Physical, morphological properties and Raman spectroscopy of Chestnut Blight Diseased Castanea sativa Mill. Wood

Abstract

In this study, some of the physical and anatomical properties of Chestnut Blight Diseased (CBD) wood were investigated, and the study also included observations using Raman spectroscopy. The objective of these investigations was to determine the extent of the damage that is done to the wood of the diseased chestnut trees, which must be removed from the forest and used in the manufacture of industrial products. It was indicated that most of the adverse effects of the disease were in the vascular cambium. There was a clear indication of deterioration of the wood in the last growth ring next to vascular cambium. In the diseased secondary xylem region next to vascular cambium; vessel diameter, vessel frequency and vessel element length had a decrease, and vessel and other cells were irregular compared to healthy wood. Spores were detected and identified as Cryphonectria parasitica (Murrill). Annual ring properties (annual growth ring width, latewood percentage, etc.) were similar in diseased wood compared to healthy wood. The Raman spectroscopy results showed no significant changes in the structure of the cell wall or its components. After removing the diseased parts, unlimited usage of formerly wood is possible. Heat treatment of the wood is suggested before use in the interest of sanitation and dimensional stability.

Neste estudo, algumas das propriedades físicas e anatômicas de madeira afetada pelo cancro do castanheiro (CBD) foram investigadas, e o estudo também incluiu observações usando espectroscopia Raman. O objetivo destas investigações foi determinar a dimensão do dano que é causado na madeira dos castanheiros doentes, que devem ser removidos da floresta e utilizados na fabricação de produtos industriais. Foi avaliado que a maioria dos efeitos adversos da doença esta localizado no câmbio vascular. Há uma clara indicação de deterioração da madeira no último anel de crescimento junto ao câmbio vascular. Na região doente do xilema secundário ao lado do câmbio vascular o diâmetro, frequência e comprimento do vaso eram menores, e os vasos e outras células eram irregulares comparados à madeira saudável. Esporos foram detectados e identificados como Cryphonectria parasitica (Murrill). Propriedades dos anéis anuais (largura de anéis de crescimento anual, porcentagem de lenho tardio, etc.) foram similares em madeira doente e madeira saudável. O resultado da espectroscopia Raman não mostrou mudança significativa na estrutura da parede celular ou dos seus componentes. Depois de retirar as partes doentes, o uso ilimitado da madeira é possível. Tratamento térmico da madeira é sugerido antes da utilização para fins de saneamento e estabilidade dimensional.