Paulownien

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Paulownia
Paulownia imperialis.jpg
Wissenschaftliche Klassifizierung e
Königreich: Pflanzen (Plantae)
Klade: Tracheophyten
Klade: Angiospermen
Klade: Eudikotyledonen
Klade: Asteroiden
Ordnung: Lamiales
Familie: Paulowniaceae
Gattung: Paulownia
Siebold & Zucc.
Arten

Sechs bis 17 Arten, darunter:
Paulownia catalpifolia
Paulownia elongata
Paulownia fargesii
Paulownia fortunei
Paulownia kawakamii
Paulownia taiwaniana
Paulownia tomentosa

Paulownia (/pɔːˈlniə/ paw-LOH-nee-ə) ist eine Gattung von sieben bis 17 Arten von Laubbäumen (je nach taxonomischer Autorität) in der Familie der Paulowniaceae, der Ordnung Lamiales. Sie sind in weiten Teilen Chinas, im Süden bis Nord-Laos und Vietnam verbreitet und werden seit langem auch in anderen Teilen Ostasiens, insbesondere in Japan und Korea, angebaut.

Er wurde 1844 aus Europa und Asien nach Nordamerika eingeführt, wo er ursprünglich als exotischer Zierbaum begehrt war. Seine Früchte (botanisch gesehen Kapseln) wurden auch als Verpackungsmaterial für Waren verwendet, die von Ostasien nach Nordamerika verschifft wurden, was dazu führte, dass sie in der Nähe großer Häfen in Paulownia-Hainen abgeladen wurden. Der Baum hat sich in den Gärten der USA nicht durchgesetzt, was zum Teil an den braunen, überwinternden Früchten liegt, die manche als hässlich empfinden. In einigen Gebieten ist er dem Anbau entkommen und findet sich auf gestörten Flächen. Einige US-Behörden halten die Gattung für eine invasive Art, aber in Europa, wo sie auch in Gärten angebaut wird, gilt sie nicht als invasiv.

Die Gattung, die ursprünglich Pavlovnia hieß, heute aber meist Paulownia genannt wird, wurde zu Ehren von Anna Paulowna, Königingemahlin der Niederlande (1795-1865), Tochter von Zar Paul I. von Russland, benannt. Aus demselben Grund wird sie auch "Prinzessinnenbaum" genannt.

Paulownia-Bäume produzieren bis zu 20 Millionen winzige Samen pro Jahr. Die Samen sind jedoch sehr empfindlich gegenüber Bodenorganismen und siedeln sich nur auf sterilen Böden (z. B. nach einem Waldbrand mit hohen Temperaturen) gut an. Ein gut durchlässiger Boden ist ebenfalls wichtig. Erfolgreiche Plantagen kaufen in der Regel Pflanzen, die professionell aus Wurzelstecklingen oder Setzlingen vermehrt wurden. Samen, Setzlinge und Wurzeln selbst ausgewachsener Bäume sind zwar anfällig für Fäulnis, nicht aber das Holz, das für den Bootsbau und für Surfbretter verwendet wird.

Die Bäume können in weniger als 10 Jahren zur Reife heranwachsen und liefern starkes, leichtes Holz, das sich gut als Brennholz eignet und ein noch besseres Verhältnis zwischen Festigkeit und Gewicht aufweist als Balsaholz. Die Dichte von Balsaholz ist mit etwa 0,28 kg/Liter gering, aber deutlich höher als die von Balsaholz mit sehr geringen 0,16 kg/Liter.

Morphologie

Foliage

Paulownia ist eine Gattung von Angiospermen und einer der am schnellsten wachsenden Bäume der Welt. Paulownia tomentosa kann über 30 Meter hoch werden und hat (E - siehe beschriftetes Bild unten) große herzförmige Blätter von 10-20 cm Breite und 15-30 cm Länge mit einem 10-20 cm langen Blattstiel. Die Blätter stehen paarweise gegenständig und sind, wie der Name tomentosa andeutet, behaart. Der Blattrand kann gezähnt oder ganzrandig und manchmal auch leicht gelappt sein. Sie unterscheiden sich von ähnlich aussehenden Gattungen wie Catalpa und Cercis durch die sekundäre und tertiäre Nervatur. Die Blätter der typischerweise sommergrünen Paulownia setzen spät ein und fallen spät ab, in tropischen Gebieten kann der Baum jedoch immergrün werden. Vor den Blättern erscheinen oft blassviolette bis violett schattierte röhrenförmige Blüten, die dem Fingerhut ähneln. Wie bei den meisten Vertretern der Lamiales sind die Blüten zygomorph. Die (B) Blütenstände sind endständige, aufrechte, 15-30 cm lange Rispen mit ~5 cm langen Blüten. (C) Der dicke, verwachsene Kelch ist von einem braunen, haarigen Indumentum bedeckt und die verwachsene Kelchröhre ist genauso lang wie die Kelchlappen, außer bei P. catalpifolia und P. elogata, wo die Lappen kürzer sind als die Kelchröhren. Die Blumenkrone hat 5 verschmolzene Lappen mit einer kürzeren adaxialen zweilappigen Lippe und einer etwas längeren abaxialen dreilappigen Unterlippe. Die Lippen aller Blütenblätter sind eingerollt und ihre Oberfläche ist filzig.

Die Buchstaben A-F entsprechen den Beschreibungen im nebenstehenden Abschnitt über die Morphologie

Auf der Innenseite der unteren, dreilappigen Kronröhre verlaufen zwei hellgelbe, gefaltete Leisten vom Kelch zur Lippe. Diese werden als Blütenleitlinien zum oberen Ende der Kronröhre gedeutet. (C) Im Inneren der Kronröhre, etwa auf halber Höhe, befinden sich 5 Millonen Staubfäden, die an der Basis mit den Blütenblättern verwachsen sind, wobei 2 davon länger sind als die anderen. Am unteren Ende der Kronröhre befindet sich eine kurze Röhre aus Kron- und Staubblättern. Die Basis der Staubfäden ist so gebogen, dass sie entlang des oberen Teils der Blüte verlaufen, wobei die pfeilförmigen Staubbeutel den Pollen auf der Rückenseite einer Vielzahl von pollenfressenden Insekten ablegen. (D) Der oberständige, von einem braunen Kelch umgebene Fruchtknoten, dessen Narbe und Griffel nach oben ragen, ist etwa so lang wie die ihn umgebenden längeren Staubfäden. Er verbleibt am Stängel, wenn die Blumenkrone und die Staubblätter abfallen. Die Narbenspitze hat ein einzelnes kleines Loch, das zu einer röhrenförmigen, erweiterten Kammer an der Spitze des Griffels führt, die mit rezeptiven Papillen bedeckt ist. Bei der Art P. kawakamii ist diese Narbenspitze leicht zweilappig. Dies ist ein einzigartiges morphologisches Merkmal, das Paulownia von allen Lamiales unterscheidet. An der Unterseite des Fruchtknotens befindet sich ein Nektar mit Nektarschlitzen an den Basalseiten des Fruchtknotens unter einer behaarten Region. Der Fruchtknoten entwickelt sich dann zu einer klebrigen, grünen, ovalen, an der Spitze spitz zulaufenden Kapsel, an der manchmal noch der vertrocknete Griffel hängt. (F) Die Kapsel verbleibt auf dem beständigen braunen Kelch, wo sie den Rest des Jahres am Baum verbleiben kann, bevor sie braun und verholzt und beim Aufbrechen der Fruchtblase bis zu 2000 kleine, geflügelte Samen zum Vorschein kommen, die im Inneren dicht gestapelt sind. (G) Die winzigen Samen haben seitliche Flügel, die um den Samen herum allmählich an Länge zunehmen. Die Bauch- und Rückenseite des Samens sind flach. Diese Flügelform der Samen ist ein weiteres Unterscheidungsmerkmal von Paulownia gegenüber den übrigen Lamiales. (A) Die neuen Knospen, die vom frühbraunen, unscharfen Kelch umschlossen werden, sind im Spätsommer bis Frühherbst sichtbar und ruhen neben den braunen Samenkapseln bis zum Frühjahr.

Der große Gesamtblütenstand ist ein pyramidaler bis zylindrischer Thyrsus mit meist drei- bis fünfblütigen, (ein- bis achtblütigen) zymösen Teilblütenständen. Es kann ein Blütenstandsschaft vorhanden sein.

Fossiler Nachweis

Paulownia kam einst in Nordamerika vor, wobei versteinerte Blätter in den tertiären Schichten des Ellensburg Canyon im Staat Washington gefunden wurden.

Paulownia-Makrofossilien wurden aus dem späten Zanclean-Stadium des Pliozäns in Pocapaglia, Italien, und Paulownia caucasica-Makrofossilien aus Schichten des Serravallian-Stadiums des Miozäns in Georgien in der Kaukasusregion geborgen. Man geht davon aus, dass das Klima damals für die Gattung auf der gesamten Nordhalbkugel geeignet war.

Verwendungen

In China wird er gerne als Straßenbaum und als Zierbaum gepflanzt. Paulownia braucht viel Licht und mag keinen hohen Grundwasserspiegel.

Als Forstpflanze stellt Paulownia hohe Ansprüche und gedeiht nur auf sehr gut entwässernden Böden mit sommerlichen Niederschlägen oder Bewässerungsmöglichkeiten. In Plantagen angebautes Paulownia hat im Allgemeinen weit auseinander liegende Jahresringe, was bedeutet, dass es weich und von geringem Wert ist; Holz mit engen Jahresringen ist härter und von höherem Wert. Paulownia ist extrem schnellwüchsig und kann in jungen Jahren bis zu 20 Fuß in einem Jahr erreichen. Einige Plantagen-Paulownia-Arten können bereits nach fünf Jahren als Schnittholz geerntet werden. Nach der Ernte regenerieren sich die Bäume aus ihren vorhandenen Wurzelsystemen, was ihnen den Namen "Phönixbaum" einbrachte.

Paulownia wird auch in chinesischen Agroforstsystemen verwendet, weil er schnell wächst, sein Holz leicht, aber stark ist, seine Blüten reich an Nektar sind, seine Blätter ein gutes Futter für Nutztiere darstellen, er tief wurzelt, spät blüht und sein Kronendach recht spärlich ist, so dass die Pflanzen unter ihm sowohl genügend Licht zum Wachsen als auch Schutz erhalten.

Dieses Paulownia-Blütenmuster (go-shichi-no-kiri) ist das Symbol des Büros des japanischen Premierministers. Es ziert auch den Orden der aufgehenden Sonne und den Orden der Paulownia-Blüten.

Paulownia ist im Japanischen als kiri () bekannt, was sich speziell auf P. tomentosa bezieht; sie ist auch als "Prinzessinnenbaum" bekannt. Die Paulownia ist das Symbol für das Amt des Premierministers und dient auch als Regierungssiegel Japans, das vom Kabinett und der Regierung Japans verwendet wird (während die Chrysantheme das kaiserliche Siegel Japans ist). Sie ist eine der Farben im Kartenspiel Hanafuda, das dem Monat November oder Dezember zugeordnet ist (in manchen Regionen ist die Reihenfolge dieser beiden Monate umgekehrt).

Japan: Eine illustrierte Enzyklopädie besagt:

Paulownia-Holz ist sehr leicht, feinkörnig und verwindungssteif. Es ist das am schnellsten wachsende Hartholz. Es wird für Truhen, Kisten und Holzschuhe (geta) verwendet. Das Holz wird zu Zeichenkohle und Feuerwerkspulver verbrannt, aus der Rinde wird ein Färbemittel hergestellt. Das silbrig-graue Holz wird zu Furnieren für besondere Visitenkarten gemessert.

Ein japanischer Kobundō (小分銅), 95-97% Gold, Marke "Paulownia" Kiri (), Kikubana (菊花) Emblem, 373,11 Gramm, Japan

In China, Korea und Japan ist es wichtig für die Herstellung der Resonanzböden von Saiteninstrumenten wie Guqin, Guzheng, Pipa, Koto und Gayageum. In jüngerer Zeit wird es als Korpusmaterial für preisgünstige E-Gitarren, als Kern für leichte Tourenski und als Kern für Surfbretter verwendet. Bei Gitarren wird es als Kernmaterial verwendet und dann unter ein haltbareres Holz laminiert.

Systematik und Verbreitung

Die Erstbeschreibung der Gattung Paulownia erfolgte 1835 mit der Typusart Paulownia imperialis (heute ein Synonym von Paulownia tomentosa var. tomentosa) durch Philipp Franz von Siebold und Joseph Gerhard Zuccarini in Flora Japonica, 1, S. 27. Der Gattungsname Paulownia ehrt die russische Zarentochter Anna Pawlowna. Die Familie Paulowniaceae wurde 1949 durch Takenoshin Nakai im Journal of Japanese Botany, 24, S. 13, erstmals erwähnt. Die Gattung Paulownia wurde lange zur Familie der Braunwurzgewächse (Scrophulariaceae) gerechnet. Nach neueren mit molekularbiologischen Methoden gewonnenen Erkenntnissen stellt sie aber die einzige Gattung der eigenständigen Familie Blauglockenbaumgewächse (Paulowniaceae) dar.

Alle Paulownia-Arten sind im östlichen und zentralen China heimisch, drei davon auch auf Taiwan. Eine Art, Paulownia fortunei, kommt im Süden noch bis Laos und nördliche Vietnam vor.

Als Neophyt verbreitet sich Paulownia tomentosa in der Schweiz selbstständig und steht auf der Whatch List für invasive Neophyten. Es wird erwartet, dass sich die Art in Zukunft unkontrolliert verbreitet mit dem Potential, einheimische Pionierpflanzen zu verdrängen. In Deutschland hat sie den Status einer potentiell invasiven Art und ist auf der grauen Liste des Bundesamts für Naturschutz aufgeführt.

Es gibt etwa sieben Paulownia-Arten:

  • Paulownia catalpifolia T.Gong ex D.Y.Hong: Dieser Endemit gedeiht in tiefen Höhenlagen nur im Zou Xian in der chinesischen Provinz Shandong.
  • Paulownia elongata S.Y.Hu: Er gedeiht wild oder kultiviert in tiefen Höhenlagen in den chinesischen Provinzen Anhui, Hebei, Henan, Hubei, Jiangsu, Shaanxi, Shandong sowie Shanxi.
  • Paulownia fargesii Franchet: Er gedeiht wild oder kultiviert in Vietnam und in den chinesischen Provinzen Guizhou, Hubei, Hunan, Sichuan sowie Yunnan.
  • Paulownia fortunei (Seemann) Hemsley: Er gedeiht wild oder kultiviert in Laos, Vietnam, Taiwan und in den chinesischen Provinzen Anhui, Fujian, Guangdong, Guangxi, Guizhou, Hubei, Hunan, Jiangxi, Sichuan, Yunnan sowie Zhejiang.
  • Paulownia kawakamii T.Ito: Er gedeiht in Höhenlagen von 200 bis 1500 Meter in Taiwan und in den chinesischen Provinzen Fujian, Guangdong, Guangxi, Guizhou, Hubei, Hunan, Jiangxi sowie Zhejiang.
  • Paulownia taiwaniana T.W.Hu & H.J.Chang: Diese Art wurde 1991 und 1994 unter dem Namen Paulownia ×taiwaniana T.W.Hu & H.J.Changals als natürliche Hybride zwischen Paulownia fortunei und Paulownia kawakamii identifiziert. Aber sie wird 1998 in der Flora of China und allen späteren Arbeiten mit dem gültigen Namen Paulownia taiwaniana geführt. Ein weiteres Synonym ist Paulownia australis Gong Tong. Er gedeiht in Sekundärwäldern unterhalb von 1200 Meter in Taiwan und in den chinesischen Provinzen Fujian, Guangdong, Hunan sowie Zhejiang.
  • Blauglockenbaum, Kaiser-Paulownie (Paulownia tomentosa (Thunb.) Steudel):
    • Paulownia tomentosa (Thunb.) Steudel var. tomentosa: Er gedeiht meist kultiviert unterhalb von etwa 1800 Meter in den chinesischen Provinzen Anhui, Hebei, Henan, Hubei, Hunan, Jiangsu, Jiangxi, südlichen Liaoning, Shaanxi, Shandong, Shanxi. Er wird in den gemäßigten Breiten als Zierpflanze verwendet.
    • Paulownia tomentosa var. tsinlingensis (Pai) Gong Tong: Er gedeiht wild oder kultiviert in Höhenlagen unterhalb von 1700 Meter in den chinesischen Provinzen Gansu, Henan, Hubei, Shaanxi, Shandong, Shanxi sowie nördlichen Sichuan.
Blüten und Rinde von Paulownia fortunei

In der Populärkultur

In dem Film von Agnes Varda, Cléo von 5 bis 7 (1961), wird Cleo während der Fahrt in einem Pariser Bus von einem Soldaten, den sie getroffen hat, gefragt, ob sie den Namen der Bäume kenne, an denen sie auf dem Place d'Italia vorbeikommt. Er teilt ihr mit, dass es sich um Paulownien handelt.

Beschreibung

Illustration des Blauglockenbaumes (Paulownia tomentosa, Syn.: Paulownia imperialis), aus Siebold & Zuccarini: Flora Japonica, 1870, Tafel 10
Griffel und Staubblätter von Paulownien, man sieht beim Griffel oben eine kleine Öffnung, darin sind die Narben versteckt; darum heißen sie auch „Röhrennarben“
Blütenstand des Blauglockenbaumes (Paulownia tomentosa)
Laubblätter und Früchte Ende August
Unreife Kapselfrucht der Paulownia mit dem charakteristischen „Toment“ des Kelchs
Geöffnete Kapselfrucht mit den Samen des Blauglockenbaumes

Erscheinungsbild und Blätter

Die Paulownia-Arten sind sommergrüne oder – in tropischem Klima – immergrüne Bäume. Die glatte Borke besitzt schon in jungen Jahren auffällige Lentizellen, die sich im Laufe der Zeit längs erweitern. Die Zweige besitzen keine Endknospen.

Die gegenständig an den Zweigen angeordneten Laubblätter bestehen aus einem langen Blattstiel und einer einfachen Blattspreite. Die Blattspreite ist ungeteilt oder leicht drei- bis fünflappig mit gewelltem, an jungen Bäumen oft gesägten Blatträndern.

Früchte und Samen

Die lokuliziden Kapselfrüchte öffnen sich mit zwei oder unvollständig vier Klappen und enthalten zahlreiche Samen. Die kleinen Samen besitzen wenig Endosperm und sind häutig geflügelt.

Blüten von Paulownia kawakamii

Symbolik

In Japan ist die „5-7-5 Paulownie“ – ursprünglich Wappen der Ashikaga-Fürsten – das Wappen des japanischen Premierministers bzw. der Regierung. Auch die japanische 500-Yen-Münze ziert der Blütenstand der Paulownie.