ویژگی های مورفولوژیکی الیاف و ترکیب های شیمیایی ساقه ی آفتابگردان (Helianthus annus) کشت شده در منطقه آستارا (رقم چرنیانکا 66)

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانش آموخته ی کارشناسی ارشد، گروه علوم و صنایع چوب و کاغذ ، واحد آستارا، دانشگاه آزاد اسلامی، آستارا، ایران.

2 عضو هیات علمی - دانشگاه آزاد اسلمی واحد آستارا

چکیده

این پژوهش به منظور تعیین ویژگی های مورفولوژیکی الیاف و ترکیب های شیمیایی ساقه ی آفتابگردان رقم چرنیانکا 66 کشت شده در منطقه ی آستارا انجام شد. پس از جمع آوری تعدادی ساقه از این رقم، تعداد 6 ساقه ی تقریبا هم اندازه، به منظور تعیین ویژگی های مورفولوژیکی الیاف و تعدادی ساقه ی دیگر نیز برای تعیین ترکیب های شیمیایی الیاف انتخاب شدند. آزمایشات مورفولوژیکی به منظور تعیین ابعاد الیاف و محاسبه ی ضرایب بیومتریک در 3 ارتفاع ساقه ها ( 5، 50 و 75 درصد ارتفاع هر ساقه) با دفیبره کردن الیاف به کمک روش فرانکلین انجام شد و تعیین ترکیب های شیمیایی طبق استاندارد TAPPI در دو حالت با پوست و بدون پوست انجام گردید. میانگین کل طول الیاف، قطر الیاف، قطر حفره و ضخامت دیواره به ترتیب 663 ، 848/29، 182/25 و 336/2 میکرون اندازه گیری شد و میانگین کل ضریب درهم رفتگی، ضریب انعطاف پذیری و شاخص رانکل نیز به ترتیب 681/22، 259/84 و 188/0 محاسبه گردید. میانگین کل درصد سلولز، لیگنین، مواد استخراجی محلول در استن، محلول در الکل، محلول در آب گرم و خاکستر نیز به ترتیب 066/40، 758/22، 953/3، 86/1، 186/2 و 208/3 تعیین شد. نتایج نشان داد که با افزایش ارتفاع ساقه، طول الیاف افزایش یافت، ولی این افزایش معنی دار نبود. همچنین با افزایش ارتفاع ساقه، قطر، قطر حفره و ضخامت دیواره سلولی الیاف کاهش یافتند که این کاهش برای قطر و قطر حفره ی سلولی در ارتفاع 75 درصد ساقه معنی دار بود، ولی برای ضخامت دیواره ی سلولی در طول ساقه معنی دار نبود. همچنین نتایج نشان داد که وجود پوست تاثیر معنی داری بر درصد همه ی ترکیب های شیمیایی داشته است، بطوریکه ساقه ی با پوست، دارای سلولز کمتر و لیگنین، مواد استخراجی و حاکستر بیشتری نسبت به ساقه ی بدون پوست است.

کلیدواژه‌ها


-Afra, E. and Mohammadi, H., 2013. Sorghum bicolor, A New and Valuable Capability of Nonwood lignocellulosic Materials for Pulp and Paper Industry. J. of Wood & Forest Science and Technology, 19 (4): 21-40. (In Persian)

-Ahmadi, K., Ebadzadeh, H.R., Abdshah, H., Kazemian, A. and Rafiei, M., 2018. Handbook of Agricultural Statistics: Vol, 1 (Crops). Ministry of Agriculture – Jahad, Center of Information and Communication Technology. 116p. (In Persian)

-Ates, S., Deniz, I., Kirci, H., Atik, C. and Okan, O. T., 2015. Comparison of pulping and bleaching behaviors of some agricultural residues. Turkish Journal of Agriculture and Forestry, 39: 144-153.

-Bektas, I., Tutus, A. and Eroglu, H., 1999. A study of the stability of Calabrian pine for pulp & paper manufacture. Turk. J. Agric. For., (23):589- 599.

-Ebrahimpour Kasmani, J., Samariha, A. and Kiaei, M., 2011. Effects of agricultural residues on biometry, chemical and morphological properties and use in paper making industrial. Middle – east Journal of Scientific Research, 7 (6): 844 – 850.

-FAOSTAT. (2013). Food and Agriculture Organization of the United Nations (FAO), Rome, Italy. Available from: http://www.faostat.fao.org/

-Fiber Futures., 2007. Leftover Straw Gets New Life. Available at http://www.sustainablefuture. org/ futurefibers/ solutions.html//Anchor- Leftove-10496 (accessed 12 october 2007)

-Franklin, G.L., 1954. Preparation of thin sections of synthetic resins and wood-resin composites, and a new macerating method for wood. Nature (155): 51–59.

-Hashemi, S.P. and Hashemi, S.P., 2013. Morphological characteris and chemical components of sunflower stalk (Helianthus annuus L. Record) cultivated in Astara region. Abstracts of the 2th National Conference of New Technologies in the Wood and Paper Industries. Islamic Azad University, Chaloos Branch, 22-23 October:131. (In Persian)

-Jahan Latibari, A., Golbabaei, F., Ziadzadeh, A., Farzi, M. and Vazirian, A., 2009. Investigation on size distribution and fiber dimensions of corn stalks. Iranian Journal of Wood and Paper Science Research, 24(1):1-14. (In Persian).

-Kamrani, S., Saraian, A.R., Resalati, H. and Ghasemian, A., 2012. Study of variation trends of fiber dimensions in longitudinal direction of Zagros wheat straw in Golestan province for papermaking. Iranian Journal of Wood and Paper Science Research, 27(3):545-555. (In Persian).

-Khristova, P., Gabir, S., Bentcheva, S. and Dafalla, S., 1998. Soda-anthraquinone pulping of sunflower stalks. Ind. Crop. Prod. 9, 9e17.

-Kilic Pekgozlu, A., Gulsoy, S.K. and Aycicak, y., 2017. Effect of Stem Height on the Fiber Morphology and Chemical Composition of European Black Pine (Pinus nigra Arnold). Journal of bartin faculty of forestry, 19(2):74-81.

-Lopez, F., Eugenio, M.E., Diaz, M.J., Nacimiento, S.A., Garcia, M.M. and Jimenez, L., 2005. Soda pulping of sunflower stalks: Influence of process variables on the resulting pulp. J. Ind. Eng.Chem, 11(3):387-394.

-Mahdavi, S., Hosseinzadeh, A., Familian, H., Habibi, M. and Fakhrian A., 2002. The comparison of fiber biometry and chemical components of Phragmites australis for papermaking. Wood and Paper Journal, (14):71-109. (In Persian)

-Mckean, W.T. and Jacobs, R.S., 1997. Wheat Straw as a Paper Fiber Source. Prepared for Recycling Technology Assistance Partnership. Prepared by The Clean Washington Center. Washington University,p: 55.

-Mousavi, S.M.M., Mahdavi, S., Hosseini, S.Z., Resalati, H. and Yosefi, H., 2009. Investigation on Soda-Anthraquinone Pulping of Rapeseed Straw. Iranian Journal of Wood and Paper Science Research, 24(1):69-79 (In Persian)

-Parshin, A. and Dezeeuw, C., 1980. Textbook of Wood Technology. 4th edition. McGraw – Hill, New York

-Rowell, M.R. and Young, A., 1997. Paper and composites from agro – based Resources. Lewis Publishers/CRC Press, New York.

-Rahmanivasokalaei, Y., Mobasser, H.R., Ghanbari Malidare, A., Andarkhor, A. and Dastan, S., 2010 Determination of the best distance and plant density Lakomka sunflower varieties in Mazandaran. Iranian Journal of Research in Crop Science, 7(2): 29-36.

-Rangavar, H., Kargarfard, A. and Hoseiny Fard, M.S., 2016. Investigation on effect of cement type on the cement hydration and properties of wood-cement composites manufactured using sunflower stalk (Helianthus annuus). Iranian Journal of Wood and Paper Science Research, 31(2): 336-348 (In Persian).

-Rudi, H.R. and Resalati H., 2006. Semi chemical neutral sulphite pulping of sunflower stalk (Helianthus annuus) for making fluting paper. Journal of Agriculture and Natural Resources, 13(2): 173-182. (In Persian)

-Safdar, V.R., Hashemi, S.P., Tabei, A. and Hosseinhashemi, S.Kh., 2012. Anatomical, morphological and chemical properties of Tobacco stalk (Nicotiana tabacum L.). Iranian Journal of Wood and Paper Science Research, 27(3):595-509. (In Persian)

 -Saheb, N.D. and Jog, J.P., 1999. Natural fiber polymer composites. A review, Adv. Polymer. Tech, (18): 351 – 363.

-Shiyarkar, I., Tabei, A. and Farajpoor Roodsari, A., 2013. Morphological characteristics and chemical components of two corn varities (704 & oilseed) cultivated in Astara. Iranian journal of wood and paper science research, 28(3):561-582. (In Persian)

-Tutus, A., Comlekcioglu, N., Karaman, S. and Hakki Alma, M., 2010. Chemical Composition and Fiber Properties of Crambe orientalisand C. tataria. Int. J. Agric. Biol., 12(2): 286-290.

-Uner, B., Kombeci, K. and Akgul., M., 2016. The utilization of tomato stalk in fiber production: NaOH and CaO pulping process. Wood Research Journal, 61(6): 927-936

-Xu, F., Zhong, X.C., Sun, R.C. and Lu, Q., 2006. Anatomy, ultra structure and lignin distribution in cell wall of Caragana Korshinskii. Industrial Crops and Production, (24):186 – 193.