Основные части дерева

Дерево, как известно, состоит из ствола, корней и кроны. Относи­тельный ориентировочный объем этих составных частей в деревьях разных пород приведен в табл. 1 [49]. Как видим, более половины объема дерева приходится на ствол.

1. Относительный объем частей дерева

Порода	Объем частей дерева, %	Порода	Объем частей дерева, %
Ствол	Корни	Ветви	Ствол	Корни	Ветви
Лиственница Сосна Ясень	77-82 65-77 55-70	12-15 15-25 15-25	6-8 8-10 15-20	Береза Бук Клен	78-90 55-70 65-75	5-12 20-25 15-20	5-10 10-20 10-15

Ствол. Реальная форма ствола представляет собой тело, образован­ное вращением вокруг вертикальной оси некоторой кривой. Д.И. Менделеев полагал возможным в качестве образующей принимать кубическую параболу. При более детальном описании формы ствола обычно указывают, что в нижней части он близок к нейлоиду – телу, обра­зованному вращением вогнутой кривой – параболы Нейля. На большом протяжении ствол имеет форму выпуклого параболоида второго порядка и на отдельных коротких участках приближается к цилиндру. Только вер­шинная часть ствола по форме близка к конусу Весь ствол по форме на­поминает брус равного сопротивления, что позволяет ему выдерживать большие нагрузки от собственной массы дерева и ветровых усилий.

Ствол изучают на трех главных разрезах: поперечном и двух продольных – радиальном и тангенциальном (рис. 2). Плоскость поперечного, или торцового, разреза перпендикулярна оси ствола. Плоскость одного из продольных разрезов проходит через сердцевину ствола по радиусу торца – радиальный разрез, плоскость другого раз­реза – тангенциального – направлена по касательной к окружно­стям, образованным слоями годичного прироста (см. рис 1). На попереч­ном разрезе можно указать радиальные и тангенциальные направления, а на продольных разрезах направления: вдоль волокон и радиальное или тан­генциальное

Основные анатомические части ствола легко обнаружить на его по­перечном разрезе. Наружная часть – кора – резко отличается по внешнему виду от следующей за ней древесины Древесина окружает очень неболь­шую центральную зону - сердцевину. Расположенный между древесиной и корой тонкий слой камбия для простого глаза незаметен.

Рис. 2. Основные части ствола и главные разрезы:

П – поперечный; Р – радиальный; Т – тангенциальный

Сердцевина сравнительно редко находится в геометрическом центре сечения ствола, обычно она более или менее смещена от него. Диаметр сердцевины большей частью колеблется в пределах 2 – 5 мм (у бу­зины достигает 1 см). У многих пород сердцевина округлая или овальная, у ольхи – пятиугольная, у дуба – звездчатая [16]. На продольном радиальном разрезе сердцевина имеет вид узкой коричневой полоски – прямой у хвой­ных и извилистой у лиственных пород.

Древесина занимает зону, диаметр которой в зависимости от по­роды, возраста дерева и условий его произрастания изменяется в очень широких пределах – примерно от 6 – 8 до 100 см и даже более. Форма по­перечного сечения ствола и, следовательно, древесины чаще всего близка к окружности, но иногда сечение приобретает эллипсовидную форму. Диа­метр уменьшается по высоте ствола, причем уменьшение на единицу дли­ны ствола (сбег) выражено сильнее у деревьев, выросших не в густом лесу, а на свободе.

Древесину, особенно в верхней части ствола, пронизывают сучки, представляющие собой остатки ветвей. Если ветвь живая, прирост древе­сины происходит одновременно и на стволе, и на ветви. Слои годичного прироста ствола переходят в слои ветви, окружая ее сердцевину, связан­ную с сердцевиной ствола (рис. 3). Такая ветвь в срубленном дереве со­ставляет сучок, вполне сросшийся с древесиной ствола. При отмирании ветви прирост древесины происходит только на стволе, связь между древе­синой ствола и ветви нарушается, и основание ветви постепенно зарастает. Так образуются сначала зарастающие, а затем и глубоко зарос­шие сучки.

Рис. 3. Схема образования сучков:

1 – сучок от живой ветви; 2 – зарастающий сучок от отмершей ветви; 3 – заросший сучок

По степени зарастания и размерам сучков в стволе дерева, выросшего в насаждении, можно выделить три зоны: нижнюю (комлевую), где у сердцевины расположены мелкие и глубоко заросшие сучки, на поверхности ствола незаметные; среднюю зону с более крупными заросшими сучками и на поверхности ствола часто заметными по бугрообразным утолщениям, а ближе к кроне – за­растающими, т.е. еще выходящими наружу; верхнюю, или зону живой кроны, от ветвей которой остаются крупные сучки. В зависимости от разреза ствола сучки имеют разную форму.

Сучки нарушают однородность строения древесины и являются са­мым распространенным ее пороком.

Кора на поперечном разрезе ствола имеет форму обычно темно-окрашенного кольца (см. рис. 2). В толстой коре взрослых деревьев можно различить два слоя: наружный – корку (его назначение – предохранять живые ткани ствола от резких колебаний температуры, испарения влаги, проникновения грибов, бактерий и механических повреждений) и внут­ренний слой – луб, непосредственно прилегающий к камбию. В растущем дереве луб проводит вниз по стволу образующиеся в листьях органические питательные вещества.

У молодых деревьев кора гладкая, иногда покрыта тонкими опадаю­щими чешуями; при утолщении ствола в коре появляются трещины, кото­рые с возрастом дерева углубляются. По характеру поверхности различают кору гладкую (пихта), бороздчатую (ясень), чешуйчатую (сосна), волокни­стую (можжевельник) и бородавчатую (бересклет).

Цвет коры снаружи изменяется в широких пределах: от белого (бере­за), светло-серого (пихта), зеленовато-серого (осина) до серого (ясень), темно-серого (дуб) или темно-бурого (ель). С каждым годом толщина коры увеличивается. Однако вследствие малой величины годичного прироста и постепенного отпада наружных слоев в виде чешуи кора никогда не дости­гает такой толщины, как древесина. Относительный объем коры в стволе (без сучьев) для основных пород согласно данным Н.П. Анучина приведен в табл. 2.

2. Относительный объем коры в стволе

Порода	Объем коры, %	Порода	Объем коры, %
Лиственница Сосна Ель Кедр Пихта	22-25 10-16 6-13 6-10 11-19	Дуб Бук Берез Липа Осина	14-21 7-11 13-15 12-16 11-20

С возрастом дерева относительный объем коры снижается, а с ухуд­шением условий произрастания, наоборот, повышается. Доля коры в объе­ме ствола уменьшается с увеличением диаметра ствола. Толщина коры уменьшается от комля к вершине ствола.

Крона и корни. Значительная доля биомассы дерева приходится на крону и корни растущего дерева. С ухудшением условий произрастания эта доля увеличивается.

Крона включает ветви и сучья, представляющие собой живые или отмершие боковые побеги дерева. Ветви (сучья) имеют такое же строение, как и ствол. Доля коры в сучьях намного больше, чем в стволах. Количест­во коры в сучьях уменьшается с увеличением их диаметра. Кора на сучьях гладкая, тонкая и состоит в основном (до 90 %) из луба. Плотность и меха­нические свойства древесины ветвей (сучьев) несколько выше, чем у древе­сины ствола. Особенно заметно увеличение твердости у основания сучьев

ГЛАВА 2. СТРОЕНИЕ ДРЕВЕСИНЫ И КОРЫ

В зависимости от поставленных целей исследование строения древе­сины, а также коры, проводят с разных позиций. Кроме традиционной ботанической анатомии в последние десятилетия успешно развива­ется техническая анатомия древесины как материала для промыш­ленного использования.

Анатомические исследования древесины обеспечивают получение сведений, необходимых для определения пород, позволяют вскрыть струк­турную основу свойств древесины и наметить пути их направленного из­менения в растущем дереве; создают предпосылки для модифицирования древесины и разработки эффективных технологических процессов ее пере­работки; дают возможность разрабатывать методы испытаний древесины, учитывающие особенности ее структуры.

Древесину исследуют на разных уровнях, различая ее макрострое­ние, микростроение, а также ультратонкое строение.

Дата добавления: 2015-04-30