[기본서] 목재 부후 및 변색
목재 부후 및 변색
1. 목재부후 (wood rot, wood decay)
- 목재부후란? 나무, 목재, 목조건축물 또는 목 가공품 등이 여러 원인에 의해 열화(deterioration)되는 현상
- 목재부후균이 대표적으로 알려져 있다.
- 살아 있는 나무에서는 심재가 피해를 받으나, 죽은 나무나 조림, 벌채목에서는 변재에 목재부후균이 침입하여 생존하면서 세포벽 성분인 리그닌, 셀룰로스(섬유소), 헤미셀룰로스 등을 양분으로 이용함.
| 주요 발생 부위별 목재부후균 | ||
| 뿌리부후균 | 줄기부후균 | |
| 주로 뿌리 | 뿌리 및 그루터기 | Polyporus squamosus Laetiporus sulphureus Phellinus igniarius Fomitopsis pinicola Phellinus robustus Inonotus hispidus Piptoporus betulinus Fomes fomentarius Ganoderma adspersum Fistulina hepatica Pleurotus ostreatus |
| Inonotus dryadeus Meripilus giganteus Ganoderma resinaceum |
Armillaria spp. Ganoderma applanatum Grifola frondosa Pholiota squarrosa Heterobasidion annosum Ustulina deusta Phaeolus schweinitzii |
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<목재부후의 여부를 확인하기 위한 탐색방법>
- 파괴적 방법, 비파괴적 방법으로 나뉨.
- 비파괴적 방법 : 육안에 의한 부후검사, (최근) 이온조사 컴퓨터 단층촬영, 열, 전자파, 초음파 핵자기공명, 중성자, 화상기법 등의 방법
- 실험실적 방법 : 목재의 일부를 채취하여 조직을 2중 염색한 후 광학현미경으로 검경 → 분해된 세포벽의 색을 차별화시킴으로 부후를 탐색하는 방법.
- 형광염색법 : 목재부후균 균사의 특이적으로 반응하는 형광을 이용한 방법(형광현미경으로 관찰)
- 면역탐색법 : 부후균의 대사물질에 대한 항체를 이용하여 탐색.
- 분자생물학적 탐색 :부후균에 종 특이적인 프라이머와 PCR를 사용하여 탐색.
1) 세포벽의 구조
- 주요 성분 : 셀룰로스(40~50%), 헤미셀룰로스(25~40%), 리그닌(20~35%)과 페놀화합물 등
- 조직은 세포로 구성되어 있고 각 세포는 2중 세포벽으로 둘러싸여 있으며 얇은 1차 세포벽은 셀룰로스, 두꺼운 2차 세포벽은 리그닌, 셀룰로스, 헤미셀룰로스로 구성됨.
- 인접한 세포벽 사이에는 세포간엽이 있다.
2) 목재부후의 종류
- 갈색부후 : 셀룰로스와 헤미셀룰로스는 분해되지만 리그닌은 잘 분해되지 않고 남아 있음, 부후가 많이 진전되면 암황색의 네모난 형태의 금이가고 발 부서짐. (주로 침엽수에 나타나지만, 활엽수에서도 나타남)
- 백색부후 : 셀룰로스와 헤미셀룰로스뿐만 아니라 리그닌도 분해 (주로 활엽수에 나타나지만, 침엽수에서도 나타남)
- 연부후 : 목재가 함수율이 높은 상태에서 발생되는 부후, 표면이 연해지고 암갈색으로 변하지만 내부는 건전 상태를 유지함. 피해목을 건조하면 할렬이 길이 방향으로 나타남.
- 갈색부후균 : 대부분 담자균류에 속함 [Coniophora puteana(실버섯류), Postia placenta(구멍버섯류), Gloeophyllum abietinum(전나무조개버섯), G. sepiarium(조개버섯), Lentinus lepideus(잣버섯), Serpula lacrymans(버짐버섯), Tyromyces palustris(개떡버섯류) ]
- 백색부후균 : 대부분 담자균류에 속함 [Bjerkandera adusta, Fomes fomentarius(말굽버섯), Grifola frondosa(잎새버섯), Lenzites betulina(조개껍질버섯), Pycnoporus coccineus(간버섯), Schizophyllum commune(치마버섯), Stereum frustulosu(거북꽃구름버섯), Trametes versicolor(송편구름버섯)]
- 연부후균 : Daldinia(콩버섯), Hypoxylon, Xylaria(콩꼬투리버섯), Alternaria, Bisporomyces, Diplodia, Paecilomyces
2. 목재변색
- 목재부후균과는 달리 목재의 강도에는 영향을 미치지 않음.
- 목재의 표면에 주로 서식하는 오염균 : Penicillium(녹색 또는 누런색), Aspergillus(검은색 또는 녹색), Fusarium(붉은색), Rhizopus(회색)
- 청변균(blue stain fungi) : 멜라닌 색소를 함유한 균사가 침엽수 목재의 방사유조직에 침입하여 생장하면서 푸른색으로 변색시킴, 청변균에는 Ceratocystis, Graphium, Ophiostoma, Hypoxylon, Xylaria, Dipolodia, Cladosporium
- 대부분의 목재변색은 Ophiostomatoid fungi에 속하는 Ophiostoma, Ceratocystis 속의 곰팡이에 의한 것.
- 청변곰팡이는 벌채된 침엽수, 특히 소나무류의 변재 부위에 가장 먼저 침입하여 빠르게 생장함. (특히 방사상 유조직 세포와 수지관에 주로 존재)
- Ophiostoma 속의 곰팡이는 DHN(1,5-dihydroxynaphtalene)경로에 의해 멜라닌을 합성하는 것으로 알려짐.
참고서적 : 신고 수목병리학 (향문사)
