Freizeitgartenbau/Gartenakademie

Laubfall im Herbst – einfach erklärt

Während der Herbstfärbung beginnen mehr und mehr Blätter sich von den Bäumen zu lösen, bis sie am Ende ein stürmiger Wind alle herunterfegt. Aber warum verlieren die meisten unserer heimischen Laubbäume im Herbst die Blätter, während die meisten Nadelgehölze ihre Nadeln behalten. Ebenso ein paar wenige Laubgehölze.

Wir erklären es euch!

Auch Blätter altern

Pflanzen können nicht nur von Luft und Wasser leben. Auch sie benötigen, so wie wir, Energie! Energie, um zu wachsen, zu blühen, Früchte und Samen auszubilden, Krankheitserreger abzuwehren und vieles mehr. Ihre Wurzeln sind nur dazu geeignet, Wasser und eher energiearme Mineralstoffe aus dem Boden aufzunehmen. Fleischfressende Pflanzen schnappen sich ab und zu mal eine Fliege – aber wirklich viel Energie ist da auch nicht drin. Daher haben die Pflanzen einen einmaligen Trick erfunden, mit dem sie ihre Energie selbst erzeugen. Dieser Trick nennt sich „PHOTOSYNTHESE“*

*Der Begriff „Photosynthese“ oder „Fotosynthese“ besteht aus zwei altgriechischen Wörtern und bedeutet in etwa, dass mit Hilfe von Licht etwas Neues chemisch zusammengesetzt wird. Dass man aus Licht etwas zusammensetzen kann, kennt ihr zum Beispiel vom Fotoapparat, der Licht (früher über einen Film, heute über einen Sensor) zu einem Bild zusammensetzt.

Pflanzen benötigen aber keine Bilder, sondern, energiereiche Nahrung. Dazu fangen sie die energiereiche Strahlung vom Sonnenlicht auf (so wie eine Photovoltaik-Anlage auf dem Dach) und machen daraus keinen Strom, sondern mit einem komplizierten biochemischen Prozess energiereiche und speicherbare Nahrung. Genauer gesagt erzeugen sie aus Sonnenlicht, Wasser und dem Kohlendioxid (CO2) der Luft → energiereichen Traubenzucker. Dieser ist der Baustein für die Umwandlung in weitere Zuckerformen oder speicherbare Energieformen, wie Stärke und Fette. Deren Energie benötigen Pflanzen insgesamt für die oben bereits beschriebenen Aufgaben. Sie versorgen damit also ihre eigenen Zellen oder tauschen sie sogar mit Wurzelpilzen für andere Nährstoffe.

Dieser Energie bedienen sich dann auch Tiere und Menschen, wenn sie sich von Pflanzen oder pflanzlichen Produkten ernähren. Weder Tiere noch Menschen beherrschen nämlich den Trick, selbst ihre Nahrungsenergie im Körper bilden zu können und sind daher auf Pflanzen angewiesen. Ein einfaches Beispiel, wie du zum Trauben- und Fruchtzucker einer Pflanze kommst: Du isst auf einer Radtour einen süßen Apfel und bekommst neue Energie. Hier hat der Apfelbaum den Zucker nämlich extra in dem Apfel eingebaut, dass dieser gegessen wird und die darin enthaltenen Kerne (Samen) möglichst weit verbreitet werden.

Außerdem wandeln Pflanzen einen Teil des Zuckers in eine relativ stabile Bausubstanz um, die sogenannte Zellulose, mit deren Hilfe Pflanzen entgegen der Schwerkraft in die Richtung des Sonnenlichtes wachsen können.

Menschen und Tiere profitieren übrigens ein weiteres Mal von der Photosynthese: Als „Abfallprodukt“ entsteht bei dem Prozess nämlich der für uns einerseits lebenswichtige Sauerstoff, der von den Pflanzen in die Luft abgegeben wird! Andererseits ist der Sauerstoff aber auch sehr reaktionsfreudig und bildet sogenannte „freie Radikale“, die Zellen und Materialien schneller altern lassen.

Der biochemische Prozess der Photosynthese läuft in den grünen Teilen von Pflanzen ab. Der grüne Farbstoff „Chlorophyll“ (ihr erinnert euch an die „Chloris“ aus dem Herbstfärbungs-Artikel?) ist nämlich der, der die Lichtenergie einfangen kann. Und der ideale Ort, um Licht einfangen zu können, ist in den Blättern. Ganz oft können Pflanzen ihre Blätter sogar nach dem Sonnenstand ausrichten. Und da der komplizierte Photosynthese-Prozess fast wie in einem Mini-Hochleistungs-Kraftwerk mit gefährlicher Strahlung und chemischen Reaktionen mit hoch-reaktivem Sauerstoff abläuft, ist die Lebensdauer eines Blattes begrenzt. Dieses wird dann, nachdem es gealtert ist, abgeworfen und durch ein neues, frisches Blatt ersetzt. Der Abwurf einzelner Blätter kann, je nach Pflanzenart, dauerhaft erfolgen, so dass es kaum auffällt – oder zu einem bestimmten Zeitpunkt, wie jetzt im Herbst.

Warum verlieren hierzulande die meisten Pflanzen ihre Blätter im Herbst?

In den Tropen oder anderen warmen Gegenden werfen die Pflanzen ihre Blätter in der Regel nicht im Herbst / Winter ab (außer es stellt sich eine Trockenzeit ein), sondern sind sozusagen „immergrün“. Tatsächlich tauschen aber auch sie ihre Blätter aus – allerdings einzeln während des ganzen Jahres.

Dass hierzulande Pflanzen im Herbst ihre Blätter verlieren liegt an unseren ausgeprägten Jahreszeiten.Im Herbst, wenn die Tage kürzer werden, die Sonneneinstrahlung und die Temperaturen sinken, kann die Photosynthese nicht mehr effizient durchgeführt werden. Ein wesentlicher Grund für den Blattwurf ist also die Energieeinsparung, weil sich die Photosynthese nicht mehr lohnt und die Pflanze sich daher besser in eine Art „Winterschlaf“ begibt.

Ein weiterer Grund für den Blattwurf ist die Gefahr im Winter zu vertrocknen. Wenn der Boden gefroren ist, können sie nämlich kaum noch Wasser aufnehmen, während sie über die relativ großen Blätter Wasser gleichzeitig durch die Verdunstung verloren ginge.

Jetzt wundert ihr euch sicherlich, dass Fichten oder Tannenbäume auch im Winter grün sind. Das liegt daran, dass deren Nadeln (die ja eigentlich Blätter sind) viel kleiner, dicker und härter sind als die Blätter eines Laubbaums. Sie verfügen neben der kleineren Größe zusätzlich über eine Wachsschicht, die verhindert, dass Wasser in größeren Mengen verdunstet und der Baum somit verdursten würde. Auch verhindert das Wachs zusammen mit einer Art Frostschutzmittel in den Nadeln, dass diese erfrieren. Auch Schnee- und Eislasten inklusive Nadelkleid können Nadelbäume grundsätzlich besser tragen als die meisten Laubbäume, da sie anders konstruiert sind und ihr Holz elastischer ist.

Darum können hier die Nadeln auch im Winter am Baum bleiben, der dann auch weiter Photosynthese betreiben kann.

Schaubild: Gerade im Spätwinter ist es oft so, dass die Tage bereits wärmer und sonnig sind, so dass Pflanzen, wenn sie ihre Blätter behalten würden, über die Blattverdunstung Wasser verlieren würden. Gleichzeitig sind dann aber noch die Nächte so kalt und der Boden durchgehend gefroren. Besonders flach wurzelnde Pflanzen können dann kein oder kaum Wasser aufnehmen. Folglich würde die Pflanze schnell verdursten. Bei immergrünen / wintergrünen Pflanzen sorgt eine dicke Wachsschicht über den Blättern und Nadeln, dass diese a) nicht erfrieren und sie b) kaum Wasser verdunsten.

Aber auch die Lebensdauer von Nadeln ist begrenzt. Innen liegende alte Nadeln werden irgendwann abgeworfen, während im Außenbereich des Baumes neue Nadeln wachsen. Dieser Blättertausch verläuft allerdings so, dass man ihn als Betrachter kaum mitbekommt.

Nichts ohne Ausnahme: Es gibt auch Nadelbäume, die im Winter ihre Nadeln abwerfen, während es andererseits wintergrüne Laubbäume gibt. Diese wintergrünen Laubbäume stammen ursprünglich meist aus südlicheren Gefilden und haben als Verdunstungsschutz eine ähnlich dicke Wachsschicht auf ihren Blättern wie die oben beschriebenen Nadelbäume, so dass sie auch hierzulande gut durch die Winterzeit kommen.

Kennt ihr solche wintergrünen Laubbäume oder nadelabwerfende Nadelbäume? Auflösung siehe unten!

Ein Weiterer Vorteil, warum viele Bäume und Sträucher hierzulande ihre Blätter abwerfen: Wenn sich Schnee und Eis an den Blättern anhaftet, steigt die Gefahr, dass Äste abbrechen oder die Bäume gar umfallen. Die Anhaftungsgefahr an den feinen Nadeln der Nadelbäume mit ihrer Wachsoberfläche ist geringer als es bei den großen Laubblättern der Fall wäre.

Zusammenfassung

Blätter sind High-Tech-Kraftwerke, die die Strahlungsenergie der Sonne einfangen und in speicherbare chemische Energie umwandeln. Die ständige Arbeit mit Strahlung und Sauerstoff lässt allerdings die Zellen der Blätter altern, so dass sie regelmäßig erneuert werden müssen. Sogenannte „immergrüne“ Pflanzen tauschen ihre Blätter kaum merklich einzeln aus, während die „sommergrünen“ Pflanzen hierzulande ihre Blätter im Herbst auf einen Schlag abwerfen und mit dem Tausch bis zum Frühjahr warten. Der regelmäßige Laubfall im Herbst und kahle Bäume im Winter sind geografisch bedingt. In den Tropen gibt es das so nicht, außer in Gegenden mit einer Trockenzeit. Dafür hat man aber in den Tropen auch keine so tolle Herbstfärbung wie hier!

Für die meisten hier heimischen Pflanzen ist es nämlich sicherer, wenn sie über Winter ihre Blätter verlieren. Die Sträucher und Bäume werfen ihre Blätter ab, um im Winter nicht zu verdursten – und aus Stabilitätsgründen, wenn zur Blattmasse noch das Gewicht von Schnee und Eis kommt.

Die Pflanzen, die es nicht tun, stammen entweder aus wärmeren Gegenden, kommen aber auch mit unseren Wintern weitgehend zurecht, weil ihre Blätter anders beschaffen sind – oder sie verfügen über andere Eigenschaften, dass sie selbst die härtesten Wintermonate auch locker mit Blättern oder Nadeln überstehen können, ohne diese abwerfen zu müssen.

Darüber kann aber ein Baum allerdings nicht frei entscheiden und es je nach Wetterbericht mal so oder mal anders machen, ob und wann er seine Blätter abwirft. Die Lebensdauer der Blätter und der ungefähre Laubfalltermin sind genetisch im Erbgut festgelegt.

Ab Spätsommer entziehen die Pflanzen ihren Blättern nach und nach alle Nährstoffe. Durch diese Abbauprozesse
(siehe Artikel Herbstfärbung einfach erklärt) werden die Blätter bunt. Nachdem die Wasserversorgung durch den Verschluss der Blattstiele gekappt wird, welken dann die Blätter und fallen schließlich ab, bis im Frühjahr wieder neue Blätter gebildet werden.

Antworten

Laubabwerfende Nadelbäume: z. B. Lärche, Urwelt-Mammutbaum

Wintergrüne Laubgehölze: z. B. Stechpalme, Kirschlorbeer, Buchsbaum, Stein-Eiche