Heute ist ein Fest, mit dem Sie nie rechnen würden!

Wie viele Festivals können Sie nennen, die nach Pflanzen benannt sind? Wenn ich genau darüber nachdenke, kann ich mich nicht an viele solcher Festivals erinnern. Der 19. September ist in meinem Land der Pappeltag und zugleich eines der wenigen Feste, die nach einer Pflanze benannt sind.

Hinter meinem Garten stehen vier Bäume, einer ist eine Pappel, einer ist eine Pappel, einer ist eine Pappel und der andere ist auch eine Pappel. Dies ist keine Nachahmung des Schreibstils des großen Schriftstellers Lu Xun, sondern eine reale Szene im China Poplar Museum.

Innenansicht des China Poplar Museums. Bildquelle: People's Daily Overseas Edition

Jeder, der schon einmal im China Poplar Museum war, wird sich sicherlich an die vier über ein halbes Jahrhundert alten Pappeln erinnern, die im hinteren Teil des Hofes wachsen. Sie waren die erste Gruppe italienischer Pappeln, die 1976 von Italien nach Siyang gebracht wurde. Sie haben die Geschichte der Anpflanzung italienischer Pappeln im ganzen Land und die Entwicklung der chinesischen Energieversorgung von einer Ruine zu einer „sauberen und diversifizierten“ Energieversorgung miterlebt. Ihnen ist es auch zu verdanken, dass Pappeln ihr eigenes Fest haben – das Pappelfest (19. September) .

Historische Mission: „Die Flamme der Hoffnung weitergeben“

In der Anfangszeit der Volksrepublik China im 20. Jahrhundert befanden sich die Wirtschaft, die Industrie, die Wissenschaft und Technologie sowie andere Sektoren meines Landes in einem desolaten Zustand. Für den Bau eines Landes wird Holz benötigt, und auch für das tägliche Leben der Menschen wird Brennholz benötigt. Eine Zeit lang wurde der Holzmangel zu einem großen Problem des Landes.

Historische Fotos des Holzlagers Chengdu in den frühen Tagen der Gründung der Volksrepublik China. Bildquelle: Offizielle Website des Qingbaijiang International Timber Trading Center

Um dieses Problem zu lösen, ist es dringend erforderlich, kostengünstiges Holz zu finden, das in kurzer Zeit nachwachsen kann. Obwohl mein Land über ein riesiges Territorium, reichlich Ressourcen und eine große Vielfalt an Baumarten verfügt, liegt das Forschungsniveau in der Forstwirtschaft noch weit hinter dem europäischer Länder zurück.

Deshalb reisten Liang Changwu, der damalige Vizeminister der staatlichen Forstbehörde, und seine Delegation im Herbst 1972 nach Argentinien, um an der Siebten Weltforstkonferenz teilzunehmen. Auf Ersuchen von Premierminister Zhou Enlai machten sie auf ihrem Rückweg nach China einen Umweg über Italien und brachten 61 europäische und amerikanische Schwarzpappelstecklinge vom Monferrato Poplar Science Institute mit.

Diese 61 kleinen Kerlchen rollten sich viele Tage lang in Plastiktüten zusammen, reisten über den Ozean nach China und brachten die Hoffnung der Menschen des Landes mit. Von dort wurden sie für Zuchtexperimente an die Chinesische Akademie für Forstwirtschaft, das Hubei-Institut für Forstwirtschaft und das Nanjing Forestry College (1985 in Nanjing Forestry University umbenannt) geschickt.

Nach zwei Jahren Probepflanzung sind die jungen Setzlinge amerikanischer und europäischer Schwarzpappeln, die von der Nanjing Forestry University gezüchtet wurden, wie erwartet gewachsen. Da die Saatstreifen aus Italien eingeführt wurden, erhielt man den Namen „Italienische Pappeln“.

Krone und Stamm einer Schwarzpappel. Bildquelle: China Plant Image Library

Blätter und Blüten der Schwarzpappel. Bildquelle: China Plant Image Library

Den Ozean überqueren und Wurzeln schlagen

Sie fragen sich vielleicht: Pappelsamen sind nur so groß wie Sesamsamen und leicht zu transportieren. Warum haben Minister Liang und sein Team also keine Samen mitgebracht?

Zunächst liegt es natürlich an den Pappelsamen selbst. Im Fruchtknoten der weiblichen Blüte der Pappel befinden sich zahlreiche Samenanlagen. Sie verstecken sich in der becherförmigen Scheibe an der Basis der weiblichen Blüte und entwickeln und reifen langsam. Nach der Reife schweben sie im Schutz des Pappelflaums davon und suchen nach fruchtbarem Boden, um Wurzeln zu schlagen.

Pappelsamen haben einen großen Nachteil: Sie haben eine zu dünne Samenschale, verlieren sehr leicht Wasser und sind schwer haltbar . Sobald sie den Mutterkörper verlassen, verlieren sie leicht ihre Vitalität. Daher ist es nicht realistisch, sie aus dem fernen Italien nach China zurückzubringen.

Weibliche Blüten der Pappel und ihre innere Struktur (teilweise) Bildquelle: BioArt Plants

Pappelzweige und -samen. Bildquelle: Autor

Zweitens liegt es an der Allmacht der Pflanzenzellen . Solange eine Pflanzenzelle über ein vollständiges Membransystem und einen Zellkern verfügt, verfügt sie über eine genetische Grundlage für die Entwicklung zu einer vollständigen Pflanze. Unter geeigneten Bedingungen kann sie sich teilen und differenzieren, um eine vollständige Pflanze zu regenerieren, die genau der Mutterpflanze entspricht.

Es ist, als ob jeder Arbeiter in einer Fabrik über die gleichen Fähigkeiten verfügt wie jeder andere in der Fabrik, und jeder Arbeiter könnte hinausgehen und eine identische Fabrik aufbauen.

Die meisten von uns haben in ihrem Leben Stecklinge verwendet. Wenn Sie beispielsweise einen Freund besuchen und Ihnen die Blumen gefallen, die er züchtet, schneiden Sie einen Zweig ab, nehmen ihn mit nach Hause und stecken ihn in Ihren eigenen Blumentopf, und schon bald werden Sie genau dieselbe Blume haben.

Bildquelle: Unsplash

Das Wichtigste ist, dass wir schnell Holz anpflanzen und züchten müssen, wenn wir das Problem des Brennholz- und Holzmangels schnell lösen wollen.

Das Wachstum der Samen erfordert viel Zeit und Umgebung und es dauert lange, bis sie reif sind. Stecklinge sind unterschiedlich. Sie können jederzeit im Frühling, Herbst oder im Süden sogar im Winter durchgeführt werden. Solange die Wachstumsumgebung geeignet ist, können die Stecklinge schnell Wurzeln schlagen und zu nutzbarem Material heranwachsen.

Der Auserwählte, schnelles Geschäft

Der Grund für die Wahl von Yiyang ist seine Geschwindigkeit.

Die Italienische Pappel ist eine neue Sorte, die aufgrund der Nachfrage der Industrie aus einer Kreuzung aus Populus nigra und Populus deltoides gezüchtet wurde. Es vereint die sich ergänzenden hervorragenden Eigenschaften seiner Eltern und verfügt über offensichtliche Hybridvorteile.

Die Italienische Pappel ist ein großer Laubbaum. Schon von Weitem sind die schlanke ovale Krone und der gerade Stamm zu erkennen. Es erbt die „Hautfarbe“ seines Vaters und seiner Mutter und seine Rinde ist graubraun.

Bei näherem Hinsehen erkennt man, dass das gesamte Blatt der Italienischen Pappel eine dreieckige Form mit einer abgerundeten, herzförmigen Basis hat und sich dick anfühlt.

Sie wachsen schnell, um ein Vielfaches schneller als Bäume wie die Masson-Kiefer und die Tanne in Südchina. Sie können im Wechsel alle 10 bis 15 Jahre abgeholzt werden, um Holzressourcen zu gewinnen, und weisen eine hohe Ertragsrate auf. Daher sind sie die beste Wahl für schnell wachsende erneuerbare Kraftstoffe.

Gibt es ein Geheimnis, warum Yi Yang so schnell wächst?

Blätter der italienischen Pappel. Bildquelle: China Plant Image Library

Das Wachstum von Bäumen hängt vom Primärwachstum und vom Sekundärwachstum ab. Primäres Wachstum ist das Wachstum von Pflanzenorganen, das durch die Teilung, Differenzierung und das Wachstum von Zellen im Apikalmeristem von Wurzeln und Stängeln verursacht wird. Es äußert sich vor allem in einer Längenzunahme des Pflanzenkörpers, daher wird es auch als Streckungswachstum bezeichnet.

Sekundäres Wachstum wird auch als Verdickungswachstum bezeichnet, das sich hauptsächlich in der Verdickung der Wurzeln und Stängel der Pflanze äußert.

Der Aufbau des holzigen Stammes eines Baumes besteht von außen nach innen aus Rinde (einschließlich Epidermis und Phloem), Kambium, Xylem und Mark. Das dünne Kambium ist der wachsende Teil des Stammes. Es spaltet sich nach innen, um das Xylem zu versorgen, und nach außen, um das Phloem zu versorgen, wodurch der Stamm dicker und stärker wird.

Nach dem Einsetzen des Frühlings und Sommers steigen die Temperaturen und die Niederschläge nehmen zu, und das Kambium erwacht aus dem Winterschlaf. Zu diesem Zeitpunkt sind die Kambiumzellen aktiv und weisen viele differenzierte Gefäßmoleküle, große Durchmesser und dünne Wände auf, wodurch „Frühholz“ (Frühlingsholz) mit lockerer Textur entsteht.

Im Herbst beginnt die Temperatur allmählich abzukühlen, die Aktivität der Kambiumzellen lässt allmählich nach, es gibt weniger differenzierte Gefäßmoleküle, der Durchmesser wird kleiner und die Wand verdickt sich, wodurch das „Spätholz“ oder „Herbstholz“ mit mehr Fasern und einer dichten Textur entsteht.

Das Frühholz und das Spätholz desselben Jahres bilden zusammen die Jahresringe. Daher können die Jahresringe sowohl das Alter der Bäume als auch ihre Wachstumsrate widerspiegeln.

Jahresringe. Bildquelle: Unsplash

Bei gleicher Körperstruktur und gleichen Wachstumsprinzipien wächst die italienische Pappel teilweise aufgrund ihrer „harten Arbeit“ schnell.

Unter natürlichen Bedingungen ändert sich die Wachstumsrate von Pflanzen regelmäßig im Tages- und Nachtverlauf oder im Jahresverlauf. Dieses Phänomen wird als Periodizität des Waldwachstums bezeichnet. Die durch den Wechsel von Tag und Nacht verursachten Veränderungen heißen Tagesperiodizität , die durch den Wechsel der Jahreszeiten verursachten Veränderungen heißen Jahreszeitenperiodizität .

Aufgrund der Unterschiede bei Tag und Nacht, Temperatur, Licht, Wasser und anderen Faktoren in den vier Jahreszeiten haben verschiedene Bäume eine unterschiedliche Anpassungsfähigkeit an die Umgebung. Der frühwüchsige Baumartentyp mit „langsamem“ Charakter weist eine kurze Hochwachstumsperiode im Jahr auf. Sie „arbeiten“ eine Zeit lang und wachsen und ruhen sich dann aus, wenn sie fast fertig sind.

Doch gerade weil diese Pflanzen extrem langsam wachsen, können sie hartes Holz als Stütze für den Körper bilden. Probleme mit dem Nährstofftransport im Körper werden nicht so schnell sichtbar und die Lebensdauer verlängert sich.

Im Vergleich dazu sind schnell wachsende Bäume eher „gelockt“. Sie weisen eine sehr lange Wachstumsphase im Jahr auf, die die gesamte Vegetationsperiode (3 bis 6 Monate im Norden und 6 bis 8 Monate im Süden) andauern kann . Sie verrotten nicht und liegen auch nicht flach, aber ihr schnelles Wachstum führt auch dazu, dass das Holz relativ locker wird. Bei physischen Angriffen wie Gewittern und starkem Wind sind ihre Abwehreigenschaften relativ schwach.

Verglichen mit der Eisenbirke meines Landes (dem härtesten Baum der Welt) ist es bei schnell wachsenden Bäumen so, als würde man Beißkekse und knusprige Frühlingsrollen zusammenfügen. Die Bäume sind weniger hart und können leichter beschädigt werden, daher ist ihre Lebensdauer relativ kürzer.

Wenn du blühst, wird die Brise kommen

Die reichlich vorhandenen Pappelbestände haben den ehemaligen Salz- und Alkalistrand in einen landesweit bekannten Flachwald verwandelt und so eine riesige „natürliche Sauerstoffbar“ für Siyang geschaffen, was unschätzbare ökologische Auswirkungen mit sich bringt und das grüne Siyang auf der ganzen Welt berühmt macht.

Die italienische Pappel hat nicht nur Erfolg gehabt, sondern Siyang auch zu einer wahren „Heimatstadt der italienischen Pappel“ gemacht. Sie ist der wohlverdiente „König der italienischen Pappeln in China“.

Verweise

[1] Chen Xuesen, Wang Nan, Zhang Zongying et al. Verständnis und Überlegungen zu verschiedenen Fragen der Keimplasmaressourcen von Obstbäumen und der genetischen Züchtung[J]. Chinesische Agrarwissenschaft, 2022, 55(17): 3395-3410.

[2] Chen Yongmi. Populus spp. in China niedergelassen[J]. Botanical Journal, 1983(02):29-30.

[3] Peng Yuanhang, Feng Jiayi, Long Fengling et al. Reaktion des Wachstumsrhythmus von drei Gartenpflanzensetzlingen auf kommunalen Klärschlamm [J/OL]. Journal of Ecology: 1-11 [2023-09-16].

[4] Chao Nan, Chen Weiqi, Cao Xu et al. Pflanzenhormone koordinieren den Lignin-Biosyntheseweg in Pappeln, um sich an saisonale Veränderungen anzupassen [C] // Chinesische Gesellschaft für Botanik. Zusammenfassungen der ersten akademischen Frontier-Konferenz zu Pflanzenwissenschaften (II). Abstracts der ersten Frontier Academic Conference on Plant Science (II), 2022: 23. DOI: 10.26914/c.cnkihy.2022.021279. [5] Zhang Zhenjue, Lin Jinyi, Chen Zhongren et al. Aktivitätszyklus des Kambiums und jahreszeitliche Veränderungen des sekundären Phloems bei vier Tanninpflanzen [J]. Yunnan Pflanzenforschung, 1997(03): 57-60.

Planung und Produktion

Produziert von | Wissenschaftspopularisierung China

Produzent｜China Science Expo

Autor: Li Tong, Institut für Botanik, Chinesische Akademie der Wissenschaften

Rezension: Wang Bochen Institut für Botanik, Chinesische Akademie der Wissenschaften

Herausgeber: Yang Yaping