Resumen de Radial compression strength can predict the hydraulic vulnerability of mature Norway spruce sapwood

Sabine Rosner, Saskia Luss, Johannes Konnerth, Norbert Kunert

• español

  Las pruebas hidráulicas de albura aislada de troncos de árboles maduros requieren mucho tiempo y son propensas a errores, mientras que la medición de la resistencia a la compresión es una aplicación tecnológica de la madera estandarizada y rápida. En este estudio, nuestro objetivo fue analizar si la tensión de compresión perpendicular a la fibra se relaciona con la vulnerabilidad hidráulica de la madera madura del tronco de abeto rojo (Picea abies) con un rango de vulnerabilidad esperado estrecho. El conjunto de muestras estuvo compuesto por 52 especímenes procedentes de 34 árboles talados en Suecia. Antes de las pruebas mecánicas, el P50, es decir, el potencial hídrico que produce el 50 % de la pérdida de conductividad hidráulica, se estimó en pequeñas vigas de albura empleando el método de inyección de aire. La resistencia a la compresión perpendicular a la fibra se definió como el primer pico de una curva tensión-deformación (tensión máxima) cuando la madera se somete a compresión radial. La tensión máxima osciló entre 1,65 MPa y 5,07 MPa, P50 entre -2,98 MPa y -1,98 MPa. Encontramos una buena correlación entre el estrés máximo y P50 (r = 0,80; P < 0,0001). Esto proporciona evidencia adicional de que la tensión máxima en la compresión radial y P50 dependen en gran medida de las características de la parte de madera "más débil", es decir, la madera temprana altamente conductora. Concluimos que la resistencia a la compresión radial es un buen indicador del P50 de la madera madura de tronco de abeto de Noruega

• English

  Hydraulic testing of isolated sapwood from mature tree trunks is time-consuming and prone to errors, whereas the measurement of compression strength is a standardized and rapid wood technological application. In this study, we aimed to analyze if compression stress perpendicular to the grain relates to hydraulic vulnerability of mature Norway spruce (Picea abies) trunk wood with an expected narrow vulnerability range. The sample-set comprised 52 specimens originating from 34 trees harvested in Sweden. Before mechanical testing, the P50, i.e., the water potential resulting in 50 % of hydraulic conductivity loss, was estimated on small sapwood beams employing the air injection method. Compression strength perpendicular to the grain was defined as the first peak of a stress-strain curve (peak stress) when the wood is subjected to radial compression. Peak stress ranged between 1,65 MPa and 5,07 MPa, P50 between -2,98 MPa and -1,98 MPa. We found a good correlation between the peak stress and P50 (r = 0,80; P < 0,0001). This provides further evidence that peak stress in radial compression and P50 are both extremely dependent on the characteristics of the “weakest” wood part, i.e., the highly conductive earlywood. We conclude that the radial compression strength is a good proxy for P50 of mature Norway spruce trunk wood.