Строение ствола дерева
Термином древесина обозначают строительный и поделочный материал, получаемый из срубленных деревьев различных пород.
В растущем дереве различают корень, ствол, ветви и листья. Ветви и листья в совокупности образуют крону дерева.
Корни дерева служат его опорой и одновременно являются органом, всасывающим из почвы воду с растворенными в ней минеральными веществами. Эта вода нагнетается из корней в ствол. Кроме этого в корнях накапливаются запасы питательных веществ.
От корней идет ствол. То место у границы земли, где корень переходит в ствол, называется шейкой.
Вода с растворенными в ней неорганическими веществами поднимается вверх к кроне, где при содействии солнечного света и в соответствующих температурных условиях неорганические вещества перерабатываются в листьях или хвое в органические, главным образом в углеводы (крахмал, сахар и т. п.) и белковые вещества. Эти органические вещества спускаются из кроны в ствол и корни.
Функции отдельных частей дерева схематически показаны на рис. 1.
Все жизненные процессы в дереве происходят в период с весны до осени. Этот период называется вегетационным; продолжительность его зависит от климатических условий (3- 4 месяца на севере в до 9-10 месяцев в субтропиках).
Вегетационный период можно подразделить на весенний, при котором рост происходит главным образом вследствие образования элементов, служащих для передвижения в дереве волы и соков, и летний период, в течение которого в дереве происходит отложение запасных питательных веществ и образование преимущественно тех элементов дерева, которые придают древесине крепость.
Возраст, при котором дерево достигает наибольшего развития, называется физической, или естественной, спелостью. После этого дерево хотя и продолжает жить, но его древесина качественно ухудшается. С этого времени дерево называют «перестойным».
Наилучшие технические свойства древесина приобретает значительно ранее физической спелости. Возраст, когда древесина обладает наилучшими техническими свойствами, называется технической спелостью. Для одной и той же породы этот возраст различен в зависимости от назначения дерева (табл. 1).
Главную массу дерева составляет ствол, который занимает от 50 до 90% объема дерева (табл. 2). ремонт мягкой мебели на дому
Таблица 1 – Естественная и техническая спелость древесины
Порода дерева | Спелость в годах | |
естественная | техническая | |
Береза | 100-120 | 60-80 |
Бук | 200-250 | 80-150 |
Дуб | 400-500 и выше | 100-250 |
Ель | 250-300 | 100-120 |
на севере 160-180Липа130-15050-80Лиственницадо 600100-250Пихта кавказская500-600180-300Ясень200-25080-100Соснадо 400-600На севере 150-250,
в средней части
России 120-180
Таблица 2
Распределение древесины в дереве (в процентах от общего объема)
Порода дерева | Корни | Ствол | Ветви | Вся надземная часть |
Береза5-1278-8010-1588-95
Дуб10-2050-6510-2080-90
Клен15-2065-7510-1580-85
Ольха15-2077-8?6-885-80
Осина5-1080-905-1090-95
Ясень15-2555-7015-2075-85
Древесина как материал для производства получается из ствола. В стволе различают кору, камбий, древесину и сердцевину.
Кора представляет собой наружные наслоения дерева, резко отличающиеся от внутренних наслоений древесины. Внутренняя часть коры, примыкающая к древесине, называется лубом, наружная – пробкой. Луб проводит питательные вещества, вырабатываемые листьями в «нисходящем потоке» и является местом отложения питательных веществ. Пробковый слой защищает ствол от неблагоприятных влияний внешней среды.
Между корой и древесиной у растущего дерева находится узкое, невидимое простым глазом, кольцо камбия.
Камбий состоит из живых клеток, способных к делению и росту. Клетки камбия путем деления ежегодно откладывают внутрь ствола клетки древесины, а наружу ствола – клетки коры. Клеток древесины откладывается значительно больше, чем клеток коры, поэтому нарастание древесины происходит быстрее, чем нарастание коры.
Древесина располагается непосредственно за камбием. Она занимает от 70 до 93% объема ствола.
Сердцевина находится в центре ствола и представляет собой рыхлую ткань. Непосредственно к ней примыкают образовавшиеся в первый год существования побега дерева элементы древесины, составляющие так называемую первичную древесину. Сердцевина и первичная древесина образуют сердцевинную трубку или сердцевинный цилиндр. При диаметре ствола 30 см площадь сердцевинной трубки составляет от 0,9 до 3% площади ствола. Сердцевина обладает очень низкими механическими качествами.