Prof. Dr. Molnár Sándor NYME, FMK, Faanyagtudományi Intézet. Faanatómia A reakciófa

Méret: px

Mutatás kezdődik a ... oldaltól:

Download "Prof. Dr. Molnár Sándor NYME, FMK, Faanyagtudományi Intézet. Faanatómia A reakciófa"

Balázs Faragó
7 évvel ezelőtt
Látták:

1 Prof. Dr. Molnár Sándor NYME, FMK, Faanyagtudományi Intézet 8. Faanatómia A reakciófa

2 A reakciófa A reakciófa külső inger hatására válaszreakcióként fejlődik ki. Hajlító igénybevételek okozzák: szélhatás rendkívüli hónyomás ágak megtartása. A fenyőkben képződő reakciófa a nyomottfa, a lombosfák reakciófája a húzottfa. Tulajdonságai jelentősen különböznek a normál faanyagtól pl. a sűrűség, a sejtméretek és a kémiai összetevők tekintetében. Kismértékben mindig megtalálható a faanyagban, ezért a fa normál elváltozásának tekintendő. 1

3 A reakciófa kialakulása 1. A törzsben jelentős ellenállás alakul ki a külső hatásra. 2. Az alsó oldalon az axiális növekedés nem elégséges. 3. Az elhajló fatörzsben erős a radiális növekedés, ezzel kifejlődik az ellipszis alakú törzs keresztmetszet, amellyel képes a saját súlyát az eredeti irányban tartani. 4. Azaz a lágyszárúaktól eltérően a felegyenesítés nem az alsó oldal hosszirányú növekedésével, hanem speciális szövet, azaz a reakciófa képződésével történik. 5. A reakciófa a fenyőknél a nyomott oldalon, a lombosoknál a húzott oldalon képződik. 2

4 Reakciófa: húzottfa és nyomottfa 3

Reakciófa az egyes törzseken belül is különböző mennyiségű reakciófa található előfordulási aránya a törzsek alsó részében a legnagyobb az egyenes fák mintegy 6%-nyi reakciófát tartalmaznak az

5 Reakciófa az egyes törzseken belül is különböző mennyiségű reakciófa található előfordulási aránya a törzsek alsó részében a legnagyobb az egyenes fák mintegy 6%-nyi reakciófát tartalmaznak az átlagos növekedésü törzsek 9%-ot a szélső értékig meggörbült fák 16%-ot egy erősen görbe fa faanyagában akár 60-70% reakciófa is előfordulhat feltételezhető, hogy a környezeti hatások, növekedési körülmények mellett genetikai sajátosságok is befolyásolják a reakciófa kialakulását 4

6 Nyomottfa

7 Nyomottfa

8 Nyomottfa Elválás, Kieső göcs Jól benőtt rész

9 A nyomottfa makroszkópikus tulajdonságai A nyomottfa szabad szemmel is jól megfigyelhető. jelenlétére utal az ellipszis alakú törzskeresztmetszet, az egyik oldalon széles, a másik oldalon igen keskeny évgyűrűkkel. A kifejlett nyomottfa színe vöröses árnyalatú, innen ered a vaseresség és a vörösfa elnevezés. Az évgyűrűk szélesebbek. A kései pászta szélesedik ki, valamint a pásztahatár kevésbé éles, mivel a korai és késői pászta tracheidái között nincs nagy eltérés. Színes gesztű fafajoknál a nyomottfa megállapítása nehézséget okozhat. 5

A nyomottfa mikroszkópikus tulajdonságai A tracheidasejtek kevésbé lapítottak, közel kör keresztmetszetűek és végeik torzultak, rövidebbek, falvastagságuk kétszerese a normál tracheidákénak.

10 A nyomottfa mikroszkópikus tulajdonságai A tracheidasejtek kevésbé lapítottak, közel kör keresztmetszetűek és végeik torzultak, rövidebbek, falvastagságuk kétszerese a normál tracheidákénak. Gyakoriak a sejtközötti üregek. Általában hiányzik a sejtfal S 3 rétege. Az S 2 rétegben a mikrofibrillák is nagyobb szögben helyezkednek el. Normál tracheidákban a mikrofibrillák szöge általában 10-25, míg a nyomottfában megközelítheti a 45 -os értéket. 6

11 Nyomottfa Makroszkópikus kép Torz hifák 7

12 Fak_Tracheidák hossza normál és nyomottfában Fafaj Normál fa Nyomottfa Larix laricina 2,82 2,15 Picea mariana 1,91 1,78 Pinus banksiana 2,16 1,68 Pinus palustris 4,32 2,78 Thuja occidentalis 2,56 1,81 Thuja plicata 3,00 2,55 Átlag 2,80 2,13 8

13 Normál (NW) és nyomottfa (CW) Juniperus virginiana fájában 8

14 Normál (NW) és nyomottfa (CW) sejtfal felépítése 10

15 Fak_Tracheidák sejtfalának felépítése az S 1 és S 2 sejtfalrétegek jóval vastagabbak a nyomottfa tracheidák S 2 sejtfalrétege sűrű spirál vonalban árkolt, bordázott a barázdák mentén a sejtfal hajlamos szárítás során megnyílik néhány fenyőnél szemölcsös réteg is kialakulhat Fak_A nyomottfa kémiai felépítése több lignint és kevesebb cellulózt tartalmaz a cellulóz kevésbé kristályos, mint a normál faanyagban a szekunder sejtfal külső rétegében igen magas a lignin koncentrációja, amely a nyomottfa vöröses színét eredményezi. 11

16 Tracheidák nyomottfában (Pinus radiata) 12

17 Különböző fajok normál és nyomottfájának cellulóz és lignin tartalma Fafaj Cellulóz Lignin normál fa nyomottfa normál fa nyomottfa Abies alba 56,4 47,8 28,6 34,4 Larix decidua 56,4 49,7 27,3 35,2 Picea abies 62,2 43,8 27,9 34,9 Pinus nigra 60,8 48,2 26,7 36,9 13

18 A nyomottfa fizikai, mechanikai tulajdonságai általában sűrűbb, akár 40%-kal is nagy nyomószilárdsága (magas a lignin koncentráció és a nagy mikrofibrilla szög) szerkezetileg gyengébb kisebb húzószilárdságú kisebb ütő-hajlító szilárdságú kevésbé szívós és rugalmas mechanikai megmunkálása nehezebb 14

19 Néhány fenyő normál és nyomottfájának sűrűsége [kg/m3] (Timmel 1982) Fafaj Normál fa Nyomottfa Picea abies (lucfenyő Pinus sylvestris (erdeifenyő) Pseudotsuga menziesii (duglászfenyő) Thuja occidentalis (nyugati tuja)

A nyomottfa jelentősége a lapos fibrillaszögek túlzott rostirányú zsugorodást eredményeznek normál esetben a faanyag zsugorodása hosszirányban általában csak 0,1-0,3 %-os, de nyomottfánál ez az érték

20 A nyomottfa jelentősége a lapos fibrillaszögek túlzott rostirányú zsugorodást eredményeznek normál esetben a faanyag zsugorodása hosszirányban általában csak 0,1-0,3 %-os, de nyomottfánál ez az érték elérheti a 3-5 %-ot is a nyomottfa jelenléte a tömörfa termékeknél komoly minőségromlást eredményezhet a legnagyobb problémával akkor találkozunk, ha a deszka egy része nyomottfa a másik része pedig normális fa 16

23 Húzottfa

24 Ágaknál mindig jelen van Húzottfa

A húzottfa makroszkópikus tulajdonságai makroszkópikus felismerése lényegesen nehezebb a törzs általában excentrikus növekedésű a húzottfa esetenként ív alakú sötét foltok

25 A húzottfa makroszkópikus tulajdonságai makroszkópikus felismerése lényegesen nehezebb a törzs általában excentrikus növekedésű a húzottfa esetenként ív alakú sötét foltok formájában látható komputer tomográfiás felvételen a húzottfa sötétebb sávjai jól elkülöníthetők a normálfa szövetétől felületi megmunkálás vagy felületkezelés esetén a fa kibolyhosodik. 17

27 Számítógépes tomográfia (CT röntgen)

Fak_A húzottfa mikroszkópikus tulajdonságai az edények kisebbek és szórtabb eloszlásúak; néhány fajban a rostok módosulnak, és belső lumen felöli felületükön géles réteg (G-réteg) alakul ki; ez

28 Fak_A húzottfa mikroszkópikus tulajdonságai az edények kisebbek és szórtabb eloszlásúak; néhány fajban a rostok módosulnak, és belső lumen felöli felületükön géles réteg (G-réteg) alakul ki; ez különböző elhelyezkedésű lehet; a G réteg jellegzetes tulajdonságokkal rendelkezik; G réteg kórosan megvastagodott, súlyos esetekben akár a sejt teljes üregét kitöltheti; belső fala sohasem egyenletes, mindig redőzött szerkezetű; mindig elválik a a másodlagos sejtfalról, ami a gyenge kötödésre utal; nem tartalmaz lignint, csak cellulózból áll; mikrofibrillái szinte teljesen párhuzamosak a sejt hosszanti irányával; 18

29 A húzottfa fizikai, mechanikai tulajdonságai longitudinális zsugorodása sokkal nagyobb, mint a normál fáé a géles rostok nagy radiális irányú zsugorodást okoznak, rostokkal párhuzamos nyomószilárdsága kisebb, mint a normál fatesté a húzottfa szárításkor könnyen reped, erősen vetemedik mechanikai megmunkálása és felületkezelése nehezebb a G réteg által okozott felületi egyenetlenség, bolyhosodás miatt 19

30 Húzottfa Makroszkópikus megjelenés nyárban Sejtfalrétegek Fagus grandifolia rostjában 20

31 Húzottfa farostok nyárban (jobbra), és fűzben (balra) 21

32 Köszönöm a figyelmet!

Hasonló dokumentumok

Prof. Dr. Molnár Sándor NYME, FMK, Faanyagtudományi Intézet. Faanatómia A fatest mikroszkópos szerkezete 1. A fenyők fateste

Prof. Dr. Molnár Sándor NYME, FMK, Faanyagtudományi Intézet 5. Faanatómia A fatest mikroszkópos szerkezete 1. A fenyők fateste Keresztmetszet A keresztmetszeten megfigyelhető a szöveti elemek évgyűrűn