Пропитка от гниения древесины: Пропитка для защиты дерева от влаги и гниения

Пропитки для дерева: какую выбрать? Обзор антисептиков

Дерево – традиционный и самый любимый строительный материал в нашей стране. Оно ценится за свою экологичность, благородную фактуру и хорошие гигиенические свойства, однако недолговечность древесины накладывает существенные ограничения в ее использовании. Современные пропитки значительно расширяют область применения дерева и продлевают его жизнь, сохраняя эстетические характеристики материала.

Что такое пропитка и для чего она нужна

Пропитками принято назвать жидкие смеси, предназначенные для защиты древесины от пагубного влияния влаги, солнечных лучей, перепадов температур, а также вредоносных насекомых и других организмов (грибка, плесени).

Первые пропитки появились достаточно давно. Люди, использующие дерево в качестве строительного материала, всегда искали способы его защиты от неблагоприятных погодных условий и различных вредителей. Так, на Руси долгое время древесину покрывали льняным маслом, вощили пчелиным воском или покрывали дегтем. Промасленная порода становилась менее подверженной гниению, однако продолжала требовать регулярного ухода и обновления защитного слоя.

Современные составы чаще всего изготавливаются на основе сложных химических соединений и рассчитаны на 18 различных классов эксплуатации. Они достаточно легко впитываются, действуют длительный срок и не меняют внешний вид и фактуру дерева (за исключением случаев, когда перед пропиткой ставят декоративные задачи). Несмотря на свое синтетическое происхождение, сегодняшние средства достаточно экологичны и безопасны. При правильном подборе они в полной мере справляются с комплексной задачей защиты различных пород и, кроме прочего, способны уберечь материал от огня, а также сделать внешний вид древесины еще более привлекательным и эффектным.

Виды пропиток для дерева

Возможности современных технологий позволяют создавать самые разнообразные защитные смеси. Активное развитие этого направления позволяет производителям предлагать огнеупорные пропитки (антипирены), антисептики, влагоотталкивающие и атмосферостойкие средства, био защиту и декоративные составы. Чаще всего выбор средства делается исходя из главных задач, которые он решает. В ряде случаев, пропитки удачно комбинируются между собой и оберегают хрупкую древесину сообща. Классификация пропитки также может зависеть как от ее назначения, так и от состава. Наиболее простой систематизацией считается разделение на покрытие для внутренних и внешних работ.

Стоит учитывать, что разниться может и тип воздействия вещества, подразумевающий глубину применения. В поверхностном случае пропитка бережет от огня и действует как легкий антисептик. Основательная обработка глубинных слоев может уберечь от всех видов разрушающего воздействия, но чаще всего сложна в нанесении. Лучшим способом защиты всей структуры древесины, считается промышленное внедрение пропитки под давлением (консервирование).

В зависимости от химической основы все средства делятся на несколько видов:

• Солевые пропитки — предназначены, в большей степени, для защиты от огня. Кристаллы соли в смеси, плотно обволакивают полотно и действуют как антипирены. Состав не гарантирует 100%-ю огнезащиту, но существенно повышает порог противопожарной безопасности.
• Водные составы — обязаны своей популярностью легкости применения, хорошим показателям гигиеничности и многофункциональности. Эта группа пропиток одна из самых больших, так как может решить большинство поставленных перед нею задач. При этом она хорошо «работает» как самостоятельно, так и в тандеме с другими средствами.
• Масляные покрытия — ценятся за высокую проникающую способность. В отличие от водных смесей, они подходят даже для старой и пересушенной древесины. Главная задача — декоративная и водоотталкивающая. Чтобы средство успешно справлялось со своей функцией, в зависимости от условий содержания древесной конструкции, ее поверхность необходимо периодически вновь обрабатывать.
• Средства на основе растворителей — агрессивное поведение данной пропитки позволяет хорошо защищать и даже лечить структуру дерева, однако плохо подходит для внутренних работ. Смесь отлично впитывается и максимально быстро проникает в глубокие слои материала, где комплексно противодействует влаге, УФ-лучам, живым организмам и огню.
• Лаки и воски, обеспечивают высокую декоративность и неплохие антисептические свойства. Их долговечность снижает частоту необходимой обработки, но для всесторонней защиты рекомендовано комбинирование с другими препаратами.

Особенности пропиток для внешних и внутренних работ

Перед пропиткой для внешних и внутренних работ в целом ставятся одинаковые задачи. К нюансам, отличающим составы друг от друга, относятся возможность их применения при низких температурных режимах, экологичность, устойчивость воздействия к ультрафиолету.

Так, средства для обработки внутренних помещений и в особенности жилой площади должны повышать устойчивость полотна к повышенной влажности и, как следствие, гниению и не образовывать пленку, препятствующую естественному воздухообмену материала. Антисептические свойства обязаны препятствовать развитию грибка, а био защита – оберегать от появления насекомых. К комплексу задач внутренней пропитки также относят необходимость декоративного облагораживания. Смеси активно работают над сохранением эстетичности фактуры и, при необходимости, равномерно изменяют цвет или тонируют породу.

Поскольку все функции должны выполняться с минимальным вредом для здоровья человека, в основу пропитки входят наиболее натуральные компоненты: вода, воски, масла и щадящие красители. Особое внимание здесь обращается на выделение вредных веществ и появление неприятных запахов.

От пропитки для внешней отделки требуется более активная защита, включающая не только протекцию от вредителей, возгораний и водоотталкивающие свойства. К объемному перечню задач также относится сопротивление солнечному излучению, перепадам атмосферного давления и температур, в том числе устойчивости к промерзанию. Полноценная защита и комплексное взаимодействие способны продлить эксплуатацию дерева на десятки лет.

Сложность предъявляемых к уличной пропитке требований обуславливает ее активность и агрессивность, поэтому длительный прямой контакт человека с ней крайне нежелателен.

Назначение и основные задачи пропиток

Живая фактура дерева обуславливает его капризность и требует внимательного подхода. Поскольку постоянное соблюдение оптимальных условий влажности, температуры и атмосферного давления невозможно при выборе защиты необходимо учитывать породу древесины и назначение пропитки:

Влажность (грибок, гниение и т. д.)

Главная проблема деревянных строений, способная за несколько лет привести их в негодность, поэтому решить ее может только качественная пропитка.

Одним из лучших вариантов для борьбы с высокой влажностью уличных строений считается отечественный консервирующий антисептик ХМ -11. Он может применяться как в промышленных условиях, так и при ручной обработке. Даже при многослойном нанесении покрытие не образует воздухонепроницаемой пленки. В обоих случаях не нарушается структура древесины. Смесь не вымывается и обеспечивает повышенную защиту от гнили и грибка. Полностью соответствует ГОСТу и подходит для заглубленного, контактирующего с почвой материала.

Похожие товары

Огнебиозащитные

Позволяют решить как минимум 2 проблемы и противостоят появлению и размножению вредоносных микроорганизмов и насекомых, поддерживая противопожарную безопасность.

Хорошие показатели защиты от плесени и жуков древоточцев показал антисептик Neomid 450-1. Его активное антисептическое действие без обновления слоя распространяется на срок до 10 лет, а защита от возгораний – до 7 лет. Аналогично предшественнику он может применяться при промышленном погружении и наноситься кистью или валиком в 2-4 слоя, с промежутком для высыхания. Удобная жидкая форма обеспечивает экономичный расход, а оптимальный температурный режим работы начинается при +5°С.

Похожие товары

Neomid 450-1

Огнебиозащита дерева 1-ой группы

Насекомые/жуки

Составы для избавления от них могут иметь как предупредительных характер, так и устранять уже появившихся вредителей.

Ярославский антисептик «Жук» зарекомендовал себя как эффективное биоцидное средство по борьбе с жуками-древоточцами и их личинками, а также защиты от грибка, синевы и плесени. Активный инсектицид, входящий в состав смеси, безвреден для человека и домашних животных, поэтому может использоваться для внутренних работ. Будучи бесцветным, он не меняет структуру и оттенок дерева. Может наноситься кистью, валиком или распылителем.

Похожие товары

StopЖук

Защита деревянных поверхностей

Атмосферостойкие

Защищают от изменений атмосферного давления и предупреждают возможную деформацию строений, увеличивая срок их эксплуатации.

Атмосферостойкий антисептик известного финского бренда Tikkurila Euro Valtti Log не только оберегает бревна от влияния резких перепадов давления, но и имеет приятный декоративный эффект. Пропитка отличается традиционным европейским качеством и в течение 5 лет обеспечивает защиту от био поражений, сохраняя структуру и внешний вид древесины. Не требует заводской обработки и равномерно наносится самостоятельными силами, не образуя плотной пленки.

Похожие товары

Tikkurila Euro Valtti Log

Специальный атмосферостойкий антисептик для обработки бревен

Универсальные

Предупреждающие несколько основных видов проблем одновременно и нередко подходящие как для внутренней, так и внешней отделки.

К наиболее удачным примерам комплексной защиты относится еще один продукт ярославского производителя универсальный антисептик ХМФ-БФ. Универсальный антисептик хорошо защищает от всех видов осадков и повышенной влажности и препятствует размножению и распространению плесени, грибка, жуков и их личинок. Имеет декоративный окрашивающий эффект, но не препятствует естественной циркуляции воздуха благодаря равномерному распределению и отсутствию пленки на поверхности. Средний срок службы древесины обработанной ХМФ-БФ достигает 45 лет.

Похожие товары

Neomid 430 Eco

Антисептик консервант невымываемый

Декоративные

Надолго сохраняющие привлекательную и естественную фактуру древесины, и придающие ей желаемый оттенок.

Классическим примером декоративно-защитной пропитки для внешних работ служит состав Pinotex Classic. Достаточно плотное покрытие надежно противостоит всем видам осадков, разрушающему воздействию атмосферного давления и солнечных лучей. Полученная пленка эффектно подчеркивает древесный узор, а уровень глянца варьируется от количества нанесенных слоев. Pinotex Classic незаменим для работы с пиленой или строганой древесиной.

Похожие товары

Belinka Exterier

Лазурь на водной основе с УФ защитой

виды и советы по выбору

Древесина является популярным строительным материалом. Но при этом дерево подвержено влиянию негативных факторов, в частности, гниению, из-за которого постройка может быстро прийти в негодность, впрочем, этот процесс можно остановить с помощью специальных пропиток. Конечно же, профилактические меры должны применяться еще на этапе производства и хранения материалов, но нередко их бывает недостаточно.

Для чего нужно пропитывать деревянные материалы

Дерево стало одним из самых популярных строительных материалов благодаря таким своим свойствам как долговечность, прочность и экологичность. Чтобы надолго сохранить привлекательный внешний вид дома, необходимо использовать специальными пропитками для дерева от гниения.

Чаще всего гниению подвергаются деревянные элементы, непосредственно контактирующие с почвой, фундаментом или стенами строения:

1. части несущего каркаса;
2. лаги и половые перекрытия;
3. потолочные перекрытия и стенные перегородки.

У пораженного гнилью дерева значительно снижаются физико-механические показатели. Так, плотность такой древесины снижается как минимум в 3 раза, а твердость и вовсе падает в 30 раз. Снижение этих показателей может спровоцировать подвижку наружных и внутренних стен, привести к перекосу оконных проемов и расшатыванию строения. Находиться в таком месте небезопасно.

Виды пропитки для дерева

Если процесс гниения еще не затронул все здание, то можно попробовать остановить его с помощью специальных пропиток и антисептиков для дерева. На сегодняшний день на строительном рынке можно без труда найти различные антибактериальные химические средства, которые отлично справляются с остановкой процессов гниения. В целом все пропитки для дерева делятся на три вида:

1. средства на водной основе — среди их преимуществ стоит выделить отсутствие неприятного запаха, быстрое высыхание и возможность нанесения даже на влажную поверхность, используются для жилых деревянных строений;
2. средства на масляной основе — их главное достоинство в том, что они могут проникать глубоко внутрь древесины, поэтому чаще всего их применяют для помещений с повышенной влажностью;
3. комбинированные средства на основе современных химических соединений.

Самыми популярными являются пропитки для обработки дерева на водной основе, поскольку помимо остановки процессов гниения и уничтожения плесени, такие средства обеспечивают надежную огнезащиту. Пропитка проникает глубоко вглубь древесины и гарантирует высокий уровень антибактериальной защиты. Для более мощного эффекта специалисты рекомендуют в комплексе использовать пропитывающие и покрывающие вещества, которые создают мощный защитный слой.

Пропитки для дерева могут быть двух видов: краткосрочные, которые используют для того, чтобы без проблем довезти материала до стройплощадки, а вот долгосрочные обеспечивают защиту для древесины на несколько десятилетий.

Как выбрать качественную пропитку

От выбора защитного раствора непосредственно зависят эксплуатационные качества древесины, но прежде чем выбрать одно из средств, необходимо учесть некоторые нюансы. Например, выбирая лучшую пропитку для дерева на водной основе, помните, что потом материал необходимо будет высушить, и при неправильном обращении он может деформироваться.

Средства на водной основе отлично подходят для обработки щитов перегородок, лагов, балок, брусьев — такие элементы практически не деформируются. Масляные средства отличаются не слишком приятным запахом, от которого впоследствии трудно избавиться, поэтому их лучше не использовать для обработки внутренней отделки помещений. Кроме того, после обработки такой пропиткой от гниения дерево уже невозможно будет покрасить или покрыть лаком.

Также выбирая качественный раствор нужно учесть такой фактор как устойчивость породы древесины к различным биологическим разрушителям. Например, осина, липа и ольха сильно подвержены гниению, тогда как сосна, дуб и лиственница наоборот демонстрируют отличные показатели устойчивости к воздействию негативных внешних факторов. То есть, для некоторых строений придется выбирать более мощные средства. Любая пропитка для дерева, какие бы добавки не входили в ее состав, содержит в себе химические вещества, которые могут нанести вред здоровью человека, поэтому при проведении работ стоит позаботиться о мерах безопасности и следовать правилам, предписанных инструкцией.

Дома и другие постройки из древесины выглядят стильно и обладают прекрасными эксплуатационными характеристиками, но при этом они нуждаются в бережном уходе. Обработка дерева специальными антисептическими пропитками существенно продлевает срок службы материала и повышает его устойчивость по отношению к негативным факторам внешней среды. Своевременно обеспечив своему дому должную защиту, вы избавитесь от многих проблем.

какие антисептики для наружных работ способны надежно защитить древесину

Древесина – один из самых древних строительных материалов. Не забыт он и сегодня, широко применяется при строительстве жилых домов.

Однако дерево имеет важный недостаток – оно нуждается в биологической защите. Поэтому пропитка для дерева от влаги и гниения является единственным способом обеспечить значительный срок службы здания.

Дерево как материал

Древесина начала использоваться в качестве строительного материала тысячи лет назад. В нашей стране из неё возводили как избы в небольших лесах, так и целые города, красоте которых удивлялись многие европейские и азиатские путешественники. Широко применяется она и сегодня, преимущественно при малоэтажном жилом строительстве – лучший материал для возведения одно-двухэтажного особняка найти непросто. Про бани нечего и говорить. Кирпичные бани никогда не сравнятся с деревянными по атмосфере, царящей в них.

Интересно! Самая древняя постройка из дерева – водная крепость Бухау, возведенная в Швабии в конце бронзового века.

Впрочем, дерево также является лучшим материалом и для изготовления мебели. Красивая, долговечная и изящная деревянная мебель способна привнести уют и тепло в интерьер любого жилого помещения.

Чем покрыть дерево? Кто-то предпочитает использовать подходящую краску, в то время как другие считают, что с натуральной текстурой дерева не сравнится ничто.

В этом случае достаточно покрыть мебель лаком, а иногда лучшее решение – обойтись без лака и краски вообще.

Плюсы и минусы древесины

Каждый строительный материал имеет определенные достоинства и недостатки. Перечислим для начала главные преимущества:

• низкая теплопроводность, позволяющая строить тёплые дома с тонкими стенами;
• малый вес, снижающий нагрузку на фундамент и позволяющий использовать при строительстве дешевое свайное или ленточное основание;
• хорошая шумоизоляция, обеспечивающая тишину и комфорт в доме;
• является дышащим материалом – в доме никогда не бывает слишком влажно или сухо. Древесина вбирает в себя избыток влаги, чтобы постепенно выпустить его;
• экономическая выгода – качественные бревна и брус обходятся дешевле, чем кирпич и бетон, поэтому стоимость просторного деревянного дома приятно удивит даже экономного заказчика.

Однако это только одна сторона. Не менее важно знать и о минусах, которыми обладает древесина в качестве строительного материала:

• если при строительстве используется древесина естественной влажности, то придется подождать до трёх лет, пока дом не даст усадку – до этого делать ремонт и вселяться нежелательно;
• является горючим материалом – локализовать и потушить пожар в деревянном доме почти невозможно;
• подвержена биологическим угрозам – плесени, грибку и насекомым.

Поэтому, решив обзавестись собственным деревянным домом, серьезно взвесьте все “за” и “против”, чтобы впоследствии не пришлось пожалеть.

Основные особенности древесного материала

Каждая порода имеет уникальные особенности, зачастую сильно отличающие её от других. Например, сосна или ель обладают сравнительно низкой плотностью. Это снижает прочность древесины, в то же время улучшает теплоизоляционные свойства.

Дуб гораздо сложнее в обработке, так как имеет высокую прочность. Соответственно, его теплопроводные свойства будут лучше, что является минусом для строительства. Кедр и лиственница не только могут похвастать прочностью.

Они ещё и почти не подвержены воздействию опасных микроорганизмов. Поэтому обработка дерева от гниения и влаги им не нужна. Однако высокая стоимость делает их не слишком востребованными.

Важно! При строительстве деревянных изб знатоки всегда старались укладывать первым слоем бревна лиственницы, так как даже при высокой влажности она способна прослужить многие десятки лет без вреда для себя.

Все сорта обладают одной неоспоримой особенностью – они являются экологически чистыми. Даже при многолетней эксплуатации в сложных условиях древесина не выделяет опасных для человека веществ, как некоторые другие строительные материалы.

Откуда появляется гниль на дереве

Древесина является натуральным материалом и в этом её сильная сторона. К сожалению, именно из-за этого в ней живут микроорганизмы, представляющие серьезную опасность. Их активное размножение нередко приводит к появлению гнили. Отдельный участок бревна медленно, но неотвратимо превращается в рыхлую массу, которая имеет низкую прочность и высокую теплопроводность. Почему это происходит? Причин для этого несколько:

• высокая сырость и постоянное тепло;
• влажность древесины более 18-20%;
• доступ кислорода.

Если вы заметили, что древесина покрылась трещинами, стала рыхлой и мягкой, изменила цвет с естественного на бурый, значит у вас серьезные проблемы – дом поражен гнилью. Если не предпринять меры немедленно, она будет только разрастаться, что может стать причиной быстрого разрушения всего здания.

К счастью, сегодня существует специальное средство для обработки древесины – нанеся его, можно на многие годы забыть о подобных неприятностях.

Почему нужно бороться с гнилью и насекомыми

Опасность плесени вполне очевидна – она разрушает древесину, что может привести к разрушению дома. Однако мало кто задумывается, что этот процесс может растянуться на годы, поэтому главная опасность кроется вовсе не в этом.

Куда хуже, что при гниении грибок выделяет в воздух миллиарды микроскопических пор. Обитатели дома, вдыхая их, серьезно рискуют здоровьем.

Аллергия, кашель, головная боль, астма – далеко не полный перечень болезней, к которым приводит отравление спорами. Поэтому обработка древесины от гниения является вопросом безопасности.

Ещё одна серьезная проблема, с которой сталкиваются многие владельцы новых деревянных домов – насекомые. Да, именно новые дома, построенные из влажной древесины, представляют для насекомых наибольший интерес – по мере высыхания брёвен риск заражения вредителями резко снижается.

Конечно, опасность представляют не сами насекомые, а их личинки, живущие в древесине и активно прогрызающие в ней ходы. С одной стороны это портит эстетический облик помещений – едва ли кому-то понравятся стены или полы, покрытые многочисленными отверстиями. С другой – сильное заражение несущих балок вполне может привести к её разрушению.

А это уже серьёзная опасность для обитателей. Наконец, древесная пыль, в изобилии летающая в воздухе помещений, зараженных вредителями, может стать причиной развития аллергии.

Биологическая защита древесных материалов

Гниль, плесень и насекомые представляют собой биологическую опасность для деревянных стройматериалов. Соответственно, чтобы избежать всего этого, вам понадобится соответствующая защита древесины.

Современный рынок предлагает большой выбор разнообразных препаратов, позволяющих надежно защитить древесину как от гнили, так и от плесени, опасных насекомых.

Существует специальная анти-гнилостная пропитка для дерева для внутренних и наружных работ, инсектициды, успешно борющиеся с насекомыми, и даже антипирены, благодаря которым древесина получает возможность противостоять открытому пламени при прямом контакте.

Большой ассортимент разнообразных препаратов вполне может сбить с толку человека, впервые столкнувшегося с такой проблемой. Поэтому рассказать поподробнее о различных средствах и способе их действия будет не лишним.

Как действует защита от влаги и гниения для дерева

Выше уже говорилось, что одной из причин развития гнили является высокая влажность. В некоторых случаях это следствие осадков, а в других – естественное состояние для конкретной местности (например, приморских районов). В любом случае, задачей номер один для предотвращения появления гнили является защита древесины от внешней влаги. Чем обработать дерево от гниения и влаги? Для этого можно приобрести специальные препараты, продающиеся в строительных магазинах.

Они наносятся на поверхность и делают её водоотталкивающей. Вода, попадая на стены дома, будет моментально скатываться вниз, а не оставаться на древесине, постепенно впитываясь и приводя к развитию гнили.

Некоторые из них наносятся комплексно и имеют более высокую эффективность, долговечность. Другие наносятся поодиночке – это обходится дешевле и занимает меньше времени. Зато и срок службы у них заметно меньше.

Как выбрать правильное средство

Ответить на вопрос, чем пропитать дерево, чтобы не гнило, совсем не так просто, как может показаться. Современный рынок предлагает большой выбор средств, защищающих древесину от гнили.

Например, существуют трудносмываемые средства. После обработки они способны защищать поверхность от влаги на протяжении 20-30 лет.

Однако в их состав входят опасные для здоровья человека вещества. Поэтому применять их следует только на улице, например, для предотвращения развития гнили и плесени на заборе или беседке.

Для обработки дома нужно выбирать менее агрессивные средства – их срок службы меньше, зато они не представляют такой опасности.

Кроме того, существуют отдельные смеси для внутреннего и внешнего применения. Первые просто образуют на поверхности тонкую пленку, защищающую дерево от высокой влажности воздуха. Она быстрее стирается поэтому применять препарат приходится чаще. Для внешнего применения (защиты от тумана, дождя, снега) нужно более сильное средство. Специальный состав проникает в древесные поры, создавая более долговечный и надежный барьер. Их стоимость выше, а применение более сложно.

Технологии обработки древесины

Когда вы выбрали, чем обработать брус, чтобы не гнил, можно приступать к нанесению гидрофобизатора.

Важно! Для обработки древесины можно использовать распылитель, валик или кисть – это зависит от площади, а также густоты выбранного препарата.

Вся работа состоит из нескольких этапов:

1. Подготовка поверхности. Промойте или хотя бы протрите влажной тряпкой всю площадь. На ней не должно оставаться масляных пятен или пыли. После этого дайте поверхности высохнуть.
2. Нанесите препарат на всю площадь. Старайтесь не оставлять необработанных участков и вместе с тем не наносить на одни и те же участки два слоя. Особое внимание нужно уделять торцевым частям – они легче всего вбирают влагу.
3. На то, чтобы подсохнуть, препарату нужно от 15 до 30 часов. Желательно на это время защитить обработанную поверхность от ветра, пыли, влаги, а также солнечного света. Поэтому используйте строительный полиэтилен или другой подходящий материал, чтобы закрыть стены. Конечно, если применяется пропитка для дерева для внутренних работ, можно обойтись без защиты.

После того, как гидрофобизатор засохнет, обработку можно считать завершенной.

Чуть сложнее обстоит дело с проникающими препаратами. Их желательно наносить при помощи распылителя – они достаточно жидкие для этого. Наносятся они в несколько слоев.

После первоначальной обработки (первый слой) нужно подожать от 30 до 180 минут, точнее можно узнать, прочтя инструкцию. Идеальным решением будет погружение древесины в ёмкость со средством, но в большинстве случаев это невозможно по понятным причинам.

Как остановить процесс гниения

Конечно, лучше всего не допускать появления гнили на деревянном доме. Однако, если обработку древесины для улицы своевременно не выполнили или допустили при этом ошибки, то при возникновении гнили появляется другой вопрос – как избавиться от неё? Если идёт только начальная стадия гниения, то нужно как можно скорее покрыть древесину подходящими дезинфицирующими препаратами, вместе с тем обеспечив хорошую вентиляцию и защиту от влаги.

В случаях, когда гниение более запущено, придется идти на решительные меры. Для начала нужно удалить пораженные участки – это можно сделать при помощи простейших инструментов. Возможно понадобятся молоток и долото – есть смысл удалить часть здоровой древесины, чтобы надежно локализовать очаг заболевания.

После этого покройте площадь вокруг гнили известью. Она прекрасно вытягивает влагу из древесины, а это именно то, что нужно в данной ситуации. Спустя несколько дней (если стоит хорошая, тёплая погода с легким ветром и без осадков) удалите белый налет извести с древесины и покройте брёвна подходящим препаратом для защиты от влаги.

Почему нужно красить деревянные конструкции

Большинство владельцев деревянных домов стараются покрыть свое жилье краской как снаружи, так и изнутри. Это имеет двойное значение. С одной стороны, это позволяет придать жилищу оригинальность. Да, свежая древесина имеет яркий, красивый цвет. Однако постепенно она начинает темнеть и через несколько лет становится совершенно не эстетической, серой. Благодаря краске подходящего цвета можно легко решить эту проблему. С другой – краска надежно защищает древесину от гниения, перекрывая доступ воздуху и не допуская контакта с влагой.

Многие люди, зная об этом и желая сохранить натуральный цвет древесины, применяют специальные прозрачные лаки, глазури и пропитки. Благодаря им дом на протяжении многих лет смотрится как новый, в то же время нет риска появления и развития гнили.

Как выбрать эффективную пропитку для древесины

Решить, чем пропитать доски, чтобы не гнили, не так просто, как кажется на первый взгляд. Ведь в каждом конкретном случае лучшим выбором будет определенный антисептик.

Начнем с того, что препарат имеет специализацию. Одни подходят для внутреннего применения (внутренние стены, полы, перегородки), а другие – для внешнего (внешние стены, крыльцо, наличники, беседка, забор). Первые более безопасны, в то время как вторые – долговечны.

Встречаются как универсальные смеси, так и специализированные антисептики. Первые позволяют защитить древесину от гнили, исключить возможность поражения насекомыми-вредителями и даже исключить возможность пожара. Но они стоят дороже. Вторые обойдутся значительно дешевле, но область применения у них более узкая – они предназначены только для предотвращения появления гнили.

Кроме того, нужно учитывать разновидность пропитки и, соответственно, её свойства. Расскажем про это подробнее.

Виды пропиток для дерева

На сегодняшний день в продаже можно увидеть разные антисептики для древесины – как выбрать подходящий? Каждый вид имеет определенные свойства и назначение:

1. Масляные. После нанесения на древесину образуют водоотталкивающую пленку. Этот слой не позволяет влаге проникать в дерево, а также защищает от насекомых. Однако пленка находится на поверхности, поэтому не может воздействовать на грибок, уже проникший внутрь. Имеет низкую токсичность, что позволяет использовать препарат в жилых помещениях.
2. Водорастворимые. Наиболее безопасный вариант – в состав не входят токсичные компоненты. Лучше всего подходит для обработки деревянной мебели, полов, рам и внутренних стен. Однако может смываться водой, поэтому нежелательно использовать в помещениях с высокой влажностью (погреба, бани, сауны). Сохнет очень быстро.
3. Летучие. Образуют на нанесенной поверхности очень прочную пленку. Лучше всего подходят для обработки внешних стен зданий, заборов, беседок и других деревянных предметов, находящихся на улице. Сохнут довольно долго. Из-за наличия опасных компонентов может использоваться только на улице.

Как видите, выбор довольно велик. И подобрать пропитку, которая лучше всего подойдет в конкретной ситуации, довольно легко.

Какими домашними средствами можно защитить древесину

Также можно использовать подручные средства для защиты древесины, не посещая магазин, где продаются специальные препараты. Приведем несколько наиболее распространенных из них:

• медный купорос. Он защищает древесину от влаги и, соответственно, предотвращает появление и развитие гнили. Но при нанесении на бревна он меняет их цвет. При сильном нагреве выделяет ядовитые вещества, вызывающие тошноту и расстройство ЖКТ. Попадая на кожу, оставляет ожоги, поэтому наносить его нужно в перчатках и очках;
• растительное масло (желательно льняное). Образует на поверхности водоотталкивающую пленку. Легко наносится при помощи валика или кисти. Экологически безопасный и сравнительно недорогой вариант. Но наносить его нужно в три слоя минимум, а сохнет масло очень долго;
• берёзовый дёготь. Природный материал, защищающий не только древесину от гнили, но и обитателей дома от комаров – они не переносят запах дёгтя. Но наносить его сложно – он липкий и сильно пачкает кожу, одежду. К тому же делает древесину ещё более пожароопасной.

Так что, можете сами решать, какую лучше выбрать биозащиту для древесины – подручную или же купленную в специальном магазине.

Антисептики для дерева для наружных работ

При современном многообразии препаратов выбрать лучший очень сложно. Он должен отвечать ряду требований: быть долговечным, надежным, легко наноситься, и, что особенно важно, не представлять опасность для людей, которые будут жить в обработанном доме. Выделим три наиболее удачных антисептика от разных производителей:

1. Neomid Base Eco – бесцветный антисептик, надежно защищающий древесину от влаги и гнили. Легко наносится с помощью валика или кисти. Нужно наносить в 3 слоя, но сохнет он быстро – за 20-30 минут. На квадратный метр уходит около 250 грамм.
2. ХМФ-БФ – глубоко проникает как во влажную, так и в сухую древесину. Не имеет запаха и не вымывается водой. Экологически чист, так как в состав не входят опасные соединения. После обработки поверхность приобретает буроватый оттенок. Расход до 500 грамм на квадратный метр.
3. Teknos Woodex Eko – обеспечивает прекрасную защиту от гнили, насекомых, а также ультрафиолетовых лучей. Отличается высокой устойчивостью перед атмосферными явлениями. Может наноситься только на просушенную древесину.

Выбрав любой из этих препаратов, вы не пожалеете о своём выборе.

Какой вред от антисептиков

Рассказывая, какой лучше выбрать антисептик для древесины, нельзя не сказать о негативной стороне его использования.

Многие люди, мечтая о доме из бруса или брёвен, ценят этот строительный материал за экологическую чистоту и возможность “дышать”. Увы, использование антисептиков сводит эти качества к нулю. Даже самые экологически чистые содержат в своем составе химические соединения, которые нельзя считать полностью безопасными. К тому же, древесина может “дышать”, вбирая влагу из помещений и отдавая обратно, поддерживая идеальный для человека микроклимат. Если же поры на поверхности будут забиты антисептиком или закрыты пленкой, то дерево больше не сможет дышать.

Так что, решайте сами, что для вас важнее – экологическая чистота и комфорт или безопасность и долговечность.

Полезное видео: виды пропиток для дерева

Теперь вы знаете достаточно про разные виды антисептиков-пропиток, их достоинства и недостатки, а также применение. Поэтому проблем при выборе и использовании наверняка не возникнет.

Пропитки для дерева наружные, внутренние, от влаги и гниения

В ходе возведения деревянного дома или создания предметов мебели из дерева, обязательно возникает вопрос о выборе средств, которые помогут сохранить древесину на долгие годы. Пропитка дерева – это процессе нанесения раствора, предназначенного для защиты древесины от разнообразных негативных факторов. В этой статье мы попытаемся разобраться, какими качествами должна обладать лучшая пропитка для дерева.

Пропитки для дерева наружные

Древесина, находящаяся на улице, ежедневно подвергается негативному действию влаги и ультрафиолетовых лучей. В результате частых колебаний уровня влажности наблюдается его деформация, которая проявляется набуханием и рассыханием древесины. Помимо этого, скопление лишней влаги становится причиной размножения плесени, которая медленно разрушает деревянную поверхность.

Защищающая пропитка для дерева от влаги должна в обязательном порядке использоваться при обработке древесины. Еще одним врагом дерева являются насекомые и плесневые грибы. Если в воздухе имеются грибковые споры, то они непременно поселятся на влажной деревянной поверхности и начнут там обильно размножаться.

Злейшим врагом древесины является микроорганизм — белый домовой гриб. Всего за месяц он разрушит половую доску толщиной 40 мм.

Разные виды пропиток применяют на разных стадиях строительства:

• в процессе заготовки древесины
• после его сруба
• во время хранения и сушки древесины
• перед началом монтажных работ.

Обработку лесоматериалов нужно проводить в комплексе, чтобы предотвратить повышение уровня влажности материала, потому что именно влажность является самым главным разрушителем древесины.

Для того, чтобы защитить лесоматериалы от биологического воздействия его нужно изолировать от соприкасания с почвой. Для этой цели можно создать каменный или кирпичный цоколь.

Основная цель нанесения наружных пропиток — защита древесины от влаги, огня и биологических факторов. При правильном использовании таких составов период эксплуатации древесины существенно увеличивается. Все защитные средства делятся на несколько категорий:

• антисептики защищают от плесени и грибка
• антипирены гарантируют защиту от возгорания. 

Наиболее востребованными можно назвать составы на водной основе, потому что они более безопасны и удобны в использовании. Их преимущества:

• отсутствие запаха
• быстрое высыхание
• безвредность
• не нужно ждать высыхания поверхности перед нанесением состава.

Из недостатков:

• не глубокое проникновение
• нельзя использовать для древесины, которая находится в постоянном контакте с влагой
• обеспечивают только поверхностную защиту.

Такими составами обрабатывают жилые здания, хозяйственные постройки, отдельные деревянные элементы.

Кроме этого, продаются пропитки органического происхождения, которые намного глубже проникают в текстуру дерева, чем гарантируют более длительную защиту. Однако они имеют резкий запах. Их целесообразно использовать для древесины, которая постоянно контактирует с водой. Например, в подвалах, погребах.

В процессе подготовки сырья с целью его дальнейшей транспортировки и хранения. Зачастую древесину хранят на открытом воздухе и без обработки дерево потемнеет, вследствие поражения определенным типом грибков. Подобные пропитки защищают дерево на длительный срок.

Большая часть современных составов гарантируют короткую защиту древесины, на протяжении 3-6 месяцев. Можно приобрести и дорогие составы, сбалансированный рецепт которых, гарантируют более длительную защиту дерева.

Продается широкий ассортимент составов, которые отбеливают древесину. Часть из них направлены на ликвидацию поражения, а часть — на их маскировку. Растворы на основе хлора, могут выжечь древесину, однако при этом разрушается его структура с одновременным удалением из него смол и дубильных веществ.

Щадящие пропитки изготавливают на основе активного кислорода. Такие вещества не разрушают текстуру древесины, следовательно, не оказывают влияния на ее характеристики. Обработанная такими составами делает древесину более светлой.

Пропитка дерева от гниения еще и является защитником от растрескивания торцевых участков. Отдавать предпочтение стоит составам, которые сочетают в себе как огнезащитную так и биозащитную функции.

Огнезащитные средства бывают двух видов:

• покрывчастого типа
• составы.

К первому варианту относятся лаки, краски, пасты и обмазки, а ко второму — непосредственно пропитки. После обработки составами покрывчастого типа меняется цвет древесины, поэтому их используют на участках неосматриваемого характера.

При выборе любого состава нужно обязательно проверить сертификаты качества, документы, подтверждающие пожарную безопасность и санитарно-эпидемиологические заключения.

Декоративные пропитки отличаются широкой цветовой гаммой. В таких пропитках имеют ультрафиолетовые фильтры. Они не приводят к потемнению дерева, вследствие того, что поглощают ультрафиолет.

Пропитки для дерева внутренние

К сожалению, даже внутри помещения древесина нуждается в защите. Несмотря на то, что внутри помещения древо не подвергается таким агрессивным действиям, как на улице, пропускать этап пропитки не стоит.

При выборе пропитки для внутренних работ, нужно принимать во внимание эффект, которого вы хотите добиться, а также функции, которые должна такая, пропитка выполнять.

Что делает пропитка:

• защищает древесину от действия влаги, колебания температур
• обеспечивает огнезащиту материала
• готовят поверхность к дальнейшей декоративной обработке.

Пропитка для внутренних работ должна отвечать следующим требованиям:

• натуральный состав, не причиняющий вреда здоровью человека
• отсутствие резкого запаха. Поскольку пропитка применяется в закрытом помещении, то резкие, сильные, токсичные запахи не стоит использовать.

Существует несколько видов пропитки для внутренних работ:

• антисептики призваны защитить дерево от влажности, перепадов температур, гниения, плесени, вредителей, изменения цвета и формы. Такие составы бывают на основе разных компонентов
• особые растворы для обработки дерева для бани. После такой обработки древесина будет максимально защищена от постоянного действия влаги и высоких температур
• огнезащитные составы. Такие растворы снижают горючесть лесоматериалов.

Пропитки на водной основе не несут опасности для человека. Они хорошо проникают в структуру дерева и гарантируют высокий уровень защиты от внешних факторов. Кроме этого, они довольно быстро сохнут, всего за 2-3 часа. Их не стоит использовать на очень сухой древесине, потому что вода может стать причиной разбухания.

Пропитки на основе органических растворителей тоже подходят для внутренних работ. Они созданы на основе органических растворителей, которые не вредны для здоровья человека. Время высыхания достигает десяти-двенадцати часов.

Пропитки на основе масла имеют безопасный состав. Такая пропитка продляет срок службы дерева не на один десяток лет. После обработки дерево не меняет цвета и не подвергается растрескиванию.

Пропитка дерева воском

Пропитка природным или синтетическим воском любой древесины служит защитой материала от плесени, гниения, повреждений и насекомых. При помощи воска дерево не только защищают от гниения, но выделяют его текстуру. Воск – надежный защитник древесины от влаги. Восковое вощение является старым, но действенным методом покрытия деревянных конструкций. В магазинах представлен широкий ассортимент восков.

Если вы собираетесь покрывать воском древесину, на которой уже есть покрытие, то его обязательно нужно удалить. Лак удаляют растворителем. Такую обработку стоит провести несколько раз, чтобы обнажить натуральную доску. Остатки растворителя можно удалить теплой водой. После высыхания поверхность нужно обработать шкуркой. Если после указанных мероприятий вы получили ровную и гладкую поверхность, значит вы все сделали правильно.

Чаще всего восковые составы имеют в своем составе мягкий пчелиный воск, разбавленный скипидаром. Их продают в жестяных банках. Отлично для нанесения такого покрытия подходит специальный тампон. Но можно воспользоваться и густой кистью, а также стальной мочалкой для мытья посуды. Восковая паста — прекрасный отделочный материал, которым можно покрывать другие покрытия после пропитки маслом.

Жидкий воск применяют для обработки больших поверхностей, к примеру, габаритных панелей. Его наносят при помощи кисти. Составы для отделки пола имеют прозрачную основу в виде мастики и их используют в сложных эксплуатационных условиях.

Окрашенные восковые растворы продаются чаще всего в темных тонах. Для покрытия дубовой мебели применяют коричневые оттенки пропиток или черные, которые специально создаются для усиления естественности, чтобы доска проявила свою текстуру. Для того чтобы покрыть кедр или сосну, используют золотистые пропитки, а для обработки красного дерева — выбирают красные мастики.

После обработки древесины воском прослеживается легкий желтоватый оттенок. Это результат вощения, пропитки древним методом деревянной мебели и паркетов. После этого структура дерева очень выделяется и привлекает внимание.

Можно встретить в продаже воски живицы, применяемые жидкими с добавкой растворителя. В основе такого раствора лежит пчелиный воск и сосновая смола или апельсиновое масло. Для обработки пола, твердые сорта в своем составе имеют немного химии. Разработаны и особые воски, созданные на нефтяных составляющих, в их составе присутствуют химические растворители без масляной основы. Отметим, что применение восковых защитных составов существенно продлевает жизнь деревянных покрытий.

Масло для пропитки дерева

Самым лучшим для древесины является каменноугольное масло. Однако его применение целесообразно исключительно для обработки шпал или других объектов, которые используются в суровых условиях. Для жилых помещений используют более доступные с приятным запахом составы.

Масло, как и воск, улучшает внешний вид дерева и увеличивает его прочность и период эксплуатации. Пропиточные масла характеризуются высокими антисептическими показателями. Они глубоко проникают в древесину, придавая ее поверхности эластичность. Они защищают древесину от высыхания, при этом не закупоривают поры. Дерево дышит и регулирует уровень влажности.

Масла не оказывают вреда на человеческое здоровье. Чаще всего применяются следующие масла:

• тунговое 
• тиковое
• дегтярное
• льняное. 

Иногда используют и подсолнечное масло. Но оно дает наихудший результат. Все дело в полиненасыщенных жирных кислотах. В подсолнечном масле их крайне мало. их в подсолнечнике чрезвычайно мало.

Плюсы обработки древесины маслом:

• экологическая чистота
• эстетичный внешний вид
• матовый блеск
• поверхность бархатистая на ощупь
• легкость обработки
• доступность материала
• невысокая цена. 

К минусам можно отнести:

• требовательность в уходе. Пропитывать требуется каждые 3 – 4 месяца, а потом хорошо полировать
• уязвимость перед жиром. Жирные пятна отлично видны на покрытой маслом древесине. 

Льняное масло называют лучшим и наиболее бюджетным средством для защиты деревянных поверхностей. Льняное масло отличается высокими гидроизоляционными параметрами. Им можно обрабатывать наружные и внутренние поверхности. Оно создает на поверхности деревянного изделия прочный водоотталкивающий слой.

Для того, чтобы обработать деревянные поверхности маслом понадобится:

• кисть из натурального волоса
• поролоновая губка
• мягкая ткань
• ветошь
• масло
• палочка для его перемешивания
• строительный фен
• металлическая щетка – для снятия устаревшего покрытия
• наждачная бумага
• перчатки. 

Так же, как и в случае с воском, поверхность следует тщательно подготовить. Старое покрытие снять. Хорошо прошлифовать чистую древесину. И только после этого приступать к покрытию. Наносить масло нужно несколькими тонкими слоями и полным высыханием каждого предыдущего.

Пропитка для дерева от влаги и гниения: свойства, классификация, цены

По универсальности применения и доступности в плане цены продукция из древесины – несомненный лидер среди стройматериалов. Наряду с множеством очевидных плюсов она характеризуется и рядом недостатков. Пожалуй, один из самых существенных – ее подверженность гниению.

Оглавление:

1. Разновидности пропиток
2. Цена разных марок
3. Советы и рекомендации

Пропустим вопрос о том, что провоцирует развитие этого процесса. Его комплексное рассмотрение требует отдельной статьи. Акцентируем внимание на том, как и с помощью чего защитить заготовки из древесины от разрушительного влияния влаги. Причем разберемся только с одной группой препаратов – пропиточного действия. Их целесообразно использовать не только для профилактической обработки деревянных частей любой конструкции, но и в случаях, когда уже выявлены признаки появления грибка.

Ассортимент продукции этой категории внушительный. Все пропиточные составы характеризуются спецификой и условиями применения, эффективностью, степенью влияния на наш организм и рядом других параметров. Без знания этих особенностей трудно разобраться, что именно следует купить.

Классификация средств

Категорирование несколько условное, но и оно дает первичное понятие о конкретном препарате. Более подробную информацию о продукции можно получить из инструкции производителя, а также изучив отзывы тех, кто уже ими пользовался. Поэтому расписывать полный химический состав каждой разновидности не имеет смысла – все данные есть на упаковке.

1. Водоотталкивающие.

Такие пропитки для дерева считаются наиболее эффективными. Судя по многочисленным отзывам, они обеспечивают защиту материала от гниения на длительный период.

• Плюс – глубоко проникают в структуру дерева.
• Минус – в процессе нанесения выделяют специфический (резкий) запах.

Целесообразно использовать для обработки дерева, которое предназначено для монтажа в сырых помещениях – подвалах, погребах, прачечных, банях и так далее. На действенность таких препаратов избыточная влажность влияния не оказывает.

2. С масляной основой.

После пропитки заготовки создают на поверхности древесины тончайшую водонепроницаемую пленку.

• Плюс – прочность защитного покрытия.
• Минусы – токсичность; ограниченность в применении.

Только для пропитки дерева в нежилых помещениях. Изделия должны быть абсолютно сухие, то есть прошедшие термическую обработку. Для пропитки заготовок естественной влажности такие составы не подходят.

3. Водорастворимые.

Применяются чаще всего для бытового использования. Большинство из них представляют собой водные растворы (различной концентрации) фторида натрия. Хотя, по отзывам тех, кто занимался обработкой дерева, не менее эффективны препараты на основе аммония и борной кислоты.

• Плюсы – минимальное время просыхания пропитки; отсутствие вредных компонентов («экологическая чистота») и запаха.
• Минус – по определению растворяются водой. Поэтому применяются только для помещений с умеренной влажностью.

Подходят для любых поверхностей из древесины. Также целесообразно использовать и в иных целях. Например, для обработки конструктивных элементов, выполненных из дерева – оконных рам, дверных косяков, предметов меблировки и т.п. При этом обязательное условие – защита дерева от прямого контакта с влагой.

4. С «летучей» основой.

Их можно купить в виде лаков и красок, которые разводятся растворителем. Пропитка осуществляется на небольшую глубину, но специфика защиты дерева от влаги в том, что на поверхности образуется пленка, причем довольно толстая и прочная.

• Плюс – такие составы являются, прежде всего, пропитками для наружных работ, хотя их можно использовать и при внутренней отделке.
• Минус – длительное просыхание.

Рекомендация: целесообразно применять при интерьерном оформлении поверхностей (например, в бане), так как одновременно с защитой древесины от гниения ей придается привлекательный вид.

Стоимость защитных составов

Статья в основном нацелена на рассмотрение особенностей продукции, предназначенной для предохранения дерева от возможного гниения. Но производители выпускают, как правило, средства комплексного действия. Акцентировать внимание на «узкопрофильных» препаратах не совсем целесообразно еще и потому, что там, где избыточная влажность, возникает не только гниение дерева, но и развивается грибок (он практически всегда – как «бесплатное приложение»).

Поэтому в таблице указаны и те составы, которые по отзывам людей показали свою высокую эффективность не только в борьбе с влагой, но и со спорами.

Полезные советы

1. Прежде чем купить пропитку для дерева, нужно уточнить, как она влияет на металлы. Ведь в большинстве случаев заготовки фиксируются на основе (или скрепляются друг с другом) с помощью метизов, а не клея. Не инициирует ли препарат коррозию? Есть и еще ряд параметров, на которые следует обратить внимание при покупке:

• Глубина проникновения в структуру древесины. Особенно актуально для бани, подсобных помещений, где всегда присутствует влага (прачечная, например).
• Длительность действия. Ведь даже низкая стоимость конкретного состава обернется значительными затратами в перспективе, если придется обрабатывать им древесину довольно часто.
• Реакция на изменения температуры. Некоторые препараты при ее повышении выделяют вредные вещества, хотя в нормальных условиях могут оставаться «нейтральными». Выбирая продукцию для пропитки дерева в бане или иных помещениях (строениях), характеризующихся непостоянством температуры, это следует учитывать.
• Степень воздействия на грибок. Не все средства для предохранения от возникновения процессов гниения являются эффективными антисептиками. Наверное, отчасти этим вызваны некоторые негативные отзывы пользователей, в которых они подвергают сомнению действенность той или иной пропитки. Вывод – нужно внимательнее читать инструкцию производителя.
• Как влияет пропитка на саму древесину? Это касается такого вопроса, как совместимость материалов, о чем мы нередко забываем.

2. Не следует пренебрегать и «дедовскими» средствами пропитки против гниения. Во многих случаях они прекрасно заменяют любые разрекламированные составы. О них стоит вспомнить хотя бы потому, что не всегда есть возможность и время походить по магазинам.

• Медный купорос. Раствор в пропорции: на ведро воды – 100 г.
• Отработанное масло (машинное). Довольно часто используется для пропитки деревянных столбов (свай), элементов нижнего венца и в ряде других случаев.
• Жидкий гудрон. Им производится обмазка древесины. Даже при повышенной влажности она не разрушается длительное время.
• Раствор на основе смеси – борная кислота (50 г) + соль поваренная (1 кг). Все это заливается кипятком (5 л) и хорошо перемешивается.

Дата: 9 сентября 2015

Средства защиты древесины от гниения, гнили, возгорания и плесени

Чем посоветуете защитить древесину бревен от грибков, гниения и синей плесени? Может ли мне в этом деле помочь антисептическое средство и пропитка древесины Неомид 500? Что может помочь от разрушения структуры древесины пиломатериалов?

Фото: на данной картинке хорошо видны следы поражения грибом плесени поверхности рубленных бревен бревенчатого деревянного сруба. При дальнейшем не принятии мер по защите бревен от поражающего их гриба гнили,  может развиться процесс катастрофического – очень быстрого разрушения деревянной конструкции бревенчатого сруба. Такие  случаи – разрушения древесины деревянных бревенчатых срубов наблюдаются довольно часто и возникают с пугающей частотой.

Фото: деревянный брус, который мы видим на фотографии, находится на конечной стадии разрушения вызванной процессом гниения. На этапе производства бруса на деревообрабатывающем предприятии были нарушены технологии антисептирования деревянной поверхности бруса средствами защиты от грибковой инфекции.

Фото: дерево, которое подверглось нападению жуками короедами и топографами. На фотографии хорошо видны «проплешины» – съеденная жуками кора на дереве. Такое заражение еще живых деревьев можно наблюдать чаще всего в Московской области, рядом со МКАД города Москвы.

Фото: следы поражения ствола еще живого дерева. На древесины уже заметны отверстия – «ходы жуков» прогрызанные в древесине. Все это в дальнейшем приведет к активному гниению древесины.

В работе с породами древесины, не обладающими сильной сопротивляемостью к атакам насекомых и грибка (береза, сосна, ель, пихта), используют специальные средства защиты древесины дерева, которые делают дерево непригодным для поедания вредителями – гниением, грибком, плесенью. Многие потребители, работающие с древесиной  проводят подобную обработку средствами защиты древесины от гниения сразу в нескольких целях: чтобы защитить древесину, предотвратить гниение или уничтожить питающихся древесиной  вредителей – насекомых.

Краткий обзор средств защиты

Сегодня среди средств защиты древесины имеются очень эффективные средства именно для борьбы с гниением, гнилью и плесенью на древесине.

Одно из них супер – активное и абсолютное средство от гниения древесины это Неомид 500. Также, это средство защиты чрезвычайно эффективно борется с гнилью и плесенью развивающийся на древесине в результате не правильного хранения и транспортировки – складирования древесины в штабелях. Противогрибковя пропитка Неомид 500 нещадно убивает любые скрытые и видимые очаги развития грибков и предотвращает полностью развитие гниения древесины.Но для тотальной долговременной  борьбы с гниением древесины желательно  применять Неомид 500 одновременно и в комплексе с пропиткой консервирующей в дальнейшем древесину на долгий срок от гниения – средством Неомид 440 или огнебиозащитной пропиткой Неомид 450. В случае применения для консервации и защиты древесины от гниения пропитки Неомид 450 еще дополнительно древесина приобретает устойчивость против возгорания (устойчивость к открытому пламени огня).

Фото: при выборе средств защиты древесины от огня и стихийного пожара надо учесть степень необходимой огнезащиты деревянной конструкции. При выборе бюджетного варианта пропиточного противопожарного средства лучше обратить внимание на пропитку Неомид 450-2. Если же требуется обеспечить максимальную защиту деревянной конструкции сруба, то лучше всего выбрать и купить противопожарную пропитку Неомид 450-1.

Фото: при выборе пропитки для внутренней защиты древесины от гниения и прочих вредителей лучше всего обратить внимание на абсолютно экологически безосное средство – пропитку Неомид 400, предназначенную специально для внутренних работ.

Фото: в целях максимальной защиты деревянной конструкции снаружи жилых помещений, лучше всего остановить свой выбор на антисептическом средстве максимального сильного действия. К ним, с полной экспертной уверенностью можно отнести препараты Неомид 430 эко и Неомид 440 эко. Покупайте Российское, залог успешного выбора в деле борьбы с любыми известными природе вредителями деревянных конструкций – деревянных домов и срубов бань из бревен и бруса.

Средства защиты от возгорания древесины

К наиболее эффективным средствам от возгорания и биологического разрушения древесины можно отнести  эффективную пропитку для древесных материалов – Неомид 450-1. Данное огнебиозащитное средство отлично помогает зашитить деревянные конструкции от разрушительного действия открытого огня и позволит надежно защитить древесину от гниения. Причем эффективность биологической защиты настолько высока, что позволяет предохранить деревянные конструкции от гниения даже при соприкосновении с землей. Часто данную пропитку применяют для антисептирования столбов закапываемых в землю.

Фото: наиболее эффективными средствами защиты считаются антисептики и пропитки компании «Неомид».

Рекомендация экспертов

Если вы строите деревянный дом или баню, то без всяких сомнений необходимо обработать всю поверхность деревянных конструкций, межвенцовый утеплитель из джута и желательно дополнительно снизу утеплитель под кровлей, в тех целях чтобы противодействовать гниению и случайному возгоранию древесины. Кроме этого очень хорошо если вы дополнительно обработаете все нагели, которыми будут скрепляться ваши бревенчатые или брусовые стены деревянного дома, либо бани.

Фото: обработка пиломатериалов средствами от загнивания (плесени и гнили) древесины обязана выполняться на любой стройке. Особенно важно производить обработку пиломатериалов антисептиками при строительстве деревянных домов. Если же вы строите дом из бруса или дом из оцилиндрованного бревна, то лучше всего выбрать для антисептической обработки составы Неомид 440 для наружной обработки бревен (бруса) и Неомид 400 для внутренней обработки (пропитки) бруса и бревна. В случае обнаружения в структуре бревен и бруса отверстий от работы жуков вредителей, то лучше всего дополнительно пропитать все деревянные конструкции пропиткой Неомид 100 «Антижук».

Как уничтожить домовой грибок? Чем лучше?

В плохо проветриваемом и влажном доме можно заметить появления самого опасного белого домового гриба. Причем вреден он не только для деревянных конструкций, но и для здоровья людей. Поэтому при его обнаружении нужно сразу начинать с ним бороться, да и избавиться от него на начальных стадиях его развития гораздо легче. Как выбрать антисептик для сруба? Это не очень сложный вопрос. В интернете есть огромное количество рекомендуемой литературы, которую стоит почитать, прежде чем останавливать свой выбор. По нашим оценкам и мнению многочисленных строителей деревянных домов, к лучшим пропиткам в борьбе с гниением и возгоранием можно отнести составы торговой марки «Неомид». Это очень хорошие и эффективные средства защиты деревянных конструкций от грибов плесени, гниения и гнили. Средство Неомид 450-1 считается лучшим препаратом по борьбе с огнем и возгоранием изделий из дерева.

Тематическое видео:

Что лучше купить для борьбы с гниением, гнилью и белой плесенью?

Если древесина уже имеет признаки заражения, то лучшим средством для борьбы с дальнейшим разрушением древесины будет пропитка, так называемый отбеливатель – Неомид 500. Данный препарат, на сегодняшний день считается лучшим средством защиты от разрушения древесины.

Данное средство поможет вам уничтожить вредителей древесины вызывающих ее гниение и последующее разрушение.

Фото: на данной фотографии представлены наиболее эффективные и сильные средства защиты древесины от начинающего развиваться, процесса гниения дерева. Причем, самым эффективным средством защиты будет их комплексное применение. В первую очередь, необходимо обработать пораженные гнилью деревянные конструкции отбеливающей грибы пропиткой – Неомид 500. Затем, через сутки – двое, необходимо обработать пораженные гнилью поверхности пропиткой Неомид 440 эко. Данная комплексная обработка зараженных грибом гнили поверхностей позволит уничтожить грибок вредитель и закрепить достигнутый результат мощным и сильнодействующем средством – Неомид 440.

Фото: в ряде случаев требуется одновременная защита деревянных конструкций и от огня и от гниения. В этом случае, лучше всего купить надежное и проверенное многими годами средство – Неомид 450-1. Данная огнебиозащитная пропитка позволит обеспечить защиту деревянных поверхностей от нападения вредоносных грибков вызывающих гниение и обеспечить надежную защиту от пожара и опасности распространения стихийного открытого огня. Особенность данного состава – двойная защита древесины от огня и грибков плесени и гнили.

Где в Москве купить средства защиты для древесины от гниения и возгорания, о которых рассказано в данной статье?

Купить пропитки хорошего и эффективного спектра действия лучше всего в специализированном магазине. У нас есть полный ассортимент необходимых для борьбы с вредителями средств защиты древесины. Выбрать и купить наши составы вам поможет в нашем офисе профессиональный специалист по борьбе с вредителями древесины и возгоранием деревянных конструкций (бревенчатых домов и бань).Звоните, обращайтесь за выбором и приобретением необходимых вам защитных составов для дерева.

Текст рекомендации подготовил: Родионов Петр Сергеевич – кандидат химических наук.

Пропитка для дерева от влаги и гниения

Древесину можно считать одним из самых экологичных материалов для постройки зданий и предметов интерьере и экстерьера, поэтому неудивительно, что многие люди все чаще стали использовать дерево в создании каких-либо построек, к тому же, стоимость древесных материалов достаточно невысокая. Однако, у изделий из дерева есть и минусы. Так как дерево, прежде всего, это материал органического происхождения, оно является отличной средой для размножения различных микроорганизмов, способных разрушать дерево. Древесный брус, доски – все эти изделия очень гигроскопичны, что приводит к появлению плесени на их поверхности. Кроме этого, материал, который подвергается плесневению, имеет следующие негативные последствия:

• поверхность древесины становится излишне мягкой;
• появляется большое количество глубоких трещин;
• изменяется цвет и текстура дерева;
• дерево теряет все свои свойства и начинает разрушаться.

Появлению плесени и гнили на поверхности дерева способствуют природные и климатические факторы (перепад температур, влага, промерзание, выгорание под солнечными лучами). Также, помимо климатических факторов, гниению активно способствует контакт древесины с сырой землей. Зачастую, именно с мест соприкосновения древесного изделия с землей образуется начальный этап гниения материала.

Подбор хорошей защиты от плесневения дерева увеличивает время службы изделий на несколько лет, что позволяет экономить на материалах строительства в будущем. В некоторых случаях, пропитка деревянных изделий подобными антисептиками продлевает время службы до 40 лет.

Типы пропиток для дерева

Способность средства противостоять процессам гниения и плесневения – не основной критерий, смотря на который, нужно выбирать подходящий антисептик. Всегда стоит обращать внимание на состав препарата и на возможные негативные последствия здоровью человека. Как правило, чем более эффективным антисептиком является средство, тем оно более опасно и токсично для здоровья человека. Рекомендуется полностью отказаться от средств, содержащих в своем составе примеси цветных металлов. Данные элементы наиболее вредны для здоровья человека, поэтому не стоит их использовать.

Так чем же защитить древесину от вредных факторов воздействия?

Сейчас на рынке антисептиков и средств для защиты древесины есть несколько основных и наиболее эффективных средств.

Средства с водоотталкивающим эффектом

Первый вид подобных препаратов – средства с водоотталкивающим эффектом. В состав подобного покрытия входят элементы бензиновых присадок, битум либо солярка. При нанесении на поверхность дерева образуется гидрофобный слой. Глубина проникновения раствора достигает 5 мм. Отмечаем, что после использования такого покрытия нельзя допускать взаимодействия древесины с огнем. Также запрещается наносить на обработанную поверхность эмалевые краски на основе нитрата целлюлозы.

В основном, данный вид используют для изделий, постоянно находящихся под открытым небом. Благодаря обработке подобным препаратом, древесина, постоянна попадающая под осадки, получит более долгий срок службы. Зачастую, данный вид пропитки используется для следующих построек: бани, погреба, беседки, заборы, теплицы, крупные грядки. Применяются данные средства, как по отдельности, так и в сочетании с разными типами древесных грунтовок, что дает еще более долгий срок службы.

Водоотталкивающий антисептик проникает глубоко в текстуру дерева, тем самым защищая дерево от грязи и влаги, а также препятствуя развития микроорганизмов. К тому же, его использование придает текстуре дерева более «здоровый» вид, тем самым, выполняя декоративную функцию. Недостаток данного вида обработки проявляется в плохой «проникаемости», что затрудняет его использование для защиты досок различных пород древесины. К тому же, подобная пропитка имеет достаточно высокую цену.

Средства на основе масла

Еще одним способом «защиты» древесины – обработка дерева маслянистой жидкостью. Средства на такой основе также не подвергаются проникновению влаги за счет наличия в их составе следующих масел: антраценовые, сланцевые, каменноугольные. Имеют довольно специфический запах и не устойчивы к возгоранию.

 Как правило, используется она для наружных работ. Подобные средства обработки позволяют создать на поверхности изделия маслянистую пленку, которая предотвращает ускоренное возникновении плесени. Удается это за счет наличия в составе антраценового масла, обладающего токсичными свойствами по отношению к древесным жукам и грибкам. Образованная пленка вредна для бактерий микроорганизмов, образующих плесень. Помимо антраценового масла в данных растворах используется креозотовое масло, схожее по свойствам.

Помимо защиты от плесени и гнили, такая пленка отлично зарекомендовала себя как спасение от грибка. Этот слой устойчив к воде, но его нанесение нужно производить строго по сухой поверхности, иначе он утратит свои защитные функции. Несмотря на более «чистый» и экологичный состав подобного антисептика, его редко используют в уходе за деревом в жилых помещениях, так как содержащиеся в составе элементы олова и цинка могут принести вред организму человека.

Антисептические средства с водорастворимыми свойствами

Еще один вид защитных средств древесины – антисептики обладающие водорастворимыми свойствами. Такие пропитки созданы на водной основе и содержат в составе кремниевый натрий, кремнефтористый натрий, медный купорос либо сульфат аммония. После нанесению данных антисептиков трудно угадать будущий цвет древесины, так как цвет проявляется лишь после полного высыхания. Устойчивы к пожару. Еще один недостаток в невозможности их применения вместе с известью или мелом, так как при взаимодействии раствора с солями кальция теряет свою токсичность для жуков и прочих вредителей.

Можно назвать самым подходящим вариантом для обработки древесины, так как помимо быстрого высыхания, готовый защитный слой не вреден для человека, поэтому его использование возможно и в жилых помещениях. Так же, как и перечисленные средства, водорастворимые антисептики отлично справляются с борьбой против грибков, плесени и гниения дерева. Однако при всей своей устойчивости к плохим климатическим условиям, данные средства не рекомендуется использовать в жарких помещениях (парилки, бани, печи). Помимо крупной мебели и построек, можно обрабатывать оконные рамы, дверные проемы и так далее.

Антисептическое средство на летучей основе

Последним, но не менее популярным способом защиты своих деревянных построек является антисептик на летучей основе. По большей части состав таких средств состоит из бензола, пары которого токсичны для человека. Не способен проникать глубоко в текстуру дерево и имеет долгий срок высыхания.

Процесс получения прост: к готовой краске добавляются бензольные фракции, что придает защитные функции от вредителей и насекомых. Кроме токсичности для вредителей, пропитка данным способом придает древесной поверхности блеск.

Достоинства и недостатки разных видов пропитки

Для каждого отдельного случая и постройки необходимо подбирать подходящий антисептик на масляной или летучей основе. Нужно понимать, что при нахождении деревянных изделий на улице, им нужна защита от вредителей и дождя, поэтому в таком случае подойдет антисептик на основе антраценового масла, а в случае использования древесины внутри помещения логично использовать антисептик с водорастворимыми свойствами.

Также, не стоит забывать о безопасности обработки для здоровья человека, так как в состав многих антисептиков входят вредные пары бензола, аммиака, аммония, элементы олова и цинка.

Самым оптимальным вариантом для пропитки дерева подойдет состав на основе водорастворимых компонентов. Основное его преимущество в безопасном составе для здоровья человека.

Если же, прежде всего, требуется эффективность сохранения древесины, то стоит прибегнуть к использованию антисептиков на основе маслянистой жидкости, образующую защитную пленку на поверхности. Эффективность подобного вида обработки полностью перекрывает все недостатки от его использования. Причем помимо эффективности раствора, можно отметить его универсальность и устойчивость к разным погодным и климатическим условиям.

Не все из перечисленных антисептиков справляются с борьбой против древесного грибка, а зачастую именно эта проблема может разрушить древесину в короткие сроки. Из четырех перечисленных вариантов обработки более подходящим для борьбы с грибком являются антисептики на основе водорастворимых компонентов. Цена всех перечисленных средств обработки существенно различается, поэтому выбор подходящего раствора может зависеть от его цены. Если стоимость маслянистой и водорастворимой жидкости достаточно приемлема, то антисептики с водоотталкивающими свойствами стоят напорядок дороже.

Способы применения пропитки

Прежде чем приступить к выполнению работ подготовьте следующее:

• рабочая одежда с головным убором, защитными очками и респиратором;
• широкая кисточка либо пульверизатор с длинной трубкой;
• наждачка.

Перед нанесением антисептика подготовьте поверхность обрабатываемой поверхности наждачной бумагой, удалите все неровности и шероховатости. После завершения обработки, протрите поверхность от пыли и приступайте к распылению раствора на дерево.

Несмотря на наличие в составе большинства антисептиков присадок грунтовки, можно самостоятельно обработать стену для лучшей эффективности.

Используя кисть, наносить раствор стоит вдоль деревянных волокон для более лучшей впитываемости. Если дерево будет постоянно подвергаться воздействию солнца, нужно обработать его 2-3 раза. Полное высыхание покрытия Вы получите после 4-7 часов. При возможности и необходимости рекомендуется обновлять покрытие каждые два-три года для сохранения защитных свойств антисептика.

Пропитка стилбеном замедляет гниение заболони сосны обыкновенной

В сердцевине сосны обыкновенной ( Pinus sylvestris L.) много стильбенов, и известно, что они обладают сильной противогрибковой эффективностью. В данном исследовании блоки заболони сосны обыкновенной пропитывали неочищенным экстрактом сердцевины древесины, содержащим стильбены пиносилвин (PS) и монометиловый эфир пиносилвина (PSM). Пропитанные блоки подвергали воздействию грибов бурой гнили, Coniophora puteana , Gloeophyllum trabeum, и плаценты Rhodonia (Poria) , а также проводили тест на рост грибов и разложение.Оба испытания показали, что пропитка высокой концентрацией стильбенов (60 мг г ^-1 сухой древесины) значительно подавляла рост грибов и замедляла процесс гниения деревянных блоков, особенно в случае G. trabeum . Однако химический анализ показал, что PS и PSM разлагаются всеми тремя типами грибов, очевидно, путем модификации ресвератрола и метилресвератрола. Rhodonia placenta показала самую высокую скорость разложения. Таким образом, пропитка биоразлагаемыми стильбенами может быть жизнеспособной альтернативой консервации древесины только в условиях эксплуатации с низким или временным риском гниения.

Ссылки

Биквилдер, Дж., Волсвинкель, Р., Йонкер, Х., Холл, Р., Рик, де Вос Ч., Бови, А. (2006) Производство ресвератрола в рекомбинантных микроорганизмах. Прил. Environ. Microbiol. 72: 5670–5672. Искать в Google Scholar

Bhardwaj, S.K. (2005) Оценка растительных экстрактов как противогрибковых агентов против Fusarium solani (Mart.) Sacc. Мир J. Agri. Sci. 8: 385–388. Искать в Google Scholar

Celimene, C., Micales, J., Ferge, L., Young, R. (1999) Эффективность пиносилвинов против грибов белой и коричневой гнили.Holzforschung 53: 491–497. Искать в Google Scholar

Ekblad, A., Näsholm, T. (1996) Определение хитина в грибах и микоризных корнях с помощью улучшенного ВЭЖХ анализа глюкозамина. Почва для растений 178: 29–35. Искать в Google Scholar

Европейский стандарт EN 113. (1996) Консерванты для древесины. Метод испытаний для определения эффективности защиты от базидиомицетов, разрушающих древесину — Определение значений токсичности. Европейский комитет по стандартизации. Брюссель. 32 п. Искать в Google Scholar

Fernandez, C.W., Koide, R.T. (2012) Роль хитина в разложении опада эктомикоризных грибов. Экология. 93: 24–28. Искать в Google Scholar

Floudas, D., Binder, M., Riley, R., Barry, K., Blanchette, RA, Henrissat, B., Martínez, AT, Otillar, R., Spatafora, JW, Yadav, Дж. С., Аэртс, А., Бенуа, И., Бойд, А., Карлсон, А., Коупленд, А., Коутиньо, П. М., де Врис, Р. П., Феррейра, П., Финдли, К., Фостер, Б. , Gaskell, J., Glotzer, D., Górecki, P., Heitman, J., Hesse, C., Hori, C., Igarashi, K., Юргенс, Дж. А., Каллен, Н., Керстен, П., Колер, А., Куэс, У., Кумар, Т. К., Куо, А., Лабутти, К., Ларрондо, Л. Ф., Линдквист, Э., Линг, А., Ломбард, В., Лукас, С., Ланделл, Т., Мартин, Р., Маклафлин, Д. Д., Моргенштерн, И., Морин, Э., Мюрат, К., Надь, Л. Г., Нолан, М. , Ohm, RA, Patyshakuliyeva, A., Rokas, A., Ruiz-Dueñas, FJ, Sabat, G., Salamov, A., Samejima, M., Schmutz, J., Slot, JC, St John, F. , Стенлид, Дж., Сан, Х., Сан, С., Сайед, К., Цанг, А., Вибенга, А., Янг, Д., Писабарро, А., Иствуд, Д.К., Мартин, Ф., Каллен, Д., Григорьев, И. В., Хиббетт, Д. С. (2012) Палеозойское происхождение ферментативного разложения лигнина, реконструированное на основе 31 генома грибов. Наука 336: 1715–1719. Искать в Google Scholar

Harju, AM, Venäläinen, M., Anttonen, S., Viitanen, H., Kainulainen, P., Saranpää, P., Vapaavuori, E. (2003) Химические факторы, влияющие на гниение бурой гнили устойчивость сердцевины сосны обыкновенной. Деревья 17: 263–268. Искать в Google Scholar

Hart, J.H., Shrimpton, D.M. (1979) Роль стильбенов в устойчивости древесины к гниению.Фитопатология 69: 1138–1143. Искать в Google Scholar

Hatakka, A.I. (2001) Биоразложение лигнина. В кн .: Биополимеры. Том 1: Лигнин, гуминовые вещества и уголь. Ред. Hofrichter, M., Steinbüchel, A. Wiley-VCH, Weinheim, Германия. С. 129–180. Искать в Google Scholar

Julkunen-Tiitto, R., Sorsa, S. (2001) Проверка влияния методов сушки на флавоноиды, дубильные вещества и салицилаты ивы. J. Chem. Ecol. 27: 779–789. Искать в Google Scholar

Lee, S.K., Lee, H.J., Мин, Х.Й., Парк, Э.Дж., Ли, К.М., Ан, Й.Х., Чо, Й.Дж., Пай, Дж.Х. (2005) Антибактериальная и противогрибковая активность пиносилвина, составляющего компонента сосны. Фитотерапия 76: 258–260. Искать в Google Scholar

Leinonen, A., Harju, A., Venäläinen, M., Saranpää, P., Laakso, T. (2008) FT-NIR-спектроскопия для прогнозирования характеристик устойчивости к гниению массива сосны обыкновенной ( Pinus sylvestris L.) сердцевина. Holzforschung 62: 284–288. Искать в Google Scholar

Loman, A.(1970) Биологические исследования грибов, выделенных из Pinus contorta var. latifolia с пинозилвином, пинозилвинмонометиловым эфиром, пинобанксином и пиноцембрином. Жестяная банка. J. Bot. 48: 1303–1308. Искать в Google Scholar

Lyr, H. (1961) Die wirkungsweise toxischer kernholz-inhaltsstoffe (thujaplicine und pinosylvine) auf den stoffwechsel von mikroorganismen. Флора 150: 227–242. Искать в Google Scholar

Партанен, Дж., Харью, А.М., Веняляйнен, М., Кярккяйнен, К. (2011) Свойства сердцевины сосны обыкновенной с высокой наследуемостью: возможности для селективного сбора семян в семенных садах.Жестяная банка. J. Forest Res. 41: 1993–2000. Искать в Google Scholar

Rennerfelt, E. (1943) Die Toxizität der phenolischen Inhaltsstoffe des Kiefernkernholzes gegenüber einigen Fäulnispilzen. Свенск Бот. Tidskr. 37: 83–93. Искать в Google Scholar

Rennerfelt, E. (1945) Влияние фенольных соединений в сердцевине сосны обыкновенной ( Pinus silvestris L.) на рост некоторых гниющих грибов в питательном растворе. Свенск Бот. Tidskr. 39: 311–318. Искать в Google Scholar

Rennerfelt, E.(1947) Några undersökningar över olika rötsvampars förmåga att angripa splint och kärnved hos tall. Резюме: Некоторые исследования способности некоторых гниющих грибов поражать заболонь и сердцевину сосны обыкновенной. Meddel. Från Statens Skogforskningsinstitut 36: 1–24. Искать в Google Scholar

Roupe, K., Halls, S., Davies, N.M. (2005) Определение и проверка анализа пиносилвина в сыворотке крови крыс: применение к метаболизму лекарств и фармакокинетике. J. Pharm. Биомед. Анальный. 38: 148–154. Искать в Google Scholar

Seppänen, S., Syrjälä, L., von Weissenberg, K., Teeri, T., Paajanen, L., Pappinen, A. (2004) Противогрибковая активность стильбенов в биотестах in vitro и в трансгенном Populus , экспрессирующем ген, кодирующий пиносилвинсинтазу. Растение. Клетка. Реп. 22: 584–593. Искать в Google Scholar

Venäläinen, M., Harju, A.M., Kainulainen, P., Viitanen, H., Nikulainen, H. (2003) Вариация устойчивости к гниению и ее взаимосвязь с другими характеристиками древесины у старых сосен обыкновенной. Анна. Для. Sci. 60: 409–417.Искать в Google Scholar

Venäläinen, M., Harju, A., Saranpää, P., Kainulainen, P., Tiitta, M., Velling, P. (2004) Концентрация фенольных соединений в устойчивых и восприимчивых к коричневой гнили Сердцевина сосны обыкновенной. Wood Sci. Technol. 38: 109–118. Искать в Google Scholar

Willför, S., Hemming, J., Reunanen, M., Holmbom, B. (2003) Фенольные и липофильные экстрактивные вещества в сучках и стволах сосны обыкновенной. Holzforschung 57: 359–372. Искать в Google Scholar

Zhu, Y., Chiang, H., Чжоу, Дж., Киссинджер, П. (2003) Исследование метаболизма ресвератрола in vitro , идентификация и определение его метаболита пицеатаннола методами LC / EC и LC / MSMS. Curr. Разделения 20: 93–96. Искать в Google Scholar

Устойчивость к гниению древесины сосны обыкновенной, пропитанной биозащитным экстрактом Agaricus campestris

Введение

Древесина — важный возобновляемый ресурс. Он использовался в качестве строительного материала в течение сотен лет из-за его желаемых свойств.С другой стороны, он разлагается многими организмами (грибами, насекомыми, термитами). Консерванты на химической основе защищают древесину от атак этих организмов (Brown et al. 2001, Nurudeen et al. 2012). Но этот тип химикатов, не поддающихся биологическому разложению, был ограничен во многих странах в последние годы из-за их нежелательного воздействия на окружающую среду и здоровье человека (Pánek et al. 2014). Поэтому последние исследования были сосредоточены на поиске нетоксичных экологически чистых веществ, полученных из природных и лекарственных материалов, таких как растения или грибы (Sen et al.2009 г., Нурудин и др. 2012 г., Сен и др. 2017, Бахмани и Шмидт 2018).

С изобретением и развитием антибиотиков в начале 20-^{-х гг.} гг. Многие гербициды, инсектициды, антибактериальные и противогрибковые агенты были получены из некоторых важных метаболитов грибов, и они были использованы для защиты растений в сельскохозяйственной промышленности (Butt et al. др. 2001, Ян 2009).

Противомикробные соединения, продуцируемые большинством грибов, могут использоваться в качестве противомикробных средств против болезней животных, растений и человека.Использование фунгицидов из метаболитов грибов для биологической борьбы с болезнями деревьев и растений является уникальным подходом (Okeke et al. 1992). Было проведено исследование по извлечению и описанию антибиотиков из фильтрата культур некоторых видов Trichoderma для борьбы с некоторыми патогенами деревьев, включая Heterobasidion annosum (Fr.:Fr.) Bref., Возбудитель сосен (Dennis and Webster 1971, Yang 2009). ).

Для борьбы с различными болезнями деревьев в другом исследовании использовали Phaeothecadimorphospora и ее метаболиты.P. dimorphospora изолировали из древесины вяза (Desrochers and Ouellette, 1994). Было установлено, что этот гриб показал высокую антагонистическую активность.

против нескольких сапрофитных и паразитарных грибов в проростках хвойных и лиственных пород in vitro (Yang et al. 1993). Незаменимый компонент, вырабатываемый грибом, был описан как салициловая кислота (Yang 2009).

Судирман и др. (1992) также исследовали экстракты грибов для борьбы с белой гнилью каучуковых деревьев. В ходе исследования компоненты, обладающие антибиотическим действием, экстрагировали из культуральной среды Lentinussquarrosulus бутанолом.Противогрибковую активность экстракта исследовали против R. lignosus. В результате наблюдалась термостабильность и ингибирующий эффект.

Экстракты грибов также можно использовать для предотвращения насекомых (Yang 2009). В ходе исследования были изучены несколько видов грибов на предмет образования метаболитов, токсичных для личинок еловой почковой червя (Choristoneura fumiferana Clemens) (Calhoun et al. 1992). Один изолят Phyllosticta sp. и два изолята Hormonemadematioides дали экстрагируемые соединения, вызвавшие гибель личинок насекомых.

Грибы уже давно вызывают интерес во многих отраслях промышленности, таких как пищевая и биофармацевтическая. Они более известны с точки зрения их лечебной и пищевой ценности (Gao et al. 2004, Jo et al. 2014, Wasser 2002). Однако многие из них еще не прошли научную проверку на токсичность. В этом исследовании изучались возможности использования экстрактов грибов в качестве альтернативного средства защиты древесины от разрушающих древесину грибов. С этой целью была исследована противогрибковая активность Agaricus campestris (полевой гриб), который также известен как съедобный вид, против грибка коричневой гнили Coniophora puteana.

Материалы и методы

Древесный материал

Древесина сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.) была получена из Черноморского региона Турции. Заболонь разрезали параллельно направлению волокон и распиливали на образцы размером 1,5 x 0,5 x 2,5 (тангенциальный x радиальный x продольный) см длиной. Исходные размеры образцов (1,5 x 2,5 x 5 см), указанные в стандарте испытаний EN 113 (1996), были изменены, чтобы сократить период испытаний. Все образцы кондиционировали при 20 ± 2 ° C и относительной влажности 65 ± 3% в шкафу для кондиционирования до тех пор, пока их массы не стали стабильными.Для каждого варианта во время пропитки использовали десять повторных образцов древесины.

Грибной материал

Agaricus campestris, использованный в исследовании, был собран в диких районах провинции Эрзурум, расположенной на востоке Турции, в августе 2016 года и доставлен в лабораторию для извлечения.

Экстракционные растворы

Образцы грибов Agaricus campestris сушили в печи при 60 ° C в течение 24 часов на пищевой сушилке (Profilo, PFD1350W, Турция) перед измельчением.Лабораторная мельница Wiley использовалась для измельчения крупных частиц для процессов экстракции. Использовали два различных метода экстракции (горячая вода и метанол). Уровни концентрации мелкодисперсных древесных порошков составляли 1%, 3%, 5%, 7% для горячей воды и 1,25%; 3,75%; 6,25%; 8,75% (по весу) для экстракции метанолом. Высушенные и измельченные порошки Agaricus campestris показаны на Рисунке 1.

Рисунок 1:
Высушенные и измельченные порошки Agaricus campestris.

Отбор горячей воды

Растворы для экстракции были приготовлены с использованием дистиллированной воды с уровнями концентрации 1%, 3%, 5%, 7% (по массе) из всех тонкодисперсных порошков.Приготовленные растворы подвергали экстракции горячей водой на горячей плите при 80 ° C в течение 2 часов при непрерывном перемешивании магнитной мешалкой (рис. 2). Все экстрагированные растворы фильтровали через ватман №: 4 после охлаждения для последующих обработок.

Рисунок 2:
Отбор горячей водой.

Экстракция метанола

Для получения растворов метанола 1,25%; 3,75%; 6,25%; Уровни концентрации 8,75%, 2, 6, 10 и 14 г грибного порошка помещали в сокольную пробирку.Затем в пробирку добавляли метанол (99%) и смесь непрерывно перемешивали встряхивателем (HeidolphPromax 2020, Schwabach, Германия) при комнатной температуре в течение всего 2 часов. Позднее частицы были удалены с помощью фильтровальной бумаги. Разница в концентрации между растворами горячей воды и растворами метанола связана с разницей в удельном весе воды и метанола. Однако количество активного химического вещества (грибного порошка), используемого в каждом растворе, одинаково. Поскольку основное значение, которое следует принимать во внимание, — это количество активного химического вещества, можно сказать, что небольшими различиями между концентрациями раствора можно пренебречь.

Пропитка древесины экстрактами

Процедура пропитки применялась в соответствии со стандартным методом испытаний ASTM D-1413 1976 года. Весь эксперимент проводился с десятью повторениями. Образцы пропитывали в контейнере для пропитки среднего размера с использованием вакуума 635 мм рт.ст. в течение 40 минут с последующим 15-минутным атмосферным давлением. Затем обработанные образцы удаляли из обрабатывающего раствора, слегка протирали, чтобы удалить раствор с поверхности древесины, и взвешивали с точностью до 0,01 г для определения общего удерживания.Необработанные блоки использовали в качестве контроля. Удерживание для каждой концентрации рассчитывали с использованием следующего уравнения 1;

(1)

Где:

R- удерживание (кг / м ³ ) G- масса обрабатывающего раствора, абсорбированного образцами, полученными вычитанием массы образцов после обработки из массы образцов до обработки (г) C- концентрация обрабатывающий раствор (%) V- объем образцов в (см ³ )

Испытание на стойкость к распаду

Тест на грибковую гниль был проведен в соответствии со стандартным методом тестирования EN 113 (1996) с использованием грибка бурой гнили Coniophora puteana BAM Ebw.15. используется как для обработанных, так и для необработанных контрольных образцов. Для каждого варианта было исследовано четыре тестовых (пропитанных) и четыре контрольных (непропитанных) образца. Первоначально образцы древесины сушили в печи при 103 ± 2 ° C в течение 24 ч и определяли полную сухую массу образцов. Затем их помещали в камеру кондиционирования с температурой 20 ± 2 ° C и относительной влажностью 65 ± 2% на время для достижения подходящего содержания влаги. Позже образцы стерилизовали в автоклаве при 121 ± 1 ° C в течение 20 минут.Время инкубации составляло приблизительно 8 недель при 22 ± 1 ° C и относительной влажности 70 ± 2% (рис. 3). Поскольку размеры образцов, использованные в этом исследовании, составляли половину размеров образцов, указанных в стандарте, время инкубации было принято равным половине времени инкубации (8 недель), указанного в стандарте (16 недель). После испытания на гниение образцы древесины снова сушили в печи при 103 ± 1 ° C в течение 24 часов, чтобы определить потерю массы из-за поражения грибами. Потеря массы рассчитывалась следующим образом (Уравнение 2):

(2)

Где Mo — это сухая масса в печи до испытания, а Md — масса после испытания в печи.

Рисунок 3:
Мицелий, растущий на поверхности чашки Петри.

Результат и обсуждение

Удержание

Среднее удерживание образцов древесины сосны обыкновенной, пропитанных двумя различными экстракционными растворами, приведено в таблице 1.

Таблица 1:

Среднее удерживание образцов древесины сосны обыкновенной (кг / м ³ ).

Было замечено, что значения удерживания увеличивались с увеличением концентрации экстрактов грибов во всех вариациях.Наибольшее удерживание наблюдалось при концентрациях 7% и 8,75%. Значения удерживания, полученные при экстракции горячей водой, оказались выше, чем при экстракции метанолом. Однако существенной разницы в абсорбционной способности между обработкой горячей водой и метанолом не наблюдалось.

Сопротивление распаду

Критерий классов прочности по потере массы в соответствии с международным стандартом EN 350-1 (1996) приведен в таблице 2. Согласно европейскому стандарту EN 350-1, естественная прочность древесины описывается как «внутренняя устойчивость древесины к атакам на организмы, разрушающие древесину» (Van Acker 2003).Потери массы и классы устойчивости к гниению образцов древесины сосны обыкновенной, пропитанной двумя различными экстракционными растворами, показаны в таблице 3.

Таблица 2:

Классы прочности, основанные на потере массы (%) в соответствии со стандартом EN 350-1 (1996).

Результаты испытаний, представленные в таблице 3, показали, что диапазон потерь массы образцов, обработанных экстрактами Agaricus campestris, составлял от 3,53 до 20,91. Экстракт горячей воды показал более низкие характеристики, чем экстракт метанола, несмотря на то, что он имел более высокую степень удерживания (таблица 1).Потери массы уменьшались с увеличением скорости концентрирования. Наименьшие потери массы (4,57% — 3,53%) наблюдались у образцов, пропитанных при самых высоких концентрациях (7% и 8,75%). Наибольшая потеря массы наблюдалась в контрольных образцах (32%). Согласно таблице 3 образцы древесины, пропитанные концентрациями 7% и 8,75%, достигли требований класса прочности 1 и были классифицированы как очень прочные (таблица 2).

Таблица 3:

Потери массы и классы прочности (DC) образцов древесины сосны обыкновенной.

Наиболее оптимальными вариантами концентрации были 7% и 8,75% по сравнению с другими концентрациями. При этих концентрациях образцы достигли класса прочности 1 и были классифицированы как очень прочные. Образцы, пропитанные концентрацией 5% и 6,25%, соответствовали требованиям класса прочности 2 и показали долговечные характеристики. Образцы, обработанные при концентрациях 3% и 3,75%, соответствовали требованиям класса прочности 3 и были описаны как умеренно стойкие. Эти экстракты грибов оказались биологически активными против Coniophora puteana.Таким образом, использование экстрактов грибов этого типа в качестве противомикробных средств можно рассматривать как многообещающий результат. В ходе исследования было зафиксировано, что экстракты некоторых грибов обладают антибиотическими механизмами, которые выделяют токсичные метаболиты антагонистов другим организмам (Yang 2009). Гриб P. dimorphospora, выделенный из древесины вяза, продемонстрировал сильную антагонистическую эффективность против многих видов сапрофитных и паразитических грибов в проростках лиственных и мягких пород древесины in vitro (Yang et al. 1993). Основное функциональное соединение, продуцируемое этим грибком, было описано как салициловая кислота.Древесину сосны обыкновенной (контрольные образцы) можно рассматривать как неустойчивый вид против Coniophora puteana, поскольку потеря массы после инкубации достигла 32%.

Как видно из Таблицы 3, после испытания на разложение произошла потеря массы как на испытуемых, так и на контрольных образцах, подвергшихся грибковой атаке. Коэффициент предотвращения потери массы был рассчитан, чтобы более ярко подчеркнуть результаты исследования. Этот расчет основан на простом пропорциональном расчете между тестируемым и контрольным образцами.Коэффициенты предотвращения потери массы экстрактов грибов по сравнению с контрольной группой приведены на фиг. 4. Наилучшая эффективность была замечена при уровнях концентрации 7% и 8,75% в обеих обработках экстракции. Наивысшие коэффициенты предотвращения потери массы экстрактов грибов, обнаруженные при экстракции метанолом, составляли приблизительно 89%. Наименьшее соотношение наблюдалось при экстракции горячей водой (34,65%) при концентрации 1%. Противогрибковая активность экстрактов метанола была сильнее, чем экстрактов горячей воды. Хотя количество используемого активного химического вещества одинаково, небольшая разница между концентрациями воды и растворов метанола может быть представлена ​​как доказательство того, что растворы метанола более эффективны.Кроме того, также возможно, что органический растворитель метанол может способствовать лучшему проникновению активного химического вещества (грибного порошка) в древесную ткань.

Фиг. 4:
Коэффициенты предотвращения потери массы экстрактов грибов.

Интересным результатом можно считать тот факт, что съедобный гриб (Agaricuscampestris) также обладает токсическим действием. Jo et al. (2014) зафиксировали, что не только ядовитые грибы, но и некоторые съедобные виды грибов могут содержать ядовитые компоненты. Кроме того, некоторые процедуры во время процесса экстракции могли изменить биологическую активность грибка.

Гниль — одна из самых важных проблем, ограничивающих использование древесины и изделий из древесины. В исследовании использования метаболитов грибов, проведенном Ricard et al. (1969), он был сосредоточен на грибах Scytalidium, которые были выделены из здорового шеста ели Дугласа. Результаты показали, что рост многих грибков гниения и окрашивания был подавлен. Противогрибковые соединения, продуцируемые Scytalidium, были описаны как «сциталидин» и «сциталидная кислота» (Strunz et al. 1972, Overeem and Mackor 1973).Эти компоненты легко изолировать от метаболитов, растущих на колониях Scytalidium. Многие виды гниющих грибов были чувствительны к сциталидину (Stillwell et al. 1973). Позже Странкс (1976) обнаружил, что антибиотик сциталидин, продуцируемый изолятами Scytalidium, а также многие другие антибиотики способны подавлять окрашивание сока в древесине сосны. Эти исследования доказали возможность использования метаболитов грибов в качестве защитных средств для древесины от гниения и пятен (Yang 2009).

В ходе исследования неочищенный стерилизованный фильтрацией фильтрат культуры Trichoderma (Gliocladium) virens был пропитан под вакуумом древесных блоков южной сосны, а затем подвергнут воздействию трех грибов коричневой и белой гнили в тесте на почвенные блоки (Highley 1997). Результаты показали, что фильтрат культуры T. virens оказывал статическое действие против грибков гниения в агаризованной среде, но потеря массы обработанных деревянных блоков была немного снижена. Эффективные противогрибковые компоненты, генерируемые грибом, были описаны как глиотоксин и глиовирин.

В другом исследовании было замечено, что некоторые грибы Trichoderma более эффективны против грибов бурой гнили, но, напротив, фильтрат Aspergillus более эффективен против базидиомицетов белой гнили (Брюс и Хайли, 1991).

Выводы

В данном исследовании изучалась стойкость к гниению образцов древесины сосны обыкновенной, пропитанных экстрактом грибов Agaricus campestris (полевые грибы) с различными уровнями концентрации (1%, 3%, 5%, 7% для горячей воды и 1,25%; 3 , 75%; 6,25%; 8,75% для метанола), исследовали против грибка бурой гнили Coniophora puteana.Результаты показали, что значения удерживания увеличивались с увеличением уровней концентрации экстрактов грибов во всех вариациях. После испытания на разложение, которое проводилось с измененными размерами образцов, потери массы образцов, обработанных обоими грибковыми экстрактами, составили от 3,53 до 20,91. Экстракт горячей воды показал более низкие характеристики, чем экстракт метанола. Наименьшие потери массы в горячей воде (4,57%) и экстракции метанолом (3,53%) были получены для образцов, пропитанных при самых высоких уровнях концентрации (7% и 8,75%).Потеря массы контрольных образцов составила 32%. Образцы древесины, пропитанные в концентрациях 7% и 8,75%, соответствовали требованиям класса прочности 1 и были классифицированы как очень долговечные. Образцы, обработанные концентрациями 5% и 6,25%, соответствовали требованиям класса прочности 2 и были классифицированы как долговечные. Таким образом, это исследование продемонстрировало высокий потенциал использования экстракта гриба Agaricus campestris для защиты древесины сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.) от грибка бурой гнили Coniophora puteana.Однако отклонения, при которых уровни концентрации составляли менее 7%, не могли быть обеспечены адекватной защитой для удовлетворения требований европейских норм (EN 113 (1996)). Чтобы усилить грибковую токсичность против грибка бурой гнили (Coniophora puteana), экстракты можно смешивать с различными противогрибковыми веществами, такими как травяные или грибковые агенты или нетоксичные химические вещества. Кроме того, можно попробовать более высокие уровни концентрации с более эффективными методами экстракции, такими как экстракция сверхкритической жидкостью.Но не следует забывать, что грибы на 90% состоят из воды, и особенно при изучении в высоких концентрациях экстракта потребуется гораздо больше. Наконец, можно считать, что биозащита от грибков гниения является подходящей перспективой. Однако по-прежнему необходимы некоторые фундаментальные исследования в таких областях, как оптимизация условий роста потенциальных биозащитных средств и определение влияния факторов окружающей среды (влажность древесины, температура).

Артикул:

Американское общество испытаний и материалов.ASTM. 1994. Стандартный метод испытаний консервантов древесины лабораторными блочными культурами. ASTM D-1413-76. 1994.

Bahmani, M .; Шмидт, О. 2018. Растительные эфирные масла для экологически чистой защиты деревянных предметов от грибка. Maderas-Cienc Tecnol 20 (3): 325-332.

Brown, C.J .; Eaton, R.A .; Торп, Ч. 2001. Влияние консерванта для древесины на основе хромированного арсената меди (CCA) на формирование сообщества раннего обрастания. Бюллетень загрязнения моря 42 (11): 1103-1113.

Брюс, А.; Хайли, Т.Л. 1991. Контроль роста древесных гниющих базидиомицетов с помощью Trichoderma spp. и другие потенциально антагонистические грибы. Журнал лесных товаров 41 (2): 63-67.

Butt, T.M .; Джексон, C; Маган, Н. 2001. Грибы как средства биологической борьбы: прогресс, проблема и потенциал. CABI Publishing: Уоллингфорд, Оксон, Великобритания. 398стр.

Calhoun, L.A .; Финдли, J.A .; Miller, J.D .; Уитни, штат Нью-Джерси, 1992. Метаболиты, токсичные для еловой почковой червя, из эндофитов хвои бальзамической. Микологические исследования 96 (4): 281-286.

Dennis, C .; Вебстер, Дж. 1971. Антагонистические свойства видовых групп Trichoderma: I. Производство нелетучих антибиотиков. Труды Британского микологического общества 57 (1): 25-39.

Desrochers, P .; Ouellette, G. 1994. Phaeotheca dimorphospora sp. nov .: description et caractéristiques culturales. Канадский журнал ботаники 72 (6): 808-817.

Европейский комитет по стандартизации. EN. 1996. Долговечность древесины и изделий из дерева. Естественная прочность массива дерева.Руководство по принципам испытания и классификации естественной прочности древесины. EN 350-1. 1996.

Европейский комитет по стандартизации. EN. 1996. Консерванты для древесины. Методика испытаний для определения защитной эффективности против древесных разрушающих базидиомицетов. Определение токсичных значений. EN 113. 1996. Brussells. Бельгия.

Gao, Y .; Chan, E .; Чжоу, С. 2004. Иммуномодулирующая активность Ganoderma, гриба с лечебными свойствами. Food Reviews International 20 (2): 123-161.

Highley, T.L. 1997. Контроль разложения древесины Trichoderma (Gliocladium) virens I. Антагонистические свойства. Материал и организация 31 (2): 79-90.

Jo, W.S .; Hossain, M .; Парк, С.С. 2014. Токсикологические профили ядовитых, съедобных и лекарственных грибов. Микобиология 42 (3): 215-220.

Нурудин, Т .; Abiola, J .; Ekpo, E .; Olasupo, O .; Haastrup, N .; Okunrotifa, A. 2012. Действие экстрактов растений в качестве консервантов против древесного гниющего гриба Sclerotium rolfsii (Sacc).Журнал исследований и управления лесным хозяйством 9: 73-82.

Okeke, B .; Steiman, R .; Бенуа, Дж. 1992. Производство фунгицидов из метаболитов грибов: новая перспектива в биологической борьбе с Pyricularis oryzae. Med Fac Landbouww Univ Gent 57: 403-410.

Overeem, J .; Mackor, A. 1973. Сциталидная кислота, новое соединение из видов Scytalidium. Recueil des Travaux Chimiques des Pays-Bas 92 (3): 349-359.

Pánek, M .; Reinprecht, L .; Хулла, М. 2014. Десять эфирных масел для защиты древесины бука — эффективность против разрушающих древесину грибов и плесени, а также влияние на изменение цвета древесины.Биоресурсы 9 (3): 5588-5603.

Ricard, J .; Wilson, M .; Боллен, В. 1969. Биологический контроль гниения в столбах ели Дугласа. Журнал лесной продукции 19 (8): 41-45.

Sen, S .; Tascioglu, C .; Тирак, К. 2009. Фиксация, выщелачиваемость и устойчивость к гниению древесины, обработанной некоторыми коммерческими экстрактами и солями для защиты древесины. Международная организация по биоразложению и биоразложению 63 (2): 135-141.

Sen, S .; Ялчин, М .; Tasçioglu, C .; Озбайрам, А. 2017. Ларвицидная активность некоторых экстрактов коры и древесины против вредных для древесины насекомых.Maderas-Cienc Tecnol 19 (3): 273-284.

Stillwell, M .; Wall, R .; Струнц, Г. 1973. Производство, выделение и противогрибковая активность сциталидина, метаболита видов Scytalidium. Канадский журнал микробиологии 19 (5): 597-602.

Stranks, D. 1976. Сциталидин, гиалодендрин, криптосприопсин — антибиотики для предотвращения синевы в заболони белой сосны. Наука о древесине 9: 110-112.

Strunz, G .; Какусима, М .; Stillwell, M. 1972. Scytalidin: новый фунгитоксический метаболит, продуцируемый видами Scytalidium.Журнал химического общества, Perkin Transactions 1 18: 2280-2283.

Судирман, Л.И .; Housseini, A.I .; Le Febvre, G .; Kiffer, E .; Боттон, Б. 1992. Скрининг некоторых базидиомицетов для биологической борьбы с Rigidoporus lignosus, паразитом каучукового дерева Hevea brasiliensis. Микологические исследования 96 (8): 621-625.

Van Acker, J .; Стивенс, М .; Кэри, Дж .; Sierra-Alvarez, R .; Militz, H .; Le Bayon, I .; Kleist, G .; Пик, Р. Д. 2003. Биологическая стойкость древесины по отношению к конечному использованию, часть 1.На пути к европейскому стандарту лабораторных испытаний биологической прочности древесины. Holz als Roh-und Werkstoff 61: 35-45.

Вассер, С. 2002. Лекарственные грибы как источник противоопухолевых и иммуномодулирующих полисахаридов. Прикладная микробиология и биотехнология 60 (3): 258-274.

Ян, округ Колумбия 2009. Возможности использования экстрактов растений и грибов для защиты древесины. Журнал лесных товаров 59 (4): 97-97.

Yang, D .; Plante, F .; Bernier, L .; Piché, Y .; Дессурео, М.; Laflamme, G .; Ouellette, G. 1993. Оценка грибкового антагониста Phaeotheca dimorphospora для биологической борьбы с болезнями деревьев. Канадский журнал ботаники 71 (3): 426-433.

Заметки автора

^♠ Автор, ответственный за переписку: [email protected]

(PDF) Изменения значения pH пропитанной древесины при воздействии древесных грибов

Белые грибы T. versicolor и S. commune вели себя по-разному. Во-первых, они увеличили pH древесины, обработанной октаноатом меди (II) /

этаноламином (7.7 и 7,4) и снизил его с

через 12 недель до 4,8 и 6,0 соответственно. Это снижение на

pH произошло одновременно с потерей массы, поэтому

не может быть предварительным визуальным индикатором заражения древесины грибами белой гнили

.

3,5

Влагосодержание древесины, подвергшейся воздействию грибов

Влажность подвергнутых воздействию образцов проверена

(Таблица 2). Влагосодержание необработанной древесины составляло

, увеличиваясь все время во время воздействия грибов, с

первоначально 10% до в одном случае 62%, после 12 недель воздействия —

уверенно, что выше точки нижнего насыщения ( FSP)

(Таблица 2) около 30% для ели европейской.Как и в настоящих исследованиях

, содержание влаги выше FSP составляет

, о чем также сообщали некоторые другие авторы (например, Shortle

1982). Смачивание защищенной древесины было более заметным.

Влагосодержание древесины, пропитанной сульфатом меди (II)

, через 12 недель воздействия грибов бурой гнили

достигло 39 ± 86%. Смачивание древесины, пропитанной октаноатом меди (II)

этаноламином, было еще более сильным (116 ± 142%), так как октаноат Cu (II) плохо растворяется в кислой среде

, поэтому грибы должны лучше увлажнять древесину.

Грибы пытаются сделать медь растворимой, а затем транспортировать ее, или

преобразовать ее в другую, менее токсичную форму. Это предположение было предложено на основе наших недавних исследований магнитного резонанса (ЭПР) Electron Para-

(Хумар и др., 1999).

Грибы белой гнили оказались менее эффективными при смачивании

древесины (таблица 2). Это может быть связано с тем, что грибы белой гнили

более распространены в ситуациях, когда абиотическое увлажнение

(например.грамм. дождь и т. д.) выполняется легче (Carlile

и Watkinson 1994).

3,6

Различия между разными штаммами устойчивых к меди

грибов A. vaillantii

Мы не обнаружили каких-либо важных различий между штаммами

A. vaillantii, за исключением их активности. Третий штамм

оказался наиболее активным. Потери массы необработанной древесины

и древесины, пропитанной обоими консервантами, были наивысшими

в случае A.vaillantii № 3

(таблица 2). Изменения значений pH необработанной и обработанной древесины

, подвергшейся воздействию трех штаммов A. vaillantii, также были информативными. Например, распад наиболее активного штамма

A. vaillantii (№ 3) вызвал снижение рН древесины

, пропитанной октаноатом Cu (II) / этаноламином, до конечного значения

, равного 3,3. Напротив, наименее активный штамм,

A. vaillantii (№ 1), вызывал изменение pH с 6.9 до

только 4.3. Такой же, но несколько менее значительный номен phe-

наблюдался на древесине, пропитанной сульфатом Cu (II)

и необработанной древесине. С другой стороны, мы,

, должны быть осторожны с интерпретацией этих результатов с точки зрения допуска меди

. Более низкая активность определенного штамма

не обязательно означает более низкую устойчивость к меди.

Как сообщают Вудворд и Де Гроот (1999), активность

и толерантность не имеют тесной корреляции.Среди десяти

изолятов A. vaillantii, исследованных на устойчивость к меди,

изолят DFPG 6911 (A.v.2) принадлежал к наиболее устойчивым штаммам

(Schmidt and Moreth 1996).

4

Выводы

Оба консерванта, сульфат меди (II) и аноат меди (II) окт-

с этаноламином были эффективны против протестированных

древесных грибов Antrodia vaillantii, Trametes versicolor

и Schizophyllum commune. При той же концентрации меди —

(cCu 1.0 ´10

) 2

моль / л) октаноат меди (II)

с этаноламином обнаружил несколько более высокую биологическую активность

против грибов бурой гнили. Штаммы A. vaillantii

различались по активности. Однако корреляции между активностью и толерантностью к меди нет.

Метод экстракции применим для определения pH

необработанной древесины, а также

пропитанной древесины.

Уровень pH является одним из наиболее важных предварительных признаков разложения коричневой гнили

, и он полезен для раннего обнаружения грибов бурой гнили

в древесине. Значительное снижение значения pH

наблюдалось, по крайней мере, за две недели до первой потери массы

. Это снижение наблюдалось у непропитанной

и пропитанной древесины. Грибы белой гнили не вызывали таких значительных изменений pH. Таким образом, этот метод меньше или

даже совсем не подходит для предварительного визуального обнаружения

грибов белой гнили в древесине.

Ссылки

Albert L, Nemeth I, Halasz G, Koloszar J, Varga Sz, Takacs L

(1999) Радиальные колебания pH и буферной емкости в красной лесной древесине пляжа (Fagus silvatica L.), поросшей красными зарослями,

. Holz als Roh- und

Werkstoff 57: 75 ± 76

Carlile MJ, Watkinson SC (1994) The Fungi. London, Academic

press limited: 482

Collett O (1992) Сравнительная устойчивость грибка бурой гнили

Antrodia vaillantii (DC.: Пт.) Рыв. Изолирует медь. Holzfor-

schung 46: 293 ± 298

Eaton RA, Hale MDC (1993) Wood; Гниль, вредители и защита.

Chapman & Hall, Лондон, 546

Европейский комитет по стандартизации (1989) Консерванты для древесины

; Определение значений токсичности по отношению к древесине

, разрушая базидиомицеты, культивируемые в агаризованной среде. EN 113.

Брюссель, 14

Fengel D, Wegener G (1989) Wood; Химия, ультраструктура,

Реакции.Walter de Gruyter, Berlin, New York: 58 ± 258

Gadd GM (1993) Взаимодействие грибов с токсичными металлами. Новый

Phytologist 124: 25 ± 60

Goodell B, Jellison J, Liu J, Daniel G, Paszczynski A, Fekete F,

Krishnamurthy S, Jun L, Xu G (1997) Низкомолекулярные хелаторы

и фенольные соединения, выделенные из гнили древесины

грибов и их роль в грибковой биодеградации древесины.

J Biotechnology 53: 133 ± 162

Go

Èttsche R, Borck HV (1990) Эффективность медьсодержащих консервантов для древесины

против Agrocybe aegerita.Material und

Organismen 25: 29 ± 46

Green F, Larsen MJ, Winandy JE, Highley TL (1991) Роль щавелевой кислоты

в зарождающемся распаде коричневой гнили. Material und Organismen 26:

191 ± 213

Humar M, Petric

M, Pohleven F, S

Ïentjurc M (1999) Спектры ЭПР

консервантов для древесины на основе меди в гнилой и неотгнившей пропитанной древесине

. Международная исследовательская группа по сохранению древесины

, документ IRG / WP 99-60113, стр. 91

Джеллисон Дж. (1992) Катионный анализ древесины, разложенной белыми грибами и

бурой гнилью.Международная исследовательская группа по сохранению древесины

, Документ IRG / WP / 1552 ± 92: 16

Джеллисон Дж., Коннолли Дж., Гуделл Б., Дойл Б., Иллман Б., Фекете Ф.,

Острфски А. (1997) Роль катионов при биоразложении древесины

грибами бурой гнили. International Biodeterioration &

Biodegradation 39: 165 ± 179

292

Натуральные соединения для защиты древесины от грибов — A Review

Abstract

Древесина — это возобновляемый универсальный материал, имеющий множество применений и являющийся крупнейшим на Земле резервуаром изолированного углерода.Однако он подвержен разложению, в основном вызываемым древесными грибами. Поскольку некоторые традиционные консерванты для древесины были запрещены из-за их пагубного воздействия на человека и окружающую среду, продление срока службы изделий из древесины с использованием натуральных консервантов нового поколения является императивом с точки зрения здоровья человека и защиты окружающей среды. Некоторые природные соединения растительного и животного происхождения были протестированы на их фунгицидные свойства, включая эфирные масла, дубильные вещества, экстрактивные вещества древесины, алкалоиды, прополис или хитозан; и был продемонстрирован их огромный потенциал в защите древесины.Хотя они не лишены ограничений, потенциальные методы преодоления их недостатков и повышения их биологической активности уже существуют, такие как совместная пропитка различными полимерами, сшивающими агентами, хелаторами металлов или антиоксидантами. Однако наличие расхождений между лабораторными испытаниями и результатами полевых испытаний, а также проблемы, связанные с законодательством, возникающие из-за отсутствия стандартов, определяющих качество и эффективность природных защитных составов, создают острую необходимость в дальнейших тщательных исследованиях и мероприятиях.Сотрудничество с другими отраслями промышленности, заинтересованными в использовании природных активных соединений, снизит связанные с этим расходы, таким образом, будет способствовать успешному внедрению альтернативных противогрибковых агентов.

Ключевые слова: натуральные консерванты для древесины, противогрибковые свойства, эфирные масла, дубильные вещества, прополис, растительные масла, растительные экстракты

1. Введение

Древесина является широко используемым натуральным, возобновляемым и универсальным материалом с отличными характеристиками. человеком с незапамятных времен.Это также самый большой резервуар секвестрированного углерода в земной среде. Однако его химический состав и структура делают его склонным к биоразложению, а грибы являются основными разрушителями древесины [1,2].

Традиционно, что касается характера разложения, различают три группы древесно-гниющих грибов, а именно: бурая гниль, белая гниль и мягкая гниль (). Все они разрушают структурные полимеры ячеистой стенки дерева, что приводит к потере прочности древесины. Дерево также может подвергнуться воздействию плесени и синей морилки ().Хотя они не вызывают значительных структурных повреждений, они отрицательно сказываются на эстетической ценности древесины, поскольку их активность приводит к изменению цвета древесины [1,2].

Таблица 1

Основные виды грибов, которые могут колонизировать и разрушать древесину [1,2,3,4,5].

Древесина становится восприимчивой к поражению грибами в определенных условиях окружающей среды, т.е.е. влажность более 20%, доступность кислорода и температура от 15 до 45 ° C. Грибковая порча поражает в основном наружные деревянные конструкции, снижая механические и эстетические свойства древесины и значительно ограничивая срок ее службы [5,6]. Для предотвращения этого был применен широкий спектр эффективных синтетических консервантов для древесины, включая агенты на основе меди (например, хромированный арсенат меди), триазолы (азаконазол, пропиконазол, тебуконазол), пентахлорфенол или фунгициды на основе бора [7,8,9] .Однако из-за проблем, связанных с окружающей средой и здоровьем, многие из них были запрещены к использованию, что привело к необходимости разработки альтернативных средств защиты древесины и методов, основанных на нетоксичных натуральных продуктах [9,10,11].

В настоящее время экологически безопасная защита древесины является объектом обширных исследований, охватывающих несколько различных подходов. Поскольку рост разрушающих древесину грибов зависит от наличия воды, одним из методов является регулирование влажности с использованием природных гидрофобизаторов, таких как смолы и воски растительного или животного происхождения или растительные масла [12,13,14,15].Еще один способ продления срока службы древесины — использование природных соединений с биоцидными свойствами и их фиксация внутри структуры древесины [11,12,16]. Более инновационный метод включает использование агентов биологической борьбы, то есть таких микроорганизмов, как другие грибы и бактерии, которые действуют как антагонисты древесных грибов [12,17].

Целью обзора является представление информации о текущих исследованиях природных соединений с доказанной биоцидной активностью, которые могут быть потенциально полезными для защиты древесины от грибков.Он разделен на две основные части в зависимости от происхождения описываемых соединений (растение или животное), а затем на подразделы, касающиеся конкретного источника или типа вещества. В обзор включены как результаты исследований in vitro противогрибковой активности отдельных натуральных экстрактов или их отдельных компонентов в отношении древесных грибов, так и данные, полученные в результате микологических тестов с использованием древесины различных пород, обработанной натуральными защитными составами. Обсуждаются эффективность, преимущества и недостатки, а также проблемы, связанные с использованием натуральных продуктов для защиты древесины, показаны потенциальные перспективы их коммерческого применения.

2. Противогрибковые вещества растительного происхождения

Растения являются богатым источником различных химических соединений, включая алкалоиды, флавоны и флавоноиды, фенольные соединения, терпены, дубильные вещества или хиноны. Вырабатываемые в виде вторичных метаболитов, они могут составлять до 30% сухой массы растений, играя важную роль в их защите от патогенных микробов, травоядных животных и различных видов абиотического стресса. Благодаря своим специфическим свойствам, возникающим в результате присутствия определенных фитохимических веществ, многие растения с тех пор используются людьми в качестве лекарств или пищевых добавок.В настоящее время знание химической структуры и функций отдельных компонентов растений позволяет разрабатывать эффективные методы их извлечения из тканей растений и использовать их в коммерческих целях, например, в качестве ингредиентов фармацевтических препаратов, косметики, функциональных пищевых продуктов или красителей. Также существует большой интерес к их применению в качестве биопестицидов, инсектицидов и фунгицидов для защиты сельскохозяйственных культур и биоразлагаемых материалов [18,19,20,21].

Противогрибковые свойства различных растительных экстрактов делают их интересными еще и как потенциальный источник природных веществ, которые могут использоваться в качестве альтернативных консервантов древесины против гниения.Высокая доступность растительного материала в целом и перспективная возможность использования промышленных отходов от переработки различных сельскохозяйственных культур могут повысить экономическую жизнеспособность всего процесса их получения, что позволит потенциально широко применять консерванты для растений в деревообрабатывающей промышленности.

2.1. Эфирные масла

Эфирные масла — это натуральные смеси летучих вторичных метаболитов различных растений, которые могут быть получены из растительного сырья путем дистилляции, механического прессования или экстракции с использованием различных растворителей.Они содержат множество химических соединений, которые отвечают за характерный аромат определенных растений, из которых они получены. Основными ингредиентами являются терпены, включая спирты, альдегиды, углеводороды, простые эфиры и кетоны, с доказанной биологической активностью, такие как антиоксидант, антибактериальное и противогрибковое действие. Поэтому растения, содержащие эфирные масла, веками использовались в народной медицине и добавлялись в пищу как ароматизаторы и консерванты [22,23,24].

В настоящее время эфирные масла нашли применение в парфюмерии, ароматерапии, производстве продуктов питания и косметики.Их состав был тщательно изучен вместе с их потенциальной терапевтической активностью, включая противовоспалительное, противомикробное, противовирусное, противораковое, противодиабетическое или антиоксидантное [23,24,25]. Наблюдаемый растущий интерес к биологически чистым, нетоксичным натуральным веществам с антимикробными свойствами делает эфирные масла потенциально полезными в качестве консервантов для широкого спектра продуктов [26,27,28]. Из-за доказанных противогрибковых свойств против плесени и разлагающих древесину грибов, были также предприняты некоторые попытки использовать эфирные масла обычных растений, трав и специй в качестве средств защиты древесины [29,30,31,32,33,34,35] .

Эфирные масла в защите древесины

Было проведено несколько тестов in vitro против различных видов грибов с использованием различных эфирных масел, чтобы найти наиболее эффективные. Voda et al. [29] сообщили о высокой противогрибковой эффективности масел аниса, базилика, тмина, орегано и тимьяна против грибка бурой гнили Coniophora puteana и гриба белой гнили Trametes versicolor с использованием метода разбавления агара. Они показали, что наиболее эффективными соединениями в подавлении роста обоих грибов были тимол, карвакрол, транс-анетол, метилхавикол и куминальдегид.Их дальнейшие исследования подтвердили существование взаимосвязи между молекулярной структурой кислородсодержащих соединений ароматических эфирных масел и их противогрибковой активностью против дереворазрушающих грибов [36]. Тесты in vitro, проведенные Читтенденом и Сингхом [37], продемонстрировали противогрибковую эффективность 0,5% -ных концентраций масел корицы и герани против грибов бурой гнили Oligoporus placenta , C. puteana и Antrodia xantha , сапстаиновых грибов Ophienum floccos , Ophiostoma piceae , Sphaeropsis sapinea и Leptographium procerum и плесневый гриб Trichoderma harzianum .Они также продемонстрировали противогрибковые свойства масел аниса, орегано и лемы (смесь 50% новозеландской мануки и 50% австралийского чайного дерева) против некоторых из упомянутых выше грибов. Zhang et al. [35] сообщили о противогрибковой эффективности чистых монотерпенов, таких как β-цитронеллол, карвакрол, цитраль, эвгенол, гераниол и тимол, против древесных грибов белой гнили Trametes hirsuta , Schizophyllum commune и Pycnoporus sanguineus. Xie et al. [34] подтвердили противогрибковые свойства Origanum vulgare , Cymbopogon citratus , Thymus vulgaris , Pelargonium graveolens , Cinnamomum zeylanicum и эфирных масел гриба Eugenia 9 -0003 T. dec.hirsuta и Laetiporus sulphurous , указывая на карвакрол, цитрон, цитронеллол, коричный альдегид, эвгенол и тимол как на наиболее активные соединения. Было показано, что некоторые из распространенных соединений натуральных эфирных масел, а именно коричный альдегид, α-метил-коричный альдегид, (E) -2-метилкоричная кислота, эвгенол и изоэвгенол, эффективно подавляют рост грибка белой гнили , Lenzites betulina и коричневый -гнильный гриб L. sulphurous [38]. В свою очередь, результаты, полученные Reinprecht et al.[39] показывают, что среди пяти различных эфирных масел (базилика, корицы, гвоздики, орегано и тимьяна) самая высокая противогрибковая активность против грибка бурой гнили Serpula lacrymans и грибка белой гнили T. versicolor была показана для базилика. масло (содержащее в основном линалоол), а самое низкое — гвоздичное масло (содержащее в основном эвгенол).

Указанные выше результаты были подтверждены на образцах древесины, обработанных отобранными эфирными маслами. Pánek et al. [33] исследовали противогрибковую эффективность и стабильность древесины бука, обработанной 10% -ными растворами десяти различных эфирных масел (березы, гвоздики, лаванды, орегано, сладкого флага, чабера, шалфея, чайного дерева, тимьяна и смеси эвкалипта, лаванды и т. масла лимона, шалфея и тимьяна) против грибка бурой гнили C.puteana и гриб белой гнили T. versicolor . Они обнаружили, что после сложной процедуры ускоренного старения наиболее эффективными против C. puteana были масла гвоздики, орегано, сладкого флага и тимьяна, которые содержат фенольные соединения, такие как карвакол, эвгенол, тимол и триметиловый эфир цис-изоазарола (химическая структура избранные соединения эфирных масел представлены в). Потери массы древесины березы составили 0,9%, 0,66%, 0,57% и 0,87% соответственно. Масла гвоздики, сладкого флага и тимьяна также были наиболее эффективными против плесени ( Aspergillus niger и Penicillium brevicompactum ) при тестировании с фильтровальной бумагой.Эти масла могут быть потенциально полезны для защиты древесины в интерьере. Интересно, что ни одно из испытанных масел не было эффективным против T. versicolor , что может быть результатом специфического ферментативного аппарата грибов белой гнили, способного разлагать как лигнин, так и другие фенольные соединения. Эффективность масла тимьяна против C. puteana и A. niger также была подтверждена Jones et al. [40]. Кроме того, они показали противогрибковую активность масел базилика, тысячелистника и календулы против C.puteana и P. placenta соответственно; однако два последних масла были эффективны только при использовании в чистом виде. Chittenden и Singh [37] сообщили о высокой устойчивости древесины сосны лучистой, обработанной 3% эвгенолом, с потерей массы <1% при воздействии C. puteana , O. placenta и A. xantha . Однако они обнаружили, что эвгенол легко выщелачивается из древесины, что предполагает его непригодность для защиты древесины, используемой на открытом воздухе.Kartal et al. [32] обрабатывали древесину суги составом, содержащим масло кассии, с получением высокой устойчивости древесины против коричневой гнили Tyromyces palustris (потеря массы 0,7%) и грибов белой гнили C. versicolor (потеря массы 3,6%).

Химическая структура и примерные растительные источники выбранных противогрибковых соединений эфирных масел.

Ян и Клаузен изучили свойства семи эфирных масел, включая аджован, укроп, герани (египетскую), лимонную траву, розмарин, чайное дерево и масло тимьяна, по подавлению плесени.Они обнаружили, что пары масла укропных сорняков и обработка образцов южной желтой сосны тимьяном или геранью окунанием эффективно защищали древесину от роста A. niger , Trichoderma viride и Penicillium chysogenum в течение как минимум 20 недель [ 41]. Результаты Bahmani et al. [31] подтвердили, что масла лаванды, лемонграсса и тимьяна, применяемые для пропитки древесины Fagus orientalis и Pinus tadea , могут обеспечить эффективную защиту от A.niger , Penicillium commune , C. puteana , T. versicolor и Chaetomium globosum . Салем и др. Продемонстрировали антиплесневую активность масел Pinus rigida и Eucalyptus camaldulensis , нанесенных на поверхность древесины Fagus sylvatica , P. rigida и P. sylvestris . [42] и аналогичные свойства гвоздичного масла, нанесенного на местную индийскую древесину, сообщили Hussain et al. [30].

Было доказано, что большое разнообразие эфирных масел, полученных из определенных местных растений со всего мира, обладает защитными свойствами от плесени и гниения древесины.Например, эфирное масло из листьев тайваньского коричного дерева Cinnamomum osmophloeum Kaneh., Содержащее коричный альдегид в качестве наиболее распространенного противогрибкового компонента, оказалось эффективным против различных грибов белой и коричневой гнили, включая Coriolus versicolor. и Laetiporus sulphureus [43]. Противогрибковые свойства коричного альдегида также подтвердили Kartal et al. [32] при применении для обработки древесины суги, эффективно повышая устойчивость древесины против коричневой гнили T.palustris (потеря массы 0,6%) и грибы белой гнили C. versicolor (потеря массы 3,8%). Хорошие результаты были также получены Читтенденом и Сингхом [37] для древесины сосны лучистой, обработанной 3% раствором коричного альдегида, где потеря массы составила <1% против C. puteana и A. xantha и около 3% против . О. плацента .

Масла листьев и плодов другого тайваньского дерева, Juniperus formosana Hayata, были протестированы in vitro Su et al.[44] за их противогрибковые свойства против семи плесневых грибов ( Aspergillus clavatus , A. niger , Ch. Globosum , Cladosporium cladosporioides , Myrothecium virrucaria , 0003, T. , два гриба белой гнили ( T. versicolor , Phanerochaete chrysosporium ) и два гриба бурой гнили ( Phaeolus schweinitzii , Lenzites sulphureum ). Они сообщили о превосходной противогрибковой эффективности листового масла с α-кадинолом и элемолом в качестве наиболее активных соединений.Высокая противогрибковая активность против плесени и древесных грибов была также показана для тайваньского масла листьев Eucalyptus citriodora из-за присутствия цитронеллаля и цитронеллола в качестве основных активных компонентов [45].

Cheng et al. [46] сообщили о высокой противогрибковой активности эфирного масла, полученного из листьев Calocedrus formosana Флорина. C. formosana — это эндемичный вид деревьев из Тайваня, отличающийся естественной устойчивостью к гниению. Самая сильная противогрибковая активность против L.betulina , Pycnoporus coccineus , T. versicolor и L. sulphurous были показаны для двух масляных соединений: α-кадинола и Т-мууролола.

Mohareb et al. [47] изучали противогрибковую активность эфирных масел восемнадцати различных египетских растений против дереворазрушающих грибов Hexagonia apiaria и Ganoderma lucidum . Наилучшая устойчивость была получена у заболони сосны обыкновенной, обработанной маслами Artemisia monosperma , Citrus limon , Cupressus sempervirens , Pelargonium graveolens , Schinus molle и Thuja occidentalis .В свою очередь, об эффективности масла нима, содержащего азадирахтин в качестве основного противогрибкового соединения, против грибов S. commune , Fusarium oxysporum , Fusarium proliferatum , C. puteana и Alternaria alternate et al. al. [48]. Аналогичные результаты были получены Hussain et al. [30], которые показали устойчивость местной индийской древесины, обработанной маслом нима, к различным формам.

Здесь стоит упомянуть некоторые новые подходы, направленные на усиление противогрибковой активности эфирных масел как консервантов древесины.Один из них — использование комплексов эфирных масел с метил-β-циклодекстрином. Cai et al. [49] обрабатывали древесину южной сосны комплексами эвгенола, транс-коричного альдегида, тимола и карвакрола с метил-β-циклодекстрином и подвергали ее воздействию грибов бурой гнили Gloeophyllum trabeum и P. placenta . Результаты показали улучшенную стойкость к гниению древесины, обработанной определенными комплексами, даже после выщелачивания, по сравнению с контрольными образцами или образцами древесины, пропитанными индивидуально эфирными маслами.Таким образом, кажется, что использование определенных комплексов, содержащих природные соединения, такие как эфирные масла, имеет большой потенциал для увеличения срока службы изделий из дерева.

2.2. Танины

Танины — это природные соединения, вырабатываемые большинством высших растений для защиты их от патогенных бактерий, грибов и насекомых. Их можно найти практически во всех частях растения, от корней, древесины и коры до листьев и семян [50,51].

Разные по цвету танины представляют собой вяжущие, очень разнообразные полифенольные биомолекулы, разделенные на два класса: гидролизуемые танины (такие как галлотаннины и эллагитаннины) и конденсированные полифлавоноидные танины.Гидролизуемые дубильные вещества можно найти только в двудольных. Среди конденсированных танинов наиболее распространены процианидины в форме катехина и эпикатехина, затем танин продельфинидина в форме галлокатехина и эпигаллокатехина и танин пропеларгонидина в форме афзелехина и эпиафзелехина. Хвойные деревья считаются наиболее богатым источником танинов [19,50,52].

Специфическая химическая структура и результирующая реакционная способность позволяют танинам необратимо связываться с металлами и другими молекулами, включая белки, создавая прочные комплексы [19,50,52].Эти свойства делают их полезными для множества приложений. Например, они традиционно используются в производстве кожи и применяются в качестве добавок к пиву, вину и фруктовым сокам в качестве антиоксидантов и ароматизаторов [50,51,53,54,55,56]. Их можно использовать для очистки сточных вод, производства изоляционных и огнестойких пен, гидропонных пен для садоводства, термореактивного пластика, смол и гибких пластиковых пленок [50,57,58,59]. Они могут служить в качестве клея и отделки поверхностей для древесины и изделий из древесины, цементных суперпластификаторов, антикоррозионных покрытий для металла, высокотемпературной отделки поверхностей металлов и тефлона, упаковочных материалов, добавок для буровых растворов, и это лишь некоторые из них [50 , 60,61,62,63].

Уже опубликованные результаты исследований потенциального фармацевтического и медицинского применения дубильных веществ указывают на их положительное влияние на функциональность кишечника, а также на противораковую, противовоспалительную, противоаллергическую или противовирусную активность [43,50,51, 56,64,65,66,67,68,69]. Особые свойства дубильных веществ, которые делают возможным их необратимое связывание с белками, также делают их полезным оружием против микроорганизмов. Несколько исследований подтвердили их антибактериальную активность; существует также лекарство на основе танинов для лечения кишечных инфекций [50,69,70,71,72,73].Аналогичным образом сообщалось об эффективной активности дубильных веществ против различных видов патогенных грибов, то есть дерматофитов, плесени и дрожжей [74,75,76,77]. Отсюда и идея попробовать дубильные вещества в качестве противогрибковых консервантов для древесины. Поскольку большинство разрушающих древесину грибов используют внеклеточные ферменты для разложения компонентов древесины, присутствие дубильных веществ приводит к их неактивным комплексам с грибковыми ферментами, таким образом защищая древесину от биоразложения [78,79].

2.2.1. Танины в защите древесины

Противогрибковые свойства восьми различных фракций танинов, экстрагированных из коры и шишек ели европейской и шишек сосны обыкновенной, против восьми различных грибов бурой гнили, трех грибов белой гнили и четырех видов грибов мягкой гнили на среде солодового агара на Чашки Петри были изучены Anttila et al.[76]. Танины конуса были более эффективными в подавлении роста грибов, чем дубильные вещества коры. Однако экстракты танинов показали лучший ингибирующий эффект против коричневой гнили, чем виды белой или мягкой гнили, они рассматривались как потенциальные вещества для защиты древесины. Подобные эксперименты были выполнены Озгенчем и др. [80] с использованием приморской ( Pinus pinaster L.), железа ( Casuarina equisetifolia L.), мимозы ( Acacia mollissima L.), сосны калабрийской ( Pinus brutia Ten.) и экстракты коры деревьев пихты ( Abies nordmanniana ) против грибов T. versicolor и C. puteana . Экстракты коры приморской сосны и пихты показали лучшую устойчивость против T. versicolor , тогда как экстракты коры железа и мимозы были более эффективны против C. puteana . В результате исследования был сделан вывод о том, что наиболее важным фактором противогрибковой активности является концентрация экстракта. К сожалению, в этом исследовании не было указано, какие соединения экстрактов являются наиболее эффективными ингибиторами роста грибов.

Было проведено несколько исследований для оценки устойчивости различных древесных пород, обработанных дубильными веществами, к плесени и разрушающимся древесным грибам. №

Обильные дубильные вещества, водные экстракты листьев сицилийского сумаха и дуба валония и кора турецкой сосны были использованы Sen et al. [81] для обработки древесины сосны обыкновенной и бука. Затем образцы бука подвергались воздействию грибка белой гнили T. versicolor, и образцы сосны обыкновенной G. trabeum .Наиболее устойчивыми оказались образцы, обработанные экстрактами дуба валония. Однако противогрибковая эффективность применяемой обработки значительно снизилась после выщелачивания, что свидетельствует о плохой фиксации дубильных веществ в структуре древесины.

Tascioglu et al. [82] изучали противогрибковые свойства богатых танинами экстрактов коры мимозы ( Acacia mollissima ), квебрахо ( Schinopsis lorentzii ) и сосны ( Pinus brutia ), применяемых для пропитки древесины сосны обыкновенной, бука и тополя.Результаты микологических тестов против двух грибов белой гнили ( T. versicolor и Pleurotus ostreatus ) и двух грибов бурой гнили ( Fomitopsis palustris и G. trabeum ) выявили высокую противогрибковую эффективность экстрактов мимозы и квебрахо. особенно при нанесении на древесину сосны обыкновенной. Экстракты сосновой коры (даже в концентрации 12%) оказались малоэффективными. Результаты показали, что экстракты мимозы и квебрахо можно использовать в качестве экологически чистых консервантов для древесины, используемой в помещении.Ямагучи и Окуда [83] сообщили о повышении активности танина мимозы против T. palustris и C. versicolor после его химической модификации и удаления низкомолекулярных соединений диализом. Экстракты танинов из Acacia mearnsii были опубликованы Da Silveira et al. [84] как эффективный консервант древесины против грибка белой гнили P. sanguineus. В свою очередь, Mansour и Salem [85] показали полное подавление роста T. harzianum (плесень) с помощью экстрактов коры Maclura pomifera , Callistemon viminalis и Dalbergia sissoo .

Танины валония, каштана, тары и сульфатного дуба использовали Томак и Гонултас [86] для пропитки древесины сосны обыкновенной. Была оценена их противогрибковая эффективность против бурой гнили C. puteana и P. placenta и грибов белой гнили T. versicolor и P. ostreatus . Результаты показали, что дубильные вещества эффективно подавляли атаку коричневых грибов, но не были эффективны против белой гнили. Лучшая противогрибковая активность наблюдалась у дубильных веществ валония и каштана, предположительно из-за более высокого содержания эллагитаннинов.Однако выщелачивание значительно снизило эффективность применяемой обработки танином. Эллагитаннины были также указаны Харт и Хиллис [79] как соединения, ответственные за устойчивость сердцевины белого дуба к Poria monticola .

2.2.2. Танины в сочетании с другими веществами

Также были предприняты некоторые попытки применить дубильные вещества в сочетании с другими соединениями с доказанной противогрибковой активностью, такими как ионы бора или меди, для повышения их характеристик и усиления их фиксации в структуре древесины.

Ямагути и Окуда [83] использовали танин-медно-аммиачные комплексы мимозы для пропитки древесины Cryptomeria Japonica D. Don. В результате проведенной обработки повысилась устойчивость к вымыванию и грибковому распаду. Повышенная противогрибковая эффективность конденсированных танинсодержащих экстрактов коры сосны лоблоловой ( Pinus taeda ) в комплексе с ионами меди (II), нанесенных на образцы березы против C. versicolor , по сравнению с самими экстрактами коры была подтверждена Лаксом [78,87 ].Аналогичный эффект был получен Ramirez et al. [88] для растворов танин-медного комплекса Cocos nucifera , нанесенных на образцы ольхи, а также для Бернардиса и Попоффа [89], которые сообщили о высокой устойчивости образцов древесины Pinus elliottii , обработанных экстрактом танина «quebracho colorado» в комплексе с раствором соли CCA. против белой гнили P. sanguineus и гриба бурой гнили Gloeophyllum sepiarium .

Исследование Thevenon et al. [90] показали повышенную эффективность систем консервантов на основе конденсированных танинов мимозы, гексамина и борной кислоты против очень агрессивного тропического гриба белой гнили P.sanguineus по сравнению с экстрактами танинов, применяемыми отдельно. Результаты показали пониженную выщелачиваемость бора, когда он образует комплекс в сети дубильных веществ и гексамина. Дальнейшие исследования аналогичных комплексных составов показали их высокую эффективность против C. versicolor и C. puteana при нанесении на древесину бука, буковую фанеру и сосну обыкновенную, соответственно [91,92]. Они также указали, что повышенная устойчивость бора к выщелачиванию является результатом его ковалентной фиксации в танин-гексаминовой сети [91].

В свою очередь, Salem et al. [93] сообщили о высокой эффективности против плесени композиции экстрактов внутренней и внешней коры сахарного клена ( Acer saccharum ) с лимонной кислотой при нанесении на древесину Leucaena leucocephala . В качестве основных компонентов биологической активности были указаны п-гидроксибензойная кислота, галловая кислота и салициловая кислота.

Многокомпонентные консерванты для древесины на основе танинов, описанные выше, кажутся многообещающей альтернативой искусственным фунгицидам для наружного применения.

2.3. Экстрактивные вещества для древесины

Некоторые породы древесины обладают высокой естественной устойчивостью к гниению из-за присутствия различных экстрагируемых химических соединений, вместе называемых экстрактивными веществами. Экстрактивные вещества — это разнообразные неструктурные компоненты древесины, производимые деревьями в качестве защитных агентов от воздействия окружающей среды, и в основном они находятся в сердцевине древесины. Как правило, их можно разделить на две разные группы: алифатические и алициклические соединения (т.е. терпеноиды и терпены) и фенольные соединения (т.е.е., флавоноиды и дубильные вещества). Их противогрибковая эффективность, в зависимости от типа активной молекулы, может быть основана на различных механизмах, включая прямое взаимодействие с грибковыми ферментами, нарушение клеточных стенок и структуры клеточных мембран, приводящее к утечке содержимого клетки или нарушению ионного гомеостаза, или антиоксидантному действию. активность [11,94,95].

Естественно прочная древесина — ценный материал на рынке и экологически чистая альтернатива древесине, обработанной традиционными химическими веществами.Потенциально промышленные отходы от обработки прочных пород древесины могут служить источником природных, коммерчески жизнеспособных биоцидов, которые можно использовать для обработки менее прочной древесины. Поэтому во всем мире проводились обширные исследования экстрактивных веществ из древесины [96,97,98].

Тик ( Tectona grandis L.f) — одна из известных высокопрочных пород древесины. Однако его устойчивость к грибковому разложению значительно различается между деревьями из разных географических зон, плантаций или разных возрастов.Некоторые результаты исследований противогрибковых свойств древесины лиственных пород тика предполагают, что они могут быть результатом синергетического эффекта различных экстрактивных соединений, например антрахинины и тектохиноны [99,100,101], в то время как другие данные указывают на роль одного конкретного соединения, а не общего количества экстрактивных веществ в определении устойчивости древесины к гниению [102,103]. Haupt et al. [102], изучавшие устойчивость тикового дерева из Панамы к гниению, идентифицировали тектохинон как биоактивное соединение, подавляющее рост C.puteana . Исследования Туласидаса и Бхата [103] показали высокую устойчивость сердцевины тикового дерева из Кералы (Индия) к коричневой гнили ( Polypomus palustris и G. trabeum ) и белой гнили ( P. sanguineus , T. hirsuta). и T. versicolor ), определяя нафтохинон как наиболее важное действующее вещество. Anda et al. [100] показали высокую естественную устойчивость тикового дерева из Мексики к белой ( P. chrysosporium ) и коричневой гнили ( G.trabeum ), тогда как его устойчивость к грибку белой гнили T. versicolor была умеренной. Они определили тектохинон, дезоксилапахол, изолапахол и дегидротектол как предполагаемые компоненты, ответственные за долговечность древесины. Микологические тесты, проведенные Kokutse et al. [99] показали, что древесина тикового дерева из Того была очень устойчива к P. sanguineus и G. trabeum , в то время как потеря массы древесины составляла <20% после воздействия Antrodia sp.и C. versicolor . Brocco et al. [98] показали эффективность этанольных экстрактов из отходов, полученных при механической обработке сердцевины тикового дерева из Бразилии, в защите обработанной заболони тика и сосны от грибов белой и бурой гнили. Противогрибковой активности против мягкой гнили не наблюдалось.

Киркер и др. [97] изучили естественную устойчивость нескольких пород древесины, полученных от различных производителей пиломатериалов в Северной Америке, к отобранным грибам коричневой и белой гнили.Их результаты показали высокую стойкость хвойных пород, таких как красный кедр восточный, можжевельник западный, красный кедр западный и желтый кедр Аляски, а также листопадная акация, медовый мескит и катальпа. Древесина южной сосны и павловнии оказалась менее устойчивой к гниению. Экстракты древесины павловнии не оказывали или оказывали незначительное ингибирующее действие на T. palustris и G. trabeum , а экстракты медового мескита не были эффективны против I. lacteus . Füchtner et al.[104] показали, что устойчивость недолговечной сердцевины ели европейской к грибку бурой гнили R. placenta обусловлена ​​наличием фунгитоксической гидрофобной смолы, тогда как в случае умеренно прочной сердцевины курильской лиственницы устойчивость обусловлена ​​большим количество различных антиоксидантных флавоноидов.

Sablík et al. [96] сообщили об эффективности экстрактов сердцевины черной акации ( Robinia pseudoacacia L.) для повышения устойчивости к гниению недолговечного бука европейского ( Fagus sylvatica L.)) древесина от 5 класса (непрочная, потеря массы около 44%) до 3 класса (умеренно прочная, потеря массы около 13%). В то время как экстракты из сердцевины Dicorynia guianensis Amsh из Французской Гайаны были показаны Anouhe et al. [105] обладать противогрибковой активностью против P. sanguineus и T. versicolor в основном из-за присутствия алкалоидных соединений.

Экстракты ксилемы Cinnamomum camphora (Ness et Eberm.), Китайской лиственной породы, были протестированы Li et al.[106] против двух грибов древесной гнили: G. trabeum и Coriolus (Trametes) versicolor . Наилучшие результаты были получены для экстрактов хлороформа и метанола, где эффективная доза для 50% ингибирования роста составляла 7,8 мг / мл экстракта хлороформа против C. versicolor и 0,3 мг / мл экстракта метанола против G. trabeum . Наиболее распространенными компонентами обоих экстрактов с доказанной противогрибковой активностью были камфора и α-терпинеол. C. camphora можно рассматривать как источник природных противогрибковых консервантов для защиты древесины.

Антиплесневое действие экстрактов сердцевины древесины также было изучено. Маоз и др. [107] показали, что, однако, экстракты древесины кедра Аляски, можжевельника западного, кедра ладана и кедра Порт-Орфорд могут уменьшить рост плесени ( Paecilomyces , Trichoderma , Penicillium , Aspergillus , и Graphium ). Sporothrix видов) на заболони пихты дугласовой, они не способны полностью защитить древесину от грибков. Таким образом, только многокомпонентные экстракты могут рассматриваться как потенциальные альтернативы традиционным системам защиты древесины.Эффективность древесных экстрактов против плесени также исследовали Мансур и Салем [85]. Они сообщили о полном подавлении роста T. harzianum с помощью экстрактов древесины Cupressus sempervirens L. и Morus alba L. -плесень биоцид. Результаты другого исследования Salem et al. [108] указали на хорошую устойчивость сосны обыкновенной ( P. sylvestris L.), сосны смоляной ( P.rigida Mill.) и древесину европейского бука ( Fagus sylvatica L.), обработанную экстрактами сердцевины Pinus rigida против нескольких плесневых грибов ( Alternaria alternata , Fusarium subglutinans , Ch. globosum , A. globosum , A. niger и T. viride ). Однако примененный метанольный экстракт сердцевины древесины P. rigida не уменьшал полностью рост грибков. Его основные составляющие были идентифицированы как α-терпинеол, борнеол, терпин гидрат, D-фенхиловый спирт и лимоненгликоль.

Наиболее частыми проблемами, связанными с экстрактами древесины, применяемыми для противогрибковой обработки древесины с низкой прочностью, являются их разнообразие и непостоянство их биологической активности, а также проблемы с выщелачиванием древесины. Чтобы преодолеть последнее, их фиксация на поверхности древесины с помощью ферментно-опосредованной реакции была предложена в качестве зеленой альтернативы традиционно используемым химическим веществам [109].

2.4. Другие экстракты растений

Помимо эфирных масел, дубильных веществ и экстрактов древесины, существует несколько других веществ растительного происхождения, полученных из разных частей растения с использованием различных методов, с доказанными противогрибковыми свойствами, которые потенциально могут применяться для повышения устойчивости древесины к поражению грибами. .

Чай и кофе — одни из самых экономически ценных культур во всем мире. Их польза для здоровья была известна человеку на протяжении веков. Среди других биологически активных вторичных метаболитов, играющих важную роль в защите растений от патогенов, они содержат кофеин — алкалоид, который проявляет антиоксидантные, противомикробные, иммунологические, противораковые, а также противогрибковые свойства [110,111,112]. Экстракты чая и кофе были протестированы против древесных грибов, чтобы оценить их потенциальную эффективность в защите древесины.В целом, экстракты зеленого чая проявляли более сильное ингибирующее действие на отдельные грибы белой, коричневой и мягкой гнили, чем кофе, традиционный черный чай и коммерческие экстракты черного чая. Однако фильтрация удалила из экстрактов большую часть биологически активных соединений. Грибы белой гнили оказались наиболее чувствительными среди всех исследованных видов. Основной компонент экстрактов чая и кофе, кофеин, оказал сильное ингибирующее действие на большинство исследованных грибов [113]. Аналогичные результаты были получены при использовании экстрактов чая и кофеина против грибковых патогенов чайного растения, что подтверждает фунгицидную эффективность последних [114].Было показано, что механизм фунгистатической активности кофеина заключается в его повреждающем действии на клеточную стенку и клеточную мембрану грибов [112]. Другое исследование было сосредоточено на потенциальной противогрибковой эффективности кофейной шкурки, которая является отходом промышленного процесса обжарки кофе. Оказалось, что экстракты горячей воды кофейного серебра содержат хлорогеновую кислоту и производные кофеина, способные подавлять рост Rhodonia placenta , G. trabeum и T.разноцветный . Более того, их экотоксичность была значительно ниже по сравнению с коммерческими консервантами для древесины на основе меди, что делало их потенциальным сырьем для получения химических веществ, полезных для консервирования древесины [115]. Растворы чистого кофеина, нанесенные на образцы сосны обыкновенной, эффективно снижали восприимчивость древесины к плесени ( A. niger , A. terreus , Ch. Globosum , Cladosporium herbarum , Paecilomyces variotii , Penicillium cyclopium cyclopium .funiculosum , T. viride ), грибы бурой гнили C. puteana и P. placenta и гриб белой гнили T. versicolor . Несмотря на перспективность защиты древесины от грибков, кофеин оказался легко вымываемым из древесины, что является его основным недостатком, препятствующим его применению для древесины, используемой на открытом воздухе [116]. Поэтому было сделано несколько попыток стабилизировать кофеин внутри структуры древесины с использованием кремнийорганических соединений [117] или смеси силанов и прополиса [118].

Низкие концентрации экстрактов ядовитого Nerium Oleander L. показали Goktas et al. [119] как эффективные в защите образцов древесины турецкого бука восточного и сосны обыкновенной от грибов бурой и белой гнили P. placenta и T. versicolor соответственно. Об аналогичных свойствах сообщалось также для экстрактов Gynadriris sisyrinchium (L.) Parl, другого ядовитого растения [120]. Кроме того, экстракты лишайника ( Usnea filipendula ) и омелы ( Viscum album ), нанесенные на заболонь сосны обыкновенной, снижают восприимчивость древесины к грибковой атаке C.puteana [121].

Компоненты пиролизного дистиллята были изучены Барберо-Лопесом [122] как потенциальный альтернативный ресурс для консервантов древесины. Дистилляты конопли, березы и ели в концентрации 1% подавляли рост C. puteana, R. placenta и G. trabeum . Пропионовая кислота была определена как наиболее эффективное противогрибковое соединение. В свою очередь, Sunarta et al. [123] сообщили о высокой противогрибковой эффективности биомасла, полученного в результате пиролиза скорлупы плодов пальмы, против грибка Ceratocystis spp.

Умеренные антиплесневые свойства 3% водных экстрактов Acacia saligna (Labill.) H. L. Wendl. о цветках сообщили Al-Huqail et al. [124] при нанесении на образцы древесины Melia azedarach , демонстрируя его потенциал для сохранения древесины. Среди основных активных соединений с доказанными противогрибковыми свойствами были бензойная кислота, кофеин, нарингенин и кверцетин. Экстракты плодов Withania somnifera значительно ограничивали рост мицелия A. alternata , Bipolaris oryzae , Colletotrichum capsici , C.lindemuthianum , Curvularia lunata , Fusarium culmorum , F. oxysporum , F. moniliforme , Macrophomina phaseolina , Rhizoctonia solani , Rhizoctonia или antifungalza , демонстрируя свой защитный потенциал в растениях и Rhizoctonia antifungalza, и дерево [125,126,127]. Противогрибковую активность этих экстрактов приписывали однократному или синергетическому эффекту нескольких соединений, включая алкалоиды, флавоноиды, гликозиды, сапонины или дубильные вещества.Bi et al. [128] в свою очередь изучали устойчивость к гниению древесины тополя, обработанной этанольным экстрактом порошка коньяка ( Amorphophallus konjac K. Koch). Экстракты были более эффективны против коричневой гнили G. trabeum , чем против белой гнили T. versicolor . Салициловая кислота, ванилин, 2,4,6-трихлорфенол и коричный альдегид были определены как наиболее активные соединения.

Некоторые экстракты листьев также обладают противогрибковой активностью против древесных грибов.Они могут быть экономически жизнеспособным потенциальным источником биологически чистых консервантов для древесины благодаря тому факту, что их можно легко получить непосредственно из деревьев или в качестве побочного продукта во время лесозаготовки. Маоз и др. [107] показали эффективность экстрактов листьев кедра аляскинского, пихты Дугласовой, западного красного кедра и листьев пихты тихоокеанской в ​​защите обработанной заболони пихты Дугласовой против поражения плесенью видов Trichoderma и Graphium . Коллективные экстракты этанола из корней, стеблей и листьев Lantana camara , богатые алкалоидами, терпеноидами и фенолами, полностью подавляли рост белой гнили T.versicolor и бурая гниль Oligopous placentus [129]. Метанольные экстракты Magnolia grandiflora L., как показали Мансур и Салем [85], влияли на рост распространенного возбудителя древесной плесени Ta harzianum , в то время как экстракты листьев Robinia pseudoacacia эффективно подавляли рост разрушающихся древесных грибов. T. versicolor [130].

3. Противогрибковые вещества животного происхождения

Некоторые соединения животного происхождения уже использовались для защиты древесины.Воски (пчелиный воск) применялись в основном для повышения водостойкости и защиты древесины от фотохимического разложения. Биополимеры, такие как желатин, зеин или другие белки, использовались в качестве компонентов защитных покрытий и клеев для древесины, повышая влагостойкость и стабильность размеров, а также предотвращая вымывание биоцидов из древесины [16,131,132,133,134,135]. Однако оказалось, что некоторые из них также обладают прямыми противогрибковыми свойствами и потенциально могут использоваться вместо традиционных фунгицидов.

3.1. Прополис

Прополис, также известный как пчелиный клей, представляет собой природное смолистое вещество, которое медоносные пчелы синтезируют из продуктов, собранных из почек деревьев и других растений, в смеси с их слюной, пчелиными ферментами, пчелиным воском и пыльцой. Восковая природа и хорошие механические свойства делают прополис идеальным изоляционным материалом, позволяющим поддерживать постоянную температуру и влажность внутри улья в течение всего года. Он используется для усиления структурной устойчивости и сглаживания внутренних стенок гнезда, а также для заделки небольших отверстий и трещин в улье или сотах.Прополис обеспечивает антибактериальную и противогрибковую защиту гнезда и служит для прикрытия трупов злоумышленников, которые попадают в улей и умирают внутри, и слишком велики для пчел, чтобы их можно было унести, чтобы избежать их гниения внутри. В целом, прополис используется для защиты ульев, поэтому его название происходит от греческого языка и происходит от слов «про», что означает «у входа в» или «в защите», и «полис», что означает «город» [ 136 137 138 139 140 141].

При температуре выше 20 ° C прополис представляет собой мягкое, податливое и липкое вещество.При охлаждении становится твердым и ломким. Его цвет обычно темно-коричневый, но он также может иметь черный, красный, желтый, зеленый или белый оттенок, в зависимости от ботанического источника [137, 142, 143, 144]. Как правило, это сложная смесь, содержащая 50% смол и бальзамов, 30% воска, 10% эфирных и ароматических масел, 5% пыльцы и 5% примесей [138, 140, 144]. Химический состав прополиса значительно различается между конкретными ульями, видами пчел, регионами и сезонами в основном из-за разнообразия видов растений, произрастающих вокруг и являющихся источником выделений, собираемых пчелами [137,138,140,141].К настоящему времени идентифицировано более трех сотен химических компонентов, в основном включая полифенолы (флавоноиды, фенольные кислоты и их сложные эфиры), терпеноиды, стероиды, аминокислоты, ароматические соединения, летучие масла и пчелиный воск [140, 141, 144].

С давних времен прополис применяли в самых разных целях. Некоторые цивилизации использовали его в традиционной медицине, например, для лечения простуды или заживления ран. Древние греки применяли его в качестве антисептика при кожных и буккальных инфекциях, а египтяне использовали его для бальзамирования мертвых тел [137,138].Благодаря своим антимикробным, антиоксидантным, противовирусным, противовоспалительным, противоопухолевым и иммуномодулирующим свойствам, обеспечиваемым в основном фенольными соединениями, он до сих пор используется в народной и дополнительной медицине как почти универсальное лекарство [137, 140, 145, 146].

В последнее время состав и свойства прополиса были тщательно изучены во всем мире, подтвердив его полезность в различных терапевтических целях, а также в качестве ингредиента в суперпродуктах и ​​биокосметике. Хотя стандартизация его химического состава остается сложной задачей, наличие множества молекул со многими полезными свойствами неоспоримо [137, 138, 139, 140, 147, 148].Антибактериальные свойства были приписаны кофейной кислоте, дитерпеновой кислоте, феруловой кислоте, p -кумариновой кислоте, галангину, лигнанам, пиноцембрину и шприцевому альдегиду. Противовирусная активность была приписана кофейной кислоте и ее производным, кемпферолу, р, -кумаровой кислоте и кверцетину. Противогрибковая активность показана для (+) — агатадиола, бензойной кислоты, кофейной кислоты и ее эфира, феруловой кислоты, p -кумаровой кислоты, бензилового эфира, эпи-13-торулозола, галангина, изокупрессиновой кислоты, пинобанксина, пиноцембрина, сакуранетина. и птеростильбен [141, 148, 149, 150, 151, 152, 153, 154, 155].

3.1.1. Прополис для защиты древесины

Хотя прополис использовался в течение тысячелетий для различных целей, его применение для обработки древесины малоизвестно. Единственное исключение — информация о скрипичных мастерах высшего класса, в том числе о Страдивари и мастерах из Кремоны в Италии. Они использовали изобретенный ими лак на основе прополиса для полировки своих инструментов с целью улучшения их акустических свойств или использовали его в смеси с другими ингредиентами в качестве красителя или финишного покрытия [149,156].В настоящее время прополис пробуют для отделки дерева индивидуально или в смеси с силанами. Результаты показывают, что, хотя его влияние на свойства древесины было посредственным, оно могло быть долгожданным дополнением к отделке древесины на основе натуральных ингредиентов [149,157,158]. Однако из-за доказанных противогрибковых свойств прополис также был задуман как потенциальный природный и экологически чистый консервант древесины против плесени и разрушающих древесину грибов [150, 159, 160, 161, 162].

3.1.2. Активность прополиса против плесени

Противогрибковая активность прополиса из Аргентины против нескольких фитопатогенных плесневых грибов, в том числе встречающихся в древесине, таких как A. niger , Trichoderma spp., Penicillium notatum или Fusarium sp. был оценен Quiroga et al. [150]. Они исследовали частично очищенный этанольный экстракт прополиса, а также два его флавоноидных компонента, выделенных с помощью ВЭЖХ — пиноцембрин и галангин. Их результаты ясно показывают, что как прополис, так и его изолированные компоненты были эффективны против тестируемых грибов и характеризовались низкой цитотоксичностью.Это означает, что прополис безопасен для окружающей среды и может применяться в качестве противогрибкового средства для защиты других натуральных продуктов, в том числе древесины, от плесени. Также была отмечена эффективность прополиса из США и Китая против P. notatum с основными компонентами, такими как пиноцембрин, пинобанксин-3- O -ацетат, галангин, хризин, пинобанксин и пинобанксин-метиловый эфир. подтверждено Xu et al. [163].

3.1.3. Активность прополиса против дереворазрушающих грибов

Экстракты прополиса со всего мира или их отдельные ингредиенты использовались для пропитки древесины различных пород с целью изучения их потенциала в защите древесины от дереворазрушающих грибов.

Woźniak et al. показали, что этанольные экстракты польского прополиса с концентрацией более 12% эффективно ограничивают гниение древесины сосны обыкновенной на C. puteana [161]. Чем выше было содержание прополиса в растворе, тем лучше был достигнут противогрибковый эффект, достигая потери массы древесины 5,9%, 3,3%, 2,3% и 2,7% для концентрации прополиса 7,5%, 12%, 18,9% и 30%. соответственно. Более того, в польских экстрактах прополиса были выявлены высокие концентрации трех флавоноидов, известных своей противогрибковой активностью: пиноцембрина, галангина и хризина (около 47, 29 и 23 мг / г соответственно).

Древесина сосны обыкновенной и павловнии, обработанные 7% метанольным экстрактом турецкого прополиса, были более устойчивы к Neolentinus lepideus (коричневая гниль) и T. versicolor (белая гниль) по сравнению с необработанными образцами. Для сосны обыкновенной потеря массы составила 29,7% и 2,5% для необработанной и обработанной древесины, подвергшейся воздействию N. lepideus , и 28,4% и 4,2% для необработанной и обработанной древесины, подвергшейся воздействию T. versicolor , соответственно. Однако в случае древесины павловнии с низкой прочностью результаты были не такими хорошими, с потерей массы 39.2% для необработанной и 12,3% для обработанной древесины, подвергшейся воздействию T. versicolor , и 47,2% для необработанных и 11,6% для обработанных образцов, подвергшихся воздействию N. lepideus [159].

Budija et al. [158] продемонстрировали, что этанольный экстракт прополиса 29% из Восточной Словении эффективно защищает древесину ели европейской от грибов бурой гнили Antrodia vaillantii и G. trabeum , а также грибка белой гнили T. versicolor , в результате чего потеря массы древесины 5.3%, 7,2% и 4,6% соответственно. Кроме того, древесина тополя, обработанная раствором прополиса с концентрацией 40 мг / мл, была более устойчивой к T. versicolor , чем необработанная древесина (потеря массы около 11% против 20%, соответственно, после восьминедельного воздействия) [162]. Однако в этом случае наблюдалось постепенное снижение противогрибкового действия прополиса с течением времени при воздействии грибов. Это может быть результатом биоразлагаемости определенных ингредиентов прополиса или низкого удерживания раствора прополиса в древесине, что является широко распространенным недостатком природных биоцидов.

Этаноловый экстракт прополиса из Аргентины, а также его изолированные соединения пиноцембрин и галангин, как было доказано, эффективно ингибируют радиальный рост гифа грибов белой гнили P. sanguineus и S. commune и несколько менее эффективны против . Ganoderma applanatum и Lenzites elegans , демонстрируя их потенциал в защите древесины от гниения [150].

Jones et al. [40] обрабатывали образцы различных пород древесины метанолом или водными содовыми растворами прополиса, которые можно приобрести в магазинах здоровья в Великобритании.Они подвергли их воздействию древесных грибов C. puteana и P. placenta . Их результаты доказали превосходную устойчивость обработанной древесины против C. puteana и несколько более низкую защиту против P. placenta. Однако защитный эффект был более выражен для сосны обыкновенной, ясеня и лиственницы, чем для древесины красного кедра или ели ситкинской. К сожалению, эксперименты также показали высокую чувствительность прополисовой обработки к выщелачиванию, поэтому ее нельзя применять на открытом воздухе без дополнительной фиксации в древесине.

3.1.4. Прополис в сочетании с полимерами

Обнаруженные недостатки экстрактов прополиса, применяемых в качестве консервантов для древесины, такие как вымываемость древесины и постепенное снижение противогрибковой активности с течением времени [40,162], побудили исследователей искать стабилизаторы, которые бы повысили эффективность прополиса. При консервации древесины применение некоторых полимеров, таких как протеины или кремнийорганические соединения, оказалось эффективным для удержания фунгицидов в древесине [14]. Аналогичный подход был успешно применен для прополиса.Возняк и др. показали, что смесь экстракта прополиса с кремнийорганическими соединениями, метилтриметоксисиланом и винилтриметоксисиланом, более эффективно защищает древесину сосны обыкновенной против C. puteana , чем экстракт прополиса, используемый отдельно. Вместо этого Ратайчак и др. доказали, что древесина сосны обыкновенной, обработанная составом на основе прополиса, кофеина, метилтриметоксисилана и октилтриэтоксисилана, устойчива к C. puteana даже после процедуры ускоренного старения, включающей выщелачивание [118].

Представленные здесь результаты показывают потенциал прополиса в защите древесины от грибков. Однако из-за проблем, таких как высокая изменчивость состава прополиса и проблемы с его устойчивостью при нанесении на древесину, его раннее появление на рынке в качестве готового к использованию продукта кажется невозможным без улучшения его характеристик. Тогда необходимы дальнейшие исследования,

3.2. Хитин и хитозан

Хитин — это природный белый твердый неэластичный мукополисахарид, состоящий из 2-ацетамидо-2-дезокси-β-d-глюкоз, связанных β (1 → 4) связями.Распространенный в природе, он является основным компонентом экзоскелетов членистоногих, включая морских ракообразных, таких как креветки и крабы, клеточные стенки грибов, колючки диатомовых водорослей или чешую рыб. Он структурно сравним с целлюлозой, с такой же низкой растворимостью и низкой химической реакционной способностью [164,165,166]. Хитозан представляет собой N -деацетилированное производное хитина. Его производство экономически целесообразно, поскольку его основным источником является панцирь ракообразных, полученный как отходы пищевой промышленности. Возобновляемые, биоразлагаемые, биосовместимые и нетоксичные хитин и хитозан в последнее время привлекли особое внимание как потенциальный природный полисахаридный ресурс, полезный для производства многих продуктов с добавленной стоимостью.Благодаря своим противораковым, антиоксидантным, антикоагулянтным и противомикробным свойствам они используются для производства носителей лекарств, искусственной кожи и костей, перевязочных материалов, контактных линз, твердотельных батарей. Они также используются в качестве хелатирующих агентов для очистки сточных вод и в качестве добавок для пищевых продуктов, косметики и производства бумаги [164,165,166,167,168,169].

Хитозан обладает фунгицидной и фунгистатической активностью [164,170,171]. Однако его большое разнообразие с точки зрения химической структуры затрудняет точное определение его антимикробных свойств.Наиболее важными факторами, играющими роль в биоцидном действии, являются молекулярная масса, степень деацетилирования и полимеризации хитозана, а также тип микроорганизма [168, 170, 172]. Было доказано, что хитозан взаимодействует с клеточной стенкой грибов и изменяет ее структуру, и уже были обнаружены два типа механизмов, лежащих в основе антимикробной активности хитозана [14,173,174]. Один из них включает проницаемость плазматических мембран бактерий или грибов за счет электростатических взаимодействий между аминогруппами в цепи хитозана и молекулами на поверхности клетки, что приводит к утечке внутриклеточного материала и гибели клетки [171, 172, 174, 175, 176, 177].Второй относится к изменениям в экспрессии генов за счет взаимодействий между хитозаном и нуклеиновыми кислотами [171, 178, 179, 180].

Противогрибковые свойства хитина и хитозана успешно используются не только в пищевой и косметической промышленности, но также имеют высокий потенциал в сельском хозяйстве, поскольку они полезны для защиты растений от грибковых патогенов и продления срока годности фруктов [166,181,182,183,184 ]. Отсюда и идея применить это вещество для защиты другого природного материала — дерева, от плесени и гниения.

Хитозан в защите древесины

Было предпринято много попыток оценить эффективность хитозана в защите древесины от грибков. Эксперименты, проведенные на чашках с агаром, показали, что скорость роста грибов снижалась с увеличением концентрации хитозана и молекулярной массы, при этом не наблюдалось явной разницы между плесневыми грибами, грибами белой и коричневой гнили [185, 186, 187, 188, 189]. Как правило, 1% раствор хитозана полностью подавлял рост грибов [188,190].

Применение хитозана в деревянных брусках выявило его потенциал как противогрибкового агента.Кобаяши и др. показали, что древесина Суги, обработанная хитозаном (поглощение 11,6 кг × м ^-3 ), была более устойчивой к грибам коричневой гнили T. palustris и белой гнили T. versicolor (потеря массы 15,9% и 4,9% соответственно. ), чем необработанная древесина (потеря массы 34,8% и 19,7%) [191]. Также древесина Fagus crenata , Pinus densiflora и Cryptomeria japonica , обработанная хитозаном, оказалась более устойчивой к почвенным микроорганизмам и гниющим грибам ( C.versicolor , T. palustris , S. lacrymans ) по сравнению с необработанной древесиной [192].

Schmidt et al. сообщили о повышенной устойчивости древесины сосны обыкновенной, обработанной раствором хитозана с поглощением 5,6–6,8 кг × м ^–3 , к коричневой гнили C. puteana и G. trabeum со средней потерей массы 1,6–3,2% и 3,7–6,0% по сравнению с 18,2% и 35,6% для необработанного контроля соответственно [193]. Eikenes et al. получили аналогичные результаты для мини-блоков из сосны обыкновенной, обработанных 4.8% ( w / v ) раствор высокомолекулярного хитозана, подвергнутый воздействию C. puteana и P. placenta . Сообщенная потеря массы составила 1,6% и 0,1% для обработанной древесины по сравнению с 60% и 35% для необработанных образцов, соответственно [188]. Однако некоторое вымывание хитозана наблюдалось после ускоренного выщелачивания обработанных образцов в воде. Он был тем более выраженным, чем ниже была молекулярная масса хитозана. Тем не менее, 5% раствор хитозана оказался эффективным против грибков гниения, несмотря на выщелачивание [188].Альфредсен и др. и Gorgij et al. подтвердили более высокую эффективность хитозана с высокой молекулярной массой против плесени и синевы по сравнению с хитозаном с низким молекулярным весом [190,194].

В свою очередь, Larnøy et al. сообщили о противогрибковой эффективности 5% раствора низкомолекулярного хитозана, используемого для обработки сосны обыкновенной и бука [195]. Средняя потеря массы обработанной сосны обыкновенной, подвергшейся воздействию C. puteana и P. placenta , составила 4,9% и 1,6% по сравнению с 37,7% и 42,7% для необработанных образцов, соответственно.Потеря массы обработанной древесины бука, подвергшейся воздействию T. versicolor , составила 2,8% по сравнению с 30,2% для необработанной древесины после восьми недель испытания на ускоренное разложение.

Результаты применения хитозана на исторических образцах древесины, проведенные Эль-Гамалем и др. продемонстрировали эффективность обработки против плесени и подтвердили, что ее можно рекомендовать для защиты археологических деревянных предметов [196].

Хитозан может образовывать мембрану внутри структуры древесины, которая не только действует как барьер против влаги и воздуха, но также может удерживать другие частицы и предотвращать их вымывание из древесины [195,197].Поэтому была предпринята попытка применять его в сочетании с металлами с противогрибковыми свойствами или фунгицидами. Он успешно использовался с консервантами на основе меди, цинка, серебра, хромированного арсената меди или тебуконазолом, обеспечивая эффективную защиту древесины от плесени и гниения [191,198,199,200].

4. Выводы

Как видно, природные соединения обладают огромным потенциалом в защите древесины, поскольку они проявляют широкий спектр антимикробных свойств. Они являются возобновляемыми, легкодоступными или рентабельными из отходов, нетоксичны или обладают гораздо меньшей экологической токсичностью, чем традиционные химические биоциды, и безвредны для окружающей среды.Однако у них также есть некоторые ограничения, в том числе высокая неоднородность в зависимости от источника, из которого они получены (например, прополис, эфирные масла, экстрактивные вещества древесины), отсутствие надлежащего удерживания внутри пропитанной древесной ткани, легкая выщелачиваемость, избирательная или неравномерная активность против отдельные виды грибов, высокая подверженность биоразложению. Некоторые из этих проблемных вопросов кажутся решаемыми путем объединения органических биоцидов с:

• —

  различными биологическими соединениями, способными разрушать мембраны ямок, тем самым увеличивая их проницаемость в древесные ткани;

• —

  различные природные полимеры и сшивающие агенты для фиксации природных соединений внутри структуры древесины и предотвращения их выщелачивания;

• —

  другие вещества, такие как антиоксиданты, агенты биологической борьбы или хелаторы для повышения их антимикробной активности и стойкости.

Вывод на рынок натуральных биоцидов дополнительно затруднен из-за некоторых несоответствий между лабораторными испытаниями и отчетными полевыми показателями, а также из-за проблем, связанных с законодательством, в связи с необходимостью выполнения требований различных директив (касающихся строительных материалов и применения биоцидов). ) и отсутствие стандартов, определяющих качество, состав, характеристики и применение конкретных защитных составов на натуральной основе. Следовательно, необходимы дальнейшие исследования в этой области.

Поскольку решение всех проблем, с которыми сталкивается разработка природных консервантов, специально ориентированных на защиту древесины и изделий из древесины, может оказаться слишком дорогостоящим, чтобы быть прибыльным, объединение усилий с другими отраслями промышленности, заинтересованными в эксплуатации конкретные природные активные соединения (например, для защиты растений, борьбы с вредителями, пищевых продуктов и фармацевтики) могут оказаться хорошим решением.

В настоящее время, когда увеличение срока службы изделий из дерева представляет большой интерес и важность, разработка натуральных консервантов нового поколения с минимальным воздействием в конце срока службы обработанной древесины является императивом с точки зрения здоровья человека и защиты окружающей среды.Несмотря на то, что представленный обзор не исчерпывает тему, поскольку существуют сотни научных данных, касающихся противогрибковой активности природных веществ, он дает исчерпывающее представление о текущем состоянии исследований в этой области и показывает перспективы развития экологически безопасных альтернативных древесных материалов. защита на основе натуральных составов.

% PDF-1.4
%
280 0 объект
>
эндобдж

xref
280 36
0000000015 00000 н.
0000001138 00000 н.
0000001262 00000 н.
0000001471 00000 н.
0000001887 00000 н.
0000002111 00000 п.
0000002303 00000 н.
0000002469 00000 н.
0000002645 00000 н.
0000002837 00000 н.
0000003027 00000 н.
0000003232 00000 н.
0000003416 00000 н.
0000006760 00000 н.
0000007086 00000 н.
0000007314 00000 н.
0000007731 00000 н.
0000008149 00000 н.
0000008775 00000 н.
0000008814 00000 н.
0000008898 00000 н.
0000009300 00000 н.
0000010076 00000 п.
0000010486 00000 п.
0000010680 00000 п.
0000010758 00000 п.
0000011306 00000 п.
0000011543 00000 п.
0000011839 00000 п.
0000012036 00000 п.
0000012298 00000 п.
0000012384 00000 п.
0000012763 00000 п.
0000016187 00000 п.
0000022420 00000 н.
0000022809 00000 п.
трейлер] / Зашифровать 282 0 R >>
startxref
0
%% EOF
281 0 объект
>
эндобдж
282 0 объект
/ P -64 / R 2 / U / V 1 >>
эндобдж
283 0 объект
>
транслировать
:
tQ3; pe’4ln
C ߵ gƉOqķ «Z> jh $] AkjdȐ * Mx> cU ^) s)] BHj’tɲtrBvK] ~ Kx3.D ڠ. \
конечный поток
эндобдж
284 0 объект
>
эндобдж
285 0 объект
>> / Border [0 0 0] / Rect [226.602 531.609 308.296 540.057] / Subtype / Link / Type / Annot >>
эндобдж
286 0 объект
> / Border [0 0 0] / Rect [230.853 463.861 304.044 472.309] / Subtype / Link / Type / Annot >>
эндобдж
287 0 объект
>> / Border [0 0 0] / Rect [241.002 386.135 293.896 394.583] / Subtype / Link / Type / Annot >>
эндобдж
288 0 объект
>> / Border [0 0 0] / Rect [223.71 338.287 311.187 346.79] / Subtype / Link / Type / Annot >>
эндобдж
289 0 объект
>> / Граница [0 0 0] / Прямоугольник [226.h

լ 0 / (Y, / * 2N * 7 (* S ֿ 7 W & .tF ֲ ST`J0 $ j
/ vQ’c> OACDa2r + Y ٭ 3 r * 6Y + J & x8IzìEOP21nFҿIa4v_ = QNktlXkx Q; $ TR ׀

По возможности не выбирайте пропитанную древесину

Обработанная древесина часто содержит токсичные металлы, такие как мышьяк, хром и медь. Как можно шире используйте менее вредные альтернативы, когда вы строите что-то в своем саду, и вы защитите как себя, так и окружающую среду. Как владелец лесопилки, у вас есть возможность использовать сердцевину древесины при распиловке кипарисов, кедра, сосны или лиственницы.

«Во многих случаях сердцевина лиственницы и сосны может заменить пропитанную древесину», — говорит Бенгт-Олов Быстрём, Logosol. «Это дерево с большей естественной прочностью, и в идеале его можно использовать вместо пропитанной древесины, когда вам нужно строить на открытых участках».
Когда дело доходит до длительного контакта с землей, можно даже отказаться от использования дерева и вместо этого выбрать другой материал, например, бетон или камень. Другой естественной альтернативой пропитанной под давлением древесины является дуб, который очень устойчив к гниению, но дорог, чрезвычайно тверд и труден в обработке.

Древесина, пропитанная под давлением, обработана биоцидами для предотвращения гниения. Настоящая экологическая проблема возникает, когда пропитанная под давлением древесина становится отходами. Если древесина заблудится, ядовитые вещества распространятся и могут нанести вред окружающей среде. Поскольку мышьяк и хром не могут быть разрушены при сжигании, древесину необходимо утилизировать на специальных свалках или на заводах, где она сжигается с высокоэффективной очисткой дымовых газов.

«Запрещается сжигать пропитанную под давлением древесину, так как дым токсичен.Ситуация неустойчива », — заявляет Бенгт-Олов Быстрём. «И совсем не смешно обнаружить, что дрова, которые вы принесли в лесу для жарки сосисок, содержат кусок пропитанной под давлением древесины».
Использованная пропитанная древесина должна рассматриваться как опасные отходы и утилизироваться на заводе по переработке. Другой альтернативой пропитанной древесине является многократная обработка древесины льняным маслом. Попросите древесину, которая стала более прочной благодаря другим методам, например, ацетилированию или термообработке.

Heartwood, факты

Сердцевина — это внутренняя часть дерева, состоящая из мертвых клеток. В отличие от окружающей заболони, сердцевина дерева больше не несет воды, и полости часто заполнены смолой. (Википедия)

Распад древесины на деревьях | Лесная патология

Гниль древесины (древесная гниль) — это разложение древесины микроорганизмами, в первую очередь ферментативной активностью. С практической точки зрения, грибки являются единственными возбудителями гниения древесины.Существуют и другие виды разрушения, вызванные насекомыми, морскими животными, ультрафиолетом и т. Д., Но это не гниение, и это не так важно количественно, как разложение.

Гниение древесины имеет огромное экономическое и экологическое значение:

На этой странице представлена ​​общая информация о гниении древесины. Возможно, вас заинтересует более конкретная информация о заболеваниях, вызывающих гниение стволов и корней деревьев.

Здесь вы можете найти аннотированные списки некоторых распадов, важных для Северной Америки.

Содержание этой страницы:

Анатомия и химия древесины

Чтобы узнать важные вещи о гниении древесины, вам необходимо знать основы анатомии и химии древесины. Вот две таблицы, которые дают очень краткое начало.

Типы клеток в древесине

Эпителиальные клетки

Другими словами:

• Хвойные деревья используют трахеиды как для водопроводимости, так и для прочности / поддержки.Эти клетки умирают после образования.
• Древесина твердых пород разделяет эти функции на два типа ячеек: сосудистые элементы для проводимости и волокна для поддержки. Они также умирают после формирования.
• Все деревья также имеют клетки паренхимы. Эти клетки живы в заболони и могут накапливать пищу и активно защищаться от ран, грибковых атак и т. Д. Большинство клеток паренхимы связаны в пучки лучей.
• Наконец, у большинства хвойных деревьев также есть эпителиальные клетки, которые составляют стенки смоляных каналов. Они активно производят смолу как защитный механизм.
• Паренхима и эпителиальные клетки погибают во время трансформации заболони в сердцевину. Они также умирают за камбием, который погибает в результате ранения, болезни или нападения насекомых.

Химия древесины

Типы гниения древесины

Агенты

8

Белая гниль

При белой гнили разрушаются все компоненты древесины.Компоненты остаются примерно в том же соотношении во время гниения, как и в здоровой древесине. Белая гниль является волокнистой, потому что некоторая часть целлюлозы остается нетронутой до самых поздних стадий гниения. Он обычно менее волокнистый в лиственных породах, чем в хвойных, из-за более коротких волокон в лиственных породах. Обычно он становится беловатым из-за обесцвечивания в результате окисления и потери лигнина, который становится слегка коричневым. Цвет и текстура белой гнили, вызванной разными грибами, различаются:

• волокнистая белая гниль
• губчатая белая гниль
• слоистая белая гниль (разделение годовых колец)
• пестрая белая гниль
• белая карманная гниль
• иногда присутствуют зональные линии

В некоторых случаях белой гнили существует явление, называемое селективной делигнификацией .Все компоненты удаляются, но относительная скорость меняется. Лигнин и гемицеллюлозы выборочно удаляются на ранних стадиях. Это оставляет обогащенную целлюлозу. Это то, что происходит в белых областях пятнистой гнили и в очагах белой карманной гнили. Существует огромный интерес к использованию этих грибов в промышленности, потому что многие виды использования древесины включают удаление лигнина (например, биопульпирование).

Этнопатология

В Чили селективно делигнифицированная древесина рода Nothofagus встречается в больших количествах.Это в основном связано с распадом видов Ganoderma и называется palo podrido . Доктор Роберт Бланшетт сообщает, что у индейцев в Чили был (был) бог по имени Трауко . Трауко живет в лесу и выглядит как мужчина, но у него раздвоенные ноги. Трауко представляет плодородие, возможно, во многом так же, как Кокопелли у индейцев юго-запада Северной Америки. Незамужние женщины, которые забеременели, часто говорили, что Трауко навещал их и что он несет ответственность за их беременность.Трауко ест пало подридо, и есть сообщения, что индейцы тоже едят, возможно, для повышения фертильности.

В выборочно делигнифицированной древесине часто встречаются участки прозрачных студенистых остатков древесины. Armillaria видов, в частности, часто вызывают эти студенистые карманы. Это может стать колонией дрожжей и может содержать алкоголь. Мы не знаем, какую роль это может сыграть в легенде, но один известный лесной патолог, который пытался завести детей, съел во время поездки немного киселя Armillaria , и его жена вскоре забеременела!

Между прочим, делигнифицированная древесина весьма полезна в качестве корма для копытных.Он легко расщепляется с помощью микроорганизмов в кишечнике. Даже на Аляске я видел свидетельства того, что лоси питались бревнами, разложенными Ganoderma applanatum !

Коричневая гниль

Коричневая гниль — это коричневая гниль, потому что при удалении углеводов остается коричневатый окисленный лигнин. Нет волокнистой текстуры, потому что целлюлоза преждевременно разрушается. При сушке древесина дает усадку, и на более поздних этапах можно увидеть перекрестную проверку. По этой причине ее часто называют «кубической» коричневой гнилью.

Начальная стадия коричневой гнили неферментативная. Грибок производит небольшое химическое вещество (включающее щавелевую кислоту и перекись водорода), которое проникает в клеточную стенку, как маленькие ножницы, разрезая цепочки целлюлозы и гемицеллюлозы на более мелкие кусочки. Это происходит по всей стене на довольно ранних стадиях. Углеводы становятся частично растворимыми, ферменты воздействуют на них, высвобождая сахара, и они медленно усваиваются грибком.

Есть горстка коричневых кармашков , и они очень классные и особенные.Они развиваются только в живых деревьях, и часто в древесных породах, которые имеют необычно прочную древесину с высокоэффективными противогрибковыми химическими веществами в сердцевине. Можно предположить, что появление коричневой гнили у таких пород деревьев, вероятно, связано с химической защитой древесины, но как это загадка, которую еще предстоит разгадать. Они используют прочную древесину вокруг карманов как свалку химических отходов?

Мягкая гниль

Мягкая гниль не встречается у живых деревьев.Это важно для деградации древесины при эксплуатации. Самая известная особенность — любопытные угловые полости во вторичной стене, но они не всегда присутствуют.

Термины для определения положения распада

Обрезанный вид Picea rubra (красная ель) с обширной торцевой гнилью, вызванной Resinicium bicolor . Светлая древесина снаружи — это здоровая заболонь. Эта конкретная белая гниль не очень белая. Распад зависит от положения на дереве. Распад заболони и сердцевины.

В общем, живые деревья имеют тенденцию гнить изнутри, а мертвые — снаружи.Для этого есть разные причины, но в значительной степени это связано с тем, что заболонь имеет очень эффективное активное сопротивление, когда дерево живое, но практически не оказывает сопротивления, когда дерево мертвое.

Термины, относящиеся к положению распада в дереве, являются приблизительными; грибы не обязательно ограничиваются этими регионами.

В дополнение к терминам, показанным справа (верхняя гниль, гниль стебля или ствола, гниль стыка, корневая гниль), вы столкнетесь с двумя, с которыми вы столкнетесь, — это сердечная гниль и соколочная гниль. Сердечная гниль часто определяется как гниль живых деревьев. Некоторые определяют его как гниение, развивающееся в основном в сердцевине или внутренней древесине живых деревьев. Обычно он используется для обозначения гниения, которое в первую очередь развивается в стебле, а не в корнях и прикладе. Заболонная гниль может относиться к сапробной гнили или к тем, которые развиваются в заболони. Обычно заболонь сильно гниет только у мертвых деревьев. Но есть некоторые грибы, которые обычно разлагают заболонь живых деревьев и вызывают язвы.Такие заболевания известны как язвы-. Также имейте в виду, что сапробиологические грибы могут разлагать мертвую древесину живых деревьев.

Здесь мы используем термин «гниль ствола» для всех болезней, основным признаком которых является гниение стволовой древесины, в основном потому, что некоторые считают «гниль сердца», что гниение ограничивается сердцевиной древесины, которая часто не является причиной гниения. кейс.

Другой термин, который вы видите, — это слэш-гниль , просто относящийся к разложению мертвого материала, особенно ветвей и верхушек, которые остаются после вырубки.

Цикл распада болезни

Обозначает жизненный цикл полипор, так как он тесно связан с циклом болезни. Затем просмотрите подробный цикл заболевания, представленный на вводной странице «Распад стебля». Цикл разложения сапротрофных грибов (вторжение в мертвую древесину, деревья и ветки) аналогичен, за исключением того, что суд по инфекциям не является проблемой. Корневая и анальная гнили, как правило, имеют уникальные циклы болезней в важных деталях, поэтому изучите отдельные болезни, чтобы узнать это.

Сопротивление дерева

Образование каллуса после ранения на деревьях.

У деревьев есть несколько механизмов устойчивости к гниению. Барк — первая линия защиты. Известно, что грибы, вызывающие гниение стебля, не могут инфицировать неповрежденную кору.

Заболонь способна активно реагировать на вторжение. Клетки паренхимы заболони ощущают присутствие гриба и инициируют реакцию судного дня. Конечный метаболизм убивает их, но приводит к неблагоприятным для грибов условиям. Химические вещества ограничивают развитие грибков. Во-вторых, во многих хвойных деревьях смола закачивается по трубам, чтобы изолировать участок.В-третьих, камбий реагирует на травму, создавая довольно эффективную стенку в ксилеме в этой точке, которая часто ограничивает захватчика древесиной, заложенной до этого. Стена может простираться на некоторое расстояние от места вторжения или раны.

Устойчивость сердцевины сильно отличается от устойчивости заболони. Сердцевина мертва и активного сопротивления нет. Вместо этого химические вещества откладываются в сердцевине древесины по мере ее образования в результате отмирания паренхимы. Они делают его более или менее негостеприимным для грибов.Породы сильно различаются по устойчивости сердцевины. Красное дерево, кедры очень высокие; осина, береза ​​очень низкие. Тем не менее, на каждом дереве есть по крайней мере несколько грибов, которые научились жить в его сердцевине и вызывать гниение сердца.

Теперь, зная разницу между сопротивлением заболони и сопротивлением сердцевины, вы можете начать понимать разницу в характере гниения живых и мертвых деревьев, которую мы видели выше.

Гниль древесины в процессе эксплуатации, пятна

Ухудшение продукции

Здания, настилы, шпалы, опоры, мосты, лестницы, садоводство и т. Д.

Убытки: нет хороших цифр, но говорят, что 10% годовой вырубки идет на замену гнилой древесины. Не включает стоимость замены, ответственность, стоимость консервативной обработки.

Содержание влаги: сухая древесина не гниет (и вы можете принять это в расчет: «сухая гниль» — неправильное название). Если добавить воду в сухую древесину, она удовлетворит потребности стен, которые впитывают воду. До содержания влаги 28% (это сухой вес, т.е. 28 г воды на 100 г сухой древесины) добавленная вода проникает в стену.Более того, вы получаете бесплатную воду в просветах. Эта точка называется точкой насыщения волокна . Для гниющих грибов требуется бесплатная вода. Поэтому древесина должна быть выше FSP, чтобы гнить. Для практических целей значение 20% используется в качестве порогового значения, оставляя допуск на ошибку. Таким образом, переработчики и пользователи должны поддерживать влажность древесины ниже 20%, чтобы избежать гниения.

Контроль — 3 подхода

1. Держите древесину сухой. Для практических целей и с учетом погрешности, как правило, содержание влаги в нем должно быть ниже 20% (на основе сухой древесины).С учетом этого хорошие строительные практики важны для зданий, но многие строители и даже архитекторы делают что-то неправильно.
2. Используйте прочное дерево. Но это должно быть сердцевина!
3. Используйте консерванты. В идеале они должны быть пропитаны под давлением. Окраска / окунание намного менее эффективны. Не все породы дерева хорошо относятся к ним, некоторые не согласятся с этим.
   • Креозот — побочный продукт угля — ›кокс для стали, первый хороший консервант, все еще используется.
   • Пентахлорфенол — противное химическое вещество с еще более опасным загрязнением (диоксин).До некоторой степени все еще используется, но не там, где вероятно воздействие на человека.
   • CCA — Хромированный арсенат меди. Звучит хуже, чем есть на самом деле. Химикаты фиксируются или связываются с деревом, поэтому не выщелачивайте их. Безопасен в обращении. Древесина, обработанная CCA или аналогичными химическими веществами, доступна в магазинах пиломатериалов для широкой публики. Хотя иногда не так эффективен, как другие консерванты.

Пятно

Синее пятно в Pinus thunbergii (сосна японская). Обратите внимание на узор в виде кусочков пиццы.Это связано с ростом грибка преимущественно в лучах. Также обратите внимание, что окраска заканчивается на границе сердцевины. Сильный рост гиф грибка с синей окраской в ​​лучевой паренхиме, видимый на радиальном срезе. Обратите внимание на практически полное отсутствие гриба в трахеидах лучей и осевых трахеидах (вертикально ориентированных элементах).

Существует множество различных состояний древесины, сгруппированных под термином «морилка», с множеством различных причин. Единственное, о чем нам действительно нужно беспокоиться — это синее пятно.

Это сине-серая морилка для дерева, которая может иметь тенденцию быть черной. Это вызвано аскомицетами с темно-коричневыми гифами. Благодаря тому, что свет проходит через дерево, он в итоге выглядит голубовато-серым.

Наиболее распространенная и известная форма синевы встречается у хвойных деревьев, особенно у сосен, которые были поражены короедами. Жуки несут с собой множество микроорганизмов, которые часто в некоторой степени специализированы для каждого вида насекомых. Среди них — голубые грибы таких родов, как Ophiostoma.

Когда жуки нападают, они заражают дерево своим грибком (на самом деле там может быть несколько грибов, нематод, бактерий). Грибок поражает древесину, но особенно лучи и смоляные каналы. Лучи сильно колонизированы. Присмотревшись к древесине, часто можно увидеть темные полосы там, где смоляные каналы были заполнены гифами. Такая древесина является обычным явлением после операций по утилизации (вырубка недавно убитых деревьев) и когда бревна хранятся после вырубки в условиях, допускающих нападение жуков.

Одна из гипотез о взаимосвязи состоит в том, что гриб помогает насекомому, убивая клетки заболони, такие как лучи и клетки смоляных каналов. Это снижает реакцию хозяина на жука. Другая причина заключается в том, что грибы могут производить химические вещества, важные для созревания жуков. Могут быть задействованы и другие вещи. В свою очередь, жуки предоставляют грибу услуги по векторизации. Это симбиоз.

Грибок не разлагает древесину, хотя некоторая прочность со временем может быть потеряна.Он используется для многих целей, например, для изготовления фанеры, пиломатериалов и т. Д. Он может даже продаваться как специальная декоративная древесина («синяя сосна»).