr später austreibenden regulären Seitentriebe mit ihrer Länge zunächst hinter dem Spitzentrieb zurück und entwickeln sich mehr oder weniger waagerecht.

Der Einfluss, den ein zentraler Leittrieb über mehrere Jahre bzw. sogar lebenslang auf seine Seitenachsen ausübt (Apikalkontrolle), verschwindet, sobald die Terminalknospe beschädigt oder entfernt wird. Dann richten sich die obersten Seitenzweige auf und es beginnt ein Konkurrenzkampf um die Apikalkontrolle, der entweder wieder zu einer Spitze – die anderen Zweige wachsen dann wieder waagerecht – oder zur Mehrstämmigkeit führt.

Ein durch die Apikalkontrolle beeinflusster Kronenaufbau ist ein wichtiges (Prüf-)Kriterium für den habitusgerechten Baumschnitt. Bei falschem Kronenschnitt, z. B. bei Kappungen oder Schnitten im Internodialbereich (statt an einer Astgabel) oder beim „Rasierschnitt“ aller Äste der Oberkrone auf eine gleichmäßige Höhe ist bei entsprechend vitalen Bäumen ein „unkontrolliertes“ Seitentriebwachstum und Austreiben die Folge. Hier ist der Folgeaufwand für die Baumpflege oft deutlich höher als bei Bäumen, die unter Beachtung der ursprünglichen Kronenhierarchie geschnitten wurden.

2.1.2 Kronenaufbau durch Stämmlinge und Ständer

Als Stämmling bezeichnet man einen „aus dem Stammkopf heraus, überwiegend aufrecht wachsenden kronenbildenden Teil eines Baumes“ (FLL 2006b). Diese Definition charakterisiert im Wesentlichen kronenbildende Teile von Laubbäumen. Bei den meisten Nadelbäumen bildet die Gipfelknospe in jeder Vegetationsperiode einen Jahrestrieb. So bilden sich i. d. R. keine konkurrierenden Stämmlinge, nur an der Gipfelknospe wächst normalerweise (genetisch bedingt) in jeder Vegetationsperiode ein dominanter aufrechter Jahrestrieb (durchgehende Hauptachse), während die Seitenzweige in der Regel untergeordnet mehr oder weniger horizontal vom Hauptstamm abstehen und erst an ihrer Spitze aufwärts gekrümmt sind.

Viele Laubbäume wachsen als Jungpflanzen zunächst ähnlich. Durch die Apikalkontrolle der Gipfelknospe bildet der Haupttrieb in der Jugend einen durchlaufenden Stamm so z. B. bei Trauben-Eiche (Quercus petraea LIEBL.), Gemeine Esche (Fraxinus excelsior L.) und Berg-Ahorn (Acer pseudoplatanus L.). Später lässt die Apikalkontrolle des Haupttriebes nach, die Seitenzweige werden zu Konkurrenten – die strenge Kronenhierarchie der Jugend wird aufgegeben. Die Hauptachse stellt früher ihr Höhenwachstum ein, sodass die Seitenäste den Haupttrieb übergipfeln können (BRAUN 1982). Am alten Laubbaum wird die Krone aus mehreren mehr oder weniger gleichrangigen Hauptachsen (Stämmlingen) gebildet (Abb. 2 links), die in gewisser Weise autonome Architektureinheiten bilden (PFISTERER 1999). Die Stämmlinge entwickeln sich also als reguläre Achsen (Haupttrieb mit regulären Seitenästen) und sind deshalb untereinander statisch günstig (stabil) verbunden.

Als Ständer bezeichnet man aufrecht wachsende Äste, die sich insbesondere an Kappstellen entwickeln (FLL 2006b). Die aus schlafenden Knospen und/​oder aus (traumatisch, d. h. nach Verletzung) neu gebildeten Knospen hervorgegangenen Achsen sind statisch ungünstig nur in der Querschnittsperipherie am Stamm angebunden und dadurch deutlich stärker ausbruchgefährdet als reguläre Äste. Zudem entwickeln sie sich ohne den kontrollierenden Einfluss eines Wipfeltriebes von Anfang an als selbstständige Teilkronen, sodass bei Betrachtung der gesamten Sekundärkrone keine Kronenhierarchie feststellbar ist. Das Wachstum dieser Ständer kann in den ersten Jahren sehr rasant erfolgen, die Lichtkonkurrenz bewirkt dabei zunächst ein schnelleres Höhenwachstum, das sich im relativ hohen Höhen-Durchmesser-Verhältnis (h/​d-Verhältnis1, Schlankheitsgrad) der Ständer widerspiegelt (Abbildung 2 rechts).

2.2 Versorgungsast

Werden bei der Baumpflege Äste abgeschnitten (eingekürzt), so kann dies entweder fachgerecht an einer Astgabel oder inmitten eines unverzweigten Achsenabschnitts (internodial) erfolgen. Nach den Regelwerken für einen fachgerechten Baumschnitt (z. B. Hamburger Schnittmethode, STOBBE et al. 1998; FLL 2006b) müssen diese bei fachgerechter Ausführung grundsätzlich auf einen ausreichend dimensionierten Versorgungsast („Zugast“ mit mind. 1/​3 Durchmesser der Schnittstelle) abgeleitet werden (Abbildung 3) (STOBBE et al. 1998; FLL 2006b). Dieser verbleibende Ast dient dazu, die Stoffflüsse und damit die Lebensvorgänge des gekürzten Astes aufrecht zu erhalten und vor allem die Wunde mit den zur Abschottung und Überwallung erforderlichen Assimilaten zu versorgen (ROLOFF 2004). Zudem unterbleibt auf diese Weise die Bildung mehrerer unerwünschter Neutriebe nahe der Schnittstelle.

Abbildung 2: Kronenaufbau aus mehreren gleichrangigen Stämmlingen einer ca. 200-jährigen Flatter-Ulme (links); ca. 50 Jahre alte Ständer einer ehemals gekappten Linde (Stämmlingskappung)

Untersuchungen in zwei Diplomarbeiten an Ahorn und Esche in Dresden haben bestätigt, dass die Gesamtbiomasse der neuen Austriebe maßgeblich von dem Vorhandensein eines Versorgungsastes und vom Verhältnis Basisdurchmesser Versorgungsast zum Durchmesser der Schnittwunde abhängt (RICHTER 2009; SCHNEIDER 2009). Ist kein Versorgungsast vorhanden, treiben bei vitalen Bäumen an der Kappstelle viele neue Triebe aus, die zudem in den Anfangsjahren sehr schnell (explorativ) in die Höhe (Länge) wachsen (Abbildung 4). Hieraus können sich auch statische Probleme ergeben (Ausbruchgefahr). Die Kronenhierarchie ist meist langfristig gestört und nur mit Hilfe häufiger und aufwändiger Pflegeschnitte annähernd wieder herstellbar. Diese Erscheinung ist bei einem vorhandenen Versorgungsast deutlich weniger ausgeprägt, wobei bei stärkeren Versorgungsästen das Austriebsverhalten stärker gedämpft wird (Abbildung 5).

Abbildung 3: Fachgerechte Einkürzung: Aststubben schneiden und einzukürzende Äste auf Versorgungsast ableiten (d = Durchmesser des Versorgungsastes)

Abbildung 4: Erneutes Einkürzen von Ständern eines ehemals gekappten Spitz-Ahorns, z. T. internodial bzw. ohne ausreichend dimensionierte Versorgungsäste (links) führt zu vielen explorativen Trieben an allen geschnittenen Achsen (rechts)

2.3 Kappen

Kappen (Köpfen) ist ein schon seit langem verwendeter Begriff für „abschneiden, die Spitze wegschneiden“ oder „die Krone oder die Zweige um die Spitze abhauen“ bei Bäumen (GRIMM & GRIMM 1854 – 1960). Heute steht in der Fachwelt fest: „Kappung ist das Absetzen des größten Teils oder der gesamten Krone eines Baumes ohne Rücksicht auf den Habitus oder physiologische Erfordernisse bei einem Altbaum.“ (KOWOL 1998). Oder Kappung gilt als „umfangreiches, baumzerstörendes Absetzen der Krone ohne Rücksicht auf Habitus und physiologische Erfordernisse (keine fachgerechte Maßnahme!)“ (FLL 2006b).

Bei der Stammkappung wird die gesamte Krone abgesetzt und es bleibt vom Baum nur der Stamm übrig (Abbildung 6 links). Gelegentlich wird für den Zustand unmittelbar nach der Kappung in Anlehnung an die Forstwirtschaft die Bezeichnung „Hochstubben“ verwendet – wenn man die negative zukünftige Entwicklung des Baumes berücksichtigt, ist das beinahe zutreffend. Die Stämmlingskappung („Stümmelschnitt“) belässt neben dem Stamm auch einige basale Reststücke der stärksten Äste: Stämmlinge (Abbildung 6 rechts).

Abbildung 5: Gesamtes Wachstum (Produkt aus mittlerer Anzahl und mittlerem jährlichen Zuwachs aller Reiterate je Schnittstelle an eingekürzten Ständern von ehemals gekappten Eschen) in den Klassen des Verhältnisses von Versorgungsast und Schnitt (RICHTER 2009)

Abbildung 6: Links: Stammkappung an Säulen-Pappel; hier wurde nicht nur der Stamm gekappt, sondern anschließend auch sehr „gewissenhaft“ jeder Ast am verbleibenden Stammstück entfernt. Rechts: Stämmlingskappung an einer solitären Linde mit wichtiger gestalterischer Funktion für das Grundstück. Der Baum kann diese optische Wirkung sicher nie mehr erreichen.

Abbildung 7: Reiteration am Berg-Ahorn nach nicht fachgerechter Kappung von Starkästen, unmittelbar nach der Schnittmaßnahme (1), 1 Jahr (2) bzw. 3 Jahre (3) und ausgedehnte Rindennekrosen an Kappungsstellen 3 Jahre nach dem Schnitt (4). Der Baum starb wenige Jahre später ab.

Kronenschnittmaßnahmen, die in Unkenntnis wachstumsbeeinflussender Prozesse oder entgegen den Erkenntnissen über Verletzung, Wund- und Abschottungsreaktion im Starkastbereich und ohne Rücksicht auf entsprechend dimensionierte Versorgungsäste ausgeführt werden, bewirken auch eine Zerstörung des arttypischen Kronenhabitus (Abbildung 7). Sind die so behandelten Bäume relativ vital, wird sich durch die unkontrollierte Reiteration eine stark pflegebedürftige Sekundärkrone entwickeln – oder der Baum stirbt Jahre später ab. Solche falschen Schnittmaßnahmen können, wenn auch in abgeschwächter Form, den Kappungen gleichgesetzt werden.

2.4 Kopfform, Kopfbaum

Das Köpfen und der Rückschnitt von Formgehölzen oder von Bäumen in Gehölzgruppen mit gestalterischer Formvorgabe (Abbildung 8 links) sind von der oben beschriebenen Kappung strikt zu unterscheiden. Auch historische Nutzungsformen bestimmter Baumarten führ(t)en durch den regelmäßigen Schnitt ab dem Jungbaumstadium zu Kopfbäumen (Abbildung 8 Mitte).

Das Kleinhalten der Baumkronen durch den regelmäßigen Schnitt in derselben Höhe hatte ursprünglich praktische Gründe. Bestimmte Baumarten (verschiedene Salix-Arten und -Sorten) dienten dabei als Quelle für junge Zweige als Material für die Korb- und Möbelflechterei (Abbildung 8 Mitte). Da sich die Schnittmaßnahmen in kurzen Abständen wiederholen (müssen!), sind die hierbei entstehenden Wunden klein und können vom Baum gut verkraftet werden. Im Gegenteil, die regelmäßige Überwallung der vielen kleinen Schnittwunden führt sogar zu festen und pilzresistenten (dauerhaften) Stammköpfen. Diese Schnittmaßnahme hat also nichts mit dem Absägen der Hauptäste oder ganzer Kronen bei den Kappungen zu tun (BELTZ 1999).