Doğal meşcerelerde ve plantasyonlarda yetişen dişbudak, kızılağaç odunları yapısal özelliklerinin karşılaştırılması
Comparison of structural properties of ash and alder wood species grown in natural and planted stands
Yazar: KAMİLE TIRAK HIZAL
Danışman: PROF. DR. NURGÜN ERDİN
İstanbul Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Orman Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Orman Biyolojisi ve Odun Koruma Tekn. Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2014
Konu: Ağaç İşleri = Wood Products ; Ormancılık ve Orman Mühendisliği = Forestry and Forest Engineering

Özet:
Orman ürünleri sanayisinin hammadde talebinin karşılanmasında hızlı gelişen türlerin endüstriyel plantasyonları giderek önem kazanmaktadır. Plantasyon ormanları hızlı büyümeleri nedeni ile odun üretiminde tercih edilmekte, fakat elde edilen odunun kalitesi hem kâğıt hamuru hem de masif odun üretimi için düşük derecede olabilmektedir.  
Bu tez çalışmasında plantasyonda ve doğal meşcerede yetişen dişbudak (Fraxinus angustifolia Vahl.) ve kızılağaç (Alnus glutinosa (L.) Gaertner) odunlarının arasında kalite farkı olup olmadığını belirlemek için anatomik, fiziksel, doğal dayanıklılık özellikleri ve liflere paralel basınç direnci incelenmiş ve karşılaştırılmaları yapılmıştır. Plantasyonda ve doğal meşcerede yetişen dişbudak örnekleri Adapazarı, Samsun ve Sinop bölgelerinden, plantasyonda ve doğal meşcerede yetişen kızılağaç örnekleri Samsun ve Trabzon şehirlerinden temin edilmiştir. 
Yıllık halka genişliği ve anatomik özellikler literatürde belirtilen yöntemlere göre belirlenmiş, fiziksel özelllikler, liflere paralel basınç dirençleri ve dayanıklılıkları özelliklerinin tespitinde ise ilgili standartlarda verilen yöntemlere göre tespit edilmiştir. 
Makroskopik özellikleri belirlemek için dişbudak odunlarında; yıllık halka genişliği, yaz odunu genişliği ve yaz odunu katılım oranı, kızılağaçlarda sadece yıllık halka genişliği ölçülmüştür. Mikroskopik özellikleri belirlemek için dişbudak odunlarında ilkabahar ve yaz odunu trahe teğet çapları, ilkbahar ve yaz odununda mm2'de trahe sayısı, mm'de öz ışını sayısı, tek ve çok sıralı öz ışınlarında hücre sayısı olarak yükseklik, tek ve çok sıralı öz ışınlarında metrik yükseklik, öz ışını genişliği, ilkbahar ve yaz odunu trahe uzunlukları, lif uzunluğu, lif çapı, lif çeper kalınlığı ölçülmüş ve istatistikî değerlendirmeleri yapılmıştır. 
Plantasyonda ve doğal meşcerede yetişen dişbudak ve kızılağaçların fiziksel özelliklerinden hava kurusu yoğunluk, tam kuru yoğunluk, hacim ağırlık değeri, daralma-genişleme miktarı, lif doygunluğu noktası (LDN), odunun içerisine alabileceği maksimum su miktarı, hücre çeper madde miktarı, boşluk oranı tespit edilmiştir. Mekanik özelliklerden liflere paralel basınç direnci ölçülmüş ve değerlendirmesi yapılmıştır. 
Doğal dayanıklılığın  belirlenmesinde esmer çürüklük mantarlarından Gloeophyllum trabeum (Pers.:Fr.) Murrill  Mad-617-R, beyaz çürüklük mantarlarından Pleurotus ostreatus (Jacq.: Fr.) P. Kumm. PLO 9669 ve Coriolus versicolor (L.: Fr.) Quél. COV 1030 kullanılmıştır. 
Ölçüm ve denemelerden elde edilen sonuçlar hem bir bölge içerisinde plantasyonda ve doğal meşcerede yetişen ağaç odunlarının özelliklerinin karşılaştırılması hem de bölgeler arasında plantasyonda ve doğal meşcerede yetişen ağaç odunlarının özelliklerinin karşılaştırılması için varyans analizi ve Duncan testi kullanılarak farklılıklar araştırılmıştır.
Sonuçlara göre plantasyonda yetişen dişbudak ve kızılağaçların yıllık halkaları, doğal meşcerede yetişenlerden daha geniştir. Mikroskopik ölçümler sonrasında her bir anatomik özellik, her bölgede farklı istatistikî değerler göstermiştir. 
Plantasyonda ve doğal meşcerede yetişen dişbudak ve kızılağaçların yoğunlukları literatürde verilen değerlerden yüksek çıkmıştır. Plantasyonda yetişen dişbudaklarda yoğunluk değerleri doğal meşcerede yetişenlerden daha yüksek bulunmuştur. Kızılağaçlarda bu ilişki bölgelere göre değişmektedir. Plantasyonda ve doğal meşcerede yetişen dişbudak ve kızılağaçlarda yoğunluğun artması ile daralma-genişleme miktarı artmaktadır. 
Kâğıt üretiminde kızılağaçların lif yapısı, dişbudakların lif yapısından daha uygundur. Plantasyonda ve doğal meşcerede yetişen dişbudak ve kızılağaç odunlarının dayanıklılıkları arasında fark bulunmamıştır.
Sonuç olarak plantasyonda yetişen dişbudakların yoğunluk, daralma-genişleme miktarları, liflere paralel basınç direnci değerleri, doğal meşcerede yetişenlerden farklı bulunmuş, kızılağaçlarda plantasyonda ve doğal meşcerede yetişenlerin ise çoğu odun özellikleri arasında istatistikî açıdan fark bulunmamıştır.

Anahtar Kelimeler: Fraxinus angustifolia, Alnus glutinosa, odun anatomisi, odun 
özellikleri, dişbudak, kızılağaç.

Abstract:
Industrial plantations of the fast growing tree species have increasingly becoming important for meeting the demands for raw materials needed by the forest products industry. Plantation forestry is desirably due to rapid growth rates of trees; however, wood quality is highly affected and might decrease for both pulp production and solid wood products.  
In this Ph.D. dissertation, anatomical and physical properties, compression strength parallel to grain and natural durability of fast-growing ash (Fraxinus angustifolia Vahl.) and alder (Alnus glutinosa (L.) Gaertner) grown in different plantation regions and natural stands in Turkey were investigated and statistical comparisons were then made among the species. Plantation and natural grown ash trees were sampled from Adapazarı, Samsun and Sinop, whilst alder trees for the study were obtained from Samsun and Trabzon.
Annual ring width and anatomical properties were determined according to the procedures explained in relevant literature sources. In order to determine physical, mechanical and durability characteristics, the related standards were followed. 
For macroscopic investigations, annual ring, late wood width and late wood ratio were evaluated for ash wood; however, annual ring width only was measured for alder wood. For evaluations of microscopic properties of ash wood, tangential diameter of earlywood and latewood vessels, earlywood and latewood vessels in mm2, rays in 1mm, cell height of uniseriate and multiseriate rays,  length of uniseriate and multiseriate rays, width of rays, length of earlywood and latewood vessels, fiber length, fiber diameter and fiber wall diameter were measured. Tangential diameter of vessels, vessels in mm2, rays in 1mm, cell height of uniseriate rays,  length of uniseriate rays, length of vessels, fiber length, fiber diameter and fiber wall diameter were measured and evaluated statistically in alder wood.   
As physical properties, air-dried density, oven-dried density, basic specific gravity, shrinkage-swelling, fiber saturation point (FSP), maximum water content, amount of cell wall, and amount of void volume of plantation and naturally grown ash and alder wood were measured. For both wood species, compression strength parallel to grain was tested.
In testing of natural durability of the wood species, the brown rot fungi Gloeophyllum trabeum (Pers.:Fr.) Murrill  Mad-617-R, white rot fungi Pleurotus ostreatus (Jacq.: Fr.) P. Kumm. PLO 9669 and Coriolus versicolor (L.: Fr.) Quél. COV 1030 were employed. 
Results from measurements and tests were evaluated by statistically according to differences between inter and intra properties of wood species grown in planted and natural stands. 
Results showed that ash and alder trees grown in planted stands have wider annual ring than the trees grown in natural stands. Microscopic evaluations revealed that each property had significant difference between each region. 
Density of ash and alder wood grown in planted and natural stands is higher than the literature values. There was significant difference between planted and natural stands for ash wood but there is no significant difference between inter and intra regions for alder wood. With the increase in density, amount of shrinkage and swelling increased. 
Fiber properties of alder wood were found to be more suitable than ash fibers for pulping. There was no significant difference in natural durability between planted and naturally grown ash and alder wood.
In conclusion, annual ring width, density, shrinkage-swelling, compression strength paralel to grain values of planted ash wood were significantly different from naturally grown ash wood and there were no significant difference between planted and naturally grown fewer alder wood properties.


Keywords: Fraxinus angustifolia, Alnus glutinosa, wood anatomy, wood properties, 
ash wood, alder wood