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
Части растущего дерева
Растения делятся на низшие и высшие. К низшим относятся бесстебельные растения: бактерии, водоросли, грибы, лишайники. К высшим растениям принадлежат мхи, папоротники, голосемянные и покрытосемянные. Древесные растения, которые дают древесину как материал для разнообразного применения, входят в состав двух последних групп. Широко распространенные на территории СССР хвойные породы относятся к голосемянным растениям. Среди древесных растений хвойные выделяются формой листьев — игольчатой или чешуйчатой хвоей, большей частью вечнозеленой и смолистой. Почти все хвойные — однодольные растения.
Покрытосемянные отличаются от голосемянных строением цветка; кроме того, покрытосемянные имеют листья в форме пластинок различных очертаний и размеров, с разветвленным жилкованием; в большинстве случаев листья у древесных и кустарниковых пород, растущих в СССР, на зиму опадают. Покрытосемянные делятся на два класса: однодольные и двудольные; к однодольным относятся бамбуки, бананы, драцены, юкки и некоторые виды пальм; к двудольным — большая часть лиственных пород, произрастающих в СССР.
Рис. 1. Части растущего дерева (схема): 1 — крона; 2 — ствол; 3 — корни.
Хвойные и лиственные породы отличаются также по строению древесины, которое подробно будет описано ниже. В каждом растущем дереве можно выделить три части: крону (совокупность ветвей, одетых листьями), ствол и корни (рис. 1); эти части имеют различное назначение при жизни дерева и различное промышленное использование.
В листьях кроны при жизни дерева образуются сложные органические вещества, необходимые для питания и роста; эти вещества образуются из углерода, поглощаемого из воздуха и почвы в виде углекислоты, и воды, получаемой из почвы. Указанный процесс может происходить только под влиянием лучистой энергии солнца (на свету), поэтому он называется фотосинтезом. Процесс этот имеет очень важное значение для жизни на Земле. Практически можно считать, что органические вещества на земном шаре обязаны своим происхождением и развитием именно этому процессу; весь животный мир, включая и человека, получает необходимые для питания органические вещества прямо или косвенно из растений.
Промышленное использование частей кроны до последнего времени было ограниченно. Теперь из древесной зелени изготовляют витаминную муку — ценный продукт для животноводства и птицеводства, лекарственные препараты (хвойная хлорофиллокаротиновая паста и др.), технологическую щепу для производства тарного картона и древесноволокнистых плит. Однако до сих пор проблема полного использования частей кроны (ветвей, хвои, вершины), являющихся главными отходами при лесозаготовках, окончательно не решена.
Корни при жизни дерева выполняют несколько функций: тонкие корешки всасывают из почвы воду с растворенными в ней минеральными питательными веществами; толстые корни удерживают дерево в вертикальном положении, проводят воду и хранят запасные питательные вещества. Промышленное использование корней ограниченно. Крупные корни, как и ветви, являются второсортным топливом. Пни и крупные корни сосны через несколько лет после валки деревьев обогащаются смолой и используются для получения скипидара и канифоли. В местах перехода ствола в корни древесина имеет обычно неправильное строение, обусловливающее у некоторых пород (березы, карагача, ореха, платана) красивую текстуру на разрезах; из такой древесины изготовляют художественные и бытовые предметы.
Ствол при жизни дерева служит прежде всего для проведения засосанной корнями из почвы воды с растворенными минеральными веществами (восходящий ток) и растворенных в воде органических пластических веществ, выработанных в листьях (нисходящий ток); кроме того, ствол служит для размещения и поддержания кроны с органами размножения, а также для хранения запасных питательных веществ. Ствол дает основное количество древесины, образуемой растущим деревом, и поэтому имеет главное промышленное значение. Относительное участие отдельных частей растущего дерева в общем его объеме (в процентах) приведено в табл. 1. Приведенные в табл. 1 данные ориентировочны, так как они сильно меняются в зависимости от внешних условий и возраста деревьев. Однако из этих данных видно, что ствол дает более половины всей древесины, образующейся в растущем дереве.
Таблица 1. Относительный объем частей растущего дерева.
Источник