Stormskyer over kirketaket. Foto: Shutterstock
Stormskyer over kirketaket. Foto: Shutterstock

Kan vi produsere selv-impregnerende trær til stavkirker?

Hva gjør at tømmeret i gamle trebygninger holder seg så lenge? Kan vi bruke "glemte" teknikker til å produsere mer holdbare tømmerstokker? Det mysteriet prøver vi å løse i laboratoriet akkurat nå.

Publisert

Det stormer langs kysten, og regnet pisker på vinduene. Når høsten endelig er over, da står kulda for døra. Vi mennesker trekker inn i varmen, men huset står der i all slags vær. Har du noen gang tenkt over hvor mye treverket i bygningene våre må tåle?

På flere steder i landet har folk med sans for gamle bygninger funnet tømmerstokker av furu som har vist seg å være flere hundre år gamle, uten at de har blitt behandlet med noen form for impregneringsmiddel. Den gangen var det ikke noe Drygolin å beise med. Hvordan har disse tømmerstokkene holdt seg så godt så lenge?

Ved nærmere ettersyn, finner vi arr etter skader som treet må ha fått mens det fortsatt levde.

Mye tyder på at våre forfedre systematisk skadet trærne mens de fortsatt vokste i skogen for å produsere mer holdbart tømmer, men hva er det som gjør at dette treverket tåler tidens tann bedre enn alle moderne metoder? I dag har museer og andre som tar vare på vår historiske arv hendene fulle med å unngå at råten får overtaket. Når en stokk skiftes ut i ei av stavkirkene våre, hender det at den må erstattes med en ny etter bare 10-15 år. Treverk i nye bygg påføres som regel beis, maling, olje eller impregnering for å holde fuktighet og råte borte. Kjemikaliene som brukes har ofte miljøutfordringer både ved produksjon og bruk. Hva om vi kunne bruke eldgamle teknikker til å produsere holdbart tømmer, både til stavkirker og nye hus?

Trærnes egen impregnering

Alle planter produserer sine egne kjemiske «våpen» for å forsvare seg mot å bli spist av dyr eller fortært av sopp. Råte, som i ulike former kan angripe både levende trær og «dødt» tømmer, er som regel sopp. Trær har ekstra mye av de kjemiske forsvarsstoffene, siden de vokser sakte og skal stå der i skogen, kanskje i hundrevis av år. Strategien er å passe godt på det en har, fordi det tar lang tid å erstatte. Nålene og barken er trærnes første forsvarsskanse, så der er gjerne beskyttelsen sterkest. Noen trær, som furu, har imidlertid også en indre skanse, den såkalte kjerneveden. Dette er den sentrale delen av tømmerstokken, som du gjerne ser som et mørkere felt i midten på en fersk stubbe. Hit kan skadegjørere komme seg inn i treet via røttene, eller om de på en eller annen måte har kommet seg gjennom barken. Utenfor kjerneveden ligger den yngre, lysere yteveden, og her finnes det lite forsvar. Når yteved med årene omdannes til kjerneved lages noen av de tøffeste kjemikaliene treet kan få til, og akkurat der denne indre skansen dannes er forsvaret aller sterkest. Treet har impregnert seg sjøl. Hit, men ikke lenger!

Gamle teknikker

Tømmerstokkene en har plukka ut av gamle bygninger tyder på at noen har fjernet litt av barken mens trærne levde. Systematisk flekkbarking har vært brukt flere steder i landet, og går under navn som «blæking», «særing» og å «kvablø».

Tømmer med spor etter flekkbarking eller «blæking». Figur: Line Nybakken
Tømmer med spor etter flekkbarking eller «blæking». Figur: Line Nybakken

Vi tror at slik flekkbarking har fått treet til å sette inn ekstratroppene i forsvaret sitt, og gjort området med kjerneved større. De kunne ikke fjerne barken hele veien rundt treet, for da brytes forsyningsrutene og treet dør. I silvevet, som egentlig er det innerste delen av barken, fraktes nemlig karbohydratene som er produsert i nålenes fotosyntese rundt omkring til alle treets deler. Det gjelder imidlertid å provosere treet bare akkurat passe, slik at det kjemiske forsvaret mobiliseres mens treet fortsetter å vokse. Ut i det åpne såret i barken sendes desinfiserende, seig sårvæske: kvae. Vi tror imidlertid at det skjer mer enn det, at også immunforsvaret inne i veden skjerpes, og det er dette vi nå vil finne ut mer om. Klarte gamle dagers husbyggere å lure treet til å impregnere seg selv?

Blæking pågår! Prosjektoppstart våren 2018. Foto: Jon Bojer Godal.
Blæking pågår! Prosjektoppstart våren 2018. Foto: Jon Bojer Godal.

Even forsker

Våren 2018 ble furuer i Romedal og på Dovre flekkbarket. Vinteren 2019 ble så en del av trærne hogd, og skiver fra stammen ble tatt ut for laboratorieundersøkelser. På disse stammeskivene skal Even Vereide ta sin masteroppgave i skogfag. Han har fått saga ut to små klosser fra alle sammen. Den ene klossen maler han opp til pulver, og ved å tilsette metanol til dette lager han et ekstrakt. Ekstraktet analyseres i en kromatograf - en maskin som skiller de ulike kjemikaliene i furuveden fra hverandre. De enkelte stoffene vises som topper i et diagram. Vi har et helt bibliotek av stoffer som typisk finnes i trær, og ved å sammenligne det vi finner i furua med disse, avslører vi de barka trærnes forsvarshemmeligheter. Vi vet fra før at vi skal lete spesielt etter et stoff med det klingende navnet pinosylvin. Dette er et stoff som vi vet dannes når kjerneveden blir til. Pinosylvin hører til en klasse kjemiske forsvarsstoffer som ofte beskytter godt mot sopp. Sammen med forskere fra NIBIO skal Even også teste om klossene fra de skada trea motstår soppangrep bedre enn uskadde trær.

Venstre: Stammeskiver fra kontrolltrær og «blæka» trær (til høyre). Legg merke til rødfargen i yteveden på de «blæka trærne! Foto Even Vereide.                                                            Høyre: Ekstraktet som består av oppmalt vedpulver tilsatt metanol. Foto: Cathrine Glosli
Venstre: Stammeskiver fra kontrolltrær og «blæka» trær (til høyre). Legg merke til rødfargen i yteveden på de «blæka trærne! Foto Even Vereide. Høyre: Ekstraktet som består av oppmalt vedpulver tilsatt metanol. Foto: Cathrine Glosli
Slik ser dataene fra analysen ut. Den høye toppen til høyre indikerer pinosylvin. Foto: Cathrine Glosli
Slik ser dataene fra analysen ut. Den høye toppen til høyre indikerer pinosylvin. Foto: Cathrine Glosli
Masterstudent i skogfag, Even Vereide, analyserer furuvedekstrakt ved hjelp av kromatografi, på leit etter treets forsvarshemmeligheter. Foto: Cathrine Glosli
Masterstudent i skogfag, Even Vereide, analyserer furuvedekstrakt ved hjelp av kromatografi, på leit etter treets forsvarshemmeligheter. Foto: Cathrine Glosli

Drømmen om skogbruksrevolusjon

Kan vi i framtida produsere spesialtømmer av furu for å restaurere stavkirker og andre verneverdige trebygninger? Kan vi en dag holde varmen i hus bygd av flekkbarka trær? Det er selvsagt drømmen både vi forskere og tre-entusiastene som har tatt initiativ til prosjektet drives av, men veien dit fram er sannsynligvis lang. Kanskje er det ikke pinosylvinet, men andre hemmeligheter som gjør blæka tømmer så holdbart? Vi er forberedt på å bruke litt tid på blindveier, for slik er forskningen. Even sin masteroppgave blir uansett en bit i puslespillet!

Initiativtaker til prosjektet er Jon Bojer Godal. Steinar Moldal ved Dovre Handverksenter og Jørgen Petter Nermo i Romedal Almenning har sørga for at vi har blæka trær å forske på. Arbeidet støttes økonomisk av Riksantikvaren, og i tillegg til oss på NMBU deltar seniorforskerne Gry Alfredsen og Ari Hietala fra NIBIO (Norsk Institutt for bioøkonomi) i prosjektet.

Dette innlegget er en del av en serie der vi forteller om vår forskning på treas kjemiske forsvar. Vi jobber med en rekke ulike prosjekter der målet er en djupere forståelse for hvordan disse stoffene påvirker ulike økologiske sammenhenger i naturen, eller å finne ut om treas eget forsvar kan ha praktiske anvendelser innen skogbruket.