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Cathaya argyrophylla - Eine Rarität unter den Nadelbäumen
von Hubertus Nimsch
Mitteilungen der Deutschen Dendrologischen Gesellschaft
 

 

Gliederung

1 - Inhaltsverzeichnis

2 - Vorwort

3 - Einführung

4 - Taxonomie

5 - Verbreitung

6 - Beschreibung

7 - Klima

 

8 - Geologie

9 - Ökologie

10 - Erste Pflanzen in USA und Europa

11 - Vermehrung

12 - Kulturerfahrungen

13 - Verschiedenes

14 - Bibliographie


2 - Vorwort

   

In Deutschland und weltweit ist die Koniferen-Gattung Cathaya aus China weitgehend unbekannt.
Nach ihrer Entdeckung im Jahr 1955 glaubte man, dass sich eine ähnlich rasante und weltweit einmalige Verbreitung – analog der der Metasequoia – entwickeln würde, doch dem war nicht so.
Zwar waren fossile Fragmente, ähnlich wie bei der Metasequoia, vor ihrer Entdeckung bekannt, doch wurden diese zunächst einer „ Abies loehri“ beziehungsweise einer „Keteleeria loehri“ zugeordnet.

Selbst nach ihrer Erstbeschreibung durch die chinesischen Botaniker W.Y. Chun und K. Kuang und ihrer Veröffentlichung im russischen botanischen Journal, Moskau, 1958, geschah bezüglich einer weiteren Verbreitung nichts.
Das lag möglicherweise auch daran, dass die entdeckten Naturstandorte unter strikten staatlichen Schutz gestellt wurden.
Dies stellt aber nur eine Möglichkeit des Schutzes dar.
Es ist bekannt, dass mit Verboten allein kein dauerhafter Schutz zu erreichen ist.
Daher wäre eine künstliche weltweite Verbreitung mittels Saatgut, analog der erfolgreichen Verbreitung (und damit Sicherung) von der Metasequoia glyptostroboides erfolgversprechender.

Nach ca. 50 Jahren kamen die ersten öffentlichen, wenn auch begrenzten Samenlieferungen nach Europa und Amerika.
Eine größere Verbreitung ist dieser sehr seltenen und gleichzeitig dekorativen Baumart zu wünschen.
Dazu sollte eine zweimonatige Informationsreise des Verfassers nach China und zu den Naturstandorten von Cathaya ebenso beitragen, wie die nachfolgenden Ausführungen zur monotypischen Gattung und zu den ersten Anbauerfahrungen.

  Abb 1

pfNachOben Cathaya argyrophylla
Habitus einer Jungpflanze
6 Jahre alt, letzter Jahrestrieb ca. 45 cm.
Foto: © H. Nimsch


3 - Einführung

   

Der Gattungsname Cathaya bezieht sich auf den alten Namen des nördlichen China - „Cathay“.
Der Artname argyrophylla bezeichnet die Blattfarbe und stammt aus dem Griechischen (argyros = silbrig und phyllon = Blatt ).
Der englische Name „Cathay Silver Fir“ (Silber-Tanne) ist eher irreführend, denn es handelt sich nicht um eine Tanne; auch die silbrige Nadelfarbe bezieht sich lediglich auf Teile der Nadelunterseite.
Die Nadeloberseite ist frischgrün bis dunkelgrün und die Nadelunterseite ist hellgrün und hat silbrigfarbene Stomalinien.

Aus dem Tertiär, d. h. vor ca. 10 Mill. Jahren, sind die ersten fossilen Belege bekannt [Farjon, A. 1990]. In Veröffentlichungen verschiedener Autoren wird wiederholt die fossile Gattung / Art Cathaya loehri erwähnt.
Diese Kombination geht zurück auf die Erstbeschreibung der Art „Abies loehri“ von Geyler et Kinkelin (1887).
Eine neue Kombination wurde von Kinkelin in Engelhardt et Kinkelin als Keteleeria loehri (Geyler et Kinkelin) Kinkelin (1908) erstellt [Engelhardt, H. et Kinkelin, F. 1908].

Mit großer Wahrscheinlichkeit ist die fossile Keteleeria loehri tatsächlich Cathaya loehri, doch ist diese Kombination noch nicht formell korrekt aufgestellt worden.
Sowohl Chun und Kuang (1958), Emberger (1968) sowie Nemec (1968) und Handke (1973) ordnen diese fossile Keteleeria der Gattung Cathaya zu [Schaarschmidt, F. 1990].
Der neue Name wäre demnach Cathaya loehri (Geyler et Kinkelin) Chun et Kuang (1958).
Eine weitere fossile Cathaya–Art– Cathaya rosteli – aus dem Miozän (zweiter Lausitzer Floez) wird von W. Schneider (1981) beschrieben.

Weitere fossile Cathaya-Arten sind :
Cathaya bergeri W. Schneider (1981),
Cathaya abchasica I. N. Svechnikova (1964),
Cathaya europaea I. N. Svechnikova (1964),
Cathaya van-der-burghii R. Gossmann (1991),
Cathaya sp. H. Walther (1999).

Die Royal Botanic Gardens Kew / London haben als eines der wenigen Herbare außerhalb Chinas Herbarmaterial von Zapfen der Cathaya argyrophylla.
Dieses Material kam 1982 vom Naturstandort der Guangdong-Provinz in Süd-China.
Da die Erstbeschreibung in Russland verfasst wurde, muss auch Belegmaterial im dortigen Herbar vorhanden sein.
Weiter ist davon auszugehen, dass der französische Botaniker H. Gaussen wenige Jahre nach der Entdeckung von Cathaya argyrophylla ebenfalls Herbarmaterial in der Universität Toulouse, Frankreich, eingelagert hat [Silba, J. 2004].

  Abb 2

pfNachOben
Zapfen von Keteleeria loehri Engelhardt & Kinkelin,
6,8 cm lang (heute Cathaya loehri).
Nach Engelhardt & Kinkelin


4 - Taxonomie

   

Die rezente, monotypische Gattung Cathaya wurde im Mai 1955 in der Provinz Guangxi von den Mitgliedern der Expedition Guang Lingchü entdeckt.
Eine taxonomische Zuordnung zu bekannten Gymnospermengattungen schien zunächst nicht möglich zu sein, da verschiedene Merkmale auf mehrere Gattungen hindeuteten und einige Autoren unterschiedliche Auffassungen vertraten:
Die Lang- und Kurztriebe deuteten auf Larix, Pseudolarix und Cedrus hin, die Zapfen auf Pseutotsuga und Tsuga, die Holzeigenschaften auf Pseudotsuga und Abies, die gehäuften Nadeln am Trieb-Ende und die Nadelform auf Sciadopitys [Callaghan, C. 2006].
Erst weitergehende Untersuchungen durch W. Y. Chun vom Botanischen Institut Ost-Chinas und K. Kuang vom Botanischen Institut der Chinesischen Akademie der Wissenschaften in Beijing führten schließlich im Jahre 1958 zur Aufstellung der neuen Pinaceen-Gattung Cathaya und deren Veröffentlichung in Russland.
Diese Erstbeschreibung war aus formellen Gründen ungültig, da zwei Arten gleichzeitig beschrieben wurden.
Die nun gültige Erstbeschreibung von den selben Autoren wurde 1962 veröffentlicht [Chun, W. Y. et Kuang, K. 1958] [Zhen, W. J. 1983].

 

Eine weitere Cathaya-Art, C. nanchuanensis, wurde in China von Y. C. Yang beschrieben.
Die geringen Unterschiede durch die kleinere Anzahl der Spaltöffnungslinien ( 9 bis 13 ) und die gleiche Breite der aneinandergereihten Spaltöffnungslinien und des grünen Randstreifens auf der Nadelunterseite hatten zur Folge, dass die Eigenständigkeit der Art aufgegeben wurde und zu einem Synonym von Cathaya argyrophylla reduziert wurde ( nach W. C. Cheng und L. K. Fu in Flora Republicae Popularis Sinicae, Tomus 7 Gymnospermae, 1978).
Weitere Untersuchungen sind erforderlich, um die auch hier festgestellten Unterschiede innerhalb der Art zu klären.


5 - Verbreitung

   

Zu den Verbreitungsgebieten wird C. Callaghan [Callaghan, C. 2006] mit folgender Aufstellung zitiert:

Province / Region

Number on map

Location
(Reserve area in ha)

GUANGXI ZHUANG
AUTONOMOUS REGION

1

Dayao Mountain Nature Reserve (aka Dayao Shan National Forest Park) Established 1982. Jinxiu County. (13500 ha)

2

Huaping Nature Reserve (aka Huaping Primeval Forest) Established 1961. Sanmen, Longsheng County (type specimen of Cathaya argyrophylla found here in 1955 near Yezhutang, Southern slope of Mount Hongya between 1340 and 1480 metres altitude). Also near Longsheng at 1240 m. (17400 ha)

GUIZHOU

 

3

Cathay Silver Fir Nature Reserve (aka Dashahe Cathaya Reserve) Established 1984. Daozhen Xian, Daozhen County (4600 ha)

4

Forest Reserve of Guizhou Botanical Garden. Founded 1964. Liuchongguan, Guiyang.

5

Mount Fanjing Nature Reserve. Established 1978. Jiangkou County. (41902 ha)

HUNAN

 

6

Dingliao Nature Reserve. Established 1986. Zixing County / Bamian Mountain Nature Reserve est. 1982. Guidong County.

7

Ziyunwanfeng Mountain Nature Reserve. Established 1982. Xinning and Chengbu Counties. Cathaya argyrophylla occurs between 940 – 1870 m. (22840 ha)

CHONGQING MUNICIPALITY
(previously part of Sichuan Province)

8

Wulong County.

9

Jinfo Mountains Nature Reserve. Established 1979. Nanchuan County. (Cathaya nanchuanensis, now regarded as an ecotyp of C. argyrophylla, found here in 1955). Occurs around 1600 – 1800 m. (900 ha)

Tabelle 1
Referenzen: Farjon (1990, 1999), Fu, Li et Mill (1999), Li et Zhao (1989), Tang (1987).
 

Die Gattung Cathaya ist im Süden Chinas etwa zwischen dem 25. und 30. Breitengrad und dem 105. und 115. Längengrad beheimatet.
Sie wurde in vier aneinander grenzenden Provinzen gefunden.
In den Provinzen Guangxi, Guizhou, Hunan und Sichuan sind die Naturbestände in Mischungen mit anderen Baumarten im wesentlichen auf Relikt-Standorte beschränkt.
In der Provinz Guangxi, Lungsheng Hsien–Huaping, wächst Cathaya in 1400 m über NN am Sommerhang und im Mischwald im Bereich der Kammlagen, im Südwesten der Provinz Hunan in Höhenlagen zwischen 920 m und 1050 m, in der Provinz Guizhou im Mischwald in Höhenlagen zwischen 1400 m und 1650 m und als geographische Varietät (syn. C. nanchuanensis) im Südosten der Provinz Sichuan, Nanchuan Hsien, auf dem Berg Kingfu sowie im Bereich der Kammlagen zwischen 1600 m und 1800 m auf Kalkverwitterungsboden [Nimsch, H. & Liu, J. C. 1991].

Abb 3 h800

    Cathaya argyrophylla
pfNachUntenUndOben Verbreitungsgebiet
   aus C. Callaghan 2006

Abb 3v800

Abb 4

pfNachOben Cathaya argyrophylla
Kronenausschnitt eines Solitärbaumes.
Foto: © H. Nimsch

Zwei weitere Vorkommen, die sich in den Provinzen Hunan (Luohandong) und Guizhou (Tongxi county) befinden sollen, konnte der Autor nicht lokalisieren.
Das Gesamtvorkommen ist reliktartig auf nur neun Standorte mit unterschiedlichen Ausdehnungen beschränkt und bedarf des weiteren staatlichen Schutzes.

Die Zusammenstellung der Vorkommen nach Callaghan (2006) gibt die Tabelle 1 oben wieder.
Nebenstehend wird in der ersten Karte die Lage der Cathaya-Vorkommen in China gezeigt, in der darunter dargestellten Karte (vgl. auch Tab. 1) die Cathaya-Vorkommen in den einzelnen Provinzen.

 


6 - Beschreibung

   

Der junge freiwachsende Cathaya-Baum hat einen breitkonischen Habitus, der mit zunehmendem Alter in einen lockeren, unregelmäßigen Kronenaufbau übergeht.
Die Krone eines alten Baumes erinnert durchaus an eine alte Kiefernkrone, wie wir sie in unseren Wäldern antreffen.

Die bis 30 m hohen Altbäume können am Stammfuß 80 cm Durchmesser oder mehr erreichen und 570 Jahre alt werden [Wang, F. 1990].
Sie haben eine dicke, dunkelgraue, unregelmäßig-rissige Borke und behalten im Freistand ihre tiefe Beastung bei.
Im lockeren Bestandesschluss des Naturwaldes findet eine natürliche Astreinigung kaum statt.
An einem 107 Jahre alten Baum wurde ein BHD von 40 cm und eine Höhe von 18,8 m gemessen [Nimsch, H. & Liu, J.C. 1991].

Die einjährigen, gefurchten Triebe sind braun bis mattgelb und lt. Literatur ziemlich dicht mit graugelber, kurzer Behaarung überzogen, die sich im zweiten Jahr verliert.
Die Zweige sind dimorph und die sterilen Seitenzweige sind wie bei Larix sehr kurz und langsam wachsend [Nimsch, H. & Liu, J. C. 1991].
Die Nadeln an den Längstrieben sind 4–5 cm lang, 2,5–3,0 mm breit, stehen rings um den Zweig, sind leicht gebogen und mit stumpfer Spitze versehen.
Die Ränder junger Nadeln sind bewimpert (ein deutlicher Unterschied zu der sehr ähnlichen Keteleeria).
Die Nadeln an den Kurztrieben sind fast quirlständig einander genähert und haben nur 2,5 cm Länge.
Alle Nadeln sind derb, ihr Rand ist leicht nach unten eingerollt.
Die Nadeloberseite ist leicht konkav oder eben, dunkelgrün und mit wenigen, bleibenden Borstenhaaren versehen.
Die Nadelunterseite ist frischgrün mit blaugrau bis weißlichen Stomabändern, die aus 11 bis 17 Spaltöffnungsreihen bestehen.
Die Blattpolster sind am Trieb-Ende viereckig bis rundlich – ähnlich wie bei Larix, während die Blattpolster am Triebanfang wie bei Picea hervorstehend sind.
An zweijährigen Nadeln sind zwei Harzkanäle seitlich unter der Epidermis angeordnet [Chun, W. Y. & Kuang, K. 1958] [Farjon, A. 1990] [Krüssmann, G. 1983].

Nach eigenen Beobachtungen wurden bezüglich einzelner Daten differierende Feststellungen zu anderen Literaturangaben gemacht.
So konnte beispielsweise an ein- und zweijährigen Sämlingen gar keine oder fast keine Bewimperung an den Nadeln und an 2-6-jährigen Pflanzen keine dichte Behaarung der Triebe festgestellt werden.
Nur in den Furchen der ein- bis zweijährigen Triebe war eine sehr geringe Behaarung zu erkennen.
Die deutliche Bewimperung an den Nadeln eines Neuaustriebes einer älteren Pflanze verliert sich jedoch recht bald.
Auffallend war, dass einige Knospen im oberen Kronenbereich von 1-2 cm langen Nadeln, die direkt um die Knospe herum angeordnet waren, schopfartig schützend umhüllt wurden.
Auch bezüglich der angegebenen Nadellänge von 4-5 (6) cm wurden hier solche von 4-19 cm Länge an 6-jährigen Pflanzen gemessen.
Sicher ist davon auszugehen, dass die Nadellänge parallel zum Alter abnehmen wird.
Auch im australischen Bicentennial Arboretum, Penshurst, NSW, Australia, wurden differierende Feststellungen gemacht.

Die Knospen sind ei-länglich bis kegelförmig, gelbbraun, bis 8 mm lang und harzlos.
Die Endknospen sind ausgeprägter, fast eiförmig und mit hautartigen, später abfallenden Hüllen umgeben.
Die weiblichen Blüten der monözischen Pflanzen sind fast eiförmig, bis 1 cm lang, kurz gestielt oder fast sitzend.
Die Samenschuppen sind in mehreren Reihen spiralig angeordnet.
Die männlichen Blütenkätzchen stehen aufrecht, sind ährenförmig und 2 cm lang.

Die reifen Zapfen sitzen zwischen kleinen Seitenzweigen, zunächst aufrecht stehend, später seitlich abstehend. Sie sind 3-5 cm lang und 1,5-2,0 cm breit, zur Reifezeit kastanienbraun, später bräunlich bis schwarz.
Die Deckschuppen des jungen Zapfen sind häutig und auffallend schwanzförmig zugespitzt.
Die Samenschuppen überragen beim reifen Zapfen die Deckschuppen bei weitem.
Zwei Samen befinden sich jeweils hinter einer Deckschuppe.
Nach der Reife bleiben die Zapfen viele Jahre am Zweig haften.

Die Samen sind schief eiförmig, an der Basis zusammengedrückt, 3-5 mm lang, 3-4 mm breit, oliv über dunkelbraun bis schwarz-farbig und mit unregelmäßig helleren Flecken betupft.
Das Samenkorn ist in der Größe dem der Pinus strobus vergleichbar.
Der abgetrennte Flügel ist ca. 10-15 mm lang und 4-6 mm breit, trockenhäutig, fast klar durchsichtig und asymetrisch.
Sämlinge haben drei bis vier Kotyledonen.
Nach eigenen Beobachtungen und bei einer hier durchgeführten Auszählung der Kotyledonen konnte ein Anteil von 85 % dreinadeliger und 15 % viernadeliger Sämlinge festgestellt werden.

  Abb 5a

pfNachOben Cathaya argyrophylla
1. Zweig mit Zapfen; 2. Zweigabschnitt; 3. Junger Zapfen;
4. Einjähriger Trieb; 5. und 6. Juvenile Nadeln; 7. Endknospe;
8. Samenschuppe von außen gesehen;
9. Deckschuppe aus dem mittleren Teil des Zapfens;
10. Samenschuppe von innen mit zwei Samen;
11. Samen mit Flügel von außen gesehen; 12. Samen mit Flügel von innen gesehen;
13. Same

Nach W.Y. CHUN & K. KUANG, verändert.


Abb 9

pfNachOben Cathaya argyrophylla
Rindenbild eines mittelalten Baumes.
Foto: © H. Nimsch

Bei Wurzeluntersuchungen in der Provinz Sichuan wurde festgestellt, dass die Cathaya, ähnlich wie die Gattung Pinus, sehr rasch eine lange Pfahlwurzel ausbildet.
Bei einer Höhe von 4,5 cm einer Jungpflanze betrug die Wurzellänge bereits 9,0 cm.
Mit zunehmendem Alter übernehmen die bis 6,5 m langen Seitenwurzeln die Aufgabe der Pfahlwurzel [Guan, Z. T. et Chen, Y. 1986].

Das Holz ist relativ harzreich.
Das Splintholz ist gelbbraun, das Kernholz dunkelbraun und deren Abgrenzung voneinander sehr deutlich ausgeprägt.
Die Holzqualität ist fein bis mäßig fein und von einheitlicher Struktur.
Es ist relativ weich und gut zu bearbeiten.
Xylotomische Untersuchungen haben eine sehr nahe Verwandtschaft zur Gattung Pseudotsuga ergeben.
Das Trockengewicht beträgt 0,713 g je ccm.

Die Chromosomenzahl ist 2n=24 [Krüssmann, G. 1983].


7 - Klima

   

Das Klima im Grenzbereich in den Provinzen Sichuan, Hunan, Guizhou und Guangxi, gleichzeitig Verbreitungsgebiet der Gattung Cathaya, ist subtropisch bis warm temperiert.
Der jährliche Niederschlag liegt zwischen 1400 mm in den niederen Lagen des Verbreitungsgebietes und 1800 mm in den Gebirgslagen.

Auffallend ist, dass die Cathaya die Kammlagen mit häufiger Nebelbildung bevorzugt.
Die Vegetationsperiode dauert in den unteren Lagen bis zu 280 Tage, während sie in den Hochlagen bis ca. 160 Tage dauert.
Die Durchschnittstemperatur liegt bei ca. plus 16 °C, die Tiefsttemperatur bei minus 8 °C und die Julitemperatur bei plus 25 bis 27 °C.
Temperatur und Niederschlag ändern sich natürlich in Abhängigkeit von der Meereshöhe.

Die Temperatursummenangabe (über 10 °C) beträgt pro Jahr etwa zwischen 4500 und 5500 °C.
Diese Temperatursummenangaben sind in China üblich.
So wird für den Reisanbau in China eine Temperatursummenangabe von über 5000 °C als erforderlich erachtet [Nimsch, H. & Liu, J. C. 1991].
Die Summe der Sonnenscheinstunden pro Jahr liegt unter 2000.

F. Wang [Wang, F. 1990] berichtet zu den Cathaya-Vorkommen in den vier Provinzen von Minimumtemperaturen zwischen minus 6,2 °C und minus 15,0 °C, von Jahresdurchschnitts­temperaturen im Januar zwischen minus 4,6 °C und plus 4,7 °C, von Jahresdurchschnitts­temperaturen im Juli zwischen plus 22,0 °C und plus 26,7 °C und von Jahres­niederschlägen zwischen 1456 mm und 2633 mm.

 

Meereshöhe
in m

Durchschnittliche Temperatur
pro Jahr (°C)

Temperatursumme
pro Jahr (°C)

Niederschlag
pro Jahr (mm)

< 600

> 16

> 5000

< 1150

600 – 1000

16 – 13

5000 – 4300

1150 – 1300

1000 – 1500

13 – 10

4300 – 3400

1300 – 1400

1500 – 2000

10 – 7

3400 - 2000

1400 – 2000

> 2000

< 7

< 2000

> 2000

pfNachOben Tabelle 2: Temperaturangaben und Niederschlagsmengen pro Jahr
in Abhängigkeit von Höhenangaben über NN
im Verbreitungsgebiet von Cathaya


8 - Geologie

   

Im Verbreitungsgebiet der Gattung werden die geologischen Gegebenheiten überwiegend durch Kalkgebirge geprägt.
Nur auf kleineren Standorten gibt es Grundgestein-Verwitterungsböden, so z.B. auf dem Mount Hongya in der Provinz Guangxi.
Mehrere Gebirge, die bis 2800 m über NN reichen, prägen das Grenzgebiet der vier Provinzen.
Eine durchschnittliche Höhe dieser Gebirge kann mit 800 bis 1500 m über NN angegeben werden.

In der stark gegliederten Landschaft sind die Kalkgebirge zum einen ausgedehnte, bewaldete Hügelketten, zum anderen aber auch gewaltige Gebirgsstöcke mit steilen oder z.T. senkrechten Wänden mit nach unten auslaufenden, bewachsenen Schotterhalden.

Die oft extremen Standorte der Cathaya auf steilen Hängen und in Kammlagen bedeuten oft auch flachgründige, humusarme und wasserdurchlässige Böden – eben Reliktstandorte.
Wie überall in Kalkgebirgen, so finden sich auch hier Dolinen, natürliche Kavernen, viele Höhlen, unterirdische Wasserläufe, starke Quellen u.a.m. [Callaghan, C. 2006] [Nimsch, H. & Liu, J. C. 1991].
  Abb 6

pfNachOben Cathaya argyrophylla
Einjähriger Trieb – Nadelunterseite.
Nadellänge ca. 5 cm.
Foto: © H. Nimsch


Abb 7

pfNachOben Cathaya argyrophylla
Einjähriger Trieb – Nadeloberseite.
Nadellänge ca. 5 cm.
Foto: © H. Nimsch


9 - Ökologie

   
Die Naturbestände sind, wie oben schon erwähnt, geprägt durch ihren reliktartigen Charakter.
Nur auf diesen extremen Standorten konnte sich diese Gattung halten. Von einer Konkurrenzfähigkeit anderen Baumarten gegenüber kann nicht die Rede sein, da sonst in benachbarten Beständen entsprechende Naturverjüngung gefunden werden müsste [Nimsch, H. & Liu, J. C. 1991].
In der Nachbarschaft von Cathaya-Beständen in der Provinz Guangxi wurden beispielsweise folgende Mischbaumarten gefunden:
Pinus kwangtungensis (P.fenzeliana), Fokienia hodginsii, Tsuga longibracteata, eine Cupressacee, verschiedene immergrüne Castanopsis, Schima argentea, verschiedene Rhododendron, Liquidambar acalycina und Acer sinense.
Selbst auf geologisch gleichgelagerten Standorten können die Arten der Mischungszusammensetzung deutlich differieren.
Cathaya wächst einzeln, gruppen- oder kleinflächenweise, meist gemischt mit Laubbaumarten.
(Weitere Informationen zur Ökologie siehe J. Ying et al. 1983 )

F. Wang [Wang, F. 1990] beschreibt acht Verbreitungsgebiete in vier Provinzen, darunter ein Vorkommen in der Provinz Hunan mit 333 Exemplaren.
Die größten Bäume sind dort 24 m hoch, haben einen BHD von 56 cm und sind 350 Jahre alt.
Für die vier Provinzen werden Mischungsformen genannt, die sich nach Arten, Anteilsprozenten, Höhen und Alter sehr unterschiedlich darstellen:
In der Provinz Guangxi, Longshen county und Jingxiuo county, ist Cathaya mit Pinus kwangtungensis, Tsuga longibracteata, Fokienia hodginsii und Rhododendron versicolor vergesellschaftet; in der Provinz Hunan, Chenbu county und NW-Seite des Bamianshan wächst Cathaya mit Tsuga longibracteata zusammen; in der Provinz Guizhou, Daozhen county ist Cathaya mit Pinus taiwanensis var. damingshanensis, Symplocos stellaris, Taxus chinensis var. mairei, Juniperus formosana und Ilex viridis vergesellschaftet; und in der Provinz Sichuan, Tongxing county, wächst Cathaya mit Fagus lucida und Cyclobalanopsis multinervis zusammen.

Ebenfalls in der Provinz Sichuan im Kingfu-Gebirge wächst die Cathaya hauptsächlich in Nordexpositionen bei deutlich geringeren Durchschnittstemperaturen von nur 8,3 °C.
Die durchschnittliche Niederschlagsmenge beträgt 1382 mm, an 230 Tagen im Jahr fällt Niederschlag und an 271 Tagen im Jahr ist Nebelbildung gegeben.
Auch hier wächst die Cathaya nie in Reinbeständen, sondern immer gemischt mit sommergrünen Arten in den Hochlagen über 1800 m und mit immergrünen Arten in den unteren Lagen zusammen.

In den eigentlichen Cathaya-Beständen wird die Oberschicht von bis 15 m hohen Cathaya argyrophylla und die Unterschicht von Fagus lucida gebildet.
Der Anteil der immergrünen Arten beträgt 56 %.
Die Übergänge zu den sommergrünen Arten sind fließend.
Die häufigsten Mischbaumarten im Kingfu-Gebirge sind Fagus lucida, Acanthopanax evodiaefolius, Ilex franchetiana, Cyclobalanopsis glauca, Lithocarpus hancei, Elaeocarpus japonicus, Neolitsea pupurescens u.a.
Die Strauchschicht wird von Sinarundinaria nitida, Vaccinium japonicum, Enkianthus chinensis, Pieris formosa u.a. gebildet, während die spärliche Bodenvegetation aus Dicranodontium dicticyor, Leucobryum javense, Sematophyllum caespitosum, Brotherella himalayana u.a. besteht.

Die nachfolgend genannten Koniferen sind im Verbreitungsgebiet der Cathaya bekannt und gelegentlich beigemischt:
Pseudotsuga sinensis, Keteleeria davidiana, Cunninghamia lanceolata, Fokienia hodginsii, Cephalotaxus fortunei, Torreya fargesii, Amentotaxus argotaenia, Taxus chinensis var. mairei u.a.

Die natürliche Verjüngung der Cathaya ist in der Provinz Sichuan selbst im Optimum des Vorkommens mit 1 % sehr gering.
Dagegen ist die Regenerationsfähigkeit der immergrünen Arten wie Schima sinensis, Neolitsea aurata, Lithocarpus hancei, Cyclobalanopsis glauca, Quercus phillyreoides, Elaeocarpus japonicus sehr gut.
Weitere immergrüne Arten wie Daphniphyllum macropodum, Ilex franchetiana, Lyonia ovalifolia, Eurya nitida und Rhododendron valentinianum var. changii sind beigemischt.

 

Abb 8

pfNachOben Cathaya argyrophylla
Chinesische Briefmarke
Foto: © H. Nimsch

Von den sommergrünen Arten hat Acanthopanax evodiaefolius mit 20 % den deutlich größeren Anteil an der Naturverjüngung gegenüber weiteren Arten wie Lindera obtusiloba, Sorbus folgneri, Acer davidii, Fagus lucida, Acer stachyophyllum, Enkianthus chinensis u.a.
[Guan, Z. T. et Chen, Y. 1986].

Die eingerichteten Schutzbereiche für Cathaya haben sehr unterschiedliche Größen; sie reichen von einigen ha bis zu 41902 ha des Mount Fanjing Nature Reserve.
Natürlich ist es begrüßenswert, von so großen Schutzgebieten zu lesen, und alle wissen, dass nur genügend große Schutzgebiete eine höhere Sicherheit bieten.
Es gilt aber dabei zu bedenken, dass chinesische Sicherheitsstandards in der Natur keine deutschen sind, doch sollen die hoheitlichen, chinesischen Bemühungen zur Erhaltung der Art damit nicht geschmälert werden.

Eine Untersuchung durch das Biologische Institut der Provinz Guangxi (1979), in sechs verschiedenen Gebieten ergab, dass in einem Untersuchungsgebiet etwa 300 Exemplare, im anderen aber nur ein Exemplar gefunden wurde.
Vom Laboratorium für Systematik und evolutionäre Botanik in Beijing wurde die Gesamtzahl der lebenden Cathaya-Pflanzen auf weniger als 4000 Exemplare taxiert [Callaghan, C. 2006] [5].

Nach IUCN-Kriterien (International Union for Conservation of Nature and Natural Resources) wird Cathaya argyrophylla in die Stufe 2 “most vulnerable” eingestuft [Farjon, A. 1990].

Diese besondere Gefährdung der Art wird begründet durch eine schlechte Anpassungsfähigkeit, eine nur schwache Durchsetzungsfähigkeit gegenüber Laubbäumen, eine schlechte Keimungsrate auf schwierigen Naturstandorten und ein langsames Wachstum im Vergleich zu den beigemischten Laubbaumarten.
Dies wird bestätigt durch die geringe Naturverjüngung in allen Verbreitungsgebieten.

Auf spezielle wissenschaftliche Arbeiten zu Mycorrhiza, DNA, Molekularökologie, Biodiversität, Pflanzengeografie u.a. wird in diversen Internetquellen eingegangen (vgl. Literaturverzeichnis).


10 - Erste Pflanzen in USA und Europa

   

Mehr als 40 Jahre nach der Entdeckung sind offiziell 1998 die ersten Samen durch Sheffield Seeds, New York, verbreitet worden.
Die früheste Einführung als kleine Samenmenge erfolgte vom Shenzhen Botanical Garden an den Botanischen Garten Edinburgh, Scotland.
Die Ergebnisse noch früherer Einführungen von 1980 durch eine Exkursion von Roy Lancaster sind unbekannt geblieben [Callaghan, C. 2006].

Älteste künstliche Anpflanzungen in China, zitiert nach Callaghan [Callaghan, C. 2006]:
Die wahrscheinlich ältesten kultivierten Cathaya stehen im Lushan Botanical Garden in der Jiangxi Provinz und im weiter unten genannten South China Botanical Institute in der Guangdong Provinz.

Weitere Anpflanzungen:

  • Experimental Station of Guangxi Institute of Biology, Hongtan (largest tree was 3,5 m at 17 years old ca. 1982)
  • Fairy Lake Botanical Garden, Shenzhen, Province Guangdong.
  • Guilin Botanical Garden, Yanshan, Guangxi Zhuang Autonomous Region. 38 deg to min 4 deg C.
  • Kunming Botanical Garden, Yunnan (1972).
    33 deg to minus 5.4 deg C.
  • Nanjing Sun Yat-sen Botanical Garden, Jiangsu.
  • Shanghai Botanical Garden, Shanghai Municipality. 40.2 deg to minus 12.1 deg C.
  • South China Botanical Garden , Guangdong, Gungzhou. 38 deg to minus 0.8 deg C.
  • Wuhan Botanical Garden (Nursery area), Hubei. 40 deg to minus 18 deg C.
  • Xinning Forestry Research Institute, Hunan.

Älteste Anpflanzungen außerhalb Chinas, zitiert nach Callaghan, [Callaghan, C. 2006]:

  • Australian Bicentennial Arboretum, Southern Highlands, New South Wales (plants 5 years from seed, April 2003 nos.1616, 1617, May 2003 Nos. 1649-1651, Dec. 2004, No.1871, May 2005 ex RTBG, No. 1915)
  • Arboretum Villardebelle, France (?)
  • Arnold Arboretum, Jamaica Plain, Boston, Massachusetts, USA (50 seeds from RBG, Edinburgh, Scotland,1995 – A. A. Newsletter, Fall 1995) – no seedlings resulted. Further seeds from fairy Lake Botanical Garden, Shenzhen, China in 1998 accession no. 276-98 with excellent germination, seedlings being widely distributed in USA. Largest of 7 plants planted outdoor in 2002 over 1 m tall, with no winter hardiness problems in Boston – USDA Hardiness Zone 6 (Peter Del Tredici pers. comm.)
 
  • Bedgebury National Pinetum and Forest, Kent, England – 1oz of seed from Sheffield’s Seeds, USA (ex-China) Dec.2001 resulting in 100 seedlings distributed to various UK gardens. Also plants from RBG, Edinburgh wild collected Xinning county, Hunan,China between 940-1870 m. Date of receipt no stated. (Daniel Luscombe, pers. comm.)
  • Royal Botanic Garden Edinburg, Scotland (seeds from Shenzhen Botanical Garden, China). (also under Bedgebury above).
  • JC Raulston Arboretum, North Carolina State University, USA (50 seeds from Iseli Nursery, Oregon, 28. Jan. 1999 accession no. 990058)
  • Royal Tasmanian Botanical Gardens, Hobart (seeds from RBG Edinburgh, Scotland 13. Nov. 1998 accession no. 980803, 7 of 24 seeds germinated, 3 dying as seedlings – (Natalie Papworth, pers.comm.)
  • The Tasmanian Arboretum, Eugenana, (2 plants from Royal Tasmanian RBG. 25.Nov. 2005).

Weitere Anpflanzungen in Europa:

  • Arboretum Freiburg-Guenterstal, 79100 Freiburg, Auspflanzung: 2007
  • Dipl. Ing. H. Nimsch 79283 St. Ulrich, Aussaat: 2006 – 2008 und Auspflanzung: 2007
  • SCIA Baumschule Wittboldt-Müller, Verden, Herr Langwald. Aussaat: 2000
  • Forstbotanischer Garten Tharandt, Dr. Pietzarka, TUD, Dresden
  • Herr J.Wallis, DDG-Mitglied, Ibbenbüren. Auspflanzung: 2007
  • Botanischer Garten Bonn, Dr. Lobin.
  • Herr W. ten Dam, Arboretum Hall, Niederlande.
  • Arboretum Anthoine, C. Anthoine, Jamioulx, Belgien.


11 - Vermehrung

   
Eine erste Ausbildung von männlichen Blüten an Cathaya wurde an 17-jährigen Pflanzen außerhalb des Naturstandortes in China beobachtet [Callaghan, C. 2006].

Erfahrungen im Umgang mit der Aussaat von Cathaya fehlen hier weitgehend und werden durch Experimentierfreude ersetzt.
Einige Fachleute berichten von wenig erfolgreichen Aussaat-Versuchen. Eine weitere Schwierigkeit scheint bisher in der weiteren Aufzucht nach dem Sämlingsstadium zu liegen.
Die Firma SCIA–Baumschule in Verden, Herr Langwald, hat dagegen gute Erfahrungen mit einer Aussaat im Freien gemacht.
Offensichtlich war das Aussaat-Substrat – eine leicht saure, lockere, sandig-humose Erde - sehr gut geeignet.

Aufgrund eigener Erfahrungen mit Aussaaten in verschiedenen Substraten und unter unterschiedlichen Temperaturbedingungen kann bestätigt werden, dass noch weitere Erkenntnisse zur sicheren Nachzucht gesammelt werden müssen.
Selbst ein luftbewegter Aussaat-Standort konnte Botrytis und Wurzelfäule trotz einer Fungizidbehandlung nicht verhindern.
Auch bei anderen Versuchen betrug die Keimrate zwischen 4 und über 90 %, d.h. es fehlt noch reichlich an einschlägiger Erfahrung.
Untersuchungen der Fa. Sheffield Seeds Company, New York, ergaben 63% Keimfähigkeit = ca. 61000 Sämlinge per kg.
Erfahrungen mit einer Stecklingsvermehrung liegen nicht vor.

In China sind Veredelungen auf Pinus elliottii, auf Sciadopitys verticillata und auf Pseudotsuga durchgeführt worden.
Weitere Informationen darüber sind nicht bekannt [Callaghan, C. 2006] [Huxley, A. 1992].

Für die Beschaffung von Cathaya-Saatgut kann die Firma Sheffield Seed Co in Locke, New York, USA, und möglicherweise auch die Firma Sandemann Seeds in 7 route de Burosse, 64350 Lalonge, France, genannt werden.
Jungpflanzen können von der Firma H. Kolster Nursery , Niederlande, per Selbstabholung bezogen werden.
Ein Versuch über den RHS Plant Finder wird empfohlen.
Eventuell haben folgende Firmen Jungpflanzen:
Porterhowse Farms Nursery in Sandy, Oregon, USA, und die Firma Yamina Rare Plants in Australien.

Im Arboretum Freiburg-Günterstal konnten männliche und weibliche Blüten an 13-jähriger Pflanze festgestellt werden.

 

Abb 10

pfNachOben Cathaya argyrophylla
Reife, 4 cm große Zapfen an einer 13-jährigen Jungpflanze
St. Ulrich, Bollschweil, Deutschland (2013).

Foto: © H. Nimsch

Abb 11

pfNachOben Cathaya argyrophylla
Zapfen und Samen von 13-jähriger Cathaya argyrophylla,
St. Ulrich, Bollschweil, Deutschland.
Foto: © H. Nimsch


12 - Kulturerfahrungen

   
Erst wenige Kulturerfahrungen mit Cathaya können in Deutschland genannt werden, und sie erlauben deshalb auch keinen umfassenden Überblick.
Trotzdem sollen sie genannt werden, um Anfängern im Umgang mit dieser Gattung etwas Hilfe zu leisten.

Die aus einem subtropisch- bis warm-temperierten Verbreitungsgebiet stammende Gattung stellt naturgemäß einige Ansprüche an unser Klima.
Trotz einer hier nachgewiesenen, allerdings kurzzeitigen Frostperiode mit –17 °C sind vorbeugende Schutzmaßnahmen zu empfehlen.
Sofern möglich, sollte analog zu heimatlichen Standorten, die i.d.R. eine geringe Humusauflage auf überwiegendem Kalkgestein in Hanglagen vorweisen, ein Standort mit Seitenschutz (z.B. Waldränder, Hauswände) oder ein lichter Waldstandort in gut drainierter Hanglage für eine Auspflanzung gefunden werden.
Seitenschutz und Waldlage dürfen jedoch den nachgewiesenen hohen Lichtbedarf nicht einschränken.
Darüber hinaus wird eine winterliche Abdeckung des Wurzelraumes mit einer Rindenmulch / Laubmischung empfohlen, um ein Durchfrieren des Wurzelraumes bzw. eine daraus resultierende Frosttrocknis zu vermeiden.
Auch die hohen jährlichen Niederschläge am Naturstandort von 1400 bis 1800 mm in unterschiedlichen Höhenlagen dürfen nicht darüber hinwegtäuschen, dass dort eine natürliche Drainage durch zerklüftetes Kalkgestein im Untergrund gegeben ist, d.h. dass dementsprechend die schon erwähnte Pflanzung am Hang bevorzugt werden sollte.
Herr Langwald von der SCIA-Baumschule in Verden kann qualitativ hervorragende, sechsjährige Pflanzen in einer Gruppe von ca. zehn Exemplaren zeigen, die aus einer Aussaat aus dem Jahr 2000 stammen.
Die bis 1,75 m hohen Pflanzen sollen in einem Kleinbestand auf Dauer erhalten bleiben.
Diese sehr guten Erfahrungen basieren auf einer Aussaat auf einem lichten Waldstandort mit leicht saurem Sandboden.
Die Pflanzen haben einen kompakten Wuchs und einen gut durchwachsenen Wurzelraum, sodass eine gute Ballierung möglich ist.
In den vergangenen Jahren wurden keine Frostschäden registriert.
Ein Schutz gegen Verbiss und Fegen durch Rehwild war erforderlich.

Die zweijährigen, in Töpfe verpflanzten Cathaya-Sämlinge entwickeln sich beim Verfasser in einem Substrat aus Pinienrinde, Torf, Sand und Seramis-Tongranulat sehr gut.
Eine Auspflanzung ins Freiland wird erst im Alter von ca. fünf Jahren empfohlen.
Die sechsjährigen Pflanzen vermitteln auch hier einen wüchsigen und gesunden Eindruck.
Eine monopodiale Verzweigung ist nur bedingt festzustellen, denn schon an freistehenden Jungpflanzen sind fast gleich lange, obere Seitenzweige zu erkennen.
Demgegenüber sind im Naturbestand Bäume mit durchgehendem Stamm nach frühzeitiger natürlicher Astreinigung häufig.

 

Abb 12

pfNachOben Cathaya argyrophylla
Zweijährige Jungpflanze
Foto: © H. Nimsch

Abb 13

pfNachOben Cathaya argyrophylla
Jungpflanze bei einer Forschungsstation
in der Provinz Guilin, China.

Aufgrund einschlägiger Erfahrungen der Botanischen Gärten Wuhan und Shanghai in China mit Minimumtemperaturen von -18 °C und -12 °C kann davon ausgegangen werden, dass Cathaya auch hier in kühl temperierten Klimaten unter bestimmten Bedingungen aushalten kann.
Die Temperaturangaben aus China sagen weder etwas über die Dauer des Frostes aus noch darüber, ob er mit oder ohne Schneeauflage gemessen wurde [Callaghan, C. 2006].

Erste genaue Erhebungen von Minimumtemperaturen in Deutschland durch J. Wallis, Ibbenbüren, belegen, dass Cathaya hier -17,3 °C über eine Dauer von drei schneefreien Tagen ausgehalten hat.
Natürlich sind dazu noch eine ganze Reihe von Fragen zu klären, die für eine vorgesehene Kultur der Art wichtig sind.

Von einer guten Eignung der Cathaya für Park und Garten kann ausgegangen werden.
Die kompakt wachsende, langnadelige, immergrüne Pflanze kann als schöne, seltene Besonderheit empfohlen werden.
Als ausgesprochen rare, langsamwachsende Nadelbaumart ist ihr zum Schutz und zur Sicherung eine weltweite Verbreitung zu wünschen.


13 - Verschiedenes

   
Ein Mr. Tang, VR China, bezeichnet alle Teile der Cathaya als wichtige Elemente in der Volksmedizin.
Dazu ist anzumerken, dass man allen seltenen Pflanzen und Tieren in der chinesischen Volksmedizin eine hohe, fragliche Bedeutung beimisst.

Die Holznutzung hat in China eine erhebliche wirtschaftliche Bedeutung.
Es ist deshalb verständlich, wenn auch für diese Baumart wirtschaftliche Überlegungen angestellt wurden.
Der oben genannte Mr. Tang hat herausgefunden, dass diese Bäume aufgrund ihres geraden Wachstums für Holzkonstruktionen, für den Schiffbau, für Eisenbahnschwellen und zur Herstellung von Furnieren geeignet sind.

 

In zurückliegender Zeit hatte das Holz der Cathaya nie eine wirtschaftliche Bedeutung.

Auch sind solche Überlegungen wegen des Schutzstatus’ der Bestände inaktuell und wegen der fehlenden Wirtschaftlichkeit unsinnig.

Schlussendlich müssen bei einer Zahl von heute weniger als 4000 Exemplaren der Gattung Cathaya, verteilt auf neun Vorkommen in vier Provinzen, völlig andere und vor allem wichtigere Überlegungen zur Erhaltung der Gattung angestellt werden.


14 - Bibliographie

   

Callaghan, C. 2006
A synopsis of the enigmatic Cathay silver fir.
International Dendrology Society, Yearbook 2006.

Chun, W.Y. et Kuang, K. 1958
Eine neue Pinaceen-Gattung-Cathaya aus dem südlichen und westlichen China.
Botanisches Journal 43; 461- 470, Moskau.

Engelhardt, H. et Kinkelin, F. 1908
Oberpliozäne Flora und Fauna des Untermaintales.
Abh. der Senckenberg. Naturforsch. Ges. 29, 1908

Farjon, A. 1990
Cathaya. In: Pinaceae. Drawings and descriptions of the genera.
Regnum Veg. 121, pp. 171-175.
Koeltz Scientific Books, Königstein.

Forstwirtschaftlicher Verlag Beijing 1987
Forstliche Standortsklassifikation Chinas. Beijing, Dezember 1987.

Guan, Z. T. & Chen Y. 1986
A priliminary study on the Cathaya mixed forest in Jinfushan, Sichuan.
Acta Botanica Sinica, 1986 (6) 646-656.

Huxley, A. 1992
The New Royal Horticultural Society Dictionary of Gardening.
Macmillan Press Ltd., London 1992, Band I, S. 541.

Krüssmann, G. 1983
Handbuch der Nadelgehölze.
Paul Parey Verlag, Berlin und Hamburg.

Nimsch, H. & Liu, J.C. 1991
Cathaya – Eine wenig bekannte Pinaceen-Gattung aus China.
Verlag: Stadt Frankfurt am Main.
Der Palmengarten 2/91 S. 47.

Schaarschmidt, F. 1990
Mündliche und schriftliche Mitteilungen, November 1990
Senckenberg Museum, Frankfurt.

Schneider,W., 1981
Nachweis der Pinaceen-Gattung Cathaya Chun et Kuang im zweiten Lausitzer Floez.
Zeitschr. Geol. Wiss. 9: 889- 897

Silba, J. 2004
The Genus Cathaya in Cultivation. Austral.
Conif. Soc. Newsl. N° 23.

Svechnikova, I. N. 1964
Some representatives of the genus Cathaya – Pinaceae – from the Pliocene of Abkhazia.
Paleont. Zh., 2: 125-131, 2 Abb., 1Tab.,1Taf. (in Russian).

Wang, F. 1990 ed.
Biology of Cathaya, Monograph on the system development of Gymnospermae,
Science Press, Beijing.

Ying J.; Ma, C.; Li L.; Zhang Z.; Zhang W., 1983
Studies on the Cathaya communities.
Acta Botan. Sinica 25: 157-170.

Zhen, W.J. 1983
Sylva Sinica.
Forestry Press China, Beijing (ed.) 1983 S. 210-212.

 

Internet:

An effective in vitro ectomycorrhizal formation protocol of Cathaya argyrophylla.
http://www.airiti.com/ceps/ec/ecjnlarticleView.aspx?jnlcattype=1&jnlptype=5&jnltype=46&jnliid=897&issueiid=27767&atliid=409641

Phylogeography of the endangered Cathaya argyrophylla (Pinaceae) inferred from sequence variation of mitochondrial and nuclear DNA.
www.ingentaconnect.com/content/bsc/mecol/2006/00000015/00000013/art00018

Formation of Mycorrhiza-like Structures in Cultured Root/Callus of Cathaya argyrophylla
Chun et Kuang Infected with the Ectomycorrhizal Fungus Cenococcum geophilum Fr.
www.blackwell-synergy.com/doi/pdf/10.1111/j.1744-7909.2006.00334.x

In situ and in vitro colonization of Cathaya argyrophylla (Pinaceae) by ectomycorrhizal fungi.
www.springerlink.com/index/P269681637W36U7V.pdf.

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