Odun çürümesi mantarı - Wood-decay fungus

Serpula lacrymans'ın neden olduğu ahşap çürümesi ( gerçek kuru çürük , bir tür kahverengi çürük olarak adlandırılır).
Fomes fomentarius , kök çürüyen bir bitki patojenidir.
Kuru çürüklük ve su hasarı

Bir ahşap çürüme ya da ksilofaj mantar nemli sindiren mantar herhangi bir tür, ahşap bu neden rot . Bazı odun çürümesi mantar türleri , kahverengi çürüklük gibi ölü ağaçlara saldırır ve Armillaria (bal mantarı) gibi bazıları asalaktır ve canlı ağaçları kolonize eder. Mantar kolonizasyonu ve çoğalması için ahşapta lif doyma noktasının üzerinde aşırı nem gereklidir. Sadece ağaçta yetişen değil, lifli yapısına nüfuz eden ve aslında çürümeye neden olan mantarlara odunsu mantarlar denir . Doğada bu süreç karmaşık moleküllerin parçalanmasına neden olur ve besinlerin toprağa geri dönmesine neden olur. Çeşitli odunsu mantarlar ahşabı çeşitli şekillerde tüketirler; örneğin, bazıları odundaki karbonhidratlara saldırır, bazıları ise lignini bozar . Ahşap malzemelerin çeşitli iklimlerde çürüme hızı ampirik modellerle tahmin edilebilir.

Odun çürümesi mantarları neden oldukları çürüme türüne göre sınıflandırılabilir. En iyi bilinen türleri kahverengi çürüklük , yumuşak çürüklük ve beyaz çürüklüktür . Her biri farklı enzimler üretir, farklı bitki materyallerini bozabilir ve farklı çevresel nişleri kolonize edebilir. Mantar etkisinden kaynaklanan artık ayrışma ürünleri, değişken pH, çözünürlük ve redoks potansiyellerine sahiptir. Zamanla bu kalıntı toprağa ve tortuya karışacak, bu nedenle o bölgenin çevresi üzerinde gözle görülür bir etkisi olabilir.

kahverengi çürük

Meşe üzerinde kübik kahverengi çürüklük

Kahverengi çürüklük mantarları , odun yapısını oluşturan hemiselüloz ve selülozu parçalar . Selüloz, hemiselülozun parçalanması sırasında üretilen hidrojen peroksit (H 2 O 2 ) tarafından parçalanır. Hidrojen peroksit küçük bir molekül olduğu için ahşabın içinden hızla difüze olabilir, bu da mantar hiflerinin doğrudan çevresiyle sınırlı olmayan bir çürümeye yol açar . Bu tür çürümenin bir sonucu olarak, ahşap büzülür, kahverengi bir renk değişikliği gösterir ve kabaca kübik parçalar halinde çatlar, bu fenomen kübik kırılma olarak adlandırılır. Bazı mantar türleri ahşaptan selüloz bileşiklerini uzaklaştırır ve bu nedenle ahşap kahverengi bir renk alır .

Kuru, ufalanan bir durumdaki kahverengi çürüklük bazen yanlış bir şekilde genel olarak kuru çürüklük olarak adlandırılır . Terimi, kahverengi küf terimi genel kullanımını ikame kuru rot ahşap çürümeye nemli olması gerektiği gibi daha sonra kuru olabilir, ancak,. Kuru çürüklük , belirli kahverengi çürüklük mantarı türlerinin genel adıdır.

Özellikle ekonomik öneme sahip Kahverengi-fungusun dahil Serpula lacrymans (doğru çürüğün), Fibroporia vaillantii (maden mantar) ve Coniophora puteana saldırabilir (kiler mantar), kereste binalarda. Diğer kahverengi çürüklük mantarları arasında kükürt rafı , Phaeolus schweinitzii ve Fomitopsis pinicola bulunur .

Kahverengi çürüklük mantar çürümesi, ligninlerin kapsamlı demetilasyonu ile karakterize edilirken, beyaz çürüklük, demetile edilmiş fonksiyonel gruplara sahip düşük verimde moleküller üretme eğilimindedir.

Tropikal iklimlerde veya güney ılıman bölgelerde çok az kahverengi çürüklük mantarı vardır . Çoğu kahverengi çürüklük mantarının Yengeç Dönencesi'nin kuzeyinde (23,5 ° enlem) bir coğrafi aralığı vardır ve bunların çoğu, kabaca bir kuzey dağılımına karşılık gelen 35° enleminin kuzeyinde bulunur . 23.5° ve 35° enlemleri arasındaki bu kahverengi çürüklük mantarları tipik olarak çam ormanı bölgelerinde veya Rocky Dağları veya Himalayalar gibi iğne yapraklı orman bölgelerinde yüksek rakımlarda bulunur .

yumuşak çürük

Odun çürümüş Mantar çürümüş/çürümüş ağaçlarda büyür

Yumuşak fungusun salgılar selülaz bunların arasından hif , bir enzim aşağı sonları selüloz ahşap. Bu, ahşabın içinde mikroskobik boşlukların oluşmasına ve bazen de kahverengi çürümeye benzer bir renk bozulmasına ve çatlama modeline yol açar. Yumuşak çürüklük mantarları , ağaçtan veya çevreden elde ettikleri enzimleri sentezleyebilmek için sabit nitrojene ihtiyaç duyarlar . Yumuşak çürümeye neden olan mantar örnekleri, Chaetomium , Ceratocystis ve Kretzschmaria deusta'dır .

Yumuşak çürüklük mantarları, kahverengi veya beyaz çürüklüğün yaşaması için çok sıcak, soğuk veya ıslak olan koşulları kolonize edebilir. Ayrıca biyolojik saldırılara karşı dirençli yüksek düzeyde bileşikler içeren odunları da parçalayabilirler. Odunsu bitkilerdeki kabuk , mantarların ayrıştırması zor olan yüksek konsantrasyonda tanen ve mikrobiyal bir bariyer görevi görebilecek süberin içerir. Kabuk, bitkinin daha savunmasız iç kısmı için bir koruma biçimi görevi görür. Yumuşak çürüklük mantarları, maddeyi beyaz çürüklük mantarları kadar etkili bir şekilde ayrıştırma eğiliminde değildir: daha az agresif ayrıştırıcılardır.

Beyaz çürük

Huş ağacı üzerinde beyaz çürük
... ve meşe üzerinde

Beyaz çürükçül mantarlar ahşaptaki lignini parçalayarak daha açık renkli selülozu geride bırakır; bazıları hem lignini hem de selülozu parçalar. Sonuç olarak, ahşap doku değiştirir, nemli, yumuşak, süngerimsi veya lifli hale gelir; rengi beyaz veya sarı olur. Beyaz çürükçül mantarlar, lignin ve diğer karmaşık organik molekülleri parçalamak için gerekli olan lakkaz gibi enzimleri üretebildikleri için, micoremediasyon uygulamalarında kullanım için araştırılmıştır .

Bazıları lignini doğrudan oksitleyen beyaz çürüklük mantarları tarafından ahşabın bozulmasında rol oynayan birçok farklı enzim vardır. Ligninin fenilpropan alkil yan zincirlerinin nispi bolluğu, beyaz çürüklük mantarları tarafından bozunduğunda karakteristik olarak azalır. İstiridye mantarının ( Pleurotus ostreatus ) polisakkaritler yerine tercihen lignini bozduğu bildirilmiştir . Bu, lignoselüloza seçicilik göstermeyen Phanerochaete chrysosporium gibi diğer bazı beyaz çürüklük mantarlarından farklıdır .

Bal mantarı ( Armillaria spp. ), yaşayan ağaçlara saldırmasıyla ünlü beyaz çürüklük bir mantardır. Pleurotus ostreatus ve diğer istiridye mantarları yaygın olarak yetiştirilen beyaz çürüklük mantarlarıdır, ancak P. ostreatus parazit değildir ve zaten başka nedenlerden ölmediği sürece yaşayan bir ağaçta büyümeyecektir. Diğer beyaz çürüklük mantarları arasında hindi kuyruğu , sanatçı conk ve kav mantarı bulunur .

Beyaz çürükçül mantarlar, gıda kaynağı olarak tüm dünyada yetiştirilmektedir - örneğin, 2003 yılında toplam mantar üretiminin yaklaşık %25'ini oluşturan shiitake mantarı .

Kaynaklı mantar çürümesi

Tahtadan yapılmış, mantar kaynaklı çürümeyi gösteren kutulu tükenmez kalem

Yetiştirilen ahşaba alışılmadık bir yapı kazandırmanın özel bir yolu, onu nemli bir ortamda saklayarak ( mantar çürümesi ) parazitik bir mantar ile enfekte etmektir . Mantar ahşabın katmanlarına nüfuz eder ve hücrelerin doğasını değiştirir . Bu süreç, bireysel desenler ve renk tonları yaratır. Bu şekilde işlenen ahşap, her türlü tasarım nesnesinin üretimi için mükemmel bir şekilde uygundur. Mantar tarafından zayıflatılan ahşap yapıyı stabilize etmek için reçineler veya plastikler genellikle özel vakum işlemleriyle malzemeye eklenir .

Kayın ağacına uygulanan özel bir buzlanma işlemi , mantar çürümesi ile elde edilenlere benzer sonuçlara yol açar. Odun ıslatıldıktan sonra buzlanır ve ardından kurutulur. Sonuç, neredeyse siyah damarlı çok hafif bir ahşaptır . Doğada da çok nadir görülen bu sonuca buz-kayın denir .

Doğal dayanıklılık

Doğal dayanıklılık, ahşabın, mantar çürümesine ve ağaç delme böcekleri ve termitler ve deniz organizmaları gibi böcek saldırılarına tolerans gösterme ve direnme yeteneğidir . Bu koruyucu özellik, ahşabı tahrip eden organizmalar için toksik olan ekstraktifler olarak adlandırılan spesifik biyolojik bileşiklere atfedilebilir . Ağacın büyümesiyle birlikte diri odun öz oduna dönüşür ve bu da ağaçta fiziksel ve kimyasal değişikliklere neden olur. Sonuç olarak, doğal dayanıklılık artarken geçirgenlik azalır. Bu nedenle, doğal dayanıklılıktan sorumlu olan özütler, diri odunda küçük miktarlarda bulunabilmelerine rağmen, esas olarak öz odunda bulunur. Farklı kimyasal doğal çürümeye karşı ağaçların öz odun izole edilmiştir ve koruyucular da dahil olmak üzere olduğu da gösterilmiştir polifenoller , lignanlar (örneğin gmelinol , plikatik asit ), flavonoidler (örneğin mesquitol ), tropolones (örneğin hinokitiol ve diğer thujaplicins ), seskuiterpenoidler ( örneğin a-kadinol ). Doğal dayanıklılık ağaç türlerine, coğrafi bölgelere, çevre koşullarına, büyüme evresine göre değişir ve yaşla birlikte artar. Böylece bazı ağaçlar mantar hastalıklarına ve böceklere karşı daha dirençlidir ve keresteleri diğer ağaçlara göre daha uzun ömürlüdür. Özellikle, bu ağaçların kerestesi uzun bir süre, hatta bir asır civarında bile dayanıklı kalarak, yüzyıllardır güvenilir bir yapı malzemesi olarak kullanılmaktadır. Genç ağaçlar yeterince koruyucu kimyasal üretmediği için bazı ağaçlar erken yaşta içi boş, çürük gövdeli büyür. Bununla birlikte, yaşlı ağaçların meşcereleri, ikinci büyüme meşcerelerinden doğal olarak daha dayanıklıdır . Önemli doğal dayanıklılığa sahip ağaç türleri arasında Lagarostrobos franklinii (Huon çamı), Intsia bijuga (Ipil), Okaliptüs türleri ( Ironbark ), Podocarpus totara (Totara), Vitex lucens (Puriri), Agathis australis (Kauri), Cupressaceae familyasının ağaçları bulunur. gibi Kamesayperis 'dır (Hinoki selvi), boylu mazı (Batı kırmızı sedir), yalancı mazı dolabrata (Hinoki Asunaro), Juniperus Cedrus (Kanarya Adaları ardıç), atlas sediri (Atlas sedir), Kamesayperis taiwanensis (Tayvan selvi) ve diğer birçok Bu familyaya ait türler.

Göre EN 350: 2016 standartlarına göre - APA Ahşap Mühendisliği Birliği , mantar çürümeye ahşap ve ahşap esaslı ürünlerin dayanıklılık beş kategoride sınıflandırılabilir: çok dayanıklı (DC1); dayanıklı (DC2); orta derecede dayanıklı (DC3); biraz dayanıklı (DC4); ve dayanıklı değil (DC5). Böcek saldırılarına karşı dayanıklılık ise dayanıklı (DC D); orta derecede dayanıklı (DC M); ve dayanıklı değildir (DC S). Genel olarak, dayanıklı ağaç türlerinin öz odunu çok dayanıklı olarak kabul edilirken, tüm ağaç türlerinin diri odunu dayanıklı değildir ve en savunmasız olarak kabul edilir.

Ahşap koruma

Ahşaba daha fazla dayanıklılık kazandırmak ve onu çürümeye karşı korumak için geniş bir ahşap koruma yelpazesi geliştirilmiştir. Ahşaba, kullanım amacına (biyolojik koruma, örneğin mantarlar, böcekler, deniz organizmaları) ve çevreye (iç, dış, yer üstü, toprakta, suda) göre işlem yapılabilir. Kereste koruyucular arasında kromatlanmış bakır arsenat (CCA), alkali bakır kuaterner (ACQ), bakır azol (CuAz), boratlar , sodyum ve potasyum silikat , kreozot ve pentaklorofenol gibi yağ bazlı koruyucular , hafif organik çözücü koruyucular (LOSP), propikonazol bulunur. - tebukonazol - imidakloprid , epoksi reçineler, ahşap asetilasyonu, doğal veya biyolojik koruma, örneğin ısıyla işlem ( termal olarak değiştirilmiş ahşap ), çamur , tung yağı , tarımsal atıklardan biyopolimerler kullanarak emprenye etme ( biyolojik olarak değiştirilmiş ahşap ), ahşabı bakır kılıflarla kaplamak , vb. Hinokitiol , tanenler ve ağaç özleri gibi çürümeye dayanıklı ağaçlardan elde edilen doğal özler ile kerestenin işlenmesi , gelecek vaat eden bir başka çevre dostu ahşap koruma yöntemidir. Ahşap ne kadar geçirgense, işlenmesi o kadar kolay olur. Göre EN 350: 2016 standartları , odun tedavi edilebilirliği dört düzeyde sınıflandırılabilir: (1) kolay muamele için; (2) tedavisi orta derecede kolay; (3) tedavisi zor; ve (4) tedavisi son derece zor.

Emniyet

Yıllar geçtikçe, CCA'nın arsenik ve krom içeriğiyle ilgili birçok endişe ortaya çıktı . 1986'da ABD Çevre Koruma Ajansı (EPA) arseniği insanlar için kanserojen olarak kabul etti. Arsenik ve bileşikleri ile su kirliliği ciddi bir halk sağlığı sorunudur ve bunların çevreye salınması ve toprak kirliliği başka bir çevre sorunudur. Ahşap endüstrisinde, özellikle konut kullanımı için kerestede kullanımlarını kısıtlamak için dünya çapında farklı düzenleyici müdahaleler yapılmıştır. 2003'ün sonunda, ABD Çevre Koruma Ajansı ve ahşap endüstrisi, mesken kullanımı için kerestenin işlenmesinde CCA'nın kullanımına son vermeyi kabul etti. Kanada , Avustralya ve Avrupa Birliği'nde de kullanımı yasaktır .

Ayrıca bakınız

Referanslar

daha fazla okuma