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Einleitung

Bäume, mehrjährige Pflanzen mit einem meist aufrechten, holzigen Hauptstamm.

Bäume sind nicht nur die größten Lebewesen der Erde, sondern können auch Lebensspannen von mehreren tausend Jahren erreichen. Sie produzieren den wohl wichtigsten Bau- und Werkstoff, nämlich Holz. Ein Baum unterscheidet sich von einem Strauch im Allgemeinen dadurch, dass er nur einen einzigen Hauptstamm bildet. Und im Unterschied zu krautigen Pflanzen besteht dieser Stamm fast ausschließlich aus verholztem Gewebe. Der Hauptstamm kann (wie bei Fichten oder Tannen) bis zum Wipfel durchgehend sein, oder er teilt sich (wie bei Buchen oder Eichen) in einer Höhe von fünf bis zehn Metern in mehrere Hauptäste und entwickelt dadurch eine oft charakteristische Krone. Bäume einiger kleinerer Arten entwickeln manchmal mehrere Stämme, ähnlich wie Sträucher. Die meisten größeren Baumarten wachsen jedoch ausschließlich in der erwähnten typischen Baumform.

Hinsichtlich ihrer Dimensionen findet man bei Bäumen eine erstaunliche Vielfalt. Kompakte, dicke Riesenbäume wie der ostafrikanische Baobab können bei einer Höhe von nur etwa 20 Metern Stammdurchmesser von über zehn Metern haben. Australische Eukalyptusbäume erreichen dagegen Höhen von bis zu 132 Metern; diese Rekordhöhe wurde im 19. Jahrhundert gemessen. Ein als „General Grant” bezeichneter kalifornischer Riesenmammutbaum ist zwar nur 89 Meter hoch, weist aber einen Stammdurchmesser von 12,3 Metern auf. Der verwandte Immergrüne Mammutbaum (auch Redwood oder Küstensequoia genannt) wird zwar nicht so dick, stellt aber mit Höhen bis 115 Meter die derzeit höchsten Bäume der Welt.

Frei stehende Altbäume sind durch Windwurf oder Stammbruch besonders gefährdet, wenn ihr Verhältnis zwischen Höhe und Stammfußdurchmesser den Faktor 50 überschreitet; dies berichtete 2002 ein Wissenschaftler des Forschungszentrums Karlsruhe. Ein 60 Meter hoher Baum mit einem Stammfußdurchmesser von nur einem Meter (dieses Verhältnis entspricht also dem Faktor 60) wäre erheblich gefährdet, weil Wind die Krone des relativ dünnen Baumes weit herabbiegen könnte und der Baum „kopflastig” würde. Einzeln aufgewachsene Bäume haben zumeist einen relativ dicken Stamm (Faktor 25 bis 35), Bäume im geschlossenen Bestand streben jedoch auf Kosten des Dickenwachstums schnell zum Licht und sind daher gefährdet, wenn sie durch forstliche Maßnahmen frei gestellt werden.

Die kleinste Baumart, die Zwergweide, wächst in einigen der unwirtlichsten Gegenden der Erde: in der Arktis, aber auch in Hochregionen der Alpen. Nur wenige Zentimeter groß schmiegt sie sich eng an den Boden und versteckt ihre Blätter zwischen Kieseln, um sich vor den heftigen Winden zu schützen. Ihr Wachstum ist auf wenige, klimatisch günstige Wochen im Sommer beschränkt, während derer auch die kleinen, pelzigen Blüten ausgebildet werden. Man könnte die Bonsaibäume ebenfalls zu den kleinsten Bäumen der Erde zählen. Hier handelt es sich aber um das Ergebnis besonderer Pflegemaßnahmen. Durch Beschneiden und Nährstoffmangel können beispielsweise Ahorn oder Eiche, aber auch viele andere Baumarten, in ihrem Wachstum so eingeschränkt werden, dass hundert Jahre alte Bonsais nur etwa einen halben Meter hoch sind.

Bäume kann man neben der systematischen Gliederung (z. B. in Gattungen oder Familien) auch nach anderen Gesichtspunkten einteilen, etwa in sommergrüne (laubwerfende) und immergrüne Bäume. Immergrüne Bäume tragen ihre Blätter das ganze Jahr über, wobei sie stets einen kleinen Teil ihrer älteren Blätter abwerfen und diese durch neue Blätter, allerdings auf neu gewachsenen Zweigen, ersetzen. Man unterscheidet zwei häufige immergrüne Blatttypen: (1) Nadelblätter, unter denen die festen, schmalen, nadel- oder schuppenartigen Blätter der meisten Koniferen (Nadelhölzer) charakteristisch sind; und (2) die breiten, flächigen Blätter der Bedecktsamer (Angiospermen), deren immergrüne Arten hauptsächlich in tropischen Gebieten vorkommen, aber auch in gemäßigteren Zonen zu finden sind.

Sommergrüne Bäume verlieren ihre Blätter alljährlich, normalerweise vor Beginn der kältesten und dunkelsten Jahreszeit. Der biologische Sinn des hormonell gesteuerten Laubabwurfs besteht vor allem darin, die Transpiration in der kalten Jahreszeit einzuschränken, da der im Winter häufig gefrorene Boden dem Baum keinen Wassernachschub ermöglicht. Problematisch wäre dies besonders an den gelegentlichen warmen und sonnigen Wintertagen. Dann würde der Baum versuchen, Photosynthese zu betreiben, er würde seine Spaltöffnungen öffnen und dabei sofort Wasser verlieren, ohne es aus dem Boden nachsaugen zu können. Der Wasserverlust würde den Baum vertrocknen lassen, was manchmal durchaus bei den eigentlich dagegen geschützten Immergrünen passieren kann und als Frosttrocknis bezeichnet wird.

Ein weiterer Vorteil des Blattabwurfs besteht darin, alte, beschädigte oder durch Umwelteinflüsse beeinträchtigte Blätter samt den akkumulierten Schadstoffen abzuwerfen und durch neue zu ersetzen. Um zu verhindern, dass wertvolle Inhaltsstoffe beim Blattabwurf verloren gehen, werden vorher Zucker, Aminosäuren und Mineralstoffe aus dem Blatt in Stamm oder Wurzel transportiert, wo sie bis zum Frühjahr gespeichert werden. Bei diesem Prozess, der den Herbst durch die Entwicklung prächtiger Blattfarben optisch besonders reizvoll erscheinen lässt, wird der grüne Blattfarbstoff, das Chlorophyll, zerstört. Ursprünglich überdeckte Farben werden sichtbar, aber auch andere, artspezifische Verfärbungen entwickeln sich im Lauf der Absterbevorgänge. Bei Bäumen in Trockengebieten, wo weniger Kälte oder Lichtmangel, als vielmehr Wassermangel der limitierende Umweltfaktor ist, werden die Blätter sinnvollerweise mit Beginn der Trockenzeit abgeworfen.

Das Pflanzenhormon Abscisinsäure sorgt für die Ausbildung eines Trenngewebes aus Kork am Ansatz des Blattstieles, so dass das Blatt im Wind leicht abbricht und zu Boden fällt. Die immergrünen Bäume in den warmen Tropen haben solche Probleme nicht; die in den kalten Breiten hingegen müssen sich sowohl gegen Trockenheit als auch gegen Kälte wappnen. Dafür wandeln sie zu Beginn des Herbstes bzw. mit dem Einsetzen der möglichen Frostperiode die unlösliche Stärke in den Blättern in lösliche Zucker um, die (ähnlich dem Glykol im Autokühler) als Frostschutzmittel dienen. Gegen Trockenheit sind die Blätter durch massive, lackähnliche Blattüberzüge aus Cutin oder durch dicke Wachsschichten geschützt.