The longitudinal Young's modulus of Pinus radiata

Summary The variation of the longitudinal Young's modulus with mean cellulose microfibril angle of the wood substance of the earlywood of a softwood has been determined from small clear samples.The longitudinal Young's modulus falls steeply as the angle between the longitudinal axis and the mean microfibril direction in the cell walls increases. The variation has been explained in both form and magnitude by applying the elastic theory of a fibre composite material with distributed fibre directions to a model of the experimental material. It confirms the two phase concepts of the plant cell wall, as far as the elastic properties are concerned, of rigid crystalline microfibrils embedded in an isotropic matrix of amorphous and paracrystalline materials.

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Zusammenfassung Die Änderung des Young-Moduls in longitudinaler Richtung mit dem mittleren Winkel der Cellulose-Mikrofibrillen in der Frühholzsubstanz von Nadelholz wurde an kleinen, fehlerfreien Proben bestimmt.Der longitudinale Young-Modul fällt mit zunehmendem Winkel zwischen Längsachse und mittlerer Mikrofibrillen-Richtung in der Zellwand steil ab.Die Änderung wurde nach Form und Größe durch Anwendung der Elastizitätstheorie für ein faseriges Material mit wechselnden Faserrichtungen auf ein Modell aus dem Versuchsmaterial erklärt. Das Zwei-Phasen-Modell der Pflanzenzellwand wird damit bestätigt, soweit es sich um die elastischen Eigenschaften von starren, kristallinen Cellulose-Mikrofibrillen handelt, die in einer isotropen Matrix aus amorphem, parakristallinen Material eingebettet sind.

     

Zum Auftreten des Apfelschalenwicklers (Adoxophyes reticulana Hb.) 1958 im Gebiet von Halle/S.

Zusammenfassung Der Apfelschalenwickler gehört zu denjenigen Schädlingen, die erst in den letzten Jahren für den deutschen Obstbau Bedeutung erlangt haben und darum besonders zu beachten sind.Sein Auftreten im Gebiet von Halle/S. und in angrenzenden Bezirken wird mit einigen Angaben zur Befallstärke 1958 behandelt.Daß das Auftreten des neuen Obstschädlings im fraglichen Gebiet oft nicht gleich erkannt wurde, fü hren wir im wesentlichen darauf zurück, daß sein Frühjahrsfraß nicht ohne weiteres in Erscheinung tritt und mit dem der Raupen der Apfelblattmotte leicht verwedlselt werden kann.Wir stellen die wissenschaftliche BezeichnungAdoxophyes reticulana Hb. als prioritätsberechtigt heraus.Im Zusammenhang mit symptomatologischen Fragen und den Fraßgewohnheiten weisen wir darauf hin, daß die Raupen des in Rede stehenden Schädlings mehr und mehr vom Blatt- und Schalenfraß abkommen und zum Fruchtfleischfraß übergehen. Bei ihnen vollzieht sich ein ähnlicher Anspassungsprozeß vom Blatt- zum Fruchtminierfraß wie bei den Raupen des Apfelwicklers (Laspeyresia pomonella L.).Es werden cinige Beobachtungen über die Entwicklung der in der Regel gelblich-grünen Raupen im Gebeit von Halle ause dem Jahre 1958 dargelegt.Wir besprechen Erfahrungen, die 1958 vom Institut für Obst- und Gemüsebau der Martin-Luther-Universität Halle in den Obstanlagen von Prussendorf in bezug auf die Bekämpfung der Raupen des Schädlings gessamelt worden sind. In Verbindung damit und mit Rücksicht auf die verstecke Lebensweise der Raupen erscheinen die Spätwinter- und Früjahrsbehandlung als wirksamste Maßnahmen Knospenschäden im Frühjahr weitgehen vorbeugen sollen.Meiner Tochter Sieglinde danke ich für wertvolle Hilfe und der Hochschulbildstelle für die Anfertigung des Bildmaterials.     

Beiträge zur Dichtebestimmung der Feldmäuse(Microtus arvalis Pallas) auf Grünland mit einigen Beobachtungen auf Grund des Fallenfang-Materials

Zusammenfassung Vor Bekämpfungsmaßnahmen und für die Prüfung von Mitteln gegen Feldmäuse(Microtus arvalis Pallas) sind Dichtebestimmungen erforderlich. Es wurden deshalb verschiedene Methoden hinsichtlich ihrer Brauchbarkeit für größere Grünland-Areale überprüft. Dabei wurde zunächst 5 Tage hintereinander auf drei Grünlandflächen mit einer konstanten Zahl Schlagfallen versucht, die Feldmäuse auszufangen. Ein Totalfang als Dichtebestimmung war auf diese Weise jedoch nicht möglich. Eine Verkürzung der Fangperiode auf einige Tage gelang mit einer großen Anzahl Fallen, die der Zahl der Mäuselöcher angepaßt waren. Wenn die Mäuselöcher 4 Tage vor dem Fallenaufstellen zugetreten wurden, konnte nach 3 Nächten die Fangzeit abgeschlossen werden. Fänge, die jedoch mehr als eine Nacht in Anspruch nehmen, eignen sich nicht für Dichtebestimmungen größerer Gebiete. Das Zutreten der Löcher läßt sich nicht immer durchführen. An Hand vieler Fänge einer Nacht läßt sich auf Grünland unter den Verhältnissen Nordwestdeutschlands am besten ein Bild über die Bestandsdichite und ein Überblick über ein größeres Gebiet gewinnen. Auf Grund der Erfahrungen der Jahre 1956–1960 werden Richtlinien für eine vorläufige Einteilung und Bewertung der Bestandsdichte und damit im Zusammenhang Bekämpfungshinweise gegeben. Die vorgeschlagene Methode dient im wesentlichen den Belangen des Warndienstes im praktischen Pflanzenschulz, weniger Populationsforschungen und anderen Fragestellungen.Aus dem gesammelten Tiermaterial konnte außerdem festgestellt werden, daß die Kleinsäugetierfauna auf Grünland des Untersuchungsgebietes sehr artenarm ist. Das Geschlechterverhältnis der gefangenen Feldmäuse war nicht konstant. Der Weibchenanteil war jedoch im August/September durchweg höher. Lebensfähige erwachsene Feldmäuse mit Bein- und Schwanzstummeln kommen auch im Freiland vor.Herrn Oberlandwirtschaftsrat Dr. K. V. Stolze zum 60. Geburtstag gewidmet.     

Some studies on the shrinkage behaviour of wood

Summary Shrinkage observed on small clear specimens in radial and tangential directions and volumetric shrinkage obtained under the evaluation of physical and mechanical properties of wood have been analysed with reference to specific gravity and fibre-saturation point (FSP). It is observed that tangential shrinkage is 1.4 to 3 times that of radial shrinkage. The difference between FSP in radial and tangential direction is not so predominant; it is possibly governed by variation in specific gravity of the wood substance. The volumetric shrinkage is noted to be approximately equal to the sum of radial and tangential shrinkages. Shrinkage is found to depend on both the specific gravity of wood and FSP. Unlike Stamm's theory, their effect is found to be additive. The effect of specific gravity is found to be more than the effect of FSP.

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Zusammenfassung Die Radial- und Tangentialschwindung kleiner fehlerfreier Proben sowie die Volumenschwindung, die während der Bestimmung der physikalischen und mechanischen Eigenschaften der betreffenden Hölzer beobachtet werden konnten, wurden hinsichtlich ihres Zusammenhanges mit Dichte und Fasersättigungspunkt untersucht. Die Beobachtungen zeigten gegenüber der Radialschwindung eine 1,4... 3,0-fach größere Tangentialschwindung. Der Unterschied bei Erreichen des Fasersättigungspunktes in radialer und tangentialer Richtung ist nicht so auffällig; möglicherweise wird er überwiegend von der Dichte der Holzsubstanz bestimmt. Es konnte weiterhin festgestellt werden, daß die Volumenschwindung etwa gleich der Summe aus Tangential- und Radialschwindung ist und sowohl von der Dichte der Holzart als auch vom Fasersättigungspunkt abhängt. Entgegen der Theorie von A. J. Stamm wurde deren Wechselwirkung als additiv erkannt, wobei der Anteil der Dichte etwas größer als derjenige des Fasersättigungspunktes sein dürfte.

     

Die Vermeidung von Schädigungen der Fischerei bei der Anwendung von Spritzmitteln gegen landwirtschaftliche Schädlinge

Zusammenfassung 1. Praktisch alle landwirtschaftlichen Spritzmittel gegen Nagetiere, gegen Insekten, gegen Pilze und gegen Unkraut können auf Fische tödlich wirken. Auch eine Abtötung von Nährtieren der Fische oder von Wasserpflanzen wirkt sich schädlich auf den Fischbestand aus.2. In den stehenden Gräben der dichten Obstbaumanlagen des Alten Landes ist bei den häufigen Spritzungen zur Zeit ein Fischbestand, der allerdings auch früher nicht erheblich war, meist nicht mehr zu halten. Auf die größeren, meist fließenden Gewässer, z. B. die Wettern und die Altgewässerrestseen hat sich das aber nicht ausgewirkt.3. Die Wühlrattenbekämpfung in einem Gelände wie 2. wird am vorteilhaftesten durch örtlich streng begrenzte Anwendung des Spritzmittels auf die Grabenränder der jüngeren Obstbaumkulturen erreicht. Eine allgemeine Besprühung der Landschaft, z. B. vom Flugzeug aus, hat dagegen nur geringen Erfolg der Schädlingsbekämpfung und soll daher unterbleiben.4. Durch Halten von Hechten in geeigneten größeren Gräben usw. eines Geländes ähnlich wie 2. kann man eine ständige Bekämpfung und damit Verdünnung des örtlichen Wühlrattenbestandes erreichen.5. Die Abtötung der den Leberegel übertragenden Schneckenart wird auch aus praktischen Gründen der Wirtschaftlichkeit auf stehendes Wasser, nasse Wiesen und kleine Gräben beschränkt. Bei fließendem Wasser, das das Gift weitertragen würde, werden sowieso besser andere Methoden angewendet (Drainungen, Abzäunung), sofern nicht sogar Überschwemmungen mit Verspülen der Schnecken eine Bekämpfung zwecklos machen. Die besonderen Verhältnisse verlangen die Oberaufsicht eines besonders Sachkundigen (Tierarzt) und dessen Verantwortung bei der Durchführung dieser Bekämpfungsmaßnahmen.6. Durch ordnungsmäßige Bespritzung der landwirtschaftlichen Flächen gelangt kein Gift in die Gewässer.7. Ein Teil der Schäden durch Flachenspritzmittel erfolgt durch Hineinlaufen von Spritzbrühe aus den Spritzflüssigkeitsbehältern bei der Entnahme von Verdünnungswasser aus dem Gewässer. Hiergegen sind die Apparaturen mit Sicherheitsvorrichtungen zu versehen.8. Ein anderer Teil der Einleitung erfolgt beim Ablassen von Spritzbrühe, Reinigen der Behälter und Verbringung von Resten oder Verpackung in das Gewässer. Hierbei auftretende Schädigungen und Fischsterben beruhen stets auf nicht erforderlichen Maßnahmen, vielmehr auf Unachtsamkeit.9. Die beste Einwirkung auf die Benutzer von Spritzmitteln, die schadenverhindernde Sorgfalt walten zu lassen, erfolgt durch auffallenden farbigen Bildaufdruck auf den Verpackungsmitteln aller Spritzmittel und durch gelegentliche Veröffentlichung von Verfahren und Bestrafungen.10. In allen Fällen des Auftretens von Fischsterben durch landwirtschaftliche Spritzmittel besteht die Vermutung von grober Fahrlässigkeit oder Rücksichtslosigkeit, ist also die Aufnahme eines Strafverfahrens nach den Bestimmungen des Wassergesetzes und anderen angezeigt.     

Zur Problematik der Normung von Schwefel-Spritzmitteln

Zusammenfassung Wilhelm beweist die Fungizidwirkung des Schwefels durch Einwirkung von elementarem Schwefeldampf oder feinster Schwefelteilchen auf den Pilz, der sich in einem selbstgesteuerten Vergiftungsprozeß (Reaktion des aufgenommenen Schwefels zu Schwefelwasserstoff) abtötet. Es ist selbstverständlich, daß die jeweilige Schwefeldampfbildung, die eigentlich die größte Teilchenfeinheit darstellt, teils von der Temperatur, teils von der vorliegenden Schwefeloberfläche abhängt. Danach muß also der Fungi-zideffekt des Schwefels vom Dampf über das Kolloid zum gröheren Korn abnehmen, wenn man von gleichen Schwefelgewichtsmengen und Temperaturen ausgeht.Der hauptsächlich untersuchte ULTRA-Schwefel stellt ein Spitzenprodukt an Feinheit dar und hat in der in- und ausländischen Praxis schon oft bewiesen, daß er bei guter Fungizidwirkung bei höheren Temperaturen weniger zu Verbrennungserscheinungen an Kulturpflanzen neigt als gröbere Netzschwefel. Die elektronenmikroskopisch kontrollierten Versuche zeigen die Formenvariabilität und-plastizität der ULTRA-Schwefel-Spritzbeläge. Es wird bewiesen, daß Spritzbrühen auch nach zweitägigem Stehen nicht an Stabilität verlieren. Der Vorteil eines langsam trocknenden Spritzbelages und der Nachteil von Netzmitteloder Seifenzusätzen wird aufgezeigt. Ein Erklärungsversuch für die verringerte Verbrennungsgefahr bei höheren Temperaturen (40°C) wird mit nachgewiesenen Schrumpfungserscheinungen der Schwefelkolloide und damit einer Verkleinerung der wirksamen Oberfläche (gehremste Verdampfung) und durch den Nachweis der schwammartigen Ausbildung des Schutzkolloides gegeben.Andere Netzschwefel gröberer Art zeigen Unterschiede bei der Alterung der Spritzbrühen und in der Verdampfungsgeschwindigkeit des Kolloidteilchenanteils und verhalten sich gleichartig beim Zusatz von Netzmitteln und Seifen.Die Untersuchungen beweisen, daß einfache Größenvergleiche dispergierter Schwefelteilchen verschiedener Korngröße nicht genügen, um sämtliche für die Praxis wichtigen Pflanzenschutzeigenschaften voraussagen zu können. Anteil und Art des Schutzkolloides, Fabrikation, Anwendungstechnik und -kombination sowie mikroklimatische Faktoren sind jeweils ausschlaggebend. Da auch noch andere kristallstrukturelle oder Löslichkeitsunterschiede beim vorhandenen Schwefel bestehen können, die wieder den Fungizideffekt verschiehen (Feichtmeier), empfiehlt es sich bei einer Kategorisierung von Schwefelmitteln Vorsicht walten zu lassen.     

Weitere Beobachtungen zum Auftreten des Fruchtschalenwicklers (Apfelschalenwicklers)Adoxophyes reticulana Hb.

Zusammenfassung Es werden weitere Angaben des von uns vulgär als Fruchtschalenwickler bezeichneten Vertreters der Tortriciden (Adoxophyes reticulana Hb.) in Mitteldeutschland gemacht. Wir führen Ergebnisse von Untersuchungen über die Gewohnheiten der Raupen beim Blattfraß an und gehen dabei in ergänzenden Betrachtungen auf symptomatologische Fragen ein. In diesem Zusammenhange werden einige Verwechselungsmöglichkeiten mit anderen Schadbildern behandelt. Die Bedeutung einer genauen Kenntnis der Überwinterungsgewohnheiten und -plätze der Raupen in bekämpfungstechnischer Hinsicht heben wir hervor. Es wird darauf hingewiesen, daß die Raupen in ihrem Winterlager nicht wirksam zu bekämpfen sind.In vergleichender Betrachtung der Jahre 1958 und 1959 werden einige Angaben zum Massenwechselverhalten des Fruchtschalenwicklers gemacht und dabei festgestellt, daß die im Sommer 1959 geherrschte Trockenheit den Besa in den Hauptschadgebieten dezimierte. Zu diesen Gebieten zählte die Anlage des Versuchs- und Lehrgutes in Prussendorf, in der die Stärke des Fruchtbefalles quantitativ ermittelt wurde. Zum ersten Male stellten wir 1959 den Befall der Früchte mit überwinternden Räupchen fest und wiesen dabei nach, daß er erheblich und demzufolge beim Genuß der Äpfel aus hygienischen Gründen zu beachten ist. Wir weisen gleichzeitig darauf hin, daß beim Verzehr von madigen Äpfeln und Birnen auf Schädlinge geachtet werden sollte, die in Bohrgänge der Raupen des Apfelwicklers eindrangen. Der behandelte Wickler stellt ein erneutes Beispiel dar, wie notwendig es ist, die Erforschung der tierischen Schädlinge im Obstbau zu erweitern, damit die Kenntnisse über die Biologie und Lebensgewohnheiten bisher nicht wirtschaftlich bedeutsam aufgetretener Schaderreger im Zeitpunkt erforderlich werdender Bekämpfungsmaßnahmen eine brauchbare und geeignete Grundlage liefern.     

Movement of fluids in wood — Part I: Flow of fluids in wood

Summary The flow of fluids and diffusion through wood follow different laws and vary in effectiveness through different structures. For this reason this review has been divided into two parts, Part I covers flow of fluids and part II diffusion. The conclusions drawn here involve Part I only.Voids in wood vary in size from vessels in hardwoods, which are visible under very low magnification, down to spaces of molecular size. Voids in dry unbulked cell walls of wood cannot exceed a few per cent of the Volume. Reported findings of much higher values are in error due to the fact that the contained moisture and any bulking material in the cell walls was not taken into account. Only polar fluids can penetrate the cell walls where they are held in solid solution by an attractive force greater than that of wood for itself. Flow of this bound liquid through the cell walls is negligible compared to that through the permanent openings in the pit membranes. This fine pit structure controls the rate of flow of fluids through softwoods, the pressure drop occurring in the fiber cavities being negligible compared to that occurring across the pit membrane openings. In the case of hardwoods the pits share this resistance to flow with fine openings in tyloses in the vessels. Flow is 100 to 200 times greater in the fiber direction than transversely for softwoods under the same pressure because about that many more pits have to be traversed per unit distance. From various flow considerations the average effective pit membrane openings range from 10 to 200 millimicrons in radius, the smaller values being for impervious heartwood and the larger values for pervious sapwood.The rate of flow of fluids through wood is highly affected by the presence of air or other gases. Only when great precautions are taken to remove dissolved air can reproducable constant rates of flow be obtained. Considerably more pressure has to be applied to force a gas-liquid interface through wood than to cause flow of the liquid alone. The pressure to cause the first bubble of gas to appear through a liquid saturated specimen of wood as a result of displacement of the liquid can, together with the surface tension, be used to calculate the largest effective radius of all of the paths in parallel, where the effective radius is the smallest radius of each path in series. The maximum radius of the fiber cavities, the maximum effective radius of the pit membrane openings for passage through one pit in each path, and the approximate average maximum effective radius of the pit membrane openings for passage through a large number of pits in series can be calculated from displacement measurements on softwood cross sections varying from the thinnest possible sections to sections many fiber lengths thick. These values for a white cedar sapwood are 30 microns, 2 microns and 0.1 to 0.2 microns respectively. The latter values are 3 to 6 times the most probable pit membrane opening sizes obtained from measurements of the reduction in flow of humidified air through wood as a result of condensation occurring in the communicating openings. The combined data show that the most effective pit membrane openings may range from 0.01 to 2.0 m or more in radius. Considerable resistance to impregnation of wood is afforded by the small openings in resistant species due to the fact that the surface tension effect in the fine communicating openings has to be overcome. This is true even for the impregnation of dry wood, as vapor may condense ahead of the advance of liquid. In order to avoid these surface tension effects, gas phase treatments should be tried.Movement of free water in the drying of water saturated wood is restriced to [1] movement created by an internal hydrostatic head resulting from heating above the boiling point of water or to [2] drying of completely watersaturated wood under conditions such that the drying tension set up in the largest pit membrane opening of a fiber exceeds the proportional limit in compression perpendicular to the grain of the fiber. In this case the fiber collapses as water flows under tension from the fiber cavity. When the resistance to collapse exceeds the drying tension evaporation of water will occur from the largest pit opening and then recede into the fiber cavity. The wet line of the specimen will hence move inwards without internal loss of moisture above the wetline. A normal diffusion controlled drying gradient extends inwards to the fiber saturation point followed by an abrupt increase in moisture content to the original value.Usually the fiber cavities of wood contain some air in bubbles larger than the largest pit membrane openings. In this case free water moves under the drying tension without causing collapse due to the relief of internal stress because of the expansion of the air. Under these conditions the moisture distribution above the fiber-saturation point is a smooth continuation of the portion below the fiber-saturation point. This liquid movement of free water is not a diffusion, but it is controlled by the diffusion below the fiber-saturation point.It is thus evident that the movement of free liquids in wood is quite complex and affected by a number of different factors, the most important of which are to be considered in this paper.

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Zusammenfassung Die Strömung von Flüssigkeiten durch das Holz einerseits und die Diffusion andererseits folgen jeweils verschiedenen Gesetzen und unterscheiden sich in ihrer Auswirkung je nach dem betroffenen Teil des Holzgefüges. Die vorliegende Arbeit wurde deshalb in zwei Teilen abgefaßt. Der vorliegende Teil I behandelt die Strömung von Flüssigkeiten, Teil II die Diffusion. Die Ergebnisse des ersten Teiles können wie folgt zusammengefaßt werden.Die Hohlräume im Holz variieren in Form und Größe von großen Gefäßen in Laubhölzern, die man sehon bei geringen Vergrößerungen erkennen kann, bis hinab zu kleinsten Zwischenräumen von molekularer Größenordnung. Die Hohlräume in trockenem ungequollenem Holz können einen Anteil von weingen Prozent nicht überschreiten. Berichte über wesentlich höhere Werte sind insofern falsch, als hierbei die in den Zellwänden enthaltene Feuchtigkeit und sämtliche füllenden Stoffe nicht mit in Rechnung gestellt werden. Nur polare Flüssigkeiten können in die Zellwände eindringen, wo sie in fester Lösung durch eine Kraft festgehalten werden, die größer ist als die Kohäsionskraft im Holze selbst. Der Fluß dieser gebundenen Flüssigkeit durch die Zellwände ist vernachlässigbar gering im Vergleich zu dem, der ständig durch die Öffnungen der Tüpfelmembranen stattfindet. Diese Elemente des Tüpfelaufbaues regeln die Strömungsgeschwindigkeit der Flüssigkeiten in Weichhölzern, da der Druckabfall in den Faserhohlräumen im Vergleich zu demjenigen, der durch die Membranöffnungen bedingt wird, vernachlässigbar klein ist. Bei den Harthölzern teilen die Tüpfel diesen Strömungswiderstand zusammen mit feinen Öffnungen in den Thyllen, die sich in den Gefäßen befinden. Die Strömung ist in Längsrichtung 100 bis 200 mal größer als bei Weichhölzern in Querrichtung bei gleichem Druck, da bei diesen wesentlich mehr Tüpfel je Längeneinheit durchströmt werden müssen.Auf Grund verschiedener Beobachtungen läßt sich feststellen, daß die effektive mittlere Weite der Tüpfelmembranöffnungen einen Radius zwischen 10 und 200 m haben; die kleineren Werte gelten für das wenig durchlässige Kernholz, die größeren für das durchlässigere Splintholz.Der Flüssigkeitsstrom durch das Holz wird weiterhin in hohem Maße von der Gegenwart von Luft oder anderen Gasen beeinflußt. Nur unter Anwendung verhältnismäßig aufwendiger Vorkehrungen zur Entfernung der in Lösung gegangenen Luft ist es möglich, reproduzierbar gleichmäßige Strömungsgeschwindigkeiten zu erhalten. Gegenüber einem reinen Flüssigkeitsstrom benötigt man für ein Flüssigkeits-Gasgemisch einen wesentlich höheren Druck, um es durch das Holz zu führen. Der Druck, der notwendig ist, um die erste Gasblase als Ergebnis einer Flüssigkeitsverdrängung in einem flüssigkeitsgesättigten Holz zu erzeugen, kann zusammen mit der Oberflächenspannung zur Berechnung des größten wirksamen Radius aller parallel laufenden Durchflußwege verwendet werden, wobei dieser wirksame Radius gleichzeitig auch der kleinste Radius aller in Serie, d. h. hintereinander liegenden Durchflußwege ist. Der größte Radius der Faserhohlräume, der größte wirksame Radius der Tüpfelmembranöffnungen für den Durchfluß durch einen Tüpfel jedes Durchflußweges und der mittlere größte wirksame Radius der Tüpfelmembranöffnungen für den Durchfluß durch eine größere Anzahl hintereinander liegender Tüpfel kann mit Hilfe von Verdrängungsmessungen an Weichholzquerschnitten, deren Dicke vom Mikrotomschnitt bis zum mehrere Faserlängen dicken Stück reicht, berechnet werden. Diese Dicken betragen für White cedar Splintholz 30 m, 2 m bzw. 0,1... 0,2 m. Die letztgenannten Zahlen sind das drei- bis sechsfache der am häufigsten auftretenden Größe der membranöffnungen, Sie wurden durch Messung des Abfalles der Durchflußmenge feuchter Luft durch Holz, der durch Kondensationserscheinungen in den zusammenhängenden Öffnungen zustande kam, ermittelt. Die errechneten Daten lassen erkennen, daß der Radius der am häufigsten auftretenden wirksamen Tüpfelmembranöffnungen zwischen 0,01 und 0,02 m liegt. Der große Widerstand gegen die Imprägneirung von Holz muß auf die sehr kleinen Membranöffnungen bei den schwer zu imprägnierenden Holzarten zurückgeführt werden, und zwar auf Grund der Tatsache, daß die Oberflächenspannung in den jeweiligen öffnungen der Feinstruktur überwunden werden muß. Dies gilt auch für die Imprägnierung von trockenem Holz, da die dampfförmige Phase schon vor der vordringenden Flüssigkeit kondensieren kann. Um also diese Oberflächenspannungseffekte zu umgehen, erscheint es sinnvoll, Behandlungsverfahren mit gasförmigen Mitteln zu entwickeln.Die Bewegung von freiem Wasser während der Trocknung wassergesättigten Holzes ist beschränkt 1. auf eine Bewegung, die durch ein inneres hydrostatisches Druckgefälle infolge der Erwärmung über den Siedepunkt des Wassers herbeigeführt wird, oder 2. auf die Trocknung von wassergesättigtem Holz unter der Bedingung, daß die Trocknungsspannung, die sich in der größten Tüpfelmembranöffnung einer Faser ausbildet, die Proportionalitätsgrenze für den Druck senkrecht zur Faserrichtung überschreitet. In diesem Falle kollabiert die Faser, da das Wasser unter Zugspannung aus dem Faserhohlraum ausfließt. Ist jedoch der Widerstand gegen den Zellkollaps größer als die Trocknungsspannung, so tritt an der größten Tüpfelöffnung Verdampfung ein und anschließend der Rückfluß in den Faserhohlraum. Die Feuchtigkeitszone in einer Holzprobe wird also in Richtung auf das Zentrum zu immer kleiner, ohne daß die Feuchtigkeit innerhalb der Zone selbst absinkt. Ein gewöhnliches diffusionsgesteuertes Feuchtigkeitsgefälle erstreckt sich nach innen bis zum Fasersättigungspunkt, gefolgt von einem plötzlichen Feuchtigkeitsanstieg bis zum Ausgangswert.Im Normalfalle enthalten aber die Faserhohlräume des Holzes einige Luftblasen, die größer sind als die größte Tüpfelmembranöffnung. Dabei fließt das freie Wasser unter der Trocknungsspannung ab, ohne daß ein Kollaps eintritt, da die innere Spannung auf Grund der Ausdehnung der Luft herabgemindert wird. Unter diesen Bedingungen bildet die Feuchtigkeitsverteilung oberhalb des Fasersättigungspunktes einen ziemlich glatten Übergang zu dem Teil unterhalb des Fasersättigungspunktes. Diese Art der Feuchtigkeitsbewegung des freien Wassers ist zwar keine Diffusion, aber sie wird durch die Diffusion unterhalb des Fasersättigungspunktes gesteuert. Aus all dem geht klar hervor, daß die Bewegung freier Flüssigkeiten in Holz sehr komplex ist und von einer ganzen Reihe verschiedener Faktoren beeinflußt wird, deren wichtigste hier besprochen werden sollen.

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Contribution from the School of Forestry, North Carolina Agricultural Experiment Station, Raleigh, North Carolina, published with the approval of the Director of Research as Paper No. 2141 of the Journal Series.     

Effect of structural direction and initial moisture content on swelling rate of wood

Summary The swelling rate of Engelmann spruce (Picea engelmannii Parry) in water was determined on cross sectional, quartersawn, and flatsawn samples. The rate of swelling from six initial moisture content levels to saturation was measured in both the tangential and radial directions.Internal restraints were found to influence the swelling rate of the quartersawn and flatsawn samples in their radial and tangential directions, respectively. These restraints occurred when swelling commenced from a low initial moisture content and were attributed to the compressive forces imposed on the outer swelling surface by the dry unswollen interior of the wood.The restraining effect was also obvious in the change with time of the ratio of tangential-to-radial swelling at the lower initial moisture content levels. In the case of the quartersawn samples, swelling from oven-dry to saturation, the ratio was at first approximately 3.5: 1.0, but decreased with time to an equilibrium ratio 2.2: 1.0. The ratio for the flatsawn samples, swelling from zero to saturation, was at first approximately 0.58: 1.0, but increased with time to about 2.0: 1.0. No obvious effects of internal swelling restraints were observed during the swelling of the cross sectional samples.The tangential-to-radial swelling ratios for all three types of samples increased with increasing initial moisture content. This indicated that swelling at the higher levels of moisture content may have been largely in the tangential direction.

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Zusammenfassung Die Quellungsgeschwindigkeit von Engelmannsfichte (Picea engelmannii Parry) in Wasser wurde an Querschnitten sowie an radial und tangential geschnittenen Proben dieses Holzes bestimmt. Ausgehend von sechs verschiedenen Anfangs-Holzfeuchtigkeiten wurde die Quellungsgeschwindigkeit bis zur Sättigung in tangentialer und in radialer Richtung gemessen.Innere Behinderungskräfte beeinflußten, wie festgestellt werden konnte, die Quellungsgeschwindigkeit der radial bzw. tangential geschnittenen Proben in tangentialer oder radialer Richtung. Diese Quellungsbehinderung trat vor allem im Falle niedriger Anfangs-Holzfeuchtigkeiten in Erscheinung und wurde jenen Druckkräften zugeschrieben, die den äußeren quellenden Schichten durch die noch nicht gequollenen inneren Holzteile entgegenwirken. Die Wirkung der Behinderung war ebenso an der änderung der Zeitkomponente des Quellungsverhältnisses tangential/radial bei niedrigen Anfangs-Holzfeuchtigkeiten deutlich zu erkennen. Bei der Quellung der Radialproben vom Darrzustand bis zur Sättigung betrug dieses Verhältnis zunächst 3,5: 1,0 und sank dann mit der Zeit bis zu einem Ausgleichsverhältnis von 2,2: 1,0. Bei der entsprechenden Quellung der Tangentialproben von Darrtrockenheit bis zur Sättigung waren die Werte zuerst 0,58: 1,0, stiegen dann aber mit der Zeit auf etwa 2,0: 1,0 an. Bei den quer geschnittenen Proben war dagegen keine Auswirkung behindernder, innerer Kräfte auf die Quellung festzustellen.Bei allen drei Probenarten wurde das tangential/radial-Quellungsverhältnis mit ansteigender Anfangs-Holzfeuchtigkeit größer. Dies ist ein Hinweis dafür, daß bei höheren Anfangs-Holzfeuchtigkeiten die Quellung überwiegend in tangentialer Richtung erfolgt.

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Prepared for the meeting of International Union of Forestry Research Organizations, Section 41 Working Group on Wood Physics, Paris, France, June 1, 1966.

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Contribution from the Department of Wood Science and Technology, North Carolina Agricultural Experiment Station, Raleigh, N. C. Published with the approval of the Director of Research as Paper No. 2186 of the Journal Series. This research was done by the author at North Carolina State University (under the direction of Alfred Joaquin Stamm) as part of a National Science Foundation research grant.

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Maintained at Madison, Wis., in cooperation with the Univeristy of Wisconsin.     

Bemerkungen zur Lebensweise und Bekämpfung des KieferntriebwicklersEvetria (Rhyacionia) buoliana Schiff

Zusammenfassung In den Jahren 1950 bis 1955 trat in Bayern der KieferntriebwicklerEvetria (Rhyacionia) buoliana Schiff. in Massenvermehrung. Innerhalb der bayrischen Kieferngebiete lagen die Hauptschadensstellen sämtlich auf armen Sandoder Schotterböden. Bei mehrjährigen Angriffen wurde der Höhenzuwachs ganz ausgeschaltet, wobei kennzeichnende Wuchsformen entstehen. Zur Beendigung der Gradation trugen die Winter 1954/55 und 1955/56 mit ihren tiefen Temperaturen durch stark erhöhte Raupensterblichkeit das meiste bei, Parasitenbefall trat demgegenüber stark zurück.Die Bekämpfungsversuche wurden mit dem innertherapeutischen Präparat Systox begonnen, später wurde das weniger giftige Metasystox dazugenommen. Der Phosphorsäureester Dipterex-Emulsion, kein echtes innertherapeutisches Insektizid, zeichnete sich dennoch durch beträchtliches Eindringvermögen aus und zeigte großte Toxizität gegenüber den Wicklerraupen, so daß er unter den drei untersuchten Mitteln am besten wirkte. Die erforderlichen hohen Konzentrationen lassen die Systox-Spritzbrühe als so bedenklich erscheinen, daß dieses Präparat in diesem Falle für die Praxis nicht empfohlen werden kann. Bei Metasystox oder Dipterex bestehen diese Bedenken nicht.Nachdem die ersten Versuche bei den üblichen Konzentrationen keine befriedigenden Ergebnisse brachten, wurden die Konzentrationen auf das 10–20fache (0,5% bis 1%) erhöht. Damit ließen sich gute Erfolge erzielen. wenn auch nicht immer restlose Abtötung erreicht wurde. Falsch wäre es jedoch, an den Mittelkosten sparen zu wollen, da damit der Erfolg stark in Frage gestellt wird. Phytotoxische Erscheinungen traten in keinem Falle auf.Für eine erfolgreiche Bekämpfung kommt nur der Zeitraum von August bis November in Frage. Eine Frü hjahrsbehandlung ist mit einer beträchtlichen Wirkungseinbuße verbunden, so daß sie nicht empfohlen werden kann.Die Verwendung von Dieselöl als Trägermittel der Insektizide erwies sich — bei sehr guter Wirkung — wegen mehrfachen Pflanzenschädigungen als ungeeignet.Für die gewährte Unterstützung bei dieser Untersuchung sei den Amtsvorständen der Forstämter Amberg, Geisenfeld, Neuhaus/P., Schnaittenbach und Selb an dieser Stelle herzlich gedankt. Die verwendeten Insektizide stellten die Farbenfabriken Bayer, Leverkusen freundlichst zur Verfügung, wofür ebenfalls gedankt sei.     

Morphological characteristics of loblolly pine wood as related to specific gravity,growth rate and distance from pith

Summary Earlywood and latewood tracheid length and transverse cellular dimensions of wood removed from stems of loblolly pine (Pinus taeda L.) and factorially segregated by specific gravity, rings from the pith, and growth rate were determined from sample chips. The independent relationships of each factor with fiber morphology are described.

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Zusammenfassung An Probespänen wurden Tracheidenlänge und Zell-Querabmessungen im Früh- und Spätholz von Loblolly pine (Pinus taeda L.) bestimmt und faktoriell gegen die Dichte, den Abstand von der Markröhre bzw. die Wuchsgeschwindigkeit abgegrenzt. Die gereinigte Beziehung jedes Faktors zur Fasermorphologie wird erörtert.

     

Zur Bekämpfung von Erdbeerschädlingen

Zusammenfassung 1. Um die Polyvalenz der Oleo-Phosphorsäureester, insbesondere ihre universelle Wirkung gegen tierische Erdbeerschädlinge beim Einsatz vor der Blüte und nach der Ernte näher zu prüfen, wurden Feldversuche gegen die im Frühjahr 1960 ungewöhnlich stark auftretende Erdbeerspinnmilbe und auch gegen die nur noch mäßig stark verbreitete Erdbeermilbe durchgeführt.2. Dabei wurden die Grenzen der universellen Wirksamkeit des Oleo-Parathion-Präparates Folidol-Öl erkennbar: Die akarizide Dauerwirkung des Folidol-Öls liegt so welt unter der von Gusathion A und Benzol-Sulfonat, daß das Oleo-Phosphorinsektizid nur bei wiederholter Spritzung in wöchentlichem Abstand gegen die Spinnmilbe ausreichen wird. Bei mehrfacher Anwendung vor der Blüte ist allerdings die geschmackliche Beeinflussung der Frucht durch den Oleo-Ester nicht mehr vertretbar. Letzteres gilt auch von Gusathion A. Bei Spinnmitbenbefall im Frühjahr ist daher weiterhin das hygienisch unbedenklichere Metasystox-R vorzuziehen.3. Bei dem verbreiteten Einsatz des Folidol-Öls zur Erdbeer-Vorblütespritzung im Frühjahr 1960 traten, wider Erwarten und entgegen der vorjährigen Erfahrung, erstmals Blattverbrennungen, hauptsächlich bei den empfindlichen Erdbeersorten mit hellem Laub (Precosa, Georg Soltwedel) auf, die auch bei robusten Sorten (wie Senga Sengana) zur Vorsicht mahnen. Darüberhinaus wurde beobachtet, daß durch die wiederholten Frühjahrsspritzungen mit zwei Wirkstoffen (Oleo-Phosphorsäureester gegen die Milbe 1mal, TMTD gegenBotrytis mindestens 2mal) die geschmackliche Beeinflussung der Früchte sich summierte und schon bei frischen Früchten (Rohgenuß) die Duldbarkeit überschreitet. Da man auf dieBotrytis-Bekämpfung während der Blütezeit auf keinen Fall verzichten kann, sollte man besser die Vorblütespritzung gegen die Erdbeermilbe generell aufgeben. An deren Stelle ist eine verstärkte Bekämpfung der Milbe sofort nach der Ernte, vor allem zur Sicherung des Blütenknospenansatzes, durchzuführen. Bei gründlicher Sommerbekämpfung (im Juli sofort nach der Ernte und nochmals im September) ist eine Frühjahrsspritzung nicht mehr erforderlich. Notfalls ist vor der Blüte weiterhin das unbedenklichere Kelthane einzusetzen.4. Bei merklicher Zunahme des Milbenbefalles nach der Ernte sollte Folidol-Öl in normaler Konzentration (0,5%) 2mal im Abstand von einer Woche eingesetzt werden, da das Präparat zwar eine schnellere Anfangswirkung als Endrin aufweist, aber nicht die lange Dauerwirkung des Endrin erreicht. Dafür wird die Erdbeerblattlaus (Knotenhaarlaus) durch das Phosphorinsektizid sicherer als vom Endrin erfaßt; außerdem wird eine Nebenwirkung auf die Rote Spinne erzielt. Bei starkem Milbenbefall empfliehlt es sich, Folidol-Öl in erhöhter Konzentration (1%) in etwa zweiwöchigem Abstand einzusetzen.5. Der neue Shell-Wirkstoff WL 1650 (in der Formulierung als KE 718) bewies schon in der normalen Konzentration (0,05%) eine ebenso anhaltende Milbenwirkung wie Endrin in erhöhter Konzentration (0,1%). Da auch keine merkliche Geschmacksbeeinflussung bei tiefgekühlten Früchten durch das neue Akarizid festgestellt wurde, kann dieser neue Wirkstoff neben Endrin gestellt werden.6. Erdbeerwicklerraupen sind im Schutze der eingerollten und versponnenen Blätter und Blütenorgane nur mit einer erhöhten Aufwandmenge des Folidol-Öls (8 kg/ha) durchschlagend zu bekämpfen.7. Phosphamidon 0,2% und Malathion-Öl 0,4% waren gegen die Erdbeermilbe völlig unwirksam.     

Das Problem der Verwendung chemischer Schädlingsbekämpfungsmittel

Zusammenfassung Die Technisierung der Landwirtschaft und der Einsatz immer neuer chemischer Mittel in immer größerem Umfange zur Steigerung der Erträgnisse und Bewahrung der Ernte vor Verlusten sind, so bedauerlich dies auch aus vielen Gründen sein mag, nicht aufzuhalten.Über die Verantwortung und Verpflichtung aller Beteiligten, alles für den Schutz der mit der Anwendung der chemischen Schädlingsbekämpfungsmittel beschäftigten Menschen und der Masse der Konsumenten zu tun, kann kein Zweifel bestehen.Notwendig ist eine Umstellung im Denken vieler in der Praxis Tätigen, vor allem im Sinne einer Anerkennung der Eigenverantwortung für die eigene Gesundheit und die des Mitmenschen.Die Bearbeitung der vordringlichen Aufgaben und die Lösung der wichtigsten Fragen steht und fällt mit der Bereitstellung größerer Mittel für eigens zu errichtende Untersuchungsstellen, wobei die amerikanischen Verhältnisse in gewissem Umfange als Muster dienen können. Die Dringlichkeit und der Umfang der Probleme lassen eine oberflächliche und zweitrangige Bearbeitung unzweckmäßig erscheinen. Auf dem Gebiet der Gesunderhaltung der Bevölkerung gibt es wohl kaum eine wichtigere Aufgabe als die Bearbeitung der hier umrissenen Fragen.     

The distribution of lignin in sprucewood as determined by ultraviolet microscopy

The distribution of lignin in black spruce has been determined quantitatively by the study of 0.5 m transverse sections in a UV microscope. The average lignin concentration in the compound middle lamella was about twice that in the secondary wall. The lignin concentration of the middle lamella at the cell corners of adjacent tracheids was nearly four times that in the secondary wall but the volume of the secondary wall was much greater than the volume of the middle lamella. Thus, for earlywood, 72% of the total lignin was in the secondary wall leaving only 28% in the compound middle lamella and cell corner middle lamella regions. The corresponding values for latewood were 82% and 18% respectively. Use of oblique longitudinal sections of 0.1 m thick permitted the resolution of the compound middle lamella. The lignin concentration in the true middle lamella was found to be equal to that in the cell corner middle lamella and the primary wall lignin content to be about twice that in the secondary wall.

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Zusammenfassung Die Verteilung des Lignins in Fichtenholz wurde quantitativ durch Untersuchung von 0,5 m dicken Querschnitten unter dem UV-Mikroskop bestimmt. Die mittlere Ligninkonzentration war in der Mittelschicht etwa doppelt so hoch wie in der Sekundärwand. Die Ligninkonzentration der Mittelschicht war in den an die Tracheiden anstoßenden Zellecken annähernd viermal höher als in der Sekundärwand, wogegen das Volumen der Sekundärwand wesentlich größer war als das der Mittelschicht. Dagegen befand sich beim Frühholz 72% des gesamten Lignins in der Sekundärwand und nur 28% fanden sich in der Mittelschicht selbst und in ihren Zelleckbereichen. Die entsprechenden Werte für Spätholz betragen 82% bzw. 18%. Die Anwendung von schrägen Längsschnitten von 0,1 m Dicke erlaubte die Auflösung der Mittelschicht. Die Ligninkonzentration in der Mittllamelle war gleich groß wie in der in den Zellzwickeln befindlichen Mittellamelle und der Ligningehalt der Primärwand war etwa doppelt so groß wie derjenige in der Sekundärwand.

     

Strategic Planning of Sustainable Development on the Estate Level – Contributions from Forest Growth and Yield Science

Zusammenfassung:   Die Nachhaltigkeit richtete sich in der Gründerzeit der planmäßigen Forstwirtschaft auf die Holzproduktion (v. Carlowitz 1713, Cotta 1828, Hartig 1804, Hundeshagen 1826). In der Folgezeit wurde ein zunehmend breiteres Spektrum von Leistungen des Waldes in die Planung mit einbezogen (v. Hagen, 1867; Dieterich, 1957). Das heutige Verständnis von multifunktionaler Forstwirtschaft spiegelt sich in den sechs gesamteuropäischen Kriterien und Indikatoren für nachhaltige Forstwirtschaft wider (McPfe, 2000). Vorliegender Aufsatz umreißt, wie diese gesamteuropäischen Kriterien und Indikatoren für den Nachweis und die strategische Planung von Nachhaltigkeit auf Forstbetriebsebene eingesetzt werden können und was die Waldwachstumsforschung dazu beitragen kann. An einer Reihe von Beispielen wird ausgeführt, dass die Forstwirtschaft über eine solide Datenbasis für die Ableitung von Nachhaltigkeitskriterien und Indikatoren verfügt. Diese kann für das Monitoring der Waldentwicklung genutzt werden. Gestalterische Kraft entwickeln die Kriterien und Indikatoren aber erst, wenn sie auch in die strategische Planung einfließen. Für die strategische Planung stehen der Forstwirtschaft Wuchsmodelle, Betriebssimulatoren und Entscheidungsstützungssysteme zur Verfügung. Sofern diese die genannten Kriterien und Indikatoren berücksichtigen, ermöglichen sie Szenariorechungen auf Betriebsebene und eine umfassende Bewertung von Handlungsalternativen. Konzepte und Werkzeuge für den Übergang zu einer multifunktionalen strategischen Nachhaltsplanung sind weit entwickelt (v. Gadow 2003, Hanewinkel 2001, Pretzsch et al. 1998, Spellmann et al. 2001); ihre Einführung in die Forstplanung könnte einen beträchtlichen Innovationsstau beseitigen.     

Schadfälle durch Kriebelmücken (Simuliidae,Diptera) bei Weidetieren in Hessen

Zusammenfassung Der Hauptschaderreger in Hessen istOdagmia ornata. Daneben verursacht auchBoophthora erythrocephala Schäden. Die übrigen mammalophilen Arten sind bisher nur als Plageerreger aufgefallen. Am Ederstausee kommen 6 mammalophile Arten vor, die immer noch auf relativ hohem Niveau fluktuieren. Die permanent hohen Dichten von Simuliiden, insbesondereO. ornata undWilbelmia lineata nach dem Stausee, werden auf eine wesentliche Erweiterung der Requisitkapazität für potentielle Eiablageplätze und Haftplätze für die präimaginalen Stadien, vor allem durch die starke Makrophytenentwicklung (Ranunculus fluitans) sowie die verminderten Pegelschwankungen und die hohe Flexibilität des Pflanzenangebotes mit der Folge verminderter Eimortalität zurückgeführt. Auf den möglichen Einfluß der Staumauer, die zu einer lokalen Konzentration aufwärtsfliegender Simuliidenweibchen führen könnte, wird hingewiesen. Von 1974–1985 nahmen die Einzelschäden um etwa 120% gegenüber den 10 Vorjahren zu. Schadfälle, die anfangs auf Nordhessen beschränkt waren, verteilen sich in den letzten Jahren auf das gesamte Land, wobei auch schadfreie Intervalle ausblieben. Der Schadbeginn liegt in Hessen in der Regel wie in anderen Bundesländern innerhalb der Hauptschadperiode von Mitte bzw. Ende April bis Mitte Mai. Frühe Termine, in Südhessen der früheste Termin am 8. 4. 1981, sind selten. Sie werden von der frühschwärmendenO. ornata verursacht. Im Frühjahr liegen die Schadtage meist eng zusammen. Die maximale Anzahl betrug in den letzten 20 Jahren 14 Tage, sehr häufig gab es nur 5 Schadtage. Die Spätschäden des Jahres 1985 verteilten sich auf die Monate Juni/Juli und September. Erstmals verendeten hochträchtige Kühe. In diesem Zusammenhang wird auf die gleiche potentielle Gefährdung von Milchkühen wie Rindern hingewiesen. Seltene Schadfälle bei Milchkühen sind in erster Linie auf verkürzte Koinzidenzfristen zwischen Kriebelmücken und Milchkühen meist außerhalb der Hauptschadperiode zurückzuführen. Todesfälle und Erkrankungen können bei verspätetem Auftrieb, abhängig von den Witterungsbedingungen, fast zu jeder Zeit entstehen. Der Schaden tritt nach frischem Auftrieb mit Verzögerung ein, wenn die Tiere zum Zeitpunkt einer Anfluglücke oder sehr verminderten Anfluges aufgetrieben werden, der eine Erhöhung der Widerstandskraft in relativ kurzer Zeit nicht zu induzieren vermag. FürO. ornata undBoophthora erythrocephala liegt diese Lücke in der Zeit vom 15.6. bzw. 20.6. und 1.7. bzw. 15.7. Bei unmittelbar vorhandenem, großem Angebot an blutsaugenden Weibchen tritt der Schadfall bei entsprechenden Witterungsbedingungen und frisch exponierten Tieren mit wenigen Stunden Verzögerung sofort ein. Die Bedeutung von Mensch, Wild und Rindern als Blutwirte für die Populationsdynamik der Simuliiden, vor allem frühschwärmender Arten, wird hervorgehoben. Anflug vonO. ornata in großer Anzahl an den Menschen wurde bisher nur bei geringer Wilddichte vor dem Auftrieb der Rinder beobachtet. Starker Befall des Wildes wurde im Bereich des Ederstausses festgestellt. Das unterschiedliche Verhalten von Wild gegenüber den domestizierten Weidetieren wie die unterschiedlichen Koinzidenzfristen sind für das weitgehende Ausbleiben schwerer Erkrankungen oder Todesfälle beim Wild verantwortlich. Die Beobachtung der Weidetiere nach frischem Auftrieb und die sofortige Aufstallung bei starkem Anflug und Erkrankungen im Frühjahr wird als schadensmindernd empfohlen. Die Kontrolle bei Spätauftrieb ist unabbingbar. Auch der gezielte Einsatz von Repellentien könnte Schäden vermindern. Prophylaktische Maßnahmen jeglicher Art wären wirkungsvoller, wenn in Hessen das Kriebelmückenspektrum erfaßt, eine Kartierung plage- und schaderregender Arten erfolgt und weitere wichtige phänologische Daten bekannt wären.

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Damage through black flies to grazing animals in Hessen

This is a report on the existence of the torment and damage causing black fly species in Hessen, among themOdagmia ornata, the main agent. It is well possible that the Eder Dam contribute to favours the increased formation of new colonies. The beginning of the damage period, the number and distribution of days in the year with damage are compared on the basis of selected years. The very rare cases of illness and death of dairy cattle are considered to be the special cases coincidental occurrence between cattle and blackflies. The link of man, wild grazing animals as blood hosts of black flies is emphasized. In conclusion, practicable advice for the reduction of damage is given to farmers and animal keepers.

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Mit einer Abbildung

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Mit Unterstützung der DFG.     

Laminar sorption and swelling theory for wood and cellulose

Summary The known requirements for the sorption and swelling of wood are reviewed. These are shown to be compatible, in the case of softwoods, with the following simplified model. The fibers are continuous with either rectangular or circular cross sections and lumen of the same shape with a constant size. The fiber walls consist of concentric lamina made up of small repeating units 100 Å by 100 Å, consisting of a microcrystalline core surrounded by an amorphous sheath. All sorption and swelling occurs at the surfaces of or within the amorphous sheath. The major portion of the sorption and swelling is inter-laminar with just sufficient intra-laminar sorption and swelling to avoid laminar distortion. Calculations give the generally accepted internal sorption surface for water of about 200 square meters per gram. The portion of the total sorption that is intra-laminar varies from 5 ... 20 percent in going from wood with a specific gravity of 0.3 ... 1.0. Thickness of sorption in water molecules per sorption site vary from 6.1 ... 4.9 for inter-laminar sorption and 0.35 ... 1.35 for intra-laminar sorption in going from wood with a specific gravity of 0.3 to one of 1.0. Similar values are obtained from experimental swelling data where lumen cross sections change. Similar calculations for super swelling of wood and pulps show that laminar separations may become sufficiently great to be microscopically visible. The calculations show that bound water fiber saturation points for wood normally fall in the range of 25 ... 40 percent. Super swollen wood, chemically isolated fibers and beaten fibers may as a result of reduced restraints have fiber saturation points greater than 150 percent. The latter are attributed to dispersion or diffusion forces rather than the conventional bound water forces of hydrogen bonding for intact wood.

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Zusammenfassung Die bekannten Bedingungen für die Sorption und Quellung von Holz werden erörtert. Sie sind auf Nadelholz unter Anwendung des folgenden, vereinfachten Modells anwendbar. Die Fasern sind durchgehend und haben rechteckigen oder kreisförmigen Querschnitt, mit Zellhohlräumen gleicher Form und konstanter Größe. Die Faserwände bestehen aus konzentrisch angeordneten Schichten, die wiederum aus kleinen, sich wiederholenden 100 ×100 großen Einheiten zusammengesetzt sind; diese wiederum bestehen aus einem mikrokristallinen Kern, umgeben von einer amorphen Auflagerung. Alle Sorptions- und Quellungsvorgänge finden an der Oberfläche oder innerhalb dieser amorphen Auflagerung statt; sie spielen sich in der Hauptsache in der Schicht selbst ab (inter-laminar), jedoch findet genügend Zwischenschicht-Sorption und-Quellung (intra-laminar) statt, um Verformungen der Schichten zu vermeiden. Durch Berechnung erhält man die allgemein anerkannte Größe der inneren Sorptionsfläche für Wasser von etwa 200 m²/g. Der Anteil der intra-laminaren Sorption an der Gesamtsorption schwankt zwischen 5 und 20% bei Holz mit Rohdichten von 0.3 bis 1.0. Die Schichtdicke der sorbierten Wassermoleküle je Sorptionsstelle liegt für inter-laminare Sorption zwischen 6.1 und 4.9, und für intra-laminare Sorption zwischen 0.35 und 1.35 bei Holz mit Rohdichten zwischen 0.3 bis 1.0. Ähnliche Werte ergaben sich aus experimentell ermittelten Quellungsdaten bei Zellhohlräumen mit sich änderndem Querschnitt. Vergleichbare Berechnungen der Super-Quellung des Holzes und des Zellstoffes zeigen, daß laminare Abtrennungen so groß werden können, daß sie mikroskopisch sichtbar werden. Sie zeigen ferner, daß die Fasersättigungspunkte bei gebundenem Wasser meist zwischen 25 und 40% liegen. Extrem gequollenes Holz, chemisch herausgelöste und gemahlene Fasern können aufgrund verringerter Behinderung Fasersättigungspunkte über 150% erreichen. Diese letztere Erscheinung ist eher den Dispersions- oder Diffusionskräften zuzuschreiben als den Kräften aus Wasserstoffbrücken des gebundenen Wassers im intakten Holz.

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Paper No. 2743 of the Journal Series of the N. C. State University Agricultural Experiment Station, Raleigh, North Carolina.

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Anselme Payen award paper of the Cellulose, Wood and Fiber Div., Am. Chem. Soc. presented at their 156th National Meeting in Atlantic City, New Jersey, September, 1968.     

Shrinkage properties of second-growth southern yellow pine

Summary Several factors which may affect the shrinkage of wood had been studied using loblolly pine (Pinus taeda L.). It was observed that volumetric, tangential and radial shrinkages decreased as the height increased. Longitudinal shrinkage increased with height. Only tangential shrinkage was significantly affected by the distance from the pith factor. All shrinkages were found to vary significantly according to cardinal directions. For the trees studied, lower volumetric, tangential and radial shrinkages were observed for specimens from the south side of the pith. Longitudinal shrinkage was noticeably higher in this direction.Although shrinkage of wood for any given specific gravity was found to vary somewhat with trees, it was, in general, significantly affected by specific gravity. Volumetric, tangential and radial shrinkages increased with increasing specific gravity. The opposite was true for longitudinal shrinkage. According to regression equations derived from this study, tangential, radial and longitudinal shrinkage values were not zero but 2.79–3.45, and 0.526 percent, respectively, at zero specific gravity. Above 0.72 specific gravity, radial shrinkage of the species studied was found to be greater than tangential shrinkage.The effect of growth rate (number of rings per inch) on shrinkage was found to be insignificant.

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Zusammenfassung Verschiedene, die Schwindung beeinflussende Faktoren wurden an Holz von Loblolly pine (Pinus taeda L.) untersucht. Es wurde festgestellt, daß die Volumenschwindung, die tangentiale und die radiale Schwindung mit zunehmender Höhenlage der Proben im Stamm abnahmen, während die Längsschwindung größer wurde. Nur die tangentiale Schwindung wurde deutlich vom Abstand der Probe von der Markröhre beeinflußt. Es zeigte sich ferner, daß alle Schwindungswerte in Abhängigkeit von den Himmelsrichtungen beträchtlich schwankten. Bei den untersuchten Bäumen waren die Volumenschwindung, die tangentiale und die radiale Schwindung von Probestücken aus dem nach Süden liegenden Stammteil geringer, wogegen die Längsschwindung in dieser Richtung merklich größer war.Trotz gewisser Schwankungen von Stamm zu Stamm erwies sich die Schwindung deutlich von der Dichte abhängig. Die Volumenschwindung, die tangentiale und radiale Schwindung nahmen mit zunehmender Dichte ebenfalls zu, wohingegen die Längsschwindung abnahm. Die mit den erhaltenen Werten aufgestellten Regressionsgleichungen ergaben für die Tangential-, Radial- und Längsschwindung bei einer Dichte von 0 nicht ebenfalls 0, sondern 2,79%,-3,45% und 0,527%. Für Dichten über 0,72% wurde die radiale Schwindung der untersuchten Proben größer als die tangentiale.Die Wachstumsgeschwindigkeit (Anzahl der Jahrringe pro cm) hatte keinen signifikanten Einfluß auf die Schwindung.

     

Changes in wood properties at the boundary of polyporus amarus decay pockets

Summary Incense cedar heartwood infected by the pocket rot fungus Polyporus amarus was subjected to microtensile testing and miscroscopical examination to determine effects of this fungus upon wood substance adjacent to advanced decay pockets. Although springwood of the annual ring nearest the decay pocket in some samples had a slightly lower tensile strength than springwood from the same ring but a distance from the pocket, the difference was not statistically significant. Microscopical examination revealed the presence of small, sparse bore holes and hyphae in approximately the same number inside and outside the advanced decay pockets, and in discolored regions of incipient decay. A few bore holes and hyphae were found in specimens from what was macroscopically considered to be sound wood. Polarized illumination revealed no evidence of diffusion of cellulolytic enzymes from the hyphae in regions other than within advanced decay pockets, but the small numbers of hyphae and bore holes observed in decay pockets indicated that considerable enzyme diffusion might be necessary for decay to procede. The data suggest that possible alteration of physical, mechanical, and chemical properties in wood substance surrounding decay pockets need not be a significant factor for consideration in utilization of pecky incense cedar.

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Zusammenfassung Kernholz von Zeder (Libocedrus decurrens), das von Polyporus amarus befallen worden war, wurde Mikro-Zugfestigkeitsprüfungen und einer mikroskopischen Durchmusterung unterworfen. Es sollten die Auswirkungen dieses Pilzbefalles auf jene Teile der Holzsubstanz geprüft werden, die unmittelbar an die Befallsstellen angrenzen. Das Frühholz eines Jahrringes, das einer Befallsstelle am nächsten lag, zeigte zwar bei einigen Proben eine geringfügig niedrigere Zugfestigkeit als das Frühholz desselben Jahrringes, das aber von der Befallsstelle weiter entfernt lag. Die Unterschiede waren jedoch statistisch nicht signifikant. Die mikroskopische Durchmusterung deckte das Vorhandensein von kleinen, etwas zerstreut liegenden Bohrlöchern und Hyphen auf, in etwa gleichgroßer Anzahl innerhalb und außerhalb der Stellen fortgeschrittenen Befalls und in den verfärbten Bereichen des beginnenden Befalls. Einige wenige Bohrlöcher und Hyphen wurden ferner in Proben festgetsellt, die bei makroskopischer Betrachtung gesund erschienen. Im polarisierten Licht ließ sich keine Diffusion von aus Hyphen stammenden celluloitischen Enzymen außerhalb der Befallsbereiche beobachten. Die wenigen Hyphen und Bohrlöcher, die in den Befallsstellen beobachtet werden konnten, gaben aber einen Hinweis darauf, daß bei der Ausbreitung eine beträchtliche Enzymdiffusion stattfinden muß. Die ermittelten Werte weisen darauf hin, daß die möglicherweise eintretende Änderung der physikalischen, mechanischen und chemischen Eigenschaften des Holzes in unmittelbarer Umgebung der Befallsstellen als wichtige Faktoren bei der Verarbeitung dieses Holzes beachtet werden müssen.

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Presented at the 1968 Forest Products Research Society Annual Meeting.