Prof. Dr. Molnár Sándor NYME, FMK, Faanyagtudományi Intézet
5.
Faanatómia A fatest mikroszkópos szerkezete 1. A fenyők fateste
Keresztmetszet
• A keresztmetszeten megfigyelhető a szöveti elemek évgyűrűn belüli elrendeződése, mennyiségi és méreti viszonyai. 1
Sugármetszet
A fatörzs anatómiai tengelyén hosszirányban áthaladó sugár- vagy radiális metszeten jól láthatók a szöveti elemek hosszúsági méretei és formái, a sejtfalvastagodási módjai, az edényáttörések típusai. 2
Húrmetszet
• A szintén hosszirányú húr- vagy tangenciális metszeten elsősorban a bélsugarak keresztmetszeti elrendezéséről kapunk képet. 3
SEM
4
Nyitvatermők fájának jellemzői • Az ipari felhasználásban is számottevő fenyőfajaink: • a nyitvatermők (Gymnospermatophyta) törzséhez a fenyőfélék (Pinaceae) családjába tartoznak • • • • • • •
erdeifenyő (Pinus sylvestris) feketefenyő (Pinus nigra) simafenyő (Pinus strobus) európai luc (Picea abies) jegenyefenyő (Abies alba) vörösfenyő (Larix decidua) duglaszfenyő (Pseudotsuga mensiensii) 5
Nyitvatermők fájának jellemzői • A lombos fafajokhoz képest egyszerűbb szerkezetű fák. • Alapvetően tracheidákból épülnek fel. • Szilárdítás • Vízszállítás
• Parenchimatikus sejtek elsősorban a bélsugarakban vannak. A szerény mennyiségben előforduló hosszparenchimák (faparenchimák) néhány fafajnál teljesen hiányoznak. • Sajátos szöveti részt képeznek a gyantajáratok, amelyek haránt-, és hosszirányú üregek. 6
Nyitvatermők fájának jellemzői
7
Tracheidák • a fenyők fatestét 90-95%-ban tracheidák alkotják • egyöntetűbb, rendezettebb szerkezet • átlagos hossz 3-5 mm, átlagos átmérő 10-30 µm • három típus: a fatest tengelyével párhuzamosan haladó korai és
késői, egyes fenyőfélékben sugár irányú bélsugártracheidákat
8
Korai tracheidák • • • •
vízszállítást szolgáló (áledények) viszonylag vékonyfalúak, nagy üregűek (lumenűek) és rövidek, lekerekített végűek jellemző a szabályos szerkezetű, kerek udvaros gödörke
9
Késői tracheidák • elsősorban szilárdító szerep • hosszabbak, vastag falúak, hegyes végűek • udvaros gödörkéik hasítékszerű
10
Korai és késői pászta • Az évgyűrűkön belül a pászták néhány fafajnál élesen elkülönülnek (pl. vörösfenyő). A többinél nagyszámú átmeneti méretű és formájú sejt van.
Larix decidua
Picea abies
11
Bélsugártracheidák • számos fenyőben a bélsugarak szélén vagy közepén • keresztirányú szállítás • a műszaki tulajdonságok szempontjából kevésbé jelentősek
12
A faanyag sűrűsége és a szilárdsági jellemzők • a késői pászta aránya • a tracheidák falvastagsága • a sejtfal és a lumen aránya • kisebb a szerepe a tracheidák hosszának
13
A faanyag jellemzők
Tracheida hossz: rostosított féltermékek és termékek (félcellulóz, cellulóz, farostlemez) Az ipari gyakorlatban a tracheidákat, farostokat és egyéb rostos szöveti elemeket egyaránt a „rost” megjelöléssel illetik. Karcsúsági szám: hosszúság és átmérő hányadosa. Minél nagyobb, annál jobb minőségű a rostalapanyag.
Fenyők: 80-150, Lombosfák: 30-50.
Cellulózgyártás kihozatal: tracheidák részaránya A szabályos tracheidasorokból felépülő fenyőfatest könnyen és jó minőséggel forgácsolható, hasítható, intenzív menetrendekkel szárítható, jól telíthető. 14
Fak_Részleges vastagodás
15
Fak_Faparenchima • •
• • •
A törzsfa hossztengelyével párhuzamosan A hosszparenchimák előfordulnak még az évgyűrűhatárok mentén (terminálisan), és szétszórtan szerény mennyiségben (1-2%) egyes fafajoknál (pl. tiszafa, erdei- és fekete fenyő) teljesen hiányoznak A faanyag műszaki tulajdonságai szempontjából szerepük jelentéktelen
16
Gyantajáratok • • •
parenchima sejtek szétválásával alakulnak ki hosszirányban, és a bélsugarakban keresztirányban is kialakulnak gyantakiválasztó parenchima sejteket epitél sejteknek nevezzük
Kedvezőtlen
• a szárítási, • telítési, • felületkezelési, • ragasztási és • cellulóz-feltárási technológiákban
Előnyös
• kémiai feldolgozás (lakk- és festékgyártás), • faanyag tartóssága
17
Gyantatömlő vagy gyantatáska • •
repedéseket, hasadásokat kitöltő nagyobb mennyiségű gyanta-előfordulás bútor- és épületasztalos-ipari feldolgozáskor el kell távolítani
18
Fak_Bélsugarak • • • • •
általában keskeny, egy sejtsor kivéve, ha gyantajáratot tartalmaz, ekkor kiszélesedik magasságuk 20-25 sejtsorig (0,2-0,5 mm) mennyiségi részaránya általában a lombosfák bélsugár részarányának a felét sem éri el morfológiailag:
homogén (csak bélsugárparenchima sejtekből épülnek fel), heterogén, (bélsugárparenchimák és bélsugártracheidák)
19
Fak_Kereszteződési mező hossztracheida
kereszteződési mező
bélsugár parenchima
ablakos
pinoid
piceoid
cupressoid
taxodioid
20
Köszönöm a figyelmet!