Konservierung von Rundholz unter Sauerstoffabschluss - Folienkonservierung : Dissertation, Albert-Ludwigs-Universität Freiburg; Fakultät für Forst- und Umweltwissenschaften

Freiburg im Breisgau

2005

37 S.

76 Abb., 43 Tab., zahlr. Lit. Ang.

Monographie

159871

Der Rohstoff "Holz" ist vielfältigen Zersetzungsprozessen ausgesetzt, wenn er zwischengelagert werden muss. Dies kann der Fall sein nach Kalamitäten, wie beispielsweise Stürmen, aber auch zur Überbrückung zwischen winterlichem Holzeinschlag und der Weiterverarbeitung im Werk. Bisher stand der Forst- und Holzwirtschaft mit der Beregnung nur ein praktikables Konservierungsverfahren zur Verfügung, das zu zufriedenstellenden Ergebnissen führt. Das Ziel dieser Arbeit bestand deshalb darin, ein neues Konservierungsverfahren für frisches Rundholz zu entwickeln, welches auf dem Prinzip der Lagerung in einer Schutzgasatmosphäre beruht. In dem Vorhaben sollte gezeigt werden, ob frisches Rundholz in einer Schutzgasatmosphäre wirkungsvoll vor Schäden durch Insekten und Pilze geschützt werden kann. Zu diesem Zweck wurde eine einfache, technische Lösung zur luftdichten Lagerung von Holz in praxisrelevanten Größenordnungen im Wald entwickelt. Es wurden vier Versuchsreihen mit 38 Polter und insgesamt 960 Fm Fichten- und Buchenholz angelegt. Ein Großteil der Polter wurde mit zwei Silofolien vollständig umgeben und jede dieser Folien separat zu einer luftdichten Hülle verschweißt. In einem Teil der verpackten Polter wurde der eingeschlossene Luftsauerstoff durch eingeleitetes Kohlendioxid verdrängt. Die restlichen Poltern blieben unbegast. Mit diesen Poltern sollte geklärt werden, ob eine Schutzgasatmosphäre auch auf natürlichem Weg zu erreichen ist. Schließlich blieb ein Teil des Holzes als Nullvariante vollständig ungeschützt. Die Konservierung erstreckte sich über einen Zeitraum von bis zu 14 Monaten beim Buchenholz und bis zu vier Jahren beim Fichtenholz. Sukzessive wurden Polter der verschiedenen Konservierungsvarianten abgebaut und die Holzqualität untersucht. Zur Beurteilung der Holzqualität herangezogen wurde das äußere Erscheinungsbild der Polter, der Befall des Holzes durch Insekten und Pilze, der Rindenzustand und die Holzfeuchte. Die von Pilzen und Oxidationsprozessen verursachten Farbveränderungen wurden an Stammscheiben und an Brettern aufgenommen. Die Art und der Umfang des Pilzbefalls wurde außerdem anhand von Abimpfungen bestimmt. Die natürliche Produktion von Kohlendioxid durch Fichtenholz wurde unter kontrollierten Bedingungen im Labor an erhitzten und frischen, unbehandelten Stammscheiben ermittelt. An frischem sowie ungeschützt gelagertem und konserviertem Fichtenholz wurde die Vitalität der Holzzellen anhand des TTC-Anfärbetests überprüft und die Gehalte des Splintholzes an Zuckern, organischen Säuren und Ethanol ermittelt. Die verschweißte, doppelte Folienhülle ergab einen dauerhaften, sicheren und reproduzierbaren luftdichten Verschluss der Polter. Es konnte gezeigt werden, dass auf eine künstliche Verdrängung des Sauerstoffs verzichtet werden kann und der Einsatz des Kohlendioxids zu keinen besseren Ergebnissen führt. Die in den Poltern ablaufenden Atmungs- und Gärungsprozesse führen auf natürlichem Weg zu einer dauerhaften sauerstofffreien und kohlendioxidreichen Schutzgasatmosphäre. Die Intensität dieser Prozesse hängt im Wesentlichen von der Außentemperatur und der konservierten Holzart ab. Die Gefahr einer Beschädigung der Folienhülle erwies sich als relativ gering. Falls notwendig, ließen sich Reparaturen zumeist einfach durchführen und in der Folge stellte sich wiederum die sauerstofffreie Atmosphäre ein. Es konnte gezeigt werden, dass sich unter Sauerstoffabschluss Buchenholz bis zu 14 Monaten und Fichtenholz bis zu vier Jahren ohne Qualitätseinbussen konservieren lässt. An dem konservierten Holz war es weder zu Schäden durch Insekten noch durch Pilze gekommen. Holzzerstörende Pilze ließen sich in dem konservierten Holz nicht nachweisen. Die einzige am Fichtenholz aufgetretene Beeinträchtigung bestand in einer Braunfärbung des äußeren Splintholzes durch oxidierte Gerbstoffe, wie sie auch bei der Nasskonservierung auftritt. Da sich die Braunfärbung auf den äußersten Splint beschränkte, führte sie zu keiner Einschränkung hinsichtlich der Verwendbarkeit des Holzes. Am Buchenholz kam es nach der Auslagerung zu einer Dunkeltönung der äußeren Jahrringe und der Stammenden. Diese auf die Oxidation phenolischer Inhaltsstoffe zurückzuführende Farbänderung des Holzes war nach dem Dämpfen des Buchenholzes nicht mehr zu erkennen. Im Fichtenholz ließen sich nach zwei Jahren Konservierung, im Gegensatz zum ungeschützt gelagerten Holz, noch stoffwechselaktive Zellen nachweisen. Einfach- und Zweifachzucker waren sowohl im ungeschützt gelagerten wie auch im konservierten Holz nur noch in sehr geringem Umfang festzustellen. Im Vergleich zum Frischholz wies das konservierte Holz stark erhöhte Konzentrationen an Ethanol sowie an Essig- und Propionsäure auf. Dies deutet auf intensive Gärungsvorgänge hin, die im Holz stattfanden.