การป้องกันและรักษาเนื้อไม้
การป้องกันและการรักษาเนื้อไม้ ( wood preservation )
- สาเหตุของการเกิดการผุพัง เน่าสลายของเนื้อไม้
- กรรมวิธีในการป้องกันและรักษาเนื้อไม้ (Timber Treatment / Lumber Treatment / Pressure Treatment)
สาเหตุของการเกิดการผุพัง เน่าสลายของเนื้อไม้
ไม้ไม่ใช่สิ่งที่จะผุพัง หรือ เน่าสลายไปตามเวลา แต่เราควรเข้าใจถึงสาเหตุของการผุพังของไม้
เมื่อทราบถึงสาเหตุแล้วเราจะได้หาวิธีในการป้องกันเพื่อให้ไม้นั้นไม่ผุพังไป
การผุของไม้เกิดจากการกระทำของจุลินทรีย์ที่มุ่งทำลายใยไม้ เช่น เชื้อรา โดยทำการปัจจัยเสริม 4 ประการ คือ
1 ) มีอาหารที่จุลินทรีย์ชอบ
- สารอาหารในเนื้อไม้มีส่วนสำคัญต่อการผุพังของไม้เนื่องจากเห็ดและรา sapwood (กระพี้ไม้) จะมีส่วนของน้ำตาลและแป้งประกอบอยู่มากจึงผุพังเร็วกว่าแก่นไม้ (heart wood)
- กระพี้เป็นส่วนของไม้ที่ยังเจริญอยู่ และมีน้ำตาลและแป้ง ซึ่งเป็นแหล่งอาหารสำคัญ
- ในขณะที่แก่นไม้ เป็นส่วนที่หยุดการเจริญแล้ว อีกทั้งแป้งและน้ำตาลก็หมดไป จึงทนทานต่อการทำลายของเห็ดและรา
- ไม้ที่เจริญในเขตอบอุ่น จะมีองค์ประกอบแตกต่างไปจากไม้ที่เจริญในเขตร้อนเล็กน้อย ไม้ในเขตร้อนมี lignin สูงกว่าจึงผุพังเพราะ white rot fungi ได้ง่ายกว่าไม้เขตอบอุ่น แต่จะทนต่อ brown rot fungi ได้ดี (brown rot fungi จะชอบขึ้นบนไม้ที่มี unmodified cellulose หรือคาร์โบไฮเดรทมากๆ)
2 ) มีอุณหภูมิที่พอเหมาะกับเชื้อรา
- อุณหภูมิที่พอเหมาะของเชื้อราอยู่ในช่วง 76o-80oF
- อุณหภูมิต่ำสุดที่เชื้อเจริญได้ดีคือ Poria ferrea กับ Poria ferringineo-fusca เจริญได้ที่ 68oF (20oซ)
- อุณหภูมิสูงสุดที่เชื้อจะเจริญได้คือ Polyporus albrunneus เจริญได้ที่ 94oF (36oซ)
- อุณหภูมิสูงในฤดูร้อนร่วมกับการดูดซับความร้อนของอาคารที่ดี (better heating) มีผลทำให้อาคารเกิด dry rot ด้วยเชื้อ Meruliuslacrymans ส่วนอุณหภูมิต่ำ (minimum temp) ที่จะเจริญได้คือ 40oF (4oซ)
3) มีปริมาณอากาศที่เคลื่อนไหวน้อย
- ไม้และผลิตภัณฑ์มักเสื่อมเสียเนื่องจากเห็ดและรา ซึ่งเป็นพวกที่ต้องการอากาศ (aerobes)
- การฝังไม้ลงในดินและกลบแน่น ตลอดจนการแช่ไม้ในสระจนมิดนั้น สามารถยับยั้งการเจริญของเห็ดและราได้เพราะขาดออกซิเจน
- ทดลองจุ่มไม้ red pine block ลงในน้ำนาน 38 สัปดาห์ พบว่า Trametes scrialis , Lentinus ipideus กับ Lenzites trabeaยังรอดชีวิตอยู่ ในขณะที่ Polyporus anceps จะตายภายใน 6 สัปดาห์
- อย่างไรก็ตามไม้ที่แช่ลงในน้ำอาจเกิด “รอยน้ำ” (water stain) ได้ แต่การเปลี่ยนสีนี้ยังเป็นที่ยอมรับ
4) มีสภาพความชื้นที่พอเหมาะ
- พบว่าเห็ดราที่ทำให้ไม้ผุพังได้นั้นต้องการความชื้นของไม้อยู่ในช่วง 25-30 เปอร์เซ็นต์
- ถ้าไม้มีความชื้นต่ำกว่า 20 เปอร์เซ็นต์ เห็ดและราจะหยุดการเจริญได้
- มีการทดลองศึกษาเปรียบเทียบการรอดชีวิตของเชื้อ Pholiota adiposa ที่เพาะบนไม้กับในอาหารเลี้ยงเชื้อ พบว่าการทำแห้งในห้องปฏิบัติการที่สามารถฆ่าเชื้อบนอาหารเลี้ยงเชื้อได้ แต่ก็ยังตรวจพบ viable mycelinum ของเชื้อดังกล่าวบนไม้ basswood แม้จะใช้เวลานานถึง 5 เดือนก็ตาม
- นอกจากนี้ยังสามารถแยกเชื้อในกลุ่ม Ceratostomella จากไม้ที่เก็บที่อุณหภูมิห้องไว้เป็นเวลา 7 ปี อย่างไรก็ตาม ไม้ที่เก็บในที่แห้งเช่นเฟอร์นิเจอร์สามารถทนทานอยู่ได้นานโดยไม่ผุพังเพราะเห็ดหรือรา ไม่ว่าไม้นั้นจะทำมาจากกระพี้หรือแก่น หรือจากไม้ชนิดใดๆ ก็ตาม
ถ้าสามารถจัดการกับปัจจัยที่จะเหล่านี้ได้ ไม้นั้นก็จะไม่ผุ ไม่เน่าเปื่อย ซึ่งสามารถพิสูจน์ได้จากการที่เคยมีการขุดค้นทางโบราณคดี พบท่อนซุงในสมัยโบราณที่ใช้เป็นฐานกำแพงเมืองจมอยู่ใต้ดินนับร้อยปี ยังอยู่ในสภาพสมบูรณ์ไม่มีการผุเปื่อย เป็นเพราะซุงจมอยู่ใต้ดินและมีน้ำท่วมขังอยู่ตลอดปราศจากอากาศ
กรรมวิธีในการป้องกันและรักษาเนื้อไม้
การป้องกันรักษาเนื้อไม้ที่ดีที่สุดคือ การทำให้อาหารของเห็ดราเป็นพิษ โดยการอาบหรืออัดหรือทาน้ำยาที่เป็นพิษเข้าไปในเนื้อไม้ สามารถแบ่งได้ 2 วิธีใหญ่ๆ คือ
วิธีที่หนึ่ง การอาบน้ำยา
เป็นวิธีการอาบน้ำยาให้กับไม้ทั้งที่เป็นซุงหรือผ่านการแปรรูปมา แล้วก็ได้ โดยนำไม้ที่ต้องการอาบน้ำยาลงไปแช่ในถังอักน้ำยา ซึ่งจะทำการอัดน้ำยาด้วยแรงอัดภายในถังทำให้ยาสามารถซึมเข้าไปในเนื้อไม้ใด้อย่างทั่วถึง การอัดน้ำยายังสามารถแบ่งออกได้ 2 วิธี คือ
การอัดน้ำยาแบบเต็มเซลล์ ( Full cell process ) การอัดน้ำยาด้วยวิธีนี้เพื่อต้องการให้น้ำยาสามารถซึมเข้าไปในเซลล์เนื้อไม้มากที่สุดเท่าที่จะมากได้ กรรมวิธีเริ่มจากการนำไม้เข้าไปในถังแล้วทำการไล่อากาศและน้ำภายในเซลล์ไม้ออกให้หมดด้วยระบบสุญญากาศ จากนั้นจึงปล่อยน้ำยาเข้าถังด้วยแรงดันถึง 7- 13 กก./ตร.ซม. ที่อุณหภูมิ ประมาณ 80 – 100 องศา เซลล์เซีย เพื่อให้น้ำยาเข้าไปในเนื้อไม้ได้ทั่วทุกเซลล์นานประมาณ 2-3 ชั่วโมง จากนั้นก็ลดแรงดันและปล่อยน้ำยาออกจากถัง ขณะเดียวกันก็ทำสุญญากาศอีกครั้งเพื่อไม้แห้ง แต่ในภายหลังอาจมีน้ำยาไหลเยิ้มอกมาได้
การอัดน้ำยาแบบไม่เต็มเซลล์ ( Empty cell process ) เป็นการอัดน้ำยาเพียงเพื่อให้น้ำยาซึมเข้าไปในเซลล์และเกาะติดอยู่ตามผิวของผนังเซลล์เท่านั้น โดยภายในช่องเซลล์ไม้จะว่างเปล่าไม่มีน้ำยา กรรมวิธีเริ่มจากการนำไม้เข้าไปในถังแล้วให้อากาศอัดเข้าไปในถัง อากาศที่อัดเข้าไปจะเข้าไปอยู่ในเซลล์ต่างๆของเนื้อไม้ด้วยรงอัด ประมาณ 2-7 กก./ ตร.ซม. จากนั้นปล่อยน้ำยาเข้าถังด้วยแรงอัดที่สูงกว่าครั้งแรกประมาณ 7 – 14 กก./ ตร . ซม. ปล่อยให้น้ำยาซึมเข้าไปในเนื้อไม้จนเต็มจากนั้นค่อยๆลดความดันภายในถังลงและปล่อยน้ำยาออกจากถัง ขณะเดียวกันเซลล์ไม้ที่ถูกอากาศอัดไว้ตอนแรกก็จะขยายตัวและขับเอาน้ำยาออกมาจากช่องเซลล์ จากนั้นก็ทำสุญญากาศอีกประมาณ 30- 45 นาที ก็จะทำให้เหลือน้ำยาเพียงที่ผิวของเซลล์ไม้ ทำให้ไม้แห้งและไม่มีน้ำยาไหลเยิ้มออกมาในภายหลัง วิธีนี้เป็นที่นิยมในปัจจุบัน
วิธีที่สอง การทาหรือการพ่น
เป็นวิธีการที่ง่ายและค่าใช้จ่ายต่ำ โดยการเอาแปรงทาหรือเครื่องพ่นหรือแช่ลงในถาดน้ำยา การทาหรือพ่นควรทำอย่างน้อยสองครั้ง ซึ่งน้ำยาจะซึมเข้าเนื้อไม้ไม่ลึกนัก และควรเป็นน้ำยาชนิดที่ดูดซึมเร็ว วิธีนี้อาจได้ผลไม่เต็มร้อย แต่ก็สามารถยับยั้งการเติบโตของจุลินทรีย์ได้ หรือทำให้เห็ดราเข้าไปไม่ได้ การผึ่งไม้ให้แห้งก่อนการทาหรือพ่นจะช่วยให้น้ำยาซึมซับเซลล์ไม้ได้ดีขึ้น และต้องระวังการแตก ฉีก ร้าว ของไม้เพราะเป็นทางเข้าของเห็ดราได้