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
Структура древесины
Каждому, кто работает с древесиной, важно знать, какими свойствами обладает данный материал. Понятие свойств древесины тесно связано с ее структурой. Человек, обладающий знаниями в этой области, наиболее качественно и осмысленно произведет процесс обработки древесины, процесс хранения, реставрации изделий из нее. В частности мастер, строящий деревянный дом, должен обязательно понимать это. В данной статье рассмотрена связь структуры и физико-механических свойств древесины.
Главные разрезы
Основные разрезы приведены на рисунке ниже. Они обладают различными свойствами и строением.
Главные разрезы ствола дерева:
1 — поперечный (торцовый), 2 — радиальный, 3 — тангенциальный
Поперечный разрез
Разрез, перпендикулярный оси ствола и направлению волокон, образует собой торцевую, или, как ее называют, поперечную секущую плоскость ствола. На данном разрезе хорошо просматривается структура древесины, а именно концентрические годовые кольца, сердцевина, сердцевинные лучи, разрез коры и луб. Поперечный разрез представлен на рисунке:
Радиальный разрез
Разрез, проходящий через середину ствола вдоль направления волокон древесины, образует радиальную секущую плоскость. При таком сечении годичные кольца также видны, но не в виде концентрических колец, а в виде параллельных полос.
Тангенциальный разрез
Тангенциальный разрез, как и радиальный, направлен вдоль волокон, но проходит не через ось ствола, а на некотором расстоянии от нее. Иными словами данный разрез строится по хорде поперечного сечения. В тангенциальном разрезе годичные кольца имеют вид вытянутых вверх парабол, поскольку ствол с годичными кольцами сужается кверху.
Элементы структуры
Рассмотрим подробнее каждый элемент на поперечном разрезе.
Поперечный разрез ствола:
1 — сердцевина, 2 — сердцевинные лучи, 3 — ядро, 4 — пробковый слой, 5 — лубяной слой, 6 — заболонь, 7 — камбий, 8 — годичные слои
Ядро
Ядро древесины — центральный участок в стволе дерева. У некоторых пород этот участок выражен неявно. Ядро имеет большую плотность по сравнению с заболонью, поскольку данный слой не принимает участия в обменных процессах и не выполняет транспортных функций. Наиболее часто ядро древесины заметно в поперечном разрезе и имеет окрас более темный, чем заболонь. Но существуют и исключения, когда слои древесины на протяжении нескольких лет слабо подвергаются каким-либо химическим изменениям. Однако, у многих деревьев цвет ядра изменяется с возрастом. Некоторые породы вообще не имеют ядра и состоят из одной лишь заболони: береза, осина.
Можно сделать вывод, что ядро древесины обладает свойствами, отличающимися от свойств заболони: высокой прочностью и плотностью, а так же другими физико-механическими и химическими свойствами, зависящими от породы.
Заболонь
Заболонь, так же известная как оболонь или подкорье, включает в себя наружные молодые слои древесины, активные в физиологическом плане. Заболонь выполняет функцию транспортировки воды и хранения запасных веществ. В сравнении с ядром, заболонь имеет низкую прочность, плотность, легче подвергается поражению насекомыми и грибами. В промышленном отношении заболонь содержит очень полезный материал — смолистую густую массу «Живицу».
Сердцевина
Сердцевина — древесина, состоящая из рыхлой, мягкой ткани. Распологается сердцевина в центральной части ствола. На поперечном разрезе выглядит в виде светлого или светло-бурого пятна округлой или звездообразной формы. Вместе с первичной древесиной сердцевина образует сердцевинную трубку. Часто от сердцевинной трубки отходят зачатки мелких сучков, что негативно влияет на физико-механические свойства.
Сердцевинные лучи
Сердцевинные лучи — направленные от сердцевины к коре по радиусам линии. Такие линии имеются у всех пород, но у некоторых они широкие, и потому заметные невооруженным глазом. Сердцевидные лучи служат в растущем дереве средством транспортиролвки влаги в горизонтальном направлении. Существуют первичные и вторичные сердцевинные лучи. Первичные разделяют ксилемную часть стебля и корня на радиальные секторы. Вторичные не достигают середины стебля, тоесть возникают в годичных кольцах последующих лет.
Кора
Кора делится на два слоя: лубяной слой и пробковый слой
Пробковым слоем называют верхний слой коры, являющийся скоплением отмерших клеток. Он является наиболее плотным слоем и выполняет защитную функцию. Были случаи, когда именно пробковый слой защищал дерево от воздействия пламени! Он защищает дерево от воздействия неблагоприятных факторов ( гниение, насекомые и др.) В частных случаях пробковый слой является ценным материалом : кора пробкового дуба обладает удивительной структурой, основным свойством которой является отсутствие межклеточного пространства. Этот слой периодически снимается со стволов, и после такой процедуры дерево не погибает, а образует новый пробковый слой.
Лубяной слой — внутренний слой коры, выполняющий функции, как защиты, так и транспортировки соков, питающих дерево. Под соками подразумевается жидкость с выработанными в листьях органическими веществами. Лубяной слой так же используется в хозяйстве, например, лубяной слой липы идет на плетение различных вещей.
Производя строительство строительство деревянных домов следует, соблюдать осторожность при окорении и строгании бревна.
Камбий
Камбий — прослойка между лубяным слоем и заболонью. Камбий дает начало вторичным проводящим тканям и несет в себе образовательную функцию, обеспечивая рост этих тканей в ширину. Активность камбия в зависимости от сезона влияет на образование годичных колец.
Годичные кольца
Годичные кольца(годовые слои) — области цикличного прироста тканей у деревьев. Возникновение годовых колец обуславливается неравномерным развитием организма, в совокупности с воздействием внешних факторов. Каждое кольцо состоит из двух частей — светлой и тёмной. Количество колец на спиле говорит о возрасте дерева и о темпах его роста, в зависимости от высоты, на которой был произведен поперечный разрез. Тропические растения годичных колец не образуют, поскольку, в связи с климатическими условиями, растут круглый год.
© Copyright 2011 All Rights Reserved — «Удача Дом»
Источник