ASİT-PASTA YÖNTEMİYLE REÇİNE ÜRETİMİNDE VERİMİ ETKİLEYEN

FAKTÖRLER

KTÜ ORMAN FAKÜLTESİ

Orman Endüstrisi Müh. Böl.

Orman Ürünleri Kimyası ve Teknolojisi

Anabilim Dalı Prof. Dr. İLHAN DENİZ

1. Odun Dışı Orman Ürünü ve Reçine

Odun dışı orman ürünleri, 1. Bitkisel ürünleri 2. Hayvansal ürünleri, 3. Ormanın hizmet ve fonksiyonlarını Mesire yerleri, ekosistem, ekoturizm

ve biyolojik çeşitlilik hizmetlerini 4. Odunun endüstride işlenmesiyle açığa

çıkan ve odunsu olmayan reçineler, eterik yağlar, tanenler, vb. silvikimyasal ürünleri içermektedir.

Odun dışı orman ürünleri (ODOÜ)’ ne, özellikle tıbbi ve aromatik bitkilere küresel bir ilgi artışının başlıca nedenleri;

Birincisi, biyolojik çeşitliliğin korunması, doğal organik ürün çalışmalarına konu olan bitkisel ve hayvansal ürünlerin ekserisinin odun dışı orman ürünleri kapsamında bulunması;

İkincisi, odun dışı orman ürünleri endüstrisi (ODOÜE)’nin sadece aile ekonomisine değil, ulusal ekonomilere de katkı sağlayabilecek bir potansiyelinin bulunmasıdır.

Orman Genel Müdürlüğü,

2010 bilanço sonuçlarına göre,

131 bin ton odun dışı orman ürünü üretim

67 bin tonu iç piyasada tüketim

64 bin tonu ihraç ve 221 milyon dolar gelir,

2011’de ise 249 milyon dolar gelir elde edilmiştir. İhracata konu edilen ODOÜ türlerinden sırasıyla en fazla gelir sağlanan çam fıstığı, defne yaprağı, kekik ve doğal mantarlardır.

Ülkemiz, defnede dünya pazar payının %95’ine, kekikte %65’ine ve adaçayında %50’sine sahiptir. Bu ihracat rakamları ile Türkiye, dünya tıbbi bitkiler ihracatında Çin ve Hindistan'dan sonra üçüncü sırayı almaktadır.

2. Reçine Tanımı ve Üretimi Özellikle çam türleri veya bu ağaç odunlarından

ekstraksiyon veya yaralama yoluyla elde edilen oleoresinden üretilen terebentin, yağlar, reçineler, katranlar ve ziftlerden oluşan kimyasal maddelere naval stores denir (Astm D 804-79).

‘’Naval Stores’’ terimi ile tanımlanan reçine ürünleri elde ediliş yöntemlerine göre başlıca 3 ana grupta toplanır(Deniz, 2002).

1. Akma Reçine Ürünleri (Gum Naval Stores 2. Sülfat Reçine Ürünleri (Sulphate Naval

Stores) 3. Odun Ekstraksiyonu (Wood Naval

Stores)

Çam reçinesi kimyasallarının petrokimyasal ürünlere kıyasla üstün tarafları;

1.Doğal kaynaklı kimyasal ürünler olduklarından, atıkları çevreye uyumludur.

2.Yeryüzünün organik birikimi olan petrol-kömür kullanımına benzer olarak rezervin tükenme tehlikesi yoktur.

3.Reçine ürünlerinin üretim kaynağı olan reçineli ağaç ormanlarının biyolojik yaşamı korunarak geliştirilmektedir.

Canlıların bünyesinde bulunan maddeler –80 oC ile +200 oC sınırları içerisinde fotosentez ile bitkiler ve diğer canlılar tarafından üretilmektedir.

Petrokimyasal ürünler ise, yer kabuğu altında yüksek sıcaklık ve basınç altında teşekkül etmiş kimyasal maddelerden(petrol, kömür, vb.) üretildiği için, çevreye uyumlu olamamakta ve biyolojik hayat için zararlı olmaktadırlar (İçli, 1998).

Petrokimyasallar yerine bitkilerin güneş enerjisi yardımıyla fotosentez ürünleri daha geniş oranda kullanılırsa çevre ve canlı sağlığına büyük hizmet yapılmış olacaktır.

Reçine kanalları normal ve traumatik kanallar olmak üzere iki çeşittir. Normal reçine kanalları; Pinus, Picea, Larix ve Pseudotsuga gibi cinslerde kalıtsal bir özellik olarak mevcuttur. Traumatik (patolojik) reçine kanalları, dış etkiler ( yaralanma, baskı ve çevre kirliliği) sonucu; Abies, Tsuga ve Sequoia odunlarında sonradan meydana gelebilir.

Odunun darbe aldığı yerlerde yaranın kapatılması ve bitkiyi dış etkilere karşı koruma amaçlı olarak meydana gelirler (Merev, 2003).

3. Yurdumuzdaki Çam Türlerinin Reçine Üretiminde Kullanılabilme İmkânları

Kızılçamın dışında diğer çam türlerimiz (fıstıkçamı, karaçam, sarıçam)in reçine üretimine uygunluklarının belirlenmesi için şu kriterler alınabilir:

1. Reçine kanallarının büyüklükleri ve gövde odunu enine kesitlerinde birim yüzeydeki (1 cm2) sayıları

2. Gövde odunlarının içerdiği reçine miktarları,

3. Yayılış bölgeleri ve ekolojik şartlara göre reçine üretimine uygunluk derecesidir.

Fıstık çamı yayılış sahası olarak reçine üretimine uygun bulunmaktadır. Fakat reçine üretimi kozalaklarındaki tohum miktarında azalmaya neden olduğundan çam fıstığı üretiminde değerlendirilmesi daha uygundur.

Karaçam, yayılış sahası olarak denizin aksi yönündeki yamaçlarda yer almakta, rakımı yüksek ve hava sıcaklığı düşük bölgelerde yayıldığından reçine üretimine uygun görülmemektedir. Bununla beraber, Yugoslavya ve Avusturya gibi daha kuzeydeki ülkelerde karaçamlardan reçine üretimi yapılmaktadır(Pejoski, 1960).

Kızılçamın yayılış alanları ise, sıcaklık ve rakım olarak reçine üretimine uygun bulunmaktadır.

Sarıçam ise, yüksek sahil dağlarının kuzeyinde bulunmakta, güney yayılış sahalarındaki dağların ise kuzey yamaçlarında yer almaktadır. Bu özellikleri nedeniyle, ekolojik nedenlerle reçine üretimine müsait gözükmemektedir. Fakat, W. Grochowski, Rusya ve Polonya’ da reçine üretiminin sarıçamdan yapıldığını bildirmektedir.

4. Çam Reçinesi (Gum Naval Stores) Üretim

Yöntemleri

Dikili ağaçlardan reçine üretimi ağaç gövdesine açılan yaranın şekline göre farklı şekillerde uygulanabilir. (Huş, 1984):

I. Açık yara yöntemleri

A. Çizgi yöntemi: 1. Alman çizgi yöntemi 2. Avusturya çizgi yöntemi 3. Amerikan çizgi yöntemi

B. Büyük yara yöntemi : 1. Eski Avusturya keser yöntemi 2. Mazek'in pisting rendesi ve Mazek-fialla çizgi yöntemi 3. Fransız yöntemi 4. Yunan klasik sofiko yöntemi

C. Kabuk soyma ve asit tatbiki yöntemi

II. Kapalı yara yöntemleri : Oyma delik yöntemi

Şekil 1’de farklı reçine üretim yöntemleri görülmektedir.

Şekil 1. Reçine üretiminde farklı yara şekilleri

5. Kabuk Yontma ve Asit Uygulama Yöntemleri

Reçine üretiminde kullanılan değişik yöntemler günümüzde yerlerini birçok ülkede asitli uygulama yöntemlerine bırakmışlardır. Örneğin; Amerika'da 1945, Yunanistan'da 1964 yılından bu yana asit tatbiki yöntemlere geçilmiştir.

Ayrıca dünyada reçine üretiminde söz sahibi olan Portekiz, İspanya, Çin Halk Cumhuriyeti, Hindistan, Amerika ve Arjantin gibi ülkeler senelerdir asit tatbikiyle reçine üretmektedirler. Burada asidin reçine akışı üzerine arttırıcı etkisi şöyle olmaktadır:

Ağaç gövdesindeki dik ve yatık kanallar, birbirleriyle irtibatta olup hep birlikte gövde içerisini bir ağ gibi saran reçine kanalları sistemi halinde bulunurlar.

Kızılçamda ortalama 1 cm2’ lik radyal yüzeyde 48 yatık reçine kanalı bulunur (Berkel, 1959).Kabuğun kaldırılmasıyla, odun yüzeyine asit uygulanırsa; asit, odun hücrelerine ve reçine kanallarına mekanik olarak etki ederek reçinenin dışarıya sızmasına neden olur.

Asit, reçine hücrelerinin normalden fazla reçine salgılamasını sağlamamaktadır. Sadece reçine kanalların uçlarını açma etkisi vardır.

Uyarıcı tatbik edilmemiş yaradan reçine akışı 4-5 günde tamamen dururken, sülfürik asit tatbik edilmiş yaradan 10-15 gün, hatta 20 gün reçine akışı devam edebilmektedir

Şekil 1’de farklı reçine üretim yöntemleri görülmektedir.

Şekil 1. Reçine üretiminde farklı yara şekilleri

Asidin bileşimi firmaya göre değişir.

1. Kömür tozu, kaolen veya nükleik asit ve açısından besleyici bileşenler

2. Arpa ve pirinç kepeği

3. Dyatomid toprağı

4. Ağacın açılan yarayı kapatmasını, güçlenmesini ve kabuk yapmasını sağlayan kimyasal maddeler.

Reçine üretiminde aranacak en önemli iki unsur ekonomiklilik ve verimliliktir. Bunun için:

1. Metodun en yüksek reçine randımanı vermesi,

2. Ağaca ve ağacın teknik vasıflarına en az zararlı olması,

3. Bir ağacın üzerinde uzun senelerce tatbik edilebilmesi,

4. Üretim aletlerinin basit ve bir işçi tarafından kolaylıkla kullanılabilecek şekilde sade ve az sayıda olması,

5. Bu aletlerin maliyetleri ucuz olmalıdır(Gürsü, 1958).

Ülkemizde 2000 yılından önceki Asit Pasta yöntemiyle reçine üretimi filmini ve ardından uygulamadaki hataları inceleyelim.

1. İlk yara açmaya ağacın dip kısmından başlanmalıdır. Uygulamada ilk yaranın göğüs çapından itibaren başlandığı gözlemlenmiştir.

Asit Pasta Yöntemiyle Reçine Üretimindeki Bazı Hatalar(Deniz, 2002; Şahin, 2004)

2. Kızıllatma sahasının genişliği ve yüksekliği 20x60cm civarında olması gerekirken iki üretim mevsimine yetecek kadar yukarıya çıkılmıştır.

3. Reçine yarası yüksekliği 2-3 cm olması gerekirken 10cm’ye çıkan yara yükseklikleri görülmüştür. Bunun nedeni muhtemelen asit miktarının fazla sürülmesidir.

4. İkinci yıl açılacak yaralar bir evvelki yaranın üstünden açılması gerekirken, yaranın yan tarafından başlanmaktadır.

5. Asit gereğinden fazla sürüldüğü için yara yüzeyine doğru akmalar gözlemlenmiştir.

Üretim sezonunun başında ağacın öz suyu fazla olduğundan bu öz su sürülen asidi saksıya kadar taşımaktadır. Bu mevsimde asit pastanın daha az sürülmesi gerekmektedir.

6. Asit pasta sadece yara ile kabuk kısmına yeterli miktarda sürülmesi gerekirken yaranın bütün kenarlarına uygulanmıştır.

7. Yağmurlu havalarda asit pastanın uygulanmaması gerekirken, bu kurala uyulmadığından canlı doku üzerinde yanmalar meydana gelmiştir.

8. Bir önceki yılın oluk ve saksısı ikinci yıl yukarıya alınmadığından taze reçinenin terebentini uçmakta ve reçine, kabuk, böcek, ibre, vb. vasıtalarla kirlenmektedir.

9. Teknik şartnameye göre 36cm’ den geniş ağaçlarda ancak 2 yara açılabilirken üç yaranın açıldığı ve normalden geniş kızıllatma sahası açıldığı görülmüştür.

Adana Orman Bölge Müdürlüğüne bağlı Karaisalı, Adana ve Kozan İşletme Müdürlüklerinde 2012 yılında Portekiz ve ortağı yerli bir firma tarafından reçine üretimi yapılmıştır.

Reçine üretiminin, üretim planında belirlenen miktarın çok altında gerçekleşmesinin nedenleri ile ilgili OGM tarafından rapor hazırlamam istenilmiş, hazırladığım rapor Genel Müdürlüğe sunulmuştur.

Reçine üretiminde uygulanan yöntemi izleyelim

Şekil 1. Reçine üretiminde kullanılan malzemeler, 1. Kızıllatma sahası açma aleti, 2. Reçine yarası açma aleti 3. Polietilen plastik asit pasta şişesi, 4. Reçine toplanan dayanıklı torbalar, 6. Asit pasta bidonu

1

2

3

4 5

Şekil 2. Kızıllatma sahası açılması için kabuk tabakası 3-5mm ye kadar inceltilir.

Şekil 3. Kızıllatma sahası açılırken kambiyum tabakası açığa çıkarılmaz.

Şekil 4. Kızıllatma sahası açılması, yaklaşık 20X60 cm boyutunda

Şekil 5. Kızıllatma sahası açılması, yaklaşık 20X60 cm boyutunda

Şekil 6. Kızıllatılma işlemi bitirilmiş saha

Şekil 7. Toprak seviyesinden 20 cm yüksekten düz bir kesik açılır

Şekil 8. Reçine yarası açılması, 4-5 X10-13 cm ebatında

Şekil 9. Plastik torbanın reçine yarasının altına zımbalanması

Şekil 10. Plastik torbanın reçine yarasının altına zımbalanmış görüntüsü

Şekil 11. Reçine yarasının üst kısmına asit pastanın sürülmesi

Şekil 12. Reçine akışına göre 15-20 günde bir ikinci reçine yarasının açılması ve asit uygulanması

ADANA ORMAN BÖLGE MÜDÜRLÜĞÜNE BAĞLI KARAİSALI, ADANA VE KOZAN İŞLETME MÜDÜRLÜKLERİNDE YAPILAN REÇİNE ÜRETİMİ VERİM DEĞERLERİ

İŞLETME

ŞEFLİĞİ

REÇİNE ÜRETİMİ

YAPILAN AĞAÇ

SAYISI

TOPLAM REÇİNE

MİKTARI, Kg

AĞAÇ BAŞINA REÇİNE

VERİMİ, gr

1.KARAİSALI 31.300 9100 291

2.ÇUKUROVA 49 000 10 990 224

3. AKARCA 21 500 5600 260

4. ÇATALAN 62 500 6300 102

5. SARIÇAM 162 000 50 000 309

6. İMAMOĞLU 25 000 7500 300

Yukarıdaki Tabloda görülen verim düşüklüğünün nedenleri aşağıda

açıklanmıştır:

ASİT PASTA YÖNTEMİNİN PORTEKİZ’DE

UYGULANMASI

Şekil 1. Asit pasta yönteminde ikinci sene saksı ve akıtma oluğunun yukarıya alınması

ASİT PASTA YÖNTEMİNİN PORTEKİZ’DE UYGULANDIĞI SAHALARDAN FOTOĞRAFLAR:

Şekil 2. Asit pasta yönteminde ilk sene üretim yapılmış ve ikinci seneyi bekleyen bir reçine yarasının görünüşü

Şekil 3. Asit pasta yönteminde ilk sene üretim yapılmış ve ikinci seneyi bekleyen bir reçine yarasının görünüşü

Şekil 4. Asit pasta yönteminde ikinci sene üretimi için birinci yaranın kızıllatma sahası açılmış kısım

Şekil 5. Asit pasta yönteminde ikinci sene saksı ve akıtma oluğunun yakından görünüşü

Şekil 6. Asit pasta yönteminde ikinci sene için açılan ilk pençerenin görünüşü

OYMA DELİK YÖNTEMİ

Yöntem, ağacın dibinden içindeki odunsu dokuya doğru çok sayıda delikler açılması ve sızdırmanın kapalı bir kaba toplanması şeklinde uygulanmaktadır.

Şekilde görüldüğü gibi, ağacın çevresinde 10-30 cm aralıklarla her bir ağaç üzerinde bir keresinde 2 ile 5 arasında delik açılabilir.

Geleneksel kabuk yontma sistemindeki gibi delik başına 150-300 mg 2- kloroetil-fosforik asit (CEPA yani ethephon) ve 375mg H2SO4 sülfürik asit uygulanır (Hodges, 1998).

Şekil 3.17. Oyma delik yöntemiyle reçine üretim sistemi.

Şekil. Oyma delik yöntemiyle reçine üretim sistemi.

Reçine, şekilde görüldüğü gibi polietilen therapthalate (PET) meşrubat şişelerinde veya kalın naylon torbalarda toplanmaktadır. Pet şişeler ağaçtaki döndürülerek, plastik torbalar da plastik bir tıkaçla oduna tutturulur. Oyma delik sisteminin en önemli özelliği, dikey ve radyal reçine kanallarının doğrudan sızdırılmasıdır.

Oyma delik sistemi, kapalı bir sistem olması nedeniyle buharlaşabilecek terebentin (monoterpenleri) tutar ve ağaçtaki yaralı kısmın kurumasını önler. Delme işlemi el aletleri yada güç ile kullanılabilir. Geleneksel reçine üretim sisteminin aksine her delik için sadece 1 defa uygulama yapılır.

Üretilen reçine miktarı, reçinenin kristalleşme eğilimine, monoterpenlerin ve reçine asitlerinin yapısındaki genetik fark nedeniyle farklı türler için büyük ölçüde değişebilir.

Örneğin, geleneksel üretim ile mükemmel ürün veren Pinus pallustris oyma delik metodunda her delik için 0.1 kg dan daha az ürün verir.

Yöntemle ilgili 1999 yılında Ayvacık, Kemalpaşa ve Gökova’da yapılan bir çalışmada, kızılçam ağaçlarında delik açılacak yüzeyde küçük bir balta ile yapılan kızıllatmadan sonra toprak seviyesinden 10-20 cm yükseklikte, 120° lik açılarda, ağaç gövdesine dikey veya 30° derecelik açılarda değişik çap ve derinliklerde delikler açılmıştır.

Üç değişik formül içeren çözelti, 60'ar ağaçta açılan değişik boyutlu deliklere uygulanmıştır.

Torbalar 150 gün ağaçlarda bağlı kalmakta, 150 günden sonra torbalar alınarak tartılmıştır.

Ayrıca aynı bölgede asit pasta dar yara yöntemi de denenmiştir.

Çalışma sonunda asit pasta dar yara yönteminin % 40 asit içeren formülle uygulanmasında 10–12 pencere açılarak, ağaç başına 1795 gr ürün alınmıştır.

Oyma delik yöntemiyle ilgili olumlu sonuç alınamadığı belirtilmiştir (Timur vd., 1999).

ÇALIŞMA ALANLARI

GÖGÜS ÇAPI CM ORT AĞAÇ SAYISI DELİK SAYISI

AĞAÇ BAŞI ORT VERİM GR

Suçatı 40 10 2..3 600

Kapıçam 25 8 1 500

Türkoğlu 30 5 1 300

Dörtyol 30-40 7 1 1000

Belen 40 8 1 200

Arsuz 35 3 1 500

Yayladağ 35 8 1 700

Aşağıdaki Tabloda Kahramanmaraş Bölgesinde kızılçamda yapılan oyma delik yöntemi sonuçları görülmektedir.

Kaynak: Çağdaş Penezoğlu, Çağdaş Reçine Kimyevi ve Orman Ürünleri

Tabloyla ilgili Değerlendirmeler (Penezoğlu, 2012):

1. Suçatında 70-80 kuturunda 2 ağaca 3 delik açılmış verim toplamda 150gr geçmemiştir.

2. Suçatında ayni özelliklerde aralarında 3metre olan iki ağaca bir oyma delik yöntemi uygulanmış, birinden 700gr alınırken diğerinden damla reçine alınamamıştır.

Honduras'daki Pinus carribea ve Pinus ourcarpa ile yapılan oyma delik testleri delik başına 0.2 -0.3 kg verim vermiştir.

SABIRLA DİNLEDİĞİNİZ İÇİN TEŞEKKÜRLER….