Строение древесины

Определение пород

Древесина каждой породы имеет только ей присущие физические, механические и химические свойства. Эффективное использование древесины диктует правильный выбор пород, основанный на знании их свойств. Это требует определения пород по внешнему виду древесины независимо от коры, листвы и других особенностей дерева.

Химический состав древесины

Древесина в сухом состоянии состоит в основном из следующих веществ, которые по их количеству в древесине можно расположить в таком порядке: целлюлоза, лигнин, гемицеллюлозы, экстрактивные и золообразую-щие минеральные вещества.
Целлюлоза (основной компонент) по массе составляет почти 50% древесинного вещества. Это высокомолекулярный линейный полимер (полисахарид), при химическом разложении которого с помощью минеральных кислот образуется простой сахар — глюкоза. Во время роста дерева линейные молекулы целлюлозы собираются в высокоупорядоченные нити, называемые фибриллами, которые в свою очередь организованы в более крупные структурные элементы, составляющие клеточные стенки. Тесная физическая и, вероятно, частично химическая связь целлюлозы с лигнином и гемицеллюло-зами обеспечивает древесине ее полезные физические свойства. Древесные волокна, из которых удален лигнин, представляют собой полуфабрикат при производстве бумаги. Более того, их можно изменить химическим путем для получения синтетических тканей, пленок, лаков и взрывчатых веществ.

Клетки древесины

Клетки, являющиеся структурными элементами древесины, разнообразны по размерам и форме. Они тесно срастаются между собой. Полости клеток сухой древесины могут быть пустыми или частично заполненными каме-дями, смолами и тиллами. Большинство клеток значительно удлинены и заострены на концах. Их обычно называют волокнами или трахеидами. Длина древесных волокон сильно колеблется как у одного и того же дерева, так и у деревьев разных пород. Длина волокон лиственных пород в среднем 1 мм, а длина трахеид хвойных пород 3—8 мм.
Кроме волокон в древесине лиственных пород имеются клетки сравнительно большого диаметра, называемые сосудами. Это основные сокопрово-дящие артерии. У хвойных пород нет специальных сосудов для проведения сока по высоте дерева, эта функция выполняется трахеидами.

 

Заболонь и ядро

Заболонная древесина прилегает к камбию. Она содержит некоторое количество живых клеток и служит в основном для отложения запаса питательных веществ и проведения сока.
Зона заболони имеет различную ширину и число годичных слоев. Обычно ширина этой зоны 40—50 мм в радиальном направлении. У некоторых пород (например, у катальпы и акации белой) заболонь содержит очень небольшое количество годичных слоев и ширина ее не превышает 12 мм. У клена, гикори, ясеня, некоторых видов сосны южной и сосны желтой ширина заболони может достигать 75—150 мм или больше, особенно у деревьев из вторичных древостоев. Как правило, у быстрорастущих пород более широкая заболонь. Многие деревья вторичного древостоя товарных размеров состоят в основном из заболонной древесины.

 

Ранняя и поздняя древесина годичного слоя

Как отмечалось, внутренняя часть годичного слоя, образующаяся в начале вегетационного периода, называется ранней древесиной, а наружная часть, появившаяся позже,— поздней. Продолжительность периодов образования этих двух частей слоя колеблется в зависимости от условий произрастания и климата. Ранняя древесина характеризуется клетками с относительно широкими полостями и тонкими стенками. У поздней древесины полости клеток уже, а стенки толще. Переход от ранней древесины к поздней может быть постепенным или резким в зависимости от породы древесины и условий произрастания в период ее образования. У некоторых пород (разных видов клена, ликвидамбара смолоносного и тюльпанного дерева) не наблюдается большой разницы во внешнем виде ранней и поздней древесины.

Годичные слои

Между корой и древесиной находится слой тонкостенных живых клеток, видимый только под микроскопом и называемый камбием. Прирост древесины и коры в толщину происходит за счет деления и роста клеток этого слоя. Прирост дерева обусловлен только добавлением новых клеток, а не дальнейшим развитием ранее образовавшихся. Новые клетки древесины откладываются с внутренней, а клетки коры — с внешней стороны камбиальной зоны. По мере увеличения диаметра ствола дерева наружные слои коры растягиваются, на ней появляются трещины и выступы с рисунком обычно характерным для данной породы дерева. Камбий коры состоит из живых клеток, и эта ткань отделяет внешнюю кору от внутренней.

 

Строение древесины

Поперечный разрез ствола дуба белого:
А — камбиальный слой (микроскопический), прилегающий к внутреннему слою коры и образующий клетки древесины и коры;

В — внутренний слой коры, влажный, мягкий, состоящий из живых клеток; проводит готовые питательные вещества от листьев ко всем растущим частям дерева;

С —внешний слой коры или пробковый слой, состоящий из сухих мертвых клеток; обеспечивает основную защиту от внешних повреждений; D — заболонь, содержащая как живые, так и мертвые клетки, светлого цвета, прилегающая к коре; транспортирует воду от корней к листьям;

Е — ядро (неактивная древесина) образуется в результате постепенных изменений, происходящих в заболони;

F — сердцевина, представляющая собой мягкую ткань, вокруг которой образуется первичная древесина;

G — сердцевинные лучи соединяют разные слои от сердцевины до коры и служат для хранения и проведения питательных веществ

 

YOU ARE HERE: Строение древесины
Яндекс.Метрика