Michael Risse und Klaus Richter
Das Holz der Robinie – Eigenschaften und Verwendung – LWF Wissen 84

Die Robinie (Robinia pseudoacacia L.) gehört zu den Bäumen mit einer obligatorischen Farbkernbildung (Kernholzbaum), wobei Kern- und Splint farblich scharf voneinander getrennt sind. Neben dem Farbunterschied haben das Kern- und Splintholz auch deutliche Unterschiede in ihren Eigenschaften, die die Verwendungsmöglichkeiten maßgeblich bestimmen.

Bei der Robinie setzt der Verkernungsprozess bereits in jungen Jahren (ca. 2 – 6 Jahre) ein (Magel et al. 1994; Hart 1968; Magel et al. 1991; Dünisch und Koch 2007). Daraus ergibt sich ein sehr schmaler Splint (~ 1 – 2 cm), der meist nur 3 – 5 Jahrringe umfasst. Die Farbe des Splints variiert von gelblichweiß bis gelblichgrün oder hellgelb. Das Kernholz ist im frischen Zustand von gelblichgrüner bis grünlichbrauner oder hellbrauner Farbe. Unter Lichteinfluss dunkelt das Holz meist nach und bekommt eine goldbraune, selten auch schokoladenbraune Farbe.

Insgesamt ist die Farbe sehr variabel, was die dekorative Anwendung erschwert. Durch Dämpfen oder auch eine thermische Behandlung kann die Farbe jedoch von hell- bis dunkelbraun in verschiedenen Abstufungen beeinflusst und homogenisiert werden. Insbesondere bei einer glatten Oberfläche kommt die charakteristische gold-glänzende Struktur des Kernholzes der Robinie besonders zur Geltung. Vereinzelt können Mondringe auftreten (Grosser und Teetz 1998; Sell 1997; Waitkus und Richter 2001).

Als Baum der gemäßigten Breiten weist das Holz der Robinie deutliche Jahrringgrenzen auf (Abbildung 1). Ebenso wie der vorjährige Baum des Jahres, die Flatterulme, sowie die Eichen und Eschen gehört die Robinie zu den ringporigen Laubhölzern. Auf dem Querschnitt setzen sich die ringförmig angeordneten, recht groben Frühholzgefäße deutlich von dem dunkleren Fasergrundgewebe ab.

Besonders charakteristisch für das Holz der Robinie ist die sehr starke Verthyllung der Gefäße im Kernholz. Die Verthyllung hebt den Frühholzporenkreis besonders deutlich als helle gelblichweiße Struktur hervor, wodurch dieser sehr leicht mit dem bloßen Auge auf dem Querschnitt zu erkennen ist (Abbildung 1 und 2). Die Ringporigkeit und Jahrringgrenzen tragen maßgeblich zur Textur und Strukturierung der Längsflächen des Holzes bei. Sie bilden eine deutlich ausgeprägte Fladerung auf der Tangentialfläche (Abbildung 3) sowie eine markante Streifigkeit im Radialschnitt (Abbildung 4).

Aufgrund ihres Durchmessers sind die Frühholzgefäße auf den Längsflächen visuell als auch haptisch wahrnehmbar. Diese sogenannte Nadelrissigkeit ist aufgrund der etwas geringeren Gefäßdurchmesser und insbesondere wegen der intensiven Verthyllung im Kernholz jedoch deutlich weniger auffällig als bei anderen ringporigen Hölzern (insb. Eiche). Die im dunkleren Spätholz liegenden, kleinen Spätholzgefäße stehen einzeln, meist jedoch in kleinen Gruppen (Nestern) zusammen.

Kurz vor der Jahrringgrenze kann die Gruppierung in eine kurze, tangentiale bis schräg-radiale Bänderung übergehen. Stellenweise ergeben sich lange wellenförmige Bänder, die den Strukturen des Ulmenholzes ähneln. Die Spätholzgefäße sind von hellen Speicherzellen (Parenchym) umgeben und dadurch makroskopisch im Querschnitt leicht zu erkennen (Abbildung 2). Auch auf den Längsflächen treten die hellen Spätholzgefäße aus dem dunklen Fasergrundgewebe hervor und geben in Abhängigkeit ihrer Anordnung der Maserung eine zusätzliche Struktur: Gruppierte Spätholzgefäße führen zu feinen faserparallel angeordneten hellen Linien, während sich die tangentialen und schräg-radialen Spätholzbänder im Tangentialschnitt als feine Zacken abzeichnen (Abbildung 3).

Die Holzstrahlen sind schmal und auf dem Querschnitt erst mit der Lupe gut erkennbar. Auf dem Radialschnitt setzen sich die Holzstrahlen dagegen gut erkennbar als Spiegel ab, tragen aber nur wenig zum Gesamteindruck des Holzes bei. Ein charakteristisches Erkennungsmerkmal der Robinie ist die Oberflächenfluoreszenz des Kernholzes, das unter ultraviolettem Licht gelb leuchtet (Grosser 2007; Richter und Dallwitz 2000 fortlaufend; Grosser und Teetz 1998; Waitkus und Richter 2001).

Die Frühholzporen der Robinie sind meist in 2, selten in 3 Zellen breiten Reihen angeordnet und haben einen tangentialen Durchmesser von 130 – 180 – 220 μm. Die oft polygonalen Spätholzgefäße sind deutlich kleiner, gruppiert und meist in kurzen (2 bis 3 Zellen) schräg-radialen Reihen und Nestern angeordnet, die kurz vor der Jahrringgrenze in längere tangentiale Wellenlinien übergehen können (Abbildung 5).

Insbesondere in den kleinen Gefäßen kommen spiralige Gefäßverdickungen vor. Im Kernholz sind die Gefäße fast durchgehend mit dünnwandigen Thyllen gefüllt (Abbildung 6). Die Gefäße werden von paratrachealem Axialparenchym umschlossen (vasizentrisch bis aliform). Im Frühholz kann sich ein gebändertes, marginales Axialparenchym bilden und die Frühholzgefäße teilweise umschließen.

Auf den Längsschnitten (Radial- und Tangentialschnitt) zeigt sich das Axialparenchym als fusiform und strangförmig mit je 2 – 4 Zellen pro Strang (Abbildung 6 und 7). Die homozellularen Holzstrahlen sind meist (1 –) 2 – 6 Zellen breit und zwischen 500 – 1000 (> 1000) μm hoch. Die Zellwände des Fasergrundgewebes sind von mittlerer Wanddicke bis sehr dickwandig, was wesentlich zur hohen Rohdichte und Härte des Robinienholzes beiträgt (Abbildung 5).

Als besondere mikro-anatomische Merkmale der Robinie sind die stockwerkartig angeordneten Axialparenchymstränge und Gefäßelemente zu nennen. Ferner finden sich reichlich prismatische Calcium-Oxalat-Kristalle in den Axial- als auch in den Holzstrahlparenchymzellen (Abbildung 7) (Richter und Dallwitz 2000 fortlaufend; Grosser 2007; Grosser und Teetz 1998).

Aus technischer Sicht gehört das Robinienholz zu den hochwertigsten und vielseitig verwendbarsten Holzarten aus heimischem Anbau. Der anatomische Aufbau, insbesondere die dickwandigen Faserzellen, bedingen eine mittlere Rohdichte (rN) von 0,74 g/cm³. Damit zählt das Robinienholz zu den schwersten Nutzhölzern Mitteleuropas (Tabelle 1). Bedingt durch die hohe Rohdichte weist das Robinienholz sehr hohe Festigkeitswerte auf (Tabelle 2). Die Zug-, Druck- und Biegefestigkeit liegen über den Festigkeitswerten wichtiger sonstiger Laubholzarten. Auch im Vergleich zu den beiden wichtigsten Nadelhölzern, Fichte und Kiefer, weist das Holz der Robinie deutlich höhere Festigkeitskennwerte auf.

Damit zeigt sich auch bei Robinienholz die technische Überlegenheit von Laubhölzern und dem damit verbundenen großen Potenzial von Laubholz für konstruktive und tragende Anwendungszwecke. Dies gilt auch für den günstigen Biege-Elastizitätsmodul, der vergleichbar mit den Werten für Eiche und Rotbuche ist. Ferner zeichnet sich das Holz der Robinie durch hohe dynamische Festigkeitswerte (hier Bruchschlagarbeit) aus. Bedingt durch die hohe Rohdichte weist das Holz der Robinie zudem eine sehr hohe Härte sowie einen hohen Abnutzungswiderstand auf.

Trotz der hohen Rohdichte hat Robinienholz ein günstiges differentielles Quell- und Schwindverhalten (Tabelle 3). Die Konditionierungsgeschwindigkeit ist niedrig. Einmal getrocknet ist das Holz damit in der Anwendung gut maßhaltig. Etwas anders sieht es bei der Trocknung von Frischholz aus. Aufgrund der hohen Rohdichte und Verthyllung trocknet das Holz der Robinie nur langsam und neigt stark zum Werfen und Verziehen. Letzteres wird durch den häufig auftretenden unregelmäßigen Faserverlauf in Folge von Krümmungen und exzentrischem Wuchs zusätzlich gefördert.

Für die Lufttrocknung empfiehlt sich eine überdachte und sorgfältige Stapelung und gegebenenfalls eine Versiegelung der Querschnittsflächen. Gute Ergebnisse lassen sich mit einer schonenden Vakuumtrocknung erzielen, anschließend bedarf es jedoch einer gründlichen Konditionierung zum Abbau der Spannungen im Holz, um eine anschließende Verarbeitung nicht zu erschweren (Grosser und Teetz 1998; University of Hamburg (UHH) 2000).

Darüber hinaus zeichnet sich das Kernholz der Robinie insbesondere durch seine hohe natürliche Dauerhaftigkeit gegenüber holzzerstörenden Pilzen und Insekten aus. Das Kernholz wird nach DIN EN 350:2016-12 in die Dauerhaftigkeitsklassen 1 – 2 eingestuft. Damit ist das Kernholz der Robinie das dauerhafteste Holz aus europäischem Anbau, noch vor dem Kernholz von Eiche (Quercus robur/petraea) und Edelkastanie (Castanea sativa).

Bisher beschränkt sich die Kultivierung der Robinie auf Anpflanzungen in Gärten und Parks, als Straßenbaum und zur Flächensanierung, was sich im Wesentlichen mit ihrem attraktiven Erscheinungsbild und ihrer hohen Standortstoleranz begründen lässt. Forstlich – und damit auch auf dem Holzmarkt – ist die Robinie in Deutschland und Mitteleuropa noch von geringer Bedeutung, wobei die Nachfrage nach Robinienholz in den letzten Jahren ansteigt.

Der Grund für das steigende Interesse ist die Kombination von den günstigen Holzeigenschaften. Das Holz wäre für alle Anwendungsbereiche geeignet, die hohe Anforderungen an die Festigkeit, Härte und / oder natürliche Dauerhaftigkeit stellen. Darüber hinaus ist es mit seiner attraktiven Maserung und goldbraunen Farbe ein dekoratives Holz für die Innen- und Außenraumgestaltung.

Robinienholz kommt als Rund- und Schnittholz in den Handel und wird dort häufig fälschlicherweise als Akazienholz bezeichnet. Obwohl die Robinie inzwischen weltweit angebaut wird, steht das Rundholz nur in geringen Durchmesserklassen und Längen und meist nur in geringer Rundholzqualität zur Verfügung. Die geringen Dimensionen lassen sich von dem natürlichen Wuchsverhalten der Robinie ableiten, das nach einem raschen Jugendwachstum bereits frühzeitig kulminiert und zurückgeht (Carl 2018). Große Durchmesserklassen sind entsprechend selten.

Zudem neigt die Robinie zu Krummschaftigkeit, Abholzigkeit, Drehwuchs und einem exzentrischen Wuchs. Inzwischen konnten durch eine geeignete Saatgutauswahl und Forstpflanzenzüchtung die Geradschaftigkeit und das Wuchsverhalten jedoch deutlich verbessert werden. Da Robinienholz aus Deutschland (überwiegend aus Brandenburg) selten in ausreichender Qualität und nur in geringen Mengen verfügbar ist, wird es überwiegend aus den europäischen Anbauländern, insbesondere Ungarn und Rumänien, importiert.

Die Robinie (Robinia pseudoacacia L.) gehört zu den obligatorischen Farbkernbildnern mit einem sehr schmalen, hellen Splint und einem gold-glänzenden gelblichbraunen Farbkern. Das Holz ist ein typisch ringporiges Laubholz mit in kleinen Gruppen angeordneten Spätholzgefäßen. Besonders charakteristisch für den anatomischen Aufbau sind die intensive Verthyllung der Gefäße sowie zahlreiche kristalline Einlagerungen.

Das Holz gehört mit einer mittleren Rohdichte von 0,74 g/cm³ zu den schwersten und härtesten heimischen Holzarten. Entsprechend günstig sind die mechanischen Festigkeitseigenschaften, die meist ähnlich oder etwas über denen der heimischen Vergleichsholzarten liegen. Darüber hinaus besitzt das Kernholz eine hohe natürliche Dauerhaftigkeit (Klasse 1 – 2), weist jedoch große Unterschiede zwischen juvenilem und adultem Holz auf. Robinienholz ist damit für alle Anwendungszwecke geeignet, die hohe Anforderungen an die Härte, Festigkeit und/oder natürliche Dauerhaftigkeit stellen.

Es eignet sich sowohl für konstruktive und dekorative Anwendungen im Innenraum, von Schnitz- und Drechselwaren, über Werkzeugstiele bis hin zu Möbeln und Parkett. Besonders geeignet ist es zudem für den Außenbereich sowie im Erd- und Wasserkontakt. Es fi ndet daher Anwendung als Pfähle aller Art, Terrassendielen, Spielgeräte oder Gartenmöbel. Aufgrund des natürlichen Wuchsverhaltens sind große Querschnittsdimensionen und hohe Rundholzqualitäten noch selten. Technische Innovationen zur Verarbeitung des Robinienholzes ermöglichen jedoch zunehmend den Einsatz in hochwertigen Anwendungsbereichen.