La descomposición de la madera (podredumbre de la madera) es la descomposición de la madera por microorganismos, principalmente por actividad enzimática. Para fines prácticos, los hongos son los únicos agentes de la descomposición de la madera. Hay otros tipos de deterioro, por insectos, animales marinos, luz ultravioleta, etc., pero esto no es decadencia, ni es cuantitativamente tan importante como la decadencia.
La descomposición de la madera es de gran importancia económica y ecológica:
- Recicla los elementos de la madera.
- La madera en descomposición crea un hábitat importante para la vida silvestre, los insectos, las raíces de los árboles micorrícicos, los hongos y la biodiversidad en general.
- Los productos recalcitrantes de la descomposición, especialmente la podredumbre parda, se incorporan al suelo, donde aumentan la capacidad de retención de humedad y la capacidad de intercambio de cationes (aumentando el almacenamiento de agua y nutrientes en el suelo).
- Muchas de las enfermedades más importantes de los árboles, como la descomposición del tallo y las enfermedades de las raíces, involucran la descomposición de la madera.
- La descomposición de la madera en árboles en sitios desarrollados y paisajes urbanos es una causa importante de peligro para los árboles al crear defectos en los árboles que aumentan la probabilidad de fallas mecánicas.
- La descomposición de la madera es económicamente muy importante para los productos de madera en servicio (edificios, puentes, postes de servicios públicos, cercas, etc.)
Esta página contiene información general sobre la descomposición de la madera (podredumbre de la madera). Tal vez le interese obtener información más específica sobre las enfermedades que involucran la descomposición en los tallos y raíces de los árboles.
Puede encontrar listas anotadas de algunos deterioros importantes en América del Norte aquí.
Contenido de esta página :
- Anatomía y química de la madera
- Tipos de caries
- Términos para las caries en varias posiciones
- Ciclo de enfermedades de las caries
- Resistencia a los árboles
- Decaimiento de la madera en servicio; Tinción
Anatomía y química de la madera
Para aprender cosas importantes sobre la caries de la madera, debe conocer los conceptos básicos esenciales de anatomía y química de la madera. Aquí hay dos tablas que proporcionan un comienzo muy conciso.
Cell Types in Wood
| Softwood (Conifer) | Hardwood (Angiosperm) | Both | |||
|---|---|---|---|---|---|
| Cell Type | Tracheid | Epithelial Cells | Vessel Elements | Fiber | Parenchyma |
| Function | sap conduction + support | Produce resin | sap conduction | support | storage, defense |
| Shape | long, narrow | corto, ancho | corto, estrecho | varios | |
| Disposición | conectado con pozos | Conforman el perímetro de los canales de resina | conectado de extremo a extremo en recipientes largos | conectado con pozos estrechos | Orientado radialmente en rayos y, en maderas duras, cerca de recipientes longitudinalmente |
En otras palabras:
- Las coníferas utilizan traqueidas TANTO para la conducción de agua como para la resistencia/soporte. Estas células mueren después de la formación.
- Las maderas duras dividen esas funciones en dos tipos de células: elementos de vaso para conducción y fibras para soporte. Estos también mueren después de la formación.
- Todos los árboles también tienen células de parénquima. Estas células vivas pueden almacenar alimentos y defenderse activamente alrededor de heridas,ataques de hongos, etc.
- Finalmente, la mayoría de las coníferas también tienen células epiteliales, que forman las paredes de los canales de resina. Producen resina como mecanismo de defensa.
- El parénquima y las células epiteliales mueren durante la transformación de la albura en duramen. También mueren detrás del cambium que muere por heridas, enfermedades o ataques de insectos.
Wood Chemistry
| Component | Approximate composition by weight | Structure |
|---|---|---|
| Cellulose | 50% | linear chains of glucose (beta-bond) |
| Hemicellulose | 25% | branched chains of various sugars |
| Lignin | 25% | A complex, cross-linked polymer based largely on phenylpropanoid units |
Types of Wood Decay
| Type | Agents | Color | Texture | Chemistry |
|---|---|---|---|---|
| White Rot | Basidiomycota | ±bleached | fibrous | all components removed |
| Brown Rot | Basidiomycota | ± brown | fibrous texture lost early, cross-checking | primarily carbohydrates lost, lignin mostly remains |
| Soft Rot | Ascomycota | blanqueado o marrón | generalmente en la superficie, se pierde algo de textura fibrosa, en algunos casos se comparan | se prefieren carbohidratos, pero también se pierde algo de lignina |
Podredumbre blanca
En blanco pudrirse, todos los componentes de madera están destruidos. Los componentes permanecen en aproximadamente la misma proporción a lo largo de la descomposición que en la madera sonora. La podredumbre blanca es fibrosa porque parte de la celulosa permanece intacta hasta las últimas etapas de descomposición. Por lo general, es menos fibroso en las maderas duras que en las maderas blandas debido a las fibras más cortas en las maderas duras. Por lo general, se vuelve blanquecino debido al blanqueo por oxidación y pérdida de lignina, que es ligeramente marrón. El color y la textura varían entre las pudriciones blancas causadas por diferentes hongos:
- podredumbre blanca fibrosa
- podredumbre blanca esponjosa
- podredumbre blanca laminada (separación de anillos anuales)
- podredumbre blanca moteada
- podredumbre blanca de bolsillo
- a veces hay líneas de zona
En algunas podredumbres blancas, hay un fenómeno llamada deslignificación selectiva. Se eliminan todos los componentes, pero la tasa relativa varía. La lignina y las hemicelulosas se eliminan selectivamente en etapas tempranas. Esto deja celulosa enriquecida. Esto es lo que sucede en las regiones blancas de una podredumbre moteada y en los bolsillos de una podredumbre blanca. Hay un enorme interés en el uso de estos hongos en la industria, porque muchos usos de la madera implican la eliminación de lignina (por ejemplo, biopulping).
Etnopatología
En Chile, la madera delignificada selectivamente del género Nothofagus se presenta en grandes cantidades. Se asocia principalmente con la descomposición de especies de Ganoderma y se llama palo podrido. El Dr. Robert Blanchette informa que los indios en Chile tienen (tuvieron) un dios llamado Trauco. Trauco vive en el bosque y parece un hombre, pero tiene los pies hendidos. Trauco representa la fertilidad, tal vez de la misma manera que Kokopelli de los indios del suroeste de América del Norte. Las mujeres solteras que quedaban embarazadas a menudo decían que Trauco las había visitado y que él era el responsable de su embarazo. Trauco come palo podrido, y hay informes de que los indios también lo hicieron, tal vez para mejorar la fertilidad.
En la madera deslignificada selectivamente, a menudo hay bolsas de restos gelatinosos claros de la madera. Las especies de Armillaria en particular a menudo causan estas bolsas gelatinosas. Esto puede ser colonizado por levadura y puede contener alcohol. No sabemos qué papel puede jugar esto en la leyenda, pero un destacado patólogo forestal que estaba tratando de que los niños comieran gelatina de Armillaria mientras estaba de viaje y su esposa quedó embarazada poco después.
Por cierto, la madera deslignificada es bastante útil como forraje para ungulados. Se puede descomponer fácilmente con la ayuda de microorganismos en su intestino. Incluso en Alaska, he visto evidencia de que los alces se han alimentado de troncos descompuestos por Ganoderma applanatum.
Podredumbre marrón
La podredumbre marrón es marrón porque se eliminan los carbohidratos, dejando lignina oxidada de color marrón. No hay textura fibrosa porque la celulosa se rompe temprano. La madera se contrae en el secado y el control cruzado se ve en etapas posteriores. A menudo se le llama podredumbre marrón «cúbica» por esa razón.
La etapa inicial de la podredumbre marrón no es enzimática. El hongo produce un pequeño agente químico (que involucra ácido oxálico y peróxido de hidrógeno) que se cierra en la pared celular como un par de tijeras, cortando cadenas de celulosa y hemicelulosa en trozos más pequeños. Esto sucede en toda la pared en etapas bastante tempranas. Los carbohidratos se vuelven parcialmente solubles, las enzimas trabajan en ellos, liberan azúcares y son absorbidos lentamente por el hongo.
Hay un puñado de pudriciones de bolsillo marrones, y son muy frescas y especiales. Solo se desarrollan en árboles vivos, y a menudo en especies de árboles que tienen madera inusualmente duradera, con productos químicos antifúngicos altamente efectivos en el duramen. Se puede especular que la aparición de pudriciones de bolsillo marrón en tales especies de árboles probablemente esté relacionada con la protección química de la madera, pero cómo es un misterio que aún no se ha resuelto. ¿Están usando la madera de sonido alrededor de los bolsillos como vertedero de desechos químicos?
Podredumbre blanda
No se sabe que la podredumbre blanda ocurra en árboles vivos. Es importante en la degradación de la madera en servicio. La característica más conocida son las curiosas cavidades angulares en la pared secundaria, pero no siempre están presentes.
Términos de la posición de los decaimientos
En general, los árboles vivos tienden a descomponerse de adentro hacia afuera y los árboles muertos de afuera hacia adentro. Hay varias razones para esto, pero se debe en gran medida al hecho de que la albura tiene una resistencia activa muy efectiva cuando el árbol está vivo, pero prácticamente no tiene resistencia una vez que el árbol está muerto.
Los términos relacionados con la posición de descomposición en el árbol son solo aproximaciones; los hongos no están necesariamente restringidos a estas regiones.
Además de los términos ilustrados a la derecha (podredumbre superior, podredumbre del tallo o tronco, podredumbre de las nalgas, podredumbre de la raíz), dos de los que te encuentras son podredumbre del corazón y podredumbre de la savia. La pudrición del corazón a menudo se define como la descomposición en los árboles vivos. Algunos lo definen como la descomposición que se desarrolla principalmente en el duramen o madera interior de los árboles vivos. Generalmente se usa para referirse a las caries que se desarrollan principalmente en el tallo en lugar de en las raíces y la culata. La podredumbre de la savia puede referirse a los decaimientos sapróbicos o a los que se desarrollan en la albura. Por lo general, la albura se descompone ampliamente solo en árboles muertos. Pero hay algunos hongos que comúnmente descomponen la albura en los árboles vivos, generalmente causando cancros. Tales enfermedades se conocen como pudriciones de cancro. También tenga en cuenta que los hongos sapróbicos pueden y descomponen la madera muerta en los árboles vivos.
Aquí usamos el término caries del tallo para todas las enfermedades donde el síntoma principal es la caries de la madera del tallo, en gran parte porque algunos piensan que la «podredumbre del corazón» implica que la caries se limita al duramen, lo que con frecuencia no es el caso.
Otro término que ves es podredumbre de barra, que simplemente se refiere a la descomposición del material muerto, en particular las ramas y las tapas que se dejan después de la tala.
Ciclo de la Enfermedad de Decaimientos
Consulte el ciclo de vida de un poliporo, ya que está estrechamente relacionado con el ciclo de la enfermedad. Hay que añadir dos puntos. En primer lugar, la descomposición ocurre durante muchos años, entre las etapas de la plasmogamia y la fructificación, y la fructificación puede continuar durante muchos años. En segundo lugar, la dispersión y la corte de infección son cuestiones importantes:
La dispersión es por esporas:
- Las esporas pueden liberarse durante unos días (setas) o durante seis meses o más al año (caracoles perennes).
- Hasta 300 mil millones de esporas por día son producidos por algunos cuerpos fructíferos!
- Las esporas son transportadas por el viento. Están en suspensión en el aire y pueden viajar muchas millas incluso con brisa ligera.
- Algunos hongos de descomposición tienen una etapa conidial en cultivo, pero rara vez se encuentran en la naturaleza y se desconoce su importancia.
La corte de infección es invariablemente madera no viva
Cicatrices de fuego: Los primeros estudios sugirieron que las cicatrices de fuego son las más importantes, tanto en las maderas duras del SURESTE como en las coníferas del oeste. Eso será menos cierto cuando las cicatrices de fuego son poco comunes. Heridas: Partes superiores rotas (por tormentas de nieve o esmalte, que conducen a la pudrición de la parte superior), cicatrices de caída de árboles, daños a animales (como el raspado de ciervos del terciopelo, daños al cuello de la raíz del ganado, incluso osos en un caso), cicatrices de tala, marcas de talla y hacha. Las lesiones de tala son un corte de infección importante que podemos lograr para reducir la putrefacción de los glúteos y la descomposición del tallo. El daño de la poda se puede minimizar sabiendo cómo podar (información en línea del Servicio Forestal). Talones de rama: Incluso ramitas muertas de hasta pocos mm de diámetro. puede ser un corte de infección para algunos hongos, como Porodaedalea pini. El mismo hongo también puede infectar a través de los líderes de pino blanco asesinados por el gorgojo de pino blanco. Los talones / ramitas también son importantes para el Estereum sanguinolentum y el Echinodontium tinctorium. Raíces: Principalmente los hongos que se pudren las raíces y las nalgas entran de esta manera. Vea la página sobre enfermedades de las raíces para más detalles. Cancros, infecciones de muérdago, agallas necróticas: Estos sitios pueden eventualmente infectarse por hongos de descomposición, lo que puede llevar a la rotura del tallo.
Resistencia a los árboles
Los árboles tienen varios mecanismos de resistencia contra los hongos de descomposición. La corteza es la primera línea de defensa. No se sabe que los hongos de descomposición del tallo infecten a través de la corteza intacta.
La albura es capaz de responder activamente a la invasión. Las células de parénquima en la albura detectan la presencia del hongo e inician una respuesta apocalíptica. Un metabolismo terminal los mata, pero da lugar a condiciones desfavorables para los hongos. Los productos químicos limitan el progreso de los hongos. En segundo lugar, en muchas coníferas, se introduce resina para sellar el área. Tercero, el cambium responde al trauma produciendo una pared bastante efectiva en el xilema en ese punto que a menudo restringe al invasor a la madera colocada antes de ese momento. La pared puede extenderse a cierta distancia de la invasión o la herida.
La resistencia al duramen es muy diferente de la resistencia a la albura. El duramen está muerto y no hay resistencia activa. En cambio, los productos químicos se depositan en el duramen a medida que se forma al morir el parénquima. Lo hacen más o menos inhóspito para los hongos. Las especies varían mucho en resistencia al duramen. La secoya y los cedros son muy altos; el álamo temblón y el abedul son muy bajos. Sin embargo, cada árbol tiene al menos unos pocos hongos que han aprendido a vivir en su duramen y causar podredumbre cardíaca.
Ahora, conociendo la diferencia entre la resistencia de la albura y la resistencia del duramen, puede comenzar a comprender la diferencia en el patrón de descomposición en los árboles vivos y muertos que vimos arriba.
Deterioro de la madera en servicio, manchas
Deterioro de productos
Edificios, cubiertas, traviesas de ferrocarril, postes de servicios públicos, puentes, escaleras, usos hortícolas, etc.
Pérdidas: no hay buenas cifras, pero se dice que el 10% del corte anual se destina a reemplazar la madera deteriorada. No incluye el costo de reemplazo, responsabilidad, costo del tratamiento conservante.
Contenido de humedad: la madera seca no se descompone (y puede llevarla al banco: «podredumbre seca» es un nombre inapropiado). Si agrega agua a la madera seca, va a satisfacer la necesidad de paredes, que absorben agua. Hasta un contenido de humedad del 28% (que es la base del peso seco, por lo que 28 g de agua por 100 g de madera seca), el agua agregada entra en la pared. Por encima de eso, obtienes agua gratis en los lúmenes. Ese punto se llama punto de saturación de fibra. Los hongos en descomposición requieren agua libre. Por lo tanto, la madera debe estar por encima del FSP para descomponerse. A efectos prácticos, se utiliza un valor del 20% como límite, dejando un margen de error. Por lo tanto, los procesadores y los usuarios deben mantener la madera por debajo del 20% de contenido de humedad para evitar la descomposición.
Control – 3 aproximaciones
- Mantenga la madera seca. Para fines prácticos, y un margen de error, la regla es mantenerlo por debajo del 20% de contenido de humedad (base de madera seca). Las buenas prácticas de construcción con esto en mente son importantes en los edificios, pero muchas personas de la construcción e incluso arquitectos hacen las cosas mal.
- Utilice madera duradera. Pero debe ser duramen!
- Use conservantes. Lo ideal es que estén impregnados de presión. Pintar / sumergir es mucho menos efectivo. No todas las especies de madera se tratan bien, algunas no lo aceptan.
- Creosota-subproducto de coque de carbón para acero, primer conservante bueno, todavía utilizado.
- Pentaclorofenol – sustancia química desagradable con contaminante aún más desagradable (dioxina). Todavía se utiliza en cierta medida, pero no donde es probable la exposición humana.
- Arseniato de cobre cromado CCA. Suena peor de lo que es. Los productos químicos se fijan o se unen a la madera, por lo que no se filtran. Seguro de manejar. Madera tratada con CCA o productos químicos similares disponibles en tiendas de madera para el público en general. Sin embargo, a veces no es tan eficaz como otros conservantes.
la Mancha
Hay muchas condiciones de madera diferentes agrupadas bajo el término tinción, con muchas causas diferentes. La única de la que tenemos que preocuparnos es la mancha azul.
Esta es una mancha de madera azul grisácea que puede tender a ser negra. Es causada por ascomicetos que tienen hifas de color marrón oscuro. La forma en que la luz atraviesa la madera, termina pareciendo gris azulado.
La forma más común y conocida de mancha azul se encuentra en coníferas, especialmente pinos, que han sido invadidos por escarabajos de corteza. Los escarabajos llevan consigo un hongo en un grupo que llamaremos del género Ophiostoma.
Cuando los escarabajos atacan, inoculan el árbol con su hongo (en realidad puede haber múltiples hongos, nematodos, bacterias). El hongo invade la madera, pero especialmente los rayos y los canales de resina. Los rayos están muy colonizados. Cuando miras de cerca la madera, a menudo puedes ver rayas oscuras donde los canales de resina estaban rellenos de hifas. Esta madera es común después de las operaciones de rescate (cosecha de árboles muertos recientemente), y cuando los troncos se almacenan después de cortarlos en condiciones que permiten el ataque de escarabajos.
Una hipótesis sobre la relación es que el hongo ayuda al insecto matando las células de la albura, como los rayos y las células del canal de resina. Esto reduce la reacción del huésped contra el escarabajo. Otra es que los hongos pueden producir sustancias químicas que son importantes en la maduración de los escarabajos. Otras cosas pueden estar involucradas. A su vez, los escarabajos proporcionan al hongo servicios de vectorización. Esto es una simbiosis.
El hongo no descompone la madera, aunque con el tiempo se puede perder algo de fuerza. Se utiliza para muchos propósitos, como madera contrachapada, madera en bruto, etc. Incluso se puede vender como madera decorativa especial («pino azul»).
Desintegraciones importantes
Aquí hay tablas de algunas desintegraciones importantes en América del Norte.