02/06/2019

1

Tujerodne invazivne rastline – njihova analiza in uporaba

izr. prof. dr. Maks MerelaBiotehniška fakulteta, Oddelek za lesarstvo

Znanstveno srečanjeGOZD IN LES 2019 – KLIMATSKE SPREMEMBE IN GOZD, Ljubljana, 30.5.2019

Invazivne tujerodne vrste

• Tujerodne vrste so tiste vrste, ki jih je človek namerno ali nenamernozanesel zunaj območja njihove prvotne razširjenosti.

• Invazivne tujerodne vrste so tiste, ki negativno vplivajo na naravo,gospodarstvo ali zdravje ljudi.

• V Evropi je zaznanih že preko 12.000 tujerodnih vrst, od tega je približno15% invazivnih in predstavljajo resno grožnjo evropskim ogroženimvrstam.

• Po ocenah zadnjih raziskav invazivne vrste v Evropi povzročijo za več kot12 billionov EUR škode na leto (zdravje ljudi, poškodbe infrastrukture inizgub na področju poljedelstva, gozdarstva, ribištva in turizma).

.3

orjaški dežen - Heracleum mantegazzianum

Invazivne rastlinske vrste

.4

japonski dresnik - Fallopia japonica

korenina japonskega dresnika

1 cm

1 leto

3 leta

.6https://www.invazivke.si/pregled.aspx

Thuja, Thuja 2, Neobiota Sloveniae, Rokavice gor!, Amc promo BID, GoForMura, LIFE ARTEMIS

APPLAUSE

PROBLEMATIKA TUJERODNIH INVAZIVNIH VRST

02/06/2019

2

Projekt sofinancira Evropska unija iz

Evropskega sklada za regionalni razvoj

• Trajanje projekta: 1.11. 2017 - 31.10.2020 (3 leta)

• Ocenjena vrednost projekta: 5.202.590 EUR (EU delež - 4.162.072 EUR)

APPLAUSE (Alien PLAnt SpEcies) –od škodljivih do uporabnih tujerodnih rastlin z aktivnim vključevanjem prebivalcev

Cilji:

• inovativno uporabiti material iz invazivnih rastlin za družbeno korist (papir, leseni izdelki,

prehrana, barvila, pripravki proti rastlinskim škodljivcem, v farmaciji, itd.).

V okviru projekta je obravnavanih 25 rastlinskih vrst (17 lesnih, 8 zelnatih)

UL, Biotehniška fakulteta, Oddelek za lesarstvo:

• analiza osnovne surovine (anatomska in kemijska zgradba, relevantne lastnosti z vidika uporabe),

• razvoj in oblikovanje ter projektiranje novih izdelkov (masivni les in bio-lesni kompoziti),

• izdelava in testiranje prototipov,

• projektiranje lesno-obdelovalne delavnice v centru ponovne uporabe ter

• sodelovanje pri izvedbi izobraževalnih tematskih delavnic.

APPLAUSEhttps://www.ljubljana.si/sl/moja-ljubljana/applause/

.9

Sečnja, transport in primarna predelava cca 60 m3 hlodovine

.10

Transport in manipulacija

sušenje

.11 .12

Termična modifikacija

veliki pajesen

180°C

190°C

200°C

02/06/2019

3

.13

Olesenele tujerodne vrste (8 drevesnih in 9 grmovnih)

.14

Vzorci za makroskopsko identifikacijo in prikaz tekstur lesa

.15

Laboratorijske analize – svetlobna mikroskopija

.16

Laboratorijske analize – elektronska vrstična mikroskopija (SEM)

.17

Sivi dren (Cornus sericea), radialni prerez. Trahejni člen z

lestvičastimi perforacijami.

.18

Sivi dren (Cornus sericea), radialni prerez. Strukture med

lestvičastimi perforacijami.

02/06/2019

4

amerikanski javor – primer analiza zgradbe lesa

+ opis po IAWA klasifikaciji

sušenje vzorcev

Laboratorijske analize – kemijske lastnosti

Mletje materiala na rezalnem laboratorijskem mlinu

Debelni koluti grmovnic Korenina velikega pajesena Deblo octovca; z/brez skorje

Thunbergov češmin; grobo razžagovanje materiala dezintegriran les primer produktov ekstrakcije

Trnata gledičevka

.21

Ekstrakcija drevesne biomase v ASE nam da do 9-krat

večji donos kot Soxhlet ekstrakcija

Naše ekstrakcije so sedaj bistveno hitrejše, učinkovitejše

in tudi okolju prijaznejše.

Ailanthus altissima

naprava za pospešeno ekstrakcijo (Dionex™ ASE™ 350 - ThermoFisher Scientific) Testiranje odpornosti lesa

Izpostavitev zunanjim pogojem

.23

Testiranje fizikalno-mehanskih lastnosti ter lepljenja

.24

Ocenjevanje mehansko obdelovalnih lastnosti (ASTM D 1666-17)

vrtanje, skobljanje, struženje, rezkanje

02/06/2019

5

.25

ZERO WASTE – uporaba ostankov predelave lesa UTEKOČINJEN LES (premazi, lepila, izolacijske pene), LESNI BIO-KOMPOZITI in potencial za predelavo v AKTIVNE KOMPONENTE (antioksidanti, zelene kemikalije…)

.27

VELIKI PAJESEN - Ailanthus altissima

!!! Vsebuje zdravju škodljive

komponente, ki omejujejo njegovo

uporabo !!!

Hitro prirašča, ima odlične mehanske

in dobre obdelavnostne lastnosti,

dekorativen les ….

.28

AMERIKANSKI JAVOR - Acer negundo L.

.29

Razvoj, projektiranje, izdelava in testiranje prototipov izdelkov

.30

Enostavnejši (Do It Yourself - DIY) izdelki

02/06/2019

6

Razvoj, projektiranje in izdelava izdelkov Kompleksnejši izdelki

Pisalna miza – izdelava konstrukcijske dokumentacije in prototipa

.34Laboratorij za preskušanje pohištva – Oddelek za lesarstvo

Predlagana ojačitev je bila simuliralna z dodatkom dveh prečnikov pričvrščenimi z sponami.

►Predlagana rešitev ne prispeva k večji stabilnosti mize.

Jedilna miza - preskušanje po SIST EN 1730: 2012: Pohištvo - Mize - Preskusne metode za ugotavljanje stabilnosti, trdnosti in trajnosti

X

Predlog nove

konstrukcije

podnožja

Kompleksnejši izdelki

.36

Študentski projektiPubliciteta

02/06/2019

7

.37

11th International Scientific Conference

Increasing the Use of Wood

in the Global Bio-Economy

Belgrade, Serbia, September 26th – 28th 2018

.38

.39 .40

02/06/2019

8

PublicitetaNaše glavna naloga na projektu APPLAUSE je

doseči

INOVATIVNO CELOSTNO IZRABO TUJERODNIH

OLESENELIH RASTLIN

ZAHVALAŠtudija je sofinancirana iz evropskega projekta APPLAUSE (UIA02-228), programske sheme

Urban Innovative Action, ki ga finančno podpira Evropska unija iz Evropskega sklada za regionalni razvoj (ESRR).

Del študije je bil opravljen v okviru raziskav programske skupine P4-0015, ki jo financira Javna agencija za raziskovalno dejavnost republike Slovenije (ARRS).

ZGRADBA LESA KEMIČNA ZGRADBA IN

LASTNOSTI

NARAVNA TRAJNOST LESA

MEHANSKE LASTNOSTI

MEHANSKO OBDELOVALNE LASTNOSTI

FIZIKALNE LASTNOSTI