- Как растут деревья
- Может ли продолжать расти дуплистое дерево?
- Зачем дереву нужна кора?
- Древесный ствол и его слои
- Как вода поднимается вверх по дереву?
- Как определить возраст дерева, не срубив его
- Можно ли узнать возраст веток?
- Кольца деревьев
- Вопрос 2 Строение дерева и древесины. Главные разрезы ствола. Составные части дерева
- Строение древесины. Главные разрезы ствола
Как растут деревья
Дерево растет в высоту, надстраивая новые клетки поверх старых. Если ветка дерева выросла на высоте метра над землей, то она так всегда и останется на той же высоте.
А если в молодое дерево вбить гвоздь, поднимется ли он с ростом дерева вверх?
Вбитый в ствол гвоздь или привязанный к стволу колышек всегда останется на одной и той же высоте. Но дерево растет еще и в толщину, оно способно, постепенно обрастая, вбирать в себя подобные предметы, спустя годы они окажутся внутри ствола.
Может ли продолжать расти дуплистое дерево?
Это случается нередко — дуплистые, выжженные или пораженные болезнью деревья продолжают расти. Вне зависимости от возраста дерева его рост в толщину происходит за счет камбия -однорядного слоя зеленых клеток, расположенных под корой и флоэмой. (Камбий хорошо виден на молодых ветках, если осторожно снять ножом или ногтем их нежную кожицу.) Чтобы ни произошло с сердцевиной дерева, оно будет жить и расти до тех пор, пока цел камбий. Конечно, в конце концов такое дерево упадет, потому что находящиеся внутри слои древесины нужны ему и в качестве опоры.
Зачем дереву нужна кора?
Когда бушует низовой пожар и огонь подбирается к гигантским секвойям, их толстая кора спасает их, защищая от повреждения. Для многих деревьев толстая кора может в какой-то мере служить защитой от огня. Но это лишь один из примеров той защитной роли, которую она играет.
В случае повреждения кора многих хвойных выделяет смолу, которая залечивает рану и не позволяет проникнуть в нее патогенным грибам и другим болезнетворным организмам. Твердая, жесткая кора защищает дерево и не дает укорениться паразитическим растениям. Кроме того, нежный живой слой дерева оказывается как бы прикрытым от солнца и ветра.
Самая замечательная кора — у растений семейства эвкалиптовых, деревьев и кустарников. При повреждении эвкалиптовая кора выделяет смолистые вещества. Она хорошо защищает дерево от огня. Если листья и сгорят, то часто новые могут появиться из так называемых спящих почек, скрытых в коре дерева.
Древесный ствол и его слои
Древесный ствол служит системой «трубопроводов» и опорой. Самый тонкий слой, камбий, наверное, самый важный, поскольку он производит все остальные. Когда клетки камбия делятся, то наружные становятся флоэмой, по которой ко всем частям дерева доставляются сахара. Старая флоэма становится корой. Внутренние клетки камбия становятся ксилемой, по которой в дереве движется вода. Молодые клетки ксилемы образуют заболонь, а старые — сердцевину.
Камбий — тонкий слой образовательной ткани ствола. Здесь берут начало все другие клетки.
Флоэма лежит прямо под корой. По этой волокнистой ткани от листьев вниз перемещаются сахара.
Кора покрывает ствол снаружи, изолируя его и защищая дерево от болезней.
Заболонь — по ней от корней вверх движется вода, она обычно светлее сердцевины.
Сердцевина — это «состарившаяся» заболонь; вместе они образуют ксилему. Сердцевина составляет большую часть ствола.
Как вода поднимается вверх по дереву?
Многие метры бывает отделяют корни дерева от листьев его кроны. Но у дерева нет насоса, как же тогда доставить воду наверх? Но некоторым деревьям это удается проделать, да еще с фантастической скоростью — более 30 метров в час.
Начало этого пути происходит от корневых волосков, всасывающих воду за счет осмотических сил. Клетки корневых волосков содержат растворенные сахара и соли, и вода поступает в них из окружающей почвы, чтобы уравновесить осмотическое давление.
Благодаря этому давлению в корневых волосках и происходит подача воды вверх, от одной клетки к другой, через корни и ствол дерева до самой его вершины.
Напор воды в несколько раз усиливает еще одна сила. Когда растет дерево, происходит испарение воды через его листья. От всего объема проходящей через дерево воды, только 1% потребуется ему для фотосинтеза, а оставшаяся вода просто испаряется. Это создает частичный вакуум, быстро заполняемый водой, поднимающейся от корней.
Как определить возраст дерева, не срубив его
Чтобы определить возраст дерева рубить его не следует. У лесников есть инструмент — специальный полый бур, принцип действия, как у коловорота. Буром просверливают ствол дерева до его сердцевины, а затем вынимают. Внутри него остается столбик древесины, в котором находится полный набор годовых колец.
Определить возраст дерева можно также, измерив его обхват на высоте 1-1,5 м над землей. Средний рост дерева не в густом лесу за год составляет 2,5 см. Следовательно можно сосчитать, что дерево с обхватом ствола в 1 метр растет около 40 лет.
Можно ли узнать возраст веток?
Рост деревьев в высоту идет за счет удлинения веток, у которых растет верхушка. У листопадных деревьев новая почка появляется на конце ветки прежде, чем опадет верхний лист. Весной (во время сезона дождей) эти почки лопаются, и появляются новые облиственные побеги. Место, откуда в каждом сезоне ветка начинает свой рост, легко отличить по рубцу в основании ежегодного прироста, и, сосчитав такие рубцы, можно определить возраст ветки.
Кольца деревьев
Деревья в умеренном климате особенно бурно растут весной, когда тонкостенные клетки, образующие ксилему, бурно увеличиваются. На срезе ствола эти клетки образуют светлые круги — так называемую весеннюю древесину. В конце лета рост замедляется и клетки становятся меньше, а стенки их утолщаются. Клетки этой летней древесины видны на срезе как более темные круги. Каждое кольцо, светлое и темное, соответствует половине сезона роста, и возраст дерева можно определить, сочтя их. Каждая пара соответствует одному году.
Непредвиденные обстоятельства нарушают правильный порядок образования колец. Жестокие засухи, поздние заморозки, нашествия насекомых-вредителей и всякие другие беды могут заставить дерево сбросить все листья после начала сезона роста, и до следующего года рост может не возобновиться. Древесные кольца не всегда симметричны, поскольку их рост на одной из сторон может быть в силу каких-либо причин нарушен. Так что по ширине колец, рубцам и другим признакам ученые могут восстановить многие события в жизни дерева.
Источник
Вопрос 2 Строение дерева и древесины. Главные разрезы ствола. Составные части дерева
Дерево состоит из трех частей: кроны, ствола и корней. Каждая часть выполняет свою функцию и имеет свое промышленное применение.
Крона состоит из веток с листьями или хвоей. Листва и хвоя получают питательные вещества по веткам, стволу и корням из почвы. В свою очередь, под влиянием солнечного света и воздуха в листьях и хвое образуются вещества, необходимые для жизни дерева. Кроме того, листья и хвоя выделяют лишнюю влагу, поступающую из почвы.
Промышленное использование кроны невелико. Из листьев и хвои получают витаминную муку (ценный продукт для животноводства и птицеводства), лекарственные препараты, а из ветвей — технологическую щепу для производства тарного картона и древесноволокнистых плит.
Ствол поднимает крону поближе к солнечному свету. Он доставляет растворенные в воде минеральные вещества кроне (восходящий ток), органические — корням (нисходящий ток); хранит про запас питательные вещества. Верхняя, тонкая часть ствола называется вершиной, нижняя, толстая часть — комлем.
Ствол — основной материал для столярных и строительных работ.
Рис. 1. Дерево, составные части: /— корни; 2— ствол; 3— крона
Корни являются одной из важных частей дерева. От главного, крупного корня отходят в стороны мелкие. Кроме того, корневая система храпит запас питательных веществ и удерживает дерево в вертикальном положении.
Корни используют как второсортное топливо. Пень и крупные корни сосны через некоторое время после выкорчевки служат сырьем для получения канифоли и скипидара.
Строение древесины. Главные разрезы ствола
Если ствол распилить поперек, то на торце можно увидеть его строение. Наружная оболочка дерева называется корой. Вид и цвет коры зависят от возраста и породы дерева. Кора многих древесных пород имеет большое практическое применение. Из коры добываются химические вещества, применяемые в медицине. Кора имеет два слоя: внешний (пробковый), который защищает дерево от различных повреждений, и внутренний (лубяной), по которому идут питательные соки от кроны к корням. Из луба делают мочала, веревки.
За корой следует камбий — слой, обеспечивающий рост дерева. Камбий принимает от луба питательные вещества и вырабатывает из них материал для построения древесины и коры. Материал, из которого получается древесина, каждый год откладывается в виде колец. Сосчитав годичные кольца у комля (прилегающей к корню части дерева), можно определить, сколько дереву лет. При долевом распиле дерева годичные кольца видны как полоски и образуют красивый рисунок, называемый текстурой.
Часть древесины, образованная живыми клетками, называется заболонь. Из нее состоят молодые деревья всех пород. Заболонь всегда окрашена в более светлые тона, чем окружающая древесина. В растущем дереве она проводит воду с минеральными веществами от корней к кроне. Заболонь легко пропускает воду, менее стойка против загнивания, чем остальные слои, поэтому для изготовления тары под жидкие товары ее следует использовать ограниченно.
Из отмирающих клеток древесины образуется ядро. Отмирание происходит вследствие закупорки водопроводящих путей, отложения дубильных, красящих веществ, смолы, углекислого кальция. Это изменяет цвет древесины, ее массу и механические свойства. Ядро — самая крепкая часть дерева, основной материал для строительных и столярных работ.
К ядру прилегает сердцевина — узкая центральная часть ствола, рыхлая ткань. На поперечном разрезе ствола она выглядит темным пятнышком диаметра 2-5 мм, на радиальном разрезе имеет вид прямой или извилистой темной узкой полоски.
От сердцевины расходятся в разные стороны сердцевинные лучи. В растущем дереве сердцевинные лучи служат для проведения воды с питательными веществами внутрь ствола и для их запаса. Сердцевинные лучи имеются у всех пород, но заметны лишь у некоторых. Сердцевинные лучи могут быть очень узкие, невидимые простым глазом
Основные разрезы ствола: поперечный, проходящий перпендикулярно оси ствола и направлению волокон и образующий торцевую плоскость;радиальный (продольный), проходящий через сердцевину ствола по радиальному направлению вдоль волокон древесины; танген-талъпый (продольный), проходящий на некотором расстоянии от сердцевины.
Рис. 6. Основные разрезы ствола: /-поперечный; 2— радиальный; 3~тан-гентальный
Источник