Po odkryciu Ameryki, sprowadzone do Europy egzotyczne drewno o niespotykanym na starym kontynencie czerwono-brązowym zabarwieniu, szybko zyskało uznanie i rosnący popyt, tym bardziej że zbliżony do barwy tego drewna kolor purpury był wówczas niezwykle ceniony. W XVI wieku nie umiano dobrze barwić tkanin na purpurowy kolor, był on zarezerwowany dla najwyższych dostojników, przez co kojarzył się z władzą i bogactwem.
Pierwszy duży morski ładunek „czerwonego” drewna trafił do portu w Sewilli w 1579 roku. W większości zużyto go do wyposażenia zespołu budynków klasztornych Augustynów i zamku królewskiego tzw. Eskurialu w środkowej Hiszpanii. Wówczas drewna tego nie nazywano je jeszcze mahoniem – nazwa ta pojawiła się prawie 100 lat później, a jej powstanie i ewolucja nie są do końca wyjaśnione. Przywożone z Ameryki mahonie jako pierwszy sklasyfikował holenderski botanik N.J. Jacquin, nadając całemu rodzajowi nazwę Swietenia na cześć Gerarda van Swietena (1700-1772), znanego botanika i nadwornego lekarza austriackiej cesarzowej Marii Teresy.
Mahonie amerykańskie (tabela 1) zwane też mahoniami „właściwymi” lub „prawdziwymi” przez długi czas były rabunkowo wycinane, co spowodowało ich znaczne wytrzebienie. Obecnie podejmowane są działania ochronne, a dostępne na rynku drewno pochodzi zazwyczaj z plantacji. Najważniejszym gatunkiem z tego rodzaju jest mahoniowiec kubański „caoba” (Swietenia mahagoni (L.) Jacq.), rosnący na Antylach i południowej Florydzie. Drewno tego gatunku było zawsze cenione zwłaszcza w meblarstwie, szkutnictwie, snycerstwie, produkcji instrumentów muzycznych i galanterii drzewnej. Podobne drewno otrzymuje się z mahonia brazylijskiego czyli Araputangi (Swietenia macrophylla King. – znany również pod synonimami Swietenia tessmannii Harms i Swietenia candollei Pittier) oraz meksykańskiego (Swietenia humilis Zucc). Obecnie ich udział w obrocie handlowym jest niewielki. Mniej jednak właściwości drewna mahoni z rodzaju Swietenia są uznawane za modelowe dla porównywania z innymi gatunkami (Dzbeński 1998).
Drewno Swietenia sp. posiada bardzo regularną piętrową budowę, widoczną po układzie kilkuszeregowych promieni łykodrzewnych, rozmieszczonych równomiernie w poziomych rzędach na przekroju stycznym. Druga cecha to występujący na przemian (w lewą i w prawą stronę) skręt włókien widoczny w postaci regularnych pasów na przekroju promieniowym tzw. pasiasty rysunek drewna. Drewno Switenia sp. należy do typu rozpierzchło-naczyniowego, posiada duże naczynia pojedyncze i w zgrupowaniach po 2-3, rozmieszczone równomiernie na przekroju poprzecznym. Drewno twardzieli w odróżnieniu od wąskiego jasnoszarego drewna bielastego, posiada charakterystyczną barwę cynamonowo-czerwoną lub czerwono-brązową, poza tym jest dość lekkie i niezbyt twarde, wykazuje małą kurczliwość i dobrą stabilność wymiarową przy zamianach wilgotności, nie paczy się i jest łatwe w obróbce, świetnie się klei i maluje, ponadto odznacza się dużą naturalną trwałością.
Gdy zaczęło brakować cenionych mahoni amerykańskich zaczęto poszukiwać podobnych gatunków na innych kontynentach. Pod koniec XIX w. coraz trudniejsze w zdobyciu i kosztowne w transporcie przez Atlantyk mahonie amerykańskie, zastąpiono dostawami znanych już od XVIII wieku mahoni afrykańskich (gatunki z rodziny Khaya i blisko z nimi spokrewnione gatunki z rodziny Entandrophragma).
Obecnie za drewno mahoniowe uznaje się drewno pozyskiwane z drzew z rodziny Meliaceae (rodziny miodlowatych lub jak tłumaczą inni autorzy: rodziny miedlinoatych), które jest jednocześnie co do swoich cech wizualnych i właściwości zgodne z przejętym modelem dla drewna z rodzaju Swietenia. Model ten spełnia drewno z rodzaju Khaya i warunkowo drewno z rodzaju Entandrophragma, są to tzw. mahonie afrykańskie (tabela 1).
Mahonie afrykańskie z rodzaju Khaya posiadają drewno przypominające mahonie amerykańskie pod względem wyglądu i właściwości. Tak jak te pierwsze stosowane są w meblarstwie, stolarstwie budowlanym, szkutnictwie, snycerstwie i produkcji galanterii drzewnej. Trzy z nich a mianowicie: K. ivorensis, K. anthotheca i K. nyasica mają typową gęstość dla mahoni natomiast pozostałe gatunki z rodzaju Khaya są bardziej zwarte, stąd proponuje się nazywanie ich ciężkimi mahoniami afrykańskimi. Ze względu na wyższą twardość dobrze nadają się do wyrobu posadzek i podłóg.
Tabela 1.
Mahonie amerykańskie i mahonie afrykańskie
| Mahonie amerykańskie | |||
| Rodzaj | Nazwy łacińskie | Nazwy handlowe | Pochodzenie |
| Swie-tenia | S. mahagoni (L.) Jacq. | Mahoń kubański, Caoba | Antyle i Floryda |
| S. macrophylla King | Mahoń brazylijski, Araputanga | Brazylia | |
| S. humilis Zucc. | Mahoń meksykański | Meksyk | |
| Mahonie afrykańskie | |||
| Rodzaj | Nazwy łacińskie | Nazwy handlowe | Pochodzenie |
| Khaya | K. ivorensis A.Chev | Acajou d’Africue, mahoń afrykański „Lagos” | zachodnia Afryka, np. Kamerun, Gabun, Ghana |
| K. anthotheca C.DC | Mahoń afrykański, Acajou blanc, Sassandra, Krala, Khaya | zachodnia i wschodnia Afryka np. Ghana | |
| K. nyasica Stapf.ex E.G.Baker | Acajou umbaua, Mozambiquemahogany, Umbaua | wschodnia Afryka, np. Mozambik, Tanzania | |
| K. senegalensis A.Juss | Mahoń afrykanski, Gambia mahogany, Guinea mahogany | zachodnia i centralna Afryka, np. Gwinea, Gambia | |
| K. grandifoliola C.DC | Senegal mahogany, Beninmahogany, Beninwood | zachodnia Afryka, np. Nigeria | |
| K. madagascariensis Jum. Et. Perr. | Madagascar mahogany | Madagaskar | |
| Mahonie afrykańskie (drewno mahoniopodobne) | |||
| Rodzaj | Nazwy łacińskie | Nazwy handlowe | Pochodzenie |
| Entan-drop-hragma | E. cylindricum Sprague | Sapeli, Sapele | zachodnia i centralna Afryka, np. Angola, Ghana, Nigeria, Kongo, Kamerun, Zair |
| E. utile Sprague | Sipo, Utile | ||
| E. angolense C.DC | Tiama, Gedunohor | ||
| E. candollei Harms | Kosipo, Omu | ||
Drewno z rodzaju Entandrophragma znacznie bardziej różni się od drewna z rodzaju Swietenia. W drewnie tym występuje rozbudowany miękisz, który tworzy na przekroju poprzecznym stycznie przebiegające pasma. Większy udział miękiszu wpływa na większą podatność drewna Entandrophragma do pękania i zmniejsza jego naturalną trwałość, związaną z niższą odpornością na destrukcyjne działanie mikroorganizmów. W związku z powyższym część badaczy uważa je za drewno mahoniopodobne (Sallenave 1955, Wagenführ, Scheiber 1985, Dzbeński 1998) jednak w wymianie handlowej często uznawane jest za drewno mohoniowe (Wood Database „PROSPECT” 1997, Helińska-Raczkowska 1999, Bartkowski 2000). Jest to w dużej mierze uzasadnione, bowiem drewno z rodzaju Entandrophragma ma barwę, pasiasty skręt włókien i budowę piętrową takie jak mahonie „prawdziwe”.
Dla pełniejszego (dokładniejszego) porównania mahoni wybraliśmy po jednym przedstawicielu z każdego z omawianych rodzajów: Swietenia, Khaya i Entandrophragma.
Przedstawicielem rodzaju Swietenia jest Araputanga (Swietenia macrophylla King.) której obrazy makroskopowe pokazane są na fot.1. Arapatunga pochodzi z Brazylii gdzie pozyskiwana jest głównie w rejonach Vale do Sao Francisco, Zona da Mata oraz Estado de Minais Gerais (szczególnie obficie występuje w Caceras i dolinach rzek Tocantins i Araguaia). Drzewo tego gatunku dorasta do 45 metrów wysokości przy średnicy pnia około 2 m (tabela 2). W przeciwieństwie do mahonia kubańskiego (Swietenia mahagoni (L.) Jacq.), który uchodzi za najciemniejszy z mahoni amerykańskich, Araputanga jest zróżnicowana w barwie od jasnej poprzez czerwono-brązową do głębokiej czerwieni. Kolor drewna, częściowo jego rysunek i wyrazistość usłojenia zależą od siedliska: i tak, np. drewno pozyskane z rejonu Araguaia jest ciemniejsze i przez to podobne do mahoniu kubańskiego podczas gdy mahoń z Caceras i Tocantins (przedstawiony na fot.1) jest jaśniejszy i ma mocniej zaznaczone usłojenie.
Fot.1. Obrazy makroskopowe drewna z rodziny Swietenia – Arapatunga: a)przekrój poprzeczny, b) przekrój promieniowy, c) przekrój styczny.
Przedstawicielem rodzaju Khaya jest Acajou (Khaya ivorensis A.Chev), którego obrazy makroskopowe pokazane są na fot.2. Acajou pozyskiwane jest w zachodniej Afryce (przedstawione na fotografiach pochodzi w Wybrzeża Kości Słoniowej). Drzewa tego gatunku dorastają do wysokości ok. 30 m, a pień osiąga średnicę do 2m. Drewno Acajou również wykazuje znaczne różnice barwne w zależności od siedliska. Oprócz pasiastego skrętu włókien w drewnie Acajou często występują lokalne odchylenia włókien.
Przedstawicielem rodzaju Entandrohragma jest Sapeli (Entandrophragma cylindricum Sprague), którego obrazy makroskopowe pokazane są na fot.3. Sapeli występuje w zachodniej i centralnej Afryce – badane drewno pochodziło z Kamerunu. Drzewa tego gatunku są bardzo okazałe (do 45m) i do znacznej wysokości (15-25m) pozbawione są gałęzi. Świeżo przetarte drewno ma kolor różowawy i wydziela lekko cytrynowy zapach podobny do cedru. Pod wpływem powietrza szybko ciemnieje do koloru typowego dla mahoni. Sapeli to drewno mahniowe, które w postaci oklein stosowano powszechnie w polskich meblach z lat siedemdziesiątych. Stanowiło ono wówczas tani i bardzo wydajny surowiec o niespotykanych wśród rodzimych rodzajów drewna wymiarach. Obecnie stosowany na podłogi dostarczany jest w postaci tarcicy (fot.4).
Fot.2. Obrazy makroskopowe drewna z rodziny Khaya – Acajou: a)przekrój poprzeczny, b) przekrój promieniowy, c) przekrój styczny.
Fot.3. Obrazy makroskopowe drewna z rodziny Entandrophragma – Sapeli: a)przekrój poprzeczny, b) przekrój promieniowy, c) przekrój styczny.
Tabela 2.
Zestawienie porównawcze wybranych cech i właściwości trzech mahoni: mahoń amerykański –Araputanga (Swietenia macrophylla King), Acajou (Khaya ivorensis A.Chev) i Sapeli (Entandrophragma cylindricum Sprague) według badań własnych i danych literaturowych (Dzbeński, Kraińska 1984, Wagenführ, Scheiber 1985).
| Nazwa cechy lub właściwości | Oznaczenie[jednostki] | Średnia wartość dla drewna: | ||
| Araputanga | Acajou | Sapeli | ||
| Gęstość drewna w stanie absolutnie suchym (W=0%) | go [kg/m3] | 520 | 490 | 620 |
| Gęstość drewna w stanie powietrzno-suchym (W=12%) | g12 [kg/m3] | 550 | 520 | 650 |
| Gęstość drewna świeżego (po ścięciu) | gw [kg/m3] | 800 | 700 | 890 |
| Skurcz w kierunku promieniowym | Krw [%] | 3,4 | 3,2 | 5,4 |
| Skurcz w kierunku stycznym | Ksw [%] | 4,7 | 5,7 | 7,0 |
| Skurcz objętościowy | Kvw [%] | 8,2 | 9,1 | 12,6 |
| Wytrzymałość na rozciąganie wzdłuż włókien | Rr II [MPa] | 85 | 62 | 88 |
| Wytrzymałość na ściskanie wzdłuż włókien | Rs II [MPa] | 50 | 46 | 56 |
| Wytrzymałość na zginanie statyczne | Rgs [MPa] | 85 | 87 | 114 |
| Udarność | U [kJ/m2] | 39 | 40 | 70 |
| Moduł sprężystości wzdłuż włókien | EII [GPa] | 9,1 | 10,0 | 10,0 |
| Wytrzymałość na ścinanie wzdłuż włókien w płaszczyźnie promieniowej | Rc II [MPa] | 9,9 | 8,0 | 8,5 |
| Twardość Janki na przekroju poprzecznym | HJ pop [MPa] | 61 | 58 | 65 |
W tabeli 2 zestawiono właściwości trzech mahoni: Arapatunga, Acajou, i Sapeli – typowych reprezentantów omawianych trzech rodzajów: Swietenia, Khaya i Entandrophragma. Drewno mahoni amerykańskich (Swietenia) i mahoni afrykańskich (Khaya) jest dość lekkie, ale przy tym odpowiednio sprężyste i wytrzymałe. Jest to drewno odpowiednie do zastosowania w meblarstwie, stolarstwie budowlanym czy do wyrobu materiałów podłogowych. Niska wytrzymałość na rozciąganie wynika z występującego w mahoniach skrętu włókien, który zapewnia im atrakcyjny, pasiasty rysunek na przekroju promieniowym. Mahoń Araputanga i Acajou mają małą kurczliwość oraz niską anizotropię. Pod tym względem nieco słabiej prezentuje się drewno Sapeli z rodzaju Entandrophragma, bowiem charakteryzuje się większymi wartościami skurczów. W tym zestawieniu wydawałoby się że Sapeli będzie najtrudniejszym gatunkiem do suszenia. Jednak praktyka pokazuje, że dzięki bardziej regularnej budowie sprawia mniej problemów przy obróbce w porównaniu z bardziej splątanym i nierównowłóknistym drewnem Acajou, które wykazuje również większe tendencje do paczenia się i pękania. Sapeli jest jednocześnie nieco cięższe, wytrzymalsze i o większej twardości w porównaniu od drewna Araputanga oraz Acajou, i pod tym względem bardziej predysponowane do wykorzystania na materiały podłogowe.
Literatura:
Dzbeński W., Kraińska H., 1984: Badania struktury i właściwości drewna gatunków tropikalnych. Konferencja Naukowa Wydziału Technologii Drewna SGGW-AR. 14-15 grudnia. Warszawa. s.75-84
Dzbeński W., 1998: Drewno mahoniowe i mahoniopodobne. Przemysł Drzewny nr 8. Rok XLIX, s.1-5.
Helinska-Raczkowska L., 1999: Leksykon nauki o drewnie. Wydawnictwo Akademii rolniczej w Poznaniu. Poznań.
Bartkowski J., 2000: Drewno tropikalne w stolarce budowlanej – mahonie. Okno. Wydanie specjalne nr 2, s.70-74.
Sallenave P., 1955: Properiétés physiques et mécaniques des bois tropicaux de l’union francaise. Nogent-Sur-Marne (seine)- France.
Wagenführ R., Scheiber Chr., 1985: Holzatlas. Mit 890 zum Teil mehrfarbigen Bildern. VEB Fachbuchverlag Leipzig.
Wood Database „PROSPECT” 1997: Oxford Forestry Institute of Plant Sciences. University of Oxford.
Przy przygotowywaniu niniejszego artykułu uwzględniono informacje zawarte na następujących stronach internetowych:
http://www.iswonline.com
http://www.tdveneers.co.uk
http://www.dlh.pl
