Datenbanken-Holzartenbestimmung

Federführendes Institut HF Institut für Holzforschung

Erweiterung der Datenbanken (computergestützte Holzartenbestimmung) und Referenzen (Faseratlas) für die Bestimmung von Massivhölzern, Holzwerkstoffen und Papier/-produkten

Für die Bestimmung international gehandelter Hölzer, Holzwerkstoffe und Papierprodukte müssen Datenbanken und Referenzen kontinuierlich erweitert bzw. aktualisiert werden. Einen Schwerpunkt bildet die Erweiterung eines Faseratlas für die Identifizierung von Hölzern in Faserplatten und Papier.

Hintergrund und Zielsetzung

Als Grundlage für die anatomische Bestimmung von international gehandelten Hölzern und Holzprodukten hat das Thünen-Institut die Datenbanken Commercial Timbers, macroHOLZdata, CITESwoodID und softwoodID entwickelt. Die Datenbanken enthalten Beschreibungen der anatomischen Strukturmerkmale in Text und Bild sowie computergestützte Bestimmungsschlüssel für die makroskopische und mikroskopische Identifizierung von insgesamt 500 Laub- und Nadelhölzern.

Um auch die Hölzer bestimmen zu können, die in Faserplatten (MDF) und Papierprodukten enthalten sind, wurde zusätzlich ein Faseratlas entwickelt. Er enthält anatomische Beschreibungen von 38 tropischen Baumarten aus temperierten und tropischen Verbreitungsgebieten in Asien, die nach aktuellen Marktrecherchen zu Zellstoff und Papier verarbeitet werden.

Die Datenbanken und der Faseratlas werden täglich (routinemäßig) für Holzartenbestimmungen am Thünen-Kompetenzzentrum Holzherkünfte eingesetzt und sehr erfolgreich für nationale und internationale Schulungs- und Weiterbildungsmaßnahmen bereitgestellt.

Da infolge der globalisierten Märkte zunehmend Holzprodukte mit sogenannten „lesser known species“ gehandelt bzw. eingeführt werden, ist es notwendig, die Datenbanken kontinuierlich zu erweitern und zu aktualisieren. Dies gilt insbesondere für den Faseratlas, der bisher schwerpunktmäßig Hölzer aus Asien beschreibt und um weitere wichtige Wirtschaftbaumarten ergänzt werden muss. Weiterhin ist geplant, die Datenbanken für mobile Anwendungen zu programmieren. Die Datenbanken macroHOLZdata und CITESwoodID stehen bereits als App-Versionen zur Verfügung (https://www.macroholzdata.app/de/, https://www.citeswoodid.app/de/)

Zielgruppe

Wissenschaft, Behörden und Holzhandel

Vorgehensweise

Für die Erweiterung der Datenbanken werden die anatomischen Strukturmerkmale der neu aufgenommen Hölzer gemäß der „IAWA list of microscopic features for softwood/hardwood identification“ (IAWA COMMITTEE) beschrieben, mit hochwertigen mikroskopischen Aufnahmen dargestellt und in den computergestützten Bestimmungsschlüsseln verlinkt. Für die Beschreibung eines Massivholzes werden dabei bis zu 90 mikroskopische Strukturmerkmale beschrieben.

Im Vergleich dazu können für die anatomische Bestimmung von Faserelementen deutlich weniger Strukturmerkmale herangezogen werden, da der Gewebeverbund durch den chemischen Aufschluss vollständig aufgelöst (= mazeriert) wird. Eine Unterscheidung der Hölzer ist nur anhand der Gefäßzellen möglich, da die Fasern und Speicherzellen (Parenchym) keine signifikanten Differenzierungsmerkmale zeigen.

Als wichtige anatomische Bestimmungsmerkmale werden die Form, Größe und Anordnung der Gefäßtüpfel verwendet. Weiterhin haben die Art der Gefäßdurchbrechungen und das Vorkommen von spiraligen Verdickungsleisten eine hohe diagnostische Bedeutung. Diese Merkmale werden bildanalytisch erfasst und in Form des Faseratlas mit jeweils ca. 25 Merkmalen textlich und bildlich dokumentiert. Um die praktische Anwendung der neu erstellten Referenzen zu prüfen, werden zusätzlich Mischungen unterschiedlicher Zellstoffe zu Papieren verarbeitet und ihre anatomische Bestimmung in Form von „blind tests“ erprobt.

Unsere Forschungsfragen

Entwicklung von Datenbanken und digitalen Systemen zur computergestützten Holzartenbestimmung.

Vorläufige Ergebnisse

Die Datenbanken Commercial Timbers, macroHOLZdata, CITESwoodID und softwoodID wurden in den Jahren 2022/23 umfassend aktualisiert.

Commercial Timbers: Datenbank zur mikroskopischen Holzartenbestimmung mit anatomischen Beschreibungen von 413 Handelshölzern

macroHOLZdata: Datenbank zur makroskopischen Holzartenbestimmung von 153 Wirtschaftsbaumarten mit Beschreibungen der Eigenschaften und Verwendungsmöglichkeiten (die App macroHOLZdata enthält Beschreibungen von 153 Handelshölzer).

CITESwoodID: Datenbank zur makroskopischen Holzartenbestimmung von 53 CITES-geschützten Hölzern und 32 Handelshölzern, die nach dem äußeren Erscheinungsbild leicht mit CITES-Holzarten verwechselt werden können.

softwoodID: Datenbank zur mikroskopischen Holzartenbestimmung mit anatomischen Beschreibungen von 53 Nadelhölzern.

Der Faseratlas „Atlas of Vessel Elements - Identification of Asian Timbers“ wurde im IAWA-Journal (Bulletin of the International Association of Wood Anatomists) veröffentlicht und steht für die Bestimmung von asiatischen Hölzern in Faserplatten und Papier/-produkten zur Verfügung (https://brill.com/view/journals/iawa/39/3/article-p249_1.xml).