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
