Zapfen - kein Bierzeltreport

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108. folge Unsere Serie für den Nachwuchs erläutert das wichtigste GaLaBau-Grundlagenwissen vom Abstecken bis zum Zaunbau: Diesmal geht es um das Thema Zapfen.

Der Begriff "Zapfen" wird in der deutschen Sprache ziemlich häufig für die unterschiedlichsten Dinge benutzt. Dabei vereinen alle Bauteile die Grundeigenschaften: starr, aufrechtstehend, stabil. Das ist in der Botanik ähnlich. Der botanische Zapfen findet sich nur an einer Pflanzengruppe, die diesem sogar ihren Namen verdankt - "Zapfen tragend" = Koniferen. Diese, in der Botanik als "echte Zapfen" bezeichneten Bauteile, werden nur und ausschließlich von diesen Pflanzen, den Koniferen, gebildet.

Wer ist nicht mit seinen Eltern, Großeltern oder Freunden in seiner Kindheit "Tannenzapfen" sammeln gegangen? Mal abgesehen davon, dass es sich in der Regel um Fichtenzapfen gehandelt haben muss, da die Zapfen der Tanne nicht im Ganzen vom Baum fallen, sondern nach der Reife in ihre Einzelteile zerfallen, hat sich sicher niemand von uns über den Aufbau und die Herkunft dieser Pflanzenteile Gedanken gemacht. Zapfen bestehen im Wesentlichen aus einer Zapfenspindel und Zapfenschuppen, die einem festen Bauplan folgend um diese Spindel herum angeordnet wachsen. Bei den allgemein bekannten Zapfen, also auch unseren Fichtenzapfen, handelt es sich um verholzte weibliche Blütenstände. Das ist eine Weisheit, die bereits aus der Grundschule bekannt sein sollte. Für uns reicht das nicht! Morphologisch sind sie eigentlich umgebildete, gestauchte Sprosse - also eine Fehlbildung zum normalen Sprosswachstum. Bei manchen Koniferen (bekannt sind einige Kiefern und Tannen) weisen diese gestauchten Zapfenachsen sogar Verzweigungen (sogenannte Zwiesel) auf.

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Was soll eigentlich dieser Zapfen?

Also Zapfen sind die Blüten der Koniferen, das ist sicher jetzt jedem klar. Wie auch bei anderen Pflanzen erfüllen die Blüten der Koniferen eine Fortpflanzungsfunktion. Wissenschaftlich unterscheidet man zwischen männlichen und weiblichen Zapfen. Die meisten Koniferen sind einhäusig, tragen also beide auf einem Baum. Doch auf einigen findet man entweder nur männliche oder nur weibliche Zapfen (zweihäusig).

Vom Männlein und vom Weiblein

Männliche Zapfen, Pollenzapfen genannt, sind meist filigrane, stark reduzierte männliche Blütenstände. Sie sind bei den meisten Koniferen über die gesamte Krone verteilt und können aufrecht am Ende eines Triebes stehen, herabhängen oder zu mehreren spiralförmig um diesen angeordnet sein.

Sie bestehen im Wesentlichen aus einer schmalen Achse, um die die hauchdünnen Stauborgane spiralig oder gegenständig angeordnet sind. In diesen wird der Pollen gebildet, der durch den Wind in dichten gelben Wolken verbreitet wird. Danach ist für den Pollenzapfen "Schluss mit lustig" und seine Überreste fallen ziemlich schnell vom Baum.

Die ganze Fortpflanzung wäre völlig sinnfrei, wenn es zusätzlich zum Pollenzapfen auch noch einen weiblichen, den Samenzapfen, geben würde. Dieser Samenzapfen ist ein stark reduzierter weiblicher Blütenstand der Koniferen. Er besteht aus Fruchtschuppen, die in einem bestimmten Verhältnis um die Zapfenachse angeordnet sind. Auf den Fruchtschuppen befinden sich die Samenanlagen, die von dem Pollen der männlichen Zapfen bestäubt werden sollen. Sie liegen frei auf den geöffneten Fruchtblättern. Deshalb zählen sie zu den Nacktsamern. Eine Narbe wie bei den Bedecktsamern gibt es nicht.

Durch die Form der Bestäubung (Windbestäubung) besteht die Gefahr, dass sich die einhäusigen Bäume ständig selbst befruchten. Um diesen Aspekt auszuschließen, befinden sich die weiblichen Zapfen meist im oberen Drittel der Baumkrone am Ende eines jungen Triebes. Sie sind sehr klein und häufig rot gefärbt. Jeder wird jetzt denken: wieso klein? Solch ein Zapfen ist doch richtig groß und holzig! Richtig beobachtet, aber das Größenwachstum setzt nach der Blütezeit ein. Die ehemaligen Fruchtschuppen heißen nun Samenschuppen und nehmen stark an Länge und oftmals auch an Dicke zu. Durch dieses Wachstum kommt es zum Verschluss des Zapfens, die Zapfenschuppen verfärben sich dunkelviolett oder grün. Es kommt zu einem Gewichtszuwachs, was dazu führt, dass die Zapfen einiger Koniferenarten beginnen herabzuhängen. Während andere bis zur Reife aufrecht am Baum stehen bleiben. Ein sehr schönes Unterscheidungs- und Bestimmungsmerkmal - ich denke da vor allem an Tannen und Fichten.

Manche Koniferen besitzen an ihren Zapfen Deckschuppen, welche den Pollen helfen sollen die Samenanlage zu erreichen. Diese Deckschuppen wachsen in der Reifezeit nicht mit und sind dann von außen nicht mehr zu erkennen. Es gibt wie überall Ausnahmen: So ragen bei Douglasien, Tannen und einigen Lärchen diese Schuppen auch nach der Reife deutlich über die Zapfenschuppen heraus. Dann allerdings sind sie ein wertvolles Unterscheidungsmerkmal.

Wenn der Zapfen ausgewachsen ist, verholzen die Samenschuppen und der Zapfen nimmt die für seine Art typische Farbe an. Das kann dauern, ein bis drei Jahre. Hier merkt man, dass in der Natur die Uhren anders laufen. Die Samen im Inneren des Zapfens wachsen heran, ein Embryo mit Keimblättern und Wurzelanlage sind erkennbar. Um sich fortzupflanzen, muss der Samen den Zapfen verlassen. Und um den Zapfen verlassen zu können, muss er sich öffnen. Dazu gibt es vier verschiedene Strategien:

Nr. 1: Die Schrumpfung

(Mammutbäume, Zypressen, Scheinzypressen)

Hier schrumpfen die fest geschlossenen Zapfenschuppen zusammen, so dass die Samen durch die entstehenden Lücken entfliegen können.

Nr. 2: Die irreversible Spreizung

(Lebensbäume, Weihrauch- bzw. Flusszedern)

Die Zapfenschuppen spreizen sich auseinander, weil sich die Außenschichten stärker zusammenziehen. Nach seiner Öffnung kann sich der Zapfen nicht mehr schließen.

Nr. 3: Die reversible Spreizung

(Kiefern, Fichten, Helmlocktannen oder Lärchen)

Das Öffnen der Zapfen ist von Witterung abhängig. Sie öffnen sich bei Trockenheit und schließen sich bei Feuchtigkeit. Dieser Prozess kann unzählige Male wiederholt werden.

Nr. 4: Der Zerfall

(Tannen, Zedern und Araukarien)

Unter diesen Koniferen findet man keine vollständige reife Zapfen. Die Zapfenschuppen lösen von der Spindel und der Wind trägt nach und nach Zapfen und Samen ab, bis nur noch die Spindel am Zweig übrigbleibt.

Wir haben einen Plan

Die Natur hat für Koniferenzapfen drei grundlegende Baupläne. Diese Zapfenbaupläne geben exakte Hinweise zur Bestimmung. Die Anordnung der Zapfenschuppen um die Zapfenachse folgt bestimmten Regeln, die meistens einer Gattung zugeschrieben werden.

Ein Paradoxon: Zapfenlose Zapfenträger

Im Film "Jurassic-Park" wird gesagt: "Die Natur findet einen Weg!" So ist es, sie lässt keine Möglichkeit aus, durch Ausnahmen von der Regel Landschaftsgärtner zur Verzweiflung zu bringen. Es gibt sie tatsächlich - die zapfenlosen Zapfenträger. Zu ihnen zählen die Eibengewächse. Bei den Eiben halten sich die männlichen Pollenzapfen an den in ihrem bereits beschriebenen Bauplan. Die weiblichen Samenzapfen hingegen sind auf einen Samen reduziert, der von einem fleischigen Gewebe (Arillus) eingefasst wird.

Und der Inhalt der Zapfen?

Das sind natürlich "völlig unerwartet" die Samen. Diese können auch auf Grund ihrer Unterschiede als Bestimmungsmerkmal gute Dienste leisten. Uwe Bienert

"Ein hartes Weichei".

Quellen

Farbatlas Krankheiten und Schädlinge an Zierpflanzen, Obst und Gemüse, (Bernd Böhmer, Walter Wohanka; Ulmer-Verlag), Der Gärtner 1 (Martin Degen, Karl Schrader; Ulmer-Verlag), Schädlinge & Krankheiten (Pippa Greenwood, Andrew Halstead; Dorling Kinderley Verlag), Einheimische Laubgehölze (Hecker, Quelle & Meyer Verlag Wiebelsheim), Grundkurs Gehölzbestimmung (Lüder, Quelle & Meyer Verlag Wiebelsheim), Taschenlexikon der Gehölze (Schmidt/Hecker, Quelle & Meyer Verlag Wiebelsheim), International standard ENA 2010-2015 (M.H.A. Hoffmann, ENA's European Plant Names Working Group), www.kiefernspezi.de, Wikipedia, www.hortipedium.de

 Uwe Bienert
Autor

Landschaftsgärtner-Meister und Ausbilder

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