Totholz und sein Einfluss auf das Klima im Bienenstock

Totholz wird eine besondere Aufnahmeleistung von Wasser aus der Luft nachgesagt. Mit Totholz sind in diesem Falle Hölzer gemeint, die bereits einen Teil des Zersetzungsprozesses hinter sich haben und extrem leicht sind.

Holz hat grundsätzlich die Eigenschaft Luftfeuchtigkeit aus der Luft aufzunehmen, bzw. wieder abzugeben (Sorption/Desorption). Die Holzfeuchte und die angrenzende Luftfeuchte streben ein Gleichgewicht an. Die Menge des Wassers, welches durch Sorption maximal aufgenommen werden kann, beträgt bei allen heimischen Holzarten etwa ein Drittel ihres eigenen Trockengewichtes. Buchenholz kann also beispielsweise deutlich mehr Wasser aufnehmen als Fichtenholz (bei gleichem Volumen).

Um die Aufnahmeleistung von Wasser durch Sorption bei Totholz beurteilen zu können, habe ich einen kleinen Versuch unternommen:

  • Proben von Totholz und unversehrtem Holz wurden bei 100 Grad Celsius im Backofen so lange getrocknet, bis keine Gewichtsveränderung mehr auftrat
  • Anschliessend wurden die Proben einer relativen Luftfeuchte von 85% (±5%) ausgesetzt und ihre Gewichtsveränderungen über die Zeit notiert, bis keine mehr auftraten.
Probekörper
1. Kernholz Buche A, 2. Totholz Buche A, 3. Totholz Buche B, 4. Totholz Nussbaum, 5. Kernholz Eiche

Das Ergebnis ist eindeutig: Die auf das eigene Trockengewicht bezogene maximale prozentuale Aufnahme von Feuchtigkeit aus der Luft ist bei Totholz genauso groß wie bei unversehrtem Holz. Da Totholz in Folge der Zersetzungsprozesse eigenes Gewicht verliert, ist die Aufnahmemöglichkeit von Wasser insgesamt entsprechend geringer, als die von unversehrtem Holz. Totholz nimmt also insgesamt weniger Wasser aus der Luft auf, als unversehrtes Holz mit dem gleichen Volumen!

In einer anderen Disziplin hingegen ist Totholz tatsächlich überlegen: Es reagiert viel schneller. Alle drei untersuchten Totholz Proben haben bereits nach wenigen Tagen nahezu ihre Ausgleichsfeuchte erreicht. Das Buchen Kernholz hat erst nach über 3 Monaten seine Ausgleichsfeuchte erreicht. Das Eichen Kernholz hat seine Ausgleichsfeuchte bei Versuchsabbruch noch nicht erreicht. Vor allem in dem für Bienenbeuten relevanten Feuchtebereich (oberhalb 50% relativer Luftfeuchte, also oberhalb einer Holzausgleichsfeuchte von 10%) reagiert das Totholz um ein Vielfaches schneller.

Bemerkenswert ist weiterhin, dass die Proben 2 und 3 gleich schnell reagieren, obwohl sie einen unterschiedlichen Grad der Zersetzung hinter sich haben. Die Probe 3 hat noch knapp 78% der Masse des unversehrten Holzes. Probe 2 verfügt nur noch über 53% der Masse des unversehrten Holzes.

Trockenrohdichte der Proben

Das lässt vermuten, dass beim Prozess der Verrottung bereits zu Beginn eine Veränderung im Holz geschieht, welche die Sorptionsgeschwindigkeit deutlich erhöht. Im weiteren Verlauf der Zersetzung verändert sich die Sorptionsgeschwindigkeit dann nicht mehr.

Um auszuschliessen, dass die unterschiedliche Sorptionsgeschwindigkeit der Stelle der Holzentnahme im Baum geschuldet ist (die 2 Kernhölzer reagieren langsam, die 3 Äste reagieren schnell), habe ich noch eine weitere Probe von einem lebenden Ast der Buche A entnommen. Diese Probe und die Kernholz- und Totholzprobe des gleichen Baumes wurden erneut bis auf ihr Darrgewicht getrocknet und anschliessend einer Luftfeuchte von ca. 85% ausgesetzt. Die Probe des unversehrten Astes nimmt ebenso langsam Wasser auf wie die Probe des unversehrten Kernholzes.

Fazit

Als Feuchtepuffer über den Winter ist Totholz in Bienenbeuten weniger geeignet als unversehrtes Holz, es nimmt weniger Wasser auf. Je leichter das Holz wird, desto weniger Wasser kann es aus der Luft aufnehmen. Totholz reagiert aber deutlich schneller auf die Veränderung der Luftfeuchtigkeit und kann somit für ein gleichmäßigeres Beutenklima sorgen, Belastungsspitzen werden gekappt. Der Versuch lässt vermuten, dass hierfür Tothölzer besonders geeignet sind, in denen der Zersetzungsprozess noch nicht weit fortgeschritten ist, die also noch über ein recht hohes Gewicht verfügen. Sie reagieren genauso schnell wie die leichteren Tothölzer, können aber auf Grund des höheren Eigengewichtes mehr Feuchtigkeit aufnehmen.

Das Einsetzen von Totholz in die Beuten ist ebenso wie der D-Deckel nur eine Möglichkeit die negativen Auswirkungen einer mangelhaften Wärmedämmung zu reduzieren. Bei einer vernünftigen Wärmedämmung und einer Ausführung der Beuten aus Holz mit geschlossenem Boden und ohne Belüftung sind solche Maßnahmen nicht nötig. Hier liegt ein konstantes Beutenklima vor, es kommt zu keinen Belastungsspitzen, die gekappt werden müssen. Tauwasser fällt ebenso wie in Klotzbeuten und Baumhöhlen nur ausserhalb des Wabenbaus an, zumindest ausserhalb der sensiblen Bereiche des Wabenbaus.

Höhlenmulm und Symbionten

Es könnte aus einem anderen Grund sinnvoll sein, Totholz in die Bienenbeuten zu legen. Bienen zernagen faules und morsches Holz in Baumhöhlen. Es fällt auf den Boden der Höhle und wird Bestandteil des Höhlenmulms. Dies lässt sich auch bei Totholz beobachten, welches in Bienenbeuten auf den Boden gelegt wird. Ein solcher Höhlenmulm bietet die Lebensgrundlage für Kleinstlebewesen und  Symbionten wie den Bücherskorpion.