Kambium: Definition, Funktion und Holzbildung bei Pflanzen und Cannabis

Das Kambium ist das Gewebe, das Holz bildet. Als dünne Zellschicht zwischen Holz und Rinde erzeugt es Jahr für Jahr neue Holzschichten nach innen und Bast nach außen. Dadurch können Stängel und Stämme mit der Zeit in die Dicke wachsen. Das Gewebe kommt bei den meisten Gefäßpflanzen vor und prägt auch die Anatomie von Cannabis und Hanf, deren Stängel mit dem Alter verholzt. Wer die Pflanze hinter dem Samen verstehen und ihren Anbau nachvollziehen will, findet im Kambium einen Schlüssel zur gesamten Biologie des Stängels.

Was ist das Kambium?

Das Kambium ist ein Meristem, also eine Schicht von Zellen, die sich das ganze Pflanzenleben hindurch aktiv teilen können. Anders als bereits spezialisierte Zellen bleiben diese Zellen unspezialisiert und vermehren sich, um weitere Gewebe hervorzubringen. Man spricht von einem sekundären Meristem, weil es erst nach dem ersten Längenwachstum in Aktion tritt.

Dieser Zellmantel bildet einen durchgehenden Zylinder in Stängel, Wurzel und Stamm. Bei jeder Teilung fügt er auf beiden Seiten neue Zellen hinzu. Diese Aktivität erklärt das sekundäre Dickenwachstum, im Gegensatz zum Längenwachstum, das von den Knospen und Triebspitzen ausgeht. Bei Bäumen entsteht auf diese Weise Jahr für Jahr das massive Holz des Stammes.

Wo liegt das Kambium in der Pflanze?

Das Kambium nimmt eine genaue Position im Stängel oder Stamm ein. Auf einem Querschnitt folgen die Gewebe von außen nach innen in einer regelmäßigen Reihenfolge aufeinander. Diese Schicht bildet die lebende Grenze zwischen zwei großen Bereichen: innen die Gewebe, die den Rohsaft leiten, außen jene für den Bildungssaft. Bei einem ausgewachsenen Baum bleibt sie dennoch nur wenige Zellen breit.

Von der Oberfläche bis zum Kern lassen sich die wichtigsten Schichten eines Stammes so beschreiben:

• Die äußere Rinde, die die Pflanze vor äußeren Einflüssen schützt.
• Der Bast, das Phloem, das den zuckerreichen Bildungssaft transportiert.
• Das Kambium, die dünne, aber für das gesamte Wachstum entscheidende Bildungsschicht.
• Das Splintholz, das junge, helle Holz, das noch Rohsaft leitet.
• Das Kernholz, aus abgestorbenen Zellen, das für den mechanischen Halt sorgt.

Dieser konzentrische Aufbau findet sich in kleinerem Maßstab auch in den verholzenden Stängeln mehrjähriger und halbholziger Pflanzen wieder.

Welche Funktion hat das Kambium beim Wachstum?

Die Aufgabe des Kambiums ist es, die Gewebe des sekundären Dickenwachstums zu bilden. Nach innen erzeugt es das sekundäre Xylem, allgemein Holz genannt. Nach außen bildet es das sekundäre Phloem, also den Bast. Diese doppelte Bewegung verdickt das Organ nach und nach und erhöht seine Festigkeit.

Diese Aktivität ist über das Jahr nicht gleichmäßig. Im Frühjahr bildet das Kambium ein Holz mit großen Zellen, hell und wenig dicht. Gegen Ende der Saison entsteht ein Holz mit kleinen Zellen, dunkler und dichter. Der Wechsel dieser beiden Holzarten zeichnet die Jahresringe, die auf einem Stammquerschnitt sichtbar sind und deren Zählung das Alter eines Baumes schätzen lässt. Bei einjährigen Pflanzen, etwa bei Sorten aus Autoflowering-Genetik, ist der Zyklus zu kurz, um echte Jahresringe zu bilden, doch das Prinzip der Verdickung bleibt bestehen.

Wie bildet das Kambium Holz und Bast?

Die Holzbildung beruht auf der gerichteten Teilung der Kambiumzellen. Jede Mutterzelle teilt sich tangential und gibt eine Zelle, die kambial bleibt, sowie eine zweite, die sich spezialisiert. Je nachdem, auf welcher Seite sie liegt, wird diese Tochterzelle zu einem Element des Xylems oder des Phloems.

Das nach innen gebildete Xylem leitet Wasser und Mineralstoffe aus den Wurzeln. Mit der Zeit lagert sich in seinen Wänden Lignin ein und die Zellen sterben ab, sodass ein starres Netzwerk entsteht, das zum Holz wird. Das nach außen gebildete Phloem bleibt länger lebendig und verteilt die Zucker aus der Photosynthese. Diese Tabelle fasst die beiden gebildeten Gewebe zusammen:

Faszikuläres und interfaszikuläres Kambium: der Kambiumring

In einem jungen Stängel entsteht das Kambium nicht überall gleichzeitig. Zuerst bildet sich das faszikuläre Kambium innerhalb der Leitbündel, zwischen dem ersten Xylem und Phloem. Zwischen den Bündeln kommt anschließend das interfaszikuläre Kambium hinzu, das im Mark angelegt wird.

Beide verbinden sich zu einem durchgehenden Kambiumring, der den gesamten Stängel umschließt. Erst dieser geschlossene Ring ermöglicht ein gleichmäßiges Dickenwachstum rund um das Organ. Daneben besitzen ältere Stängel ein zweites Meristem, das Korkkambium oder Phellogen. Es liegt näher an der Oberfläche und bildet nach außen den Kork, der die schützende, wasserabweisende Borke alter Stängel aufbaut. Vaskuläres Kambium und Korkkambium sind beide Lateralmeristeme, die auf dem gesamten Umfang des Organs aktiv sind.

Gibt es ein Kambium bei Cannabis und Hanf?

Ja, Cannabis besitzt ein vaskuläres Kambium. Obwohl Hanf eine überwiegend krautige und einjährige Pflanze ist, entwickelt sein Stängel ein echtes sekundäres Dickenwachstum. Das Bildungsgewebe erzeugt dort ein zentrales Holz, die Schäben, umgeben von langen und widerstandsfähigen Bastfasern. Diese doppelte Struktur macht Hanf seit Jahrtausenden zu einer geschätzten Faserpflanze.

Im Lauf der Saison verfestigt sich der Stängel, während sich das Xylem anreichert und Lignin die Zellwände durchdringt. Diese Verholzung erklärt, warum ein alter Stängel holzig und brüchig wird. Botanisch betrachtet zeigen die regulären Linien mit vollständiger Genetik dieses natürliche Innenleben am deutlichsten, da sie männliche und weibliche Pflanzen umfassen. Auch stabilisierte feminisierte Sorten weisen denselben inneren Aufbau des Stängels auf, einschließlich des Kambiums.

Der Eigenanbau durch Volljährige unterliegt in Deutschland den Regelungen des Cannabisgesetzes (CanG). Informieren Sie sich über die jeweils aktuellen rechtlichen Bestimmungen in Ihrem Wohnsitzland.

Fehlt das Kambium bei einkeimblättrigen Pflanzen?

Nicht jede Pflanze besitzt ein echtes Kambium. Die zweikeimblättrigen Pflanzen und die Gehölze verfügen über diesen Bildungsring und können dadurch in die Dicke wachsen. Die meisten einkeimblättrigen Pflanzen wie Gräser oder Getreide besitzen dagegen kein vaskuläres Kambium: Ihre Leitbündel bleiben verstreut und ein sekundäres Dickenwachstum im klassischen Sinn findet nicht statt.

Cannabis und Hanf gehören zu den Zweikeimblättrigen und bilden daher einen geschlossenen Kambiumring aus. Denselben inneren Aufbau des Stängels findet man auch bei feminisierten Sorten, deren Genetik stabilisiert ist. Dieser Unterschied erklärt, warum ein Hanfstängel verholzt, ein Grashalm hingegen hohl und biegsam bleibt.

Unterschied zwischen Prokambium, Kambium und Apikalmeristem

Diese drei Begriffe bezeichnen Meristeme, jedoch in verschiedenen Stadien. Das Apikalmeristem sitzt an den Spitzen von Sprossen und Wurzeln. Es sorgt für das Längenwachstum und legt die jungen Organe an, lange vor jeder Verdickung.

Das Prokambium tritt anschließend in den jungen Geweben auf. Es liefert die ersten Leitgefäße, das primäre Xylem und Phloem, und bereitet den Boden. Aus einem Teil des Prokambiums differenziert sich das endgültige vaskuläre Kambium. Dieses übernimmt dann für das gesamte Pflanzenleben und steuert das Dickenwachstum. Vom Apikalmeristem geht es also zum Prokambium und schließlich zum endgültigen Kambium, einer geordneten Abfolge, die die Pflanze vom Keimling bis zur vollen Reife begleitet.

Ist das Kambium essbar?

In einer Überlebenssituation im Wald ist die Kambiumschicht bestimmter Bäume tatsächlich essbar. Bei Kiefer, Birke oder Ulme wurde dieses weiche, zuckerreiche Gewebe von vielen Völkern in Notzeiten verzehrt. Man gewinnt es, indem man die dünne lebende Schicht direkt unter der Rinde abschabt.

Dabei ist jedoch Vorsicht geboten, denn einige Arten bilden giftige Stoffe und die Entnahme verletzt den Baum. Bei Cannabis und Hanf hat das Kambium keinerlei Verwendung als Nahrung. Es gehört allein in die Botanik und in die Betrachtung der Pflanzenanatomie, nie auf den Speiseplan. Diese Unterscheidung erinnert daran, dass jede Art ihre eigenen Eigenschaften hat.

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Häufige Fragen zum Kambium

Das Kambium, stiller Motor des Pflanzenwachstums

Das Kambium bleibt ein wenig beachteter Akteur, obwohl es die Gestalt der Pflanzen Jahr für Jahr formt. Dieses Bildungsgewebe erzeugt Holz, Bast und Rinde und verwandelt einen zarten Stängel in eine feste Struktur. Bei Cannabis und Hanf erklärt es die Festigkeit des Stängels und die Entstehung der Schäben. Wer dieses Meristem versteht, erfasst die Biologie der Pflanze besser, die in jedem Samen angelegt ist, und kann ihren Anbau von der Keimung bis zur Ernte bewusster begleiten.