СТРОЕНИЕ ДРЕВЕСИНЫ И КОРЫ
Дерево любой породы ^состоит из корней, ствола, ветвей и листьев (хвои). Древесина как материал для производства получается из ствола, который составляет 50—90% об’ъема всего дерева. В дальнейшем, го — v
воря о древесине, будем иметь в виду именно древесину ствола. ’
Ствол дерева выполняет следующие функции:
■1) проводит воду ‘ОТ корней к листьям;
2) отводит запасы, органических питательных веществ, выработан — *
ных листьями, вниз; V ‘
3) держит тяжесть кроны;
4) сохраняет запасы питательных веществ,
. Эти функции ствола и определяют его достоинства и недостатки как конструкционного материала. Так, капрнмер, многие миллионы лет специальные клетки древесины ствола тренировались в поддерживании кроны и в сопротивлении ветрам, стремящимся согнуть дерево. /
В результате такой длительной тренировки и выработались прекрасные прочностные качества древесины ствола. С другой стороны, нахождение в древесине ствола значительных запасов питательных веществ определяет склонность древесины к загниванию и т. д.
Ствол состоит из сердцевины, древесины, камбия и коры.
Сердцевина находится в центре ствола — и состоит нз тонкостенных паренхимных клеток, образующих рыхлую ткань. К сердцевине ^ прилегает первичная древесина, т. е. древесина, образовавшаяся в пер — , г
вый год существования побега. Сердцевина и первичная древесина об — ч ^
разуют сердцевинную трубку, которая у хвойных пород в сечении име — ет форму круга, у дуба — звезды, у ольхи — треугольника, у ясеня четырехугольника и т. д. Диаметр сердцевинной трубки около 3—б мм.
Сердцевина обладает низкими механическими качествами н подлежит удалению при заготовке брусков и планок для самолетного завода.
Древесина. ‘Вследствие неоднородности древесины в различных ^
направлениях изучать ее строение следует в. трех взаимно перпенди — — кулярных разреза* ствола, (фиг. 1). ‘
у
Разрез, перпендикулярный к оси ствола, называется торцевым или поперечным; разрез, проходящий через сердцевину, называется радиальным; разрез, перпендикулярный торцевому, проведенный по касательной к годичному слою, — называется тангентальним разрезом.
На поперечном разрезе ствола видно, что древесина состоит из годичных слоев, концентрически расположенных вокруг сердцевины, и из сердцевинных лучей, идущих по радиусам—из коры в древесину (фиг. 2).
У многих пород более старая древесина, расположенная непосредственно у сердцевинной трубки, имеет более темную окраску и называется ядром. Древесина, находящаяся между ядром и корой, имеет светлую окраску и называется заболонью или оболонью.
Годичные слои видны иа поперечном разрезе ствола как концентрические кольца вокруг сердцевины, иа радиальном разрезе—как продольные линии, а на таи — гентальном разрезе—как параболические кривые или извилистые линии (фиг. 3).
У древесных пород, растущих в наших широтах, годичный слой образуется в течение одного года.
Годичное кольцо состоит из двух слоев:
1) внутреннего, расположенного ближе к центру; о и образуется весной и (в начале лета и называется раиией — или весенней древесиной;
2) наружного, расположенного ближе к камбию; он образуется к
концу лета (июль-август) и называется поздней ’ или летней древесиной. —
Ранняя древесина состоит из тонкостенных и широкополостных клеток, обладающих меньшей плотностью и крепостью; поздняя древесина более плотная и обладает более высокими механическими свойствами. ‘
7.. Д. ■ .4′
Вне зависимости от породы дерева древесина состоит из различных типов клеток, сросшихся между собой. В, каждой клетке разли — чают оболочку и внутреннюю полость, заполненную протоплазмой, в которой заключено ядро. Оболочка клетки состоит из целлюлозы, с возрастом подвергающейся одеревенению в результате выделения особого вещества — лигнина.
Полость живых клеток заполнена протоплазмой, заключающей ядро и ряд неживых включений — зерна крахмала, масла, кристаллы и т. д. По мере отмирания клеток ядро и протоплазма исчезают, оболочка клетки подвергается одеревенению, а полость заполняется водой и ©оздухом. Древесина состоит из двух основных типов клеток: паренхимных и прозенхимных.
Паренхимные клетки — это клетки многогранной или округлой формы. Все три измерения их почти одинаковы. Размеры таких клеток в среднем от 0,01 до 0,1 мм при такой же почти высоте. Это живые клетки, в которых откладываются запасные питательные вещества (крахмал, масло и др.). Они имеют тонкую оболочку и большие полости, а поэтому механически непрочны. Паренхимные клетки образуют древесную паренхиму, которая у хвойных пород занимает около 1% и у лиственных пород от 2 до 15% объема всей древесины1*
Прозенхим ные клетки имеют вид длинных волокон с заостренными концами. В сечении они имеют округлую, четырехугольную и многоугольную форму. Оболочка таких клеток толстая, а полость весьма небольшая. Эти клетки по преимуществу отмершие и оболочка их одеревенела. Именно эти клетки придают древесине механическую прочность и являются наиболее распространенными клетками древесины. Размеры прозенхимных клеток у древесины разных пород различны; по диаметру они колеблются от 0,01 до 0,03 мм и по длине, от 1 до 3 мм.
Камбий. Между корой и древесиной у растущего дерева расположено узкое, невидимое простым глазом кольцо камбия, состоящее из живых клеток, которые ежегодно делятся, и откладывают в сторону заболони клетки древесины, а к наружным слоям — клетки коры, причем клеток древесины откладывается в десять раз больше, чем клеток коры; 1 1 і л і j і ■
Кора ствола у взрослых деревьев разделяется на три части: луб, расположенный непосредственно за камбием, феллодерма и пробковый слой. < 1 I •
По лубу проходят вниз органические вещества, выработанные листьями. В лубе расположены так называемые лубяные лучи, являющиеся продолжением* древесных лучей; по этим лучам питательные вещества из луба проникают в древесину.
Феллодерма состоит из лубяной паренУимы и из клеток с одеревеневшими стенками. В лубяной паренхиме хранятся питательные вещества, а клетки с одеревеневшими стенками служат для механической защиты дерева.
Пробковая ткань является основным элементом защиты дерева от. высыхания, холода и механических повреждений. Эта ткань образует внешнюю поверхность ствола. На ней имеются небольшие рыхлые участки, называемые чечевичками. Чечевички служат для вентиляции. *