جرم ویژه چوب رابطه مستقیم با ماده چوبی در دیواره سلولی وخواص مکانیکی آن دارد. وعملاً دربرابر نیروی فشاری و خمشی و درجه سختی تحمل نشان می دهد. هر قدر چوب سبک تر باشد، درمقابل رطوبت خاصیت نم پذیری بیشتری نشان می دهد و سریعتر آب را به خود جذب و دفع می کند.
با کاهش ارتفاع شرایط رویشی بهتر شده و میزان چوب بهاره افزایش می یابد بنابراین میزان جرم ویژه کاهش می یابد [7].
1-5 دوام طبیعی و عوامل موثر بر آن
مفهوم دوام طبیعی همان قابلیت مقاومت چوب در برابر عوامل مخرب بیولوژیکی می باشد. هیچ چوبی در طبیعت یافت نمی شود که تماما از عوامل مخرب چوب مصون باشد بطور کلی گونه هایی که دارای چوب درون مشخصی هستند و رنگ کدر و تیره تر از سایر گونه ها دارند دوام طبیعی بالاتری دارند اما این بعنوان یک قانون کلی چندان هم نمی تواند صحیح باشد زیرا رنگ بعضی از چوب ها مربوط به مواد غیر سمی است و بعضی از چوب ها علی رغم داشتن چوب درون رنگی جزء چوب های کم دوام محسوب می شوند.
چوب ها مقاومت بیشتری در برابر تخریب میکروارگانیسم ها نسبت به سایر بافت های گیاهان از خود نشان میدهند و آن به دلیل خصوصیات ترکیبات تشکیل دهنده دیواره سلولی چوب است به نمونه هایی که در زیر آمده است دقت کنید :
– دیواره های سلولی چوب شامل ترکیبات پیچیده و پلیمرهای ذره ای سنگین غیر از محلول است که این ترکیبات باید توسط آنزیم میکروارگانیسم ها به ذرات ریزتر تبدیل شود[3].
– چوب ها شامل مقدار قابل توجهی لیگنین می باشند که این لیگنین ها مانع فیزیکی در مقابل حمله آنزیم ها به کربوهیدراتها محسوب می شوند[2].
– عمل تجزیه آنزیم ها بیشتر منحصر به بخش آمورف سلولز است در حالی که ناحیه کریستالین سلولز چوب بیشتر از سایر بافت گیاهان می باشد و این زمینه را برای مقاومت بیشتر چوب در مقابل قارچ ها و باکتری ها فراهم می کند.
– درصد وزنی نیتروژن در چوب بسیار ناچیز حدود 3/0-1/0 درصد نیز می باشد در مقابل گیاهان علفی چیزی حدود 5-1 درصد دارای نیتروژن می باشند این مقدار ناچیز نیتروژن چوب قابلیت تخریب آن را کاهش می دهد.
برون چوب تمام گونه ها به دلیل داشتن مواد غذایی ذخیره شده در سلولهای پارانشیمی و فقدان مواد استخراجی حتی در گونه هایی که با دوامند یا واجد درون چوب مشخص هستند کم دوام یا بسیار کم دوام هستند.
همچنین قسمت خارجی درون چوب درختان مسن مقاومت به پوسیدگی بیشتری نسبت به قسمت خارجی درون چوب درختان جوان همان گونه دارند.
دوام طبیعی چوب سنگین بطور کلی بیشتر از چوبهای سبک است زیرا جرم ویژه بستگی به تخلخل دارد و چون چوب های سبک متخلخل تر هستند هوا و آب درآنها بیشتر و طبیعتاً محیط برای رشد قارچ ها مساعد تر است ولی این خاصیت عمومیت ندارد بطوری که چوبهای سبک مثل سدر و سکویا دارای دوام طبیعی بیشتری از راش و بلوط سرخ و بلوط سیاه هستند و دلیل آن را هم می توان سمی بودن مواد استخراجی گونه ها سدر و سکویا دانست. در یک گونه دوام طبیعی چوب در درختان مختلف متفاوت است و در مورد یک گونه بخصوص نیز بستگی به شرایط رویش نژاد و قسمتهای مختلف یک درخت دارد[7].
1-6 عوامل مخرب چوب
چوب یک ماده بیولوژی حاصل از تقسیمات سلولهای کامبیومی درخت است این ماده با ارزش که نمی توان به جهاتی برای آن رقیبی پیدا کرد به سادگی تحت اثر عوامل مخرب غیر بیولوژیک و بیولوژیکی تخریب می شود مثلاً در میان عوامل غیر بیولوژیک ( آتش ، هوازدگی ، فرسودگی مکانیکی ، تخریب شیمیایی ) فقط چند دقیقه ای وقت لازم است تا چندین متر مکعب چوب که حاصل از چندین سال از رشد یک درخت است توسط آتش به خاکستر تبدیل شود. جدای از این موضوع عوامل بیولوژیکی را می توان یافت که چوب ها را به جهت تامین مواد غذایی مورد تخریب قرار می دهند در این میان باکتریها که از کوچکترین موجودات زنده به حساب می آیند تا حشرات (موریانه ها 7و سوسکها8) قادر به تخریب چوب هستند اما در میان موجودات آبزی که در داخل آب شور دریا یافت می شود تعدادی چوب را به جهت پناهگاه و تامین مواد غذایی مورد تخریب قرار می دهند و تحت عنوان حفاران دریایی شناخته می شوند. (نرم تنان 9و سخت پوستان10) اما بطور کلی خطرناکترین عوامل مخرب بیولوژیک چوب قارچها هستند که به دلیل عدم وجود سبزینه یا کلروفیل چوب را به جهت داشتن سه ماده ارزشمند سلولز همی سلولز و لیگنین مضمحل می کنند[2].
1-7 قارچ های مخرب چوب :
1-7-1 زیست شناسی قارچهای مخرب چوب
قارچها یی که چوب ها را مورد تخریب قرار می دهند توسط اندام زایشی بنام اسپور تولید می شوند که همتای بذرها در گیاهان به حساب می آیند. بنابراین چون این گیاهان فاقد سبزینه یا کلروفیل هستند و قادر به عمل فتوسنتز نمی باشند ناگزیرند برای ادامه زندگی از مواد آلی ساخته شده گیاهان سبز دیگر استفاده نمایند.
قارچها در طی زندگی خود دارای دو مرحله می باشند مرحله رویشی و زایشی. مرحله رویشی قارچها اغلب بدور از چشم است و تنها با میکروسکوپ های پیشرفته در ریسه یا هیف11 قابل رویت می باشد. مرحله زایشی در کلاهک قارچها12 به سادگی قابل رویت می باشد. میلیونها اسپور ممکن است در شرایط طبیعی تنها از یک کلاهک قارچ تولید شود . همین اسپورهای تولید شده بوسیله باد ، آب و حشرات چوب های آلوده منتشر می شود و قادرند در چوب یا تنه درختی که در شرایط مساعد محیط (دما ، pHو میزان رطوبت) باشند رشد نمایند .
1-7-2 تغذیه قارچها
همانطور که توضیح داده شده بعلت عدم قابلیت قارچها در فتوسنتز بنابراین نیاز به کربن خود را در متابولیسم سلولهای موجودات دیگر می یابند. به همین جهت مواد غذایی به سادگی برای قارچها یی که خود را در چوب جایگزین می نمایند قابل حصول است و آنها این مواد را در ساختمان پلی ساکاریدها سلولزها و لیگنین که 95٪ ساختار چوب را تشکیل می دهد می یابند[2].
اغلب قارچها ابتدا مواد نشاسته ای موجود در پارانشیم های چوبی که جزء ذخیره غذایی یک گیاه به حساب می آید را در مورد استفاده قرار می دهند.
برخی دیگر که جزء قارچها ی رنگ کننده چوب محسوب می شوند عموما به چوب های تازه یا درختان تازه قطع شده حمله ور می شوند و کربن مورد نیاز خود را از قندهای محلول در آب حفرات سلولی تهیه می نمایند. این گروه تخریب مکانیکی به چوب وارد نمی کنند و صرفا کیفیت ظاهری چوب را از نظر مبادلات تجاری کم می نمایند. ضمنا نیتروژن که به مقدار کم در چوب پراکنده است(بین3/0 – 1/0 درصد) و همین مقدار کم نیاز قارچ را در یک پوسیدگی سریع مرتفع می کند. علاوه بر این قارچ در تغذیه خود از بافت چوب تیامین (ویتامینB2) را مورد مصرف قرار می دهد. بنابر تحقیقات و بررسیهای لابراتواری عناصر مورد نیاز اکثر قارچها و شاید کلیه آنها عبارتست از کربن ، اکسیژن ، ئیدروژن، ازت، فسفر، پتاسیم، منیزیم، گوگرد، منگنز، مس، مولیبدن، آهن و روی بطور کلی بهترین منبع تولید کربن برای قارچها گلوکز است[2].
1-7-3 رطوبت مورد نیاز قارچها
یکی از نیازهای ضروری قارچها جهت فعالیت در چوب رطوبت می باشد . چوبی که در محیط خشک نگهداری می شود فارغ از هر گونه خطرات حمله قارچی است. اما اگر همین چوب با یک محیط در حدود رطوبت20٪ تماس پیدا کند آماده تخریب بوسیله قارچها می شود. قارچ های مختلف خود را با رطوبت های متفاوت تطبیق می دهند مثلا قارچ13 که جزء دسته کپکها به حساب می آید می تواند در رطوبت پایین تر از 15٪ به فعالیت خود ادامه دهد. بعضی از قارچها که اصطلاحا به قارچ های گرما دوست موسومند قادرند در رطوبت پایین تر از 20٪در داخل و خارج چوب رشد نمایند. قارچها عامل پوسیدگی نرم به چوب ها با رطوبت بسیار بالا حمله ور می شوند چوب هایی در معرض آب شیرین آب شور و حتی داخل و خارج خاک (برجهای خنک کننده) هستند در معرض حمله این نوع قارچها قرار دارند. رطوبتی که برای رشد قارچ عامل پوسیدگی قهوه ای نیاز است خیلی بیشتر از کپکها است حد اپتیمم رطوبت برای رشد جوانه های قارچ عامل پوسیدگی قهوه ای در کاج جنگلی (Scits pin) و نراد (Abies spp) بیش از 30٪ تا 70٪ نیز می باشد یعنی در دمای مناسب برای رشد قارچها که عموما c˚30 – c˚20 می باشد عموما رطوبت نسبی محیط برابر رشد این قارچ در حدود 95٪ تا 98٪ می باشد (نقطه اشباع فیبر این دو گونه 28٪ الی 30٪ نیز می باشد) [18].
1-7-4 دمای مورد نیاز قارچها
همان دمای ملایمی که گیاهان سبز رشد خود را در آن ادامه می دهند برای رشد قارچ های مخرب چوب مساعد به نظر می رسد. دمای اپتیمم رشد قارچها متفاوت است اما بیشتر قارچها در دمای حدود c˚30 تاc ˚20 فعال می باشند. پیشرفت پوسیدگی در درجه حرارت زیر c˚10 نسبتاً کند و در بالای c˚32 ناچیز می باشد و در دماهای c˚0 وc˚37 کاملا متوقف می شود . دمای زیر صفر درجه سانتیگراد قارچها را صدمه نمی زند اما دمای بالا حادث از نور خورشید یا کوره های چوب خشک کنی قادرند قارچها را از بین ببرند. رشد اکثر قارچ های مخرب چوب در دمای حدود صفر درجه سانتیگراد c˚0 وc˚38 متوقف می شود[2].
1-7-5 ارتباط قارچها با نور
تمامی عوامل مخرب بیولوژیک در غیاب نور به خوبی رشد می کنند چه بسا که نفوذ عمیق شان به داخل چوب تصدیق این مدعاست .عدم حضور یا عدم تکامل کلاهک قارچ های مخرب چوب در روی تیرهای تونلی پوسیده در داخل معادن مدرک برجسته ای است از عدم نیاز به نور در تخریب چوب و نیاز به چوب در تولید اندام زایشی آن تاثیرات نور بر روی اندام رویشی یک قارچ خیلی کم اهمیت به نظر می رسد . بعضی از قارچ های خانواده آسکومیست ها (دیسکومیست ها و سرنویت ها) و زیگومیکوتینا بدلیل جهت یابی آسکسپور و هاگدان به سمت منبع نور مکانیسم انتشار اسپور فعالی به سمت نور دارند. نور همچنین در تنظیم اثرات آنزیم در قارچها در انطباقشان با محیط بسیار موثر می باشند . نور قوی باعث کند کردن رشد قارچ و در بعضی از آنها باعث تقویت رنگ در هیف ها می شود.
1-8 تقسیم بندی قارچها:
قارچها به دو دسته پست و عالی تقسیم می شوند قارچ های عالی خود شامل دو گروه آسکومیست ها و بازیدیومیست ها هستند.

شما می توانید تکه های دیگری از این مطلب را با جستجو در همین سایت بخوانید

قارچها بازیدیومیست ها به دو گروه کلی هتروبازیدیومیست و هوموبازیدیومیست تقسیم می شوند هوموبازیدیومیست ها نیز به دو سری همینومیست ها و گاسترومیست ها تفکیک می گردند. در سری هیمنومیست ها خطرناکترین و مخرب ترین قارچ چوبخوار جزء خانواده پلی پوراسه می باشد قارچ رنگین کمان که در این پژوهش جهت تعین دوام طبیعی مورد استفاده قرار گرفته جزء این خانواده می باشند.
شکل2-1 قارچ رنگین کمان برروی مقطوعات جنگلی
1-9 قارچ رنگین کمان14
1-9-1 شرایط زندگی و ساختار قارچ رنگین کمان

در این سایت فقط تکه هایی از این مطلب(به صورت کاملا تصادفی و به صورت نمونه) با شماره بندی انتهای صفحه درج می شود که ممکن است هنگام انتقال از فایل ورد به داخل سایت کلمات به هم بریزد یا شکل ها درج نشود-این مطالب صرفا برای دمو می باشد

ولی برای دانلود فایل اصلی با فرمت ورد حاوی تمامی قسمت ها با منابع کامل

اینجا کلیک کنید

این قارچ جزء خانواده پلی پراسه15 است و بعنوان یکی از قارچ های تعیین دوام چوب ها در شرایط آزمایشگاهی می باشد. این قارچ جزء قارچ های ساپروفیت به حساب می آید. این قارچ عامل پوسیدگی سفید محسوب می شود و بر روی کنده ها و چوب های افتاده ونیز مازاد مقطوعات در جنگل های ایران بسیار دیده می شود.
کلیه گونه های چوب ممکن است مورد تخریب این قارچ قرار گیرند (حداقل در آزمایشگاه) ولی در طبیعت همه پهن برگان و بخصوص راش مورد حمله این قارچ قرار می گیرد و تنها در مورد چوب هایی که دارای چوب درون مشخص هستند و دارای مقدار کافی تانن باشد خسارت اغلب به برون چوب محدود می گردد[2].
این قارچ تحت عناوین پلی پور چند لایه ای، دم ترکی، طاقچه نگارنگ، و قارچ رنگین کمان مشهور می باشند. این قارچ را می توان اغلب روی جراحات و درختان مرده سرپا روی گرده بینه پهن برگان (غیر از بلوط یا شاه بلوط) و گاهاً بر روی سوزنی برگان یافت و همچنین بر روی چیپس های خمیر کاغذ چوب های تونلی تراورس های راه آهن و حتی در چوب آلات سرویس که با خاک در تماس نمی باشند دیده می شود.
1-9-2 خواص ماکروسکوپی
اندام زایشی (کلاهک) در این قارچ بزرگ و با تعداد زیاد روی مقطوعات جنگل ظاهر می شود رشد کلاهک شبیه به فلس ماهی می باشد(کلاهک ها به صورت ورقه های نازک روی هم چیده می شوند) سطح آن از لایه ای نرم چرمی به رنگهای زرد قهوه ای خاکستری سیاه تشکیل می شود و در ابعاد (5/0-1/0* 8 – 2 * 6 – 2) سانتی متر است پلی پورهای نازک به رنگ سفید مایل به زرد می باشد. بر روی پوسیدگی حاصل از این قارچ در منازل هیچ گاه کلاهکی نظیر آنچه در جنگل است دیده نمی شود . یک لایه از میسیلیوم سفید کدر چرمی و سخت بر روی چوب های مرطوب داخل منازل حاصل این فعالیت قارچ می باشد . رطوبت تعادل چوب درختان تخریب شده توسط این قارچ از 80 تا 120 درصد متغیر می باشد . و اپتیمم حرارتی برای رشد این قارچ حدود c ˚30 -c ˚28می باشد.
1-9-3 خواص میکروسکپی
اسپرها استوانه شکل صاف و تا حدی خمیده به نظر می رسند به ابعاد (2-5/1 *7-6) میکرومتر و لایه اسپرزا16 از نوع سوراخ دار می باشد این سوراخ 3-2 میلیمتر عمق داشته و به رنگ سفید مایل به زرد و به شکل گرد و یا گوشه دار می باشد. بازیدیا17 به ابعاد (6-5*20-15)میکرومتر و فاقد کستیدیوم18 می باشد.
1-10 انواع پوسیدگی قارچی
از زمانیکه قارچ های مخرب چوب شناسایی شده اند روشهای مختلفی برای طبقه بندی پوسیدگی در چوب ها استفاده شده است . اولین بار بوسیله هارتیگ19 (1874) پوسیدگی تحت عناوین قهوه ای (قرمز) و پوسیدگی سفید نام گذاری شد و امروز تحت همین نام در همه جا مورد استفاده واقع می شود. وقتی از طراحان ساختمان ها خواستار تعریف پوسیدگی می شویم طبیعتا آنها دو نوع پوسیدگی خشک و مرطوب را معرفی می نمایند که از همان پوسیدگی قهوه ای مشتق می شود آنها بدین جهت که در کنترل این دو نوع پوسیدگی با مشکلات زیادی مواجه هستند پوسیدگی را تحت این عناوین تفکیک می نمایند اما بطور کلی پوسیدگی به سه دسته زیر طبقه بندی می شود.
پوسیدگی نرم
پوسیدگی قهوه ای
پوسیدگی سفید
1-10-1 پوسیدگی نرم20
چوب ها در بعضی مواقع در معرض تخریب قارچ های آسکومیست ها و دوتیرمیست ها قرار می گیرند و بدلیل اینکه سطح چوب ها در شرایط مرطوب نرم و پنیری شکل می شوند تحت عنوان پوسیدگی نرم نامیده می شود. بعضی از شرایطی که باعث رشد مناسب قارچ های پوسیدگی نرم می شود می تواند باعث تعدیل فعالیت قارچ های بازیدیومیست شود مثل رطوبت بسیار بالا و دمای بالا. بهترین نمونه از پوسیدگی نرم اولین بار توسط سواری21 1954 روی برج های خنک کننده گزارش شد. چوب تخریب شده بوسیله این قارچها دارای ظاهر کدر و سطحی نرم در حالی که عمق این چوب ها سالم می باشد.

1-10-2 پوسیگی قهوه ای22
یک گروه بزرگ از بازیدیومیست ها بعنوان قارچ های پوسیدگی قهوه ای شناخته می شوند داویتسون23 19387 این قارچها فقط به سلولز و ترکیبات پلی ساکاریدها در چوب حمله ور می شوند و به جهت باقیماندن لیگنین رنگ چوب را به قهوه ای مایل به قرمز تا قهوه ای سیاه تغییر می دهند و از آنجا که ترک های به شکل قطعات آجر در چوب ایجاد می نمایند گاها تحت عنوان مکعبی خوانده می شود. چوب های تخریب شده به سادگی متلاشی می شود و نهایتا پودر قهوه ای رنگ از خود باقی می گذارد.
در مرحله پیشرفت پوسیدگی وقتی چوب خشک می شود ترک های عرضی عمیق و گاها طولی در چوب بدلیل هم کشیدگی ناشی از دست دادن کربوهیدراتهای دیواره سلولی دیده می شود برخلاف قارچ های پوسیدگی سفید که به لایه مختلف دیواره سلولی حمله ور می شوند قارچ های پوسیدگی قهوه ای ابتدا دیواره ثانویه را مورد تخریب قرار می دهند که در این تخریب ابتدا لایه S2دیواره ثانویه بطور کل از بین می رود در حالی که لایه S3دیواره ثانویه دست نخورده باقی می ماند. در چوب غان بعد از برطرف شدن سلولز از لایه S2لایهS3 متلاشی می شود. اما در سایر پهن برگان لایهS1 مورد تخریب واقع می شود(نیکولاس24 1961). در مرحله ابتدایی پوسیدگی قهوه ای سلول های پارانشیم چوبی تخریب می شود و در مرحله پیشرفته دیواره های سلولی کاملا متلاشی می شود. این پوسیدگی خود به دو نوع پوسیدگی خشک و مرطوب تقسیم بندی می شود.
1-10-3 پوسیدگی سفید25
قارچ های مولد پوسیدگی سفید گروه دیگر از قارچ های بازیدیومیست بوده که از تمامی مواد ساختمانی چوب استفاده کرده و رشد می یابند. از آنجائیکه ظاهر چوب حاصل از این پوسیدگی سفید، سفید مایل به زرد می باشد طبیعتاً عبارت پوسیدگی سفید را به خود اختصاص داده پوسیدگی سفید را می توان به دو نوع تقسیم بندی نمود:
– نوع اول قارچ عامل پوسیدگی سفید تمامی ساختمان چوب اعم از لیگنین سلولز همی سلولز را در یک زمان مورد تخریب قرار می دهد که اصطلاحا پوسیدگی همزمان نامیده می شود[2].
– نوع دوم قارچ عامل پوسیدگی سفید ابتدا لیگنین چوب سپس همی سلولز و نهایتا سلولز دیواره سلولی را به ترتیب مورد تخریب قرار می دهد که این نوع پوسیدگی تحت عنوان پوسیدگی مقدماتی نامیده می شود.

دسته بندی : پایان نامه

پاسخ دهید