Spalting - Spalting
Spalting ist jede Form von Holzfärbung, die durch Pilze verursacht wird . Obwohl hauptsächlich in toten Bäumen gefunden , kann Spalting auch in lebenden Bäumen unter Stress auftreten . Obwohl Spalting zu Gewichtsverlust und Festigkeitsverlust im Holz führen kann, suchen Holzarbeiter nach der einzigartigen Färbung und den Mustern von Spaltholz .
Typen
Das Spalting wird in drei Haupttypen unterteilt: Pigmentierung , Weißfäule und Zonenlinien . Spaltholz kann eine oder alle dieser Arten in unterschiedlichem Maße aufweisen. Sowohl Harthölzer ( Laubhölzer ) als auch Nadelhölzer ( Nadelbäume ) können spalten, aber Zonenlinien und Weißfäule sind auf Harthölzern aufgrund enzymatischer Unterschiede bei weiß verfaulenden Pilzen häufiger anzutreffen. Braunfäule tritt häufiger bei Nadelbäumen auf, obwohl eine Braunfäule, Fistulina hepatica (Beefsteak-Pilz), bekanntermaßen bei Laubbäumen zu Spaltbildung führt.
Pigmentierung
Pigmentierung entsteht, wenn Pilze im Holz extrazelluläre Pigmente produzieren . Bluestain ist auch eine Form der Pigmentierung; Bluestain-Pigmente sind jedoch im Allgemeinen innerhalb der Hyphenzellwände gebunden . Eine sichtbare Farbveränderung kann beobachtet werden, wenn genügend Hyphen in einem Bereich konzentriert sind. Pigmentpilze, die als Spaltpilze klassifiziert sind, verrotten Holz, sie tun dies einfach langsamer (weiche Fäulnis) als weiße Fäulnispilze. Die häufigsten Gruppen von Pigmentpilzen sind die unvollkommenen Pilze und die Ascomyceten . Schimmelpilze wie Trichoderma spp. Werden nicht als Spaltpilze angesehen, da ihre Hyphen das Holz nicht intern besiedeln und nicht die Enzyme produzieren, die zur Verdauung der Holzzellwandkomponenten erforderlich sind.
Weißfäule
Die fleckigen weißen Taschen und der Bleicheffekt von Spaltholz sind auf Weißfäulepilze zurückzuführen . Diese Pilze kommen hauptsächlich auf Harthölzern vor und "bleichen" durch den Verzehr von Lignin , dem leicht pigmentierten Bereich einer Holzzellwand. Einige weiße Fäulnis kann auch durch einen pigmentähnlichen Effekt verursacht werden, bei dem die weißen Hyphen eines Pilzes wie Trametes versicolor (Fr.) Pil. In einem Bereich so konzentriert sind, dass ein visueller Effekt entsteht.
Sowohl Kraft- als auch Gewichtsverlust treten beim Zerfall der Weißfäule auf, was zu dem "punkigen" Bereich führt, auf den Holzarbeiter häufig Bezug nehmen. Braune Fäulnisse, die "unangenehme" Art des Spaltens, bauen Lignin nicht ab und erzeugen so eine krümelige, rissige Oberfläche, die nicht stabilisiert werden kann. Beide Arten von Fäulnis machen Holz unbrauchbar, wenn sie nicht kontrolliert werden.
Zonenlinien
Dunkle Punkte, gewundene Linien und dünne Streifen von Rot, Braun und Schwarz werden als Zonenlinien bezeichnet . Diese Art des Spaltens tritt nicht aufgrund eines bestimmten Pilztyps auf, sondern ist eine Interaktionszone, in der verschiedene Pilze Barrieren errichtet haben, um ihre Ressourcen zu schützen. Sie können auch durch einen einzelnen Pilz verursacht werden, der sich selbst abgrenzt. Die Linien sind oft Klumpen aus hartem, dunklem Myzel , die als Pseudosklerotialplattenbildung bezeichnet werden.
Zonenlinien selbst beschädigen das Holz nicht. Die Pilze, die für ihre Entstehung verantwortlich sind, tun dies jedoch häufig. Spaltholz wird manchmal auch als Netzholz bezeichnet.
Bedingungen
Die für das Spalting erforderlichen Bedingungen sind die gleichen wie für das Pilzwachstum: fester Stickstoff, Mikronährstoffe , Wasser, warme Temperaturen und Sauerstoff.
Wasser: Holz muss auf einen Feuchtigkeitsgehalt von 20% oder mehr gesättigt sein, damit Pilze besiedelt werden können. Unter Wasser gestelltes Holz hat nicht genügend Sauerstoff und es kann keine Besiedlung auftreten.
Temperatur: Die meisten Pilze bevorzugen warme Temperaturen zwischen 10 und 40 ° C, wobei ein schnelles Wachstum zwischen 20 und 32 ° C auftritt.
Sauerstoff: Pilze benötigen nicht viel Sauerstoff, aber Bedingungen wie Staunässe hemmen das Wachstum.
Zeit: Verschiedene Pilze benötigen unterschiedliche Zeit, um Holz zu besiedeln. Untersuchungen an einigen gängigen Spaltpilzen ergaben, dass Trametes versicolor in Kombination mit Bjerkandera adusta acht Wochen brauchte, um 38 mm große Würfel Acer saccharum zu spalten . Nach dieser Zeitspanne setzte sich die Besiedlung fort, aber die strukturelle Integrität des Holzes wurde beeinträchtigt. Dieselbe Studie ergab auch, dass Polyporus brumalis in Kombination mit Trametes versicolor 10 Wochen benötigte, um gleich große Würfel zu spalten.
Häufig spalted Hölzer
Das Ohio Department of Natural Resources stellte fest, dass blasse Harthölzer die beste Spaltfähigkeit hatten. Einige häufig vorkommende Bäume in dieser Kategorie sind Ahorn ( Acer spp.), Birke ( Betula spp.) Und Buche ( Fagus spp.). Neuere Forschungen legen jedoch nahe, dass Zuckerahorn ( Acer saccharum ) und Espe ( Populus sp.) Sowohl von Weißfäule- als auch von Pigmentpilzen bevorzugt werden.
Gemeinsame Spaltpilze
Einer der schwierigeren Aspekte beim Spalting ist, dass einige Pilze Holz nicht alleine besiedeln können. Sie erfordern, dass andere Pilze ihnen vorausgegangen sind, um günstige Bedingungen zu schaffen. Pilze entwickeln sich in Wellen von Primär- und Sekundärkolonisatoren weiter, in denen Primärkolonisatoren zunächst Ressourcen erfassen und kontrollieren, den pH-Wert des Holzes und seiner Struktur ändern und sich dann gegen Sekundärkolonisatoren verteidigen müssen, die dann das Substrat besiedeln können.
Ceratocystis spp. (Ascomyceten) enthält die häufigsten Blaufärbungspilze . Andere pigmentierende Pilze umfassen Chlorociboria aeruginascens , Chlorociboria aeruginosa , Scytalidium cuboideum und Scytalidium ganodermophthorum . Trametes versicolor (Basidiomyceten) kommt auf der ganzen Welt vor und ist eine schnelle und effiziente Weißfäule von Harthölzern. Xylaria polymorpha (Pers. Ex Mer.) Grev. Es ist bekannt, dass (Ascomyceten) Holz bleichen, aber es ist insofern einzigartig, als es einer der wenigen Pilze ist, die Zonenlinien ohne Antagonismus von anderen Pilzen errichten.
Forschung
In den 1980er Jahren wurden an der Brigham Young University erste Laborarbeiten zum Thema Spalting durchgeführt . Eine Methode zur Verbesserung der Bearbeitbarkeit in Spaltholz unter Verwendung von Methylmethacrylat wurde 1982 entwickelt, und 1987 wurden mehrere Weißfäulepilze identifiziert, die für die Bildung von Zonenlinien verantwortlich sind. Aktuelle Forschungen an der Michigan Technological University haben bestimmte Zeiträume identifiziert, in denen bestimmte Spaltpilze interagieren werden. und wie lange es dauert, bis diese Pilze das Holz unbrauchbar machen. Forscher dieser Universität entwickelten auch einen Test zur Bewertung der Bearbeitbarkeit von Spaltholz mit einer Universalprüfmaschine.