Происхождение древесины. Особенности роста дерева
Древесина. С давних времен дерево использовали для строительства домов, изготовления мебели, как декоративный материал. Из дерева делают музыкальные инструменты, корабли и игрушки. Нередко можно встретить художественную резьбу по дереву, украшающую предметы повседневной жизни, - контейнеры, инструменты или подобные вещи.
Для каждой породы дерева характерны свои показатели прочности, цвет и плотность. Этим и обусловлено большое разнообразие сфер применения такого уникального материала, как дерево. Чтобы раскрыть все его возможности, следует тщательно подходить к выбору породы, подходящей для выполнения поставленной задачи. Между бревном, доской и законченным предметом лежит огромное количество труда, различных технологических операций и приемов. Древесина это не просто материал. Изучив его происхождение, регион произрастания, узнав, что повлияло на дерево с момента вырубки, вы поймете, что каждое дерево имеет свое собственное «лицо». Первые страницы книги откроют для вас окно в мир деревьев. Вы узнаете, как с ними обращаются, какие процессы проходит древесина, прежде чем с ней начинают работать в мастерских.
Очевидно, что источником древесины является дерево, его ствол и ветви. В основном деревья растут в лесных массивах, поэтому, когда речь заходит о происхождении и развитии дерева, именно лес считается естественной средой их произрастания.
Как появляются и растут леса. Чтобы лучше понять, что такое дерево, необходимо внимательно рассмотреть процесс его роста и формирования. Как и все растения, даже самое высокое дерево начинает свою жизнь с небольшого ростка. Деревья на планете растут практически повсеместно, развиваясь и приспосабливаясь ко внешним условиям и особенностям окружающей среды. Некоторые из них не достигают и полутора метров в высоту, другие же вытягиваются до ста.
Деревья могут прожить очень долгую жизнь. Как правило, «долгожители» растут в горных областях, где холод, снежные и ледяные покровы замедляют стадии развития растения. Возраст некоторых деревьев насчитывает более тысячи лет. Деревья лесов и джунглей на планете представляют собой невероятное разнообразие пород, различающихся своими свойствами. На отдельные характеристики дерева влияет множество факторов, но наиболее велико влияние следующих трех:
- Температура: ни одно растение или дерево не способно расти при температуре ниже О градусов или выше 55 градусов по Цельсию.
- Влажность: вода необходима для роста. Качество и количество воды, взятой из почвы, и дождевой воды составляют необходимые условия для жизнедеятельности дерева.
- Ветер: При сочетании таких внешних факторов воздействия, как сила ветра, влажность воздуха и высота дерева именно ветер становится решающим фактором продолжительности жизни дерева.
Строение дерева. Дерево имеет сложную структуру. Как и у всех живых существ, основным элементом дерева является клетка. Клетки одного вида, выполняющие одни и те же функции, группируются вместе и составляют ткани, которые впоследствии формируют древесную материю, состоящую из множества разных клеток или так называемых элементов дерева. Древесное волокно состоит из наслоения особенных продолговатых клеток, соединенных между собой, которые в свою очередь и составляют основу древесной материи. Процесс одеревенения - это результат множественных трансформаций. В клеточных стенках, образующих древесное волокно, накапливается лигнин. Именно благодаря лигнину клетки дерева становятся такими прочными.
Деревья, растущие в северных районах, живут дольше остальных. Удлиненная продолжительность жизни является результатом воздействия холода, снега и льда, которые замедляют рост дерева, что может быть обнаружено только по прошествии нескольких лет.
Ядро дерева составляют первые, самые старые слои дерева, чья водоносная система больше не используется, потому что теперь эту функцию выполняет заболонь. Вследствие этого накопленный пигмент, минералы и другие вещества, сердцевина ствола, называемая ядром, становятся значительно плотнее, жестче и темнее, что спасает ее от разложения. Однако не у всех деревьев можно найти внутренний стержень-ядро. В зависимости от породы волокна древесины имеют различную длину. Основная древесная ткань содержит следующие составляющие:
- эпидермис или наружный защитный слой;
- опорная, поддерживающая ткань;
- камбий или заболонь.
Последний слой особенно важен, так как его первостепенной задачей является распределение воды, насыщенной полезными веществами, минералами и другими элементами. Вода забирается из почвы и циркулирует по дереву по заболони к листьям, где она в дальнейшем насыщается дополнительными полезными веществами в процессе фотосинтеза. Процесс водного обмена можно считать завершенным, когда древесный сок поступает вниз по задней стенке коры дерева, чтобы накопиться и отложиться с целью создания новой ткани. Древесный сок поддерживает жизнедеятельность дерева, являясь катализатором развития и зарождения веток, листьев и плодов.
Листья являются важным органом дерева. Их задача - поглощение необходимого для растения углекислого газа. Если проводить аналогию с человеком, то листья для дерева, подобны человеческим легким, корни можно сравнить с пищеварительной системой, а древесный сок - с кровью.
Структура роста. Со структурой дерева мы будем знакомиться более подробно в продолжении книги, но на данном этапе необходимо пролить свет на некоторые аспекты, помогающие лучше понять процесс развития и роста дерева. Если внимательно взглянуть на поперечный распил, нельзя не заметить его концентрическую структуру. Любое дерево состоит из:
- коры - глухой плотной ткани, которая окутывает ствол и одновременно защищает само дерево от внешних воздействий;
- следующий слой - (внутренний) луб (тонкий слой ткани, по которому по дереву циркулирует сок);
- между лубом и древесиной есть еще один слой - камбий: тонкий слой живых клеток поочередно делящихся в сторону заболони и в сторону луба, обеспечивающий рост дерева в толщину;
- заболонь - физиологически активные слои древесины, примыкающие к камбию;
- ядровая древесина - внутренняя, наиболее старая часть древесины. Она обычно темнее окружающей ее заболони. Ядровая древесина водонепроницаема, устойчива к гниению и паразитам.
В следующей главе мы более подробно рассмотрим все эти составные части дерева, когда будем говорить о свойствах древесины.
Особенности роста.
Хлорофилл – пигмент, окрашивающий листья в зеленый цвет, выполняет еще одну немаловажную функцию: фотосинтез. Влага по корням поступает из почвы, обогащается углекислым газом под воздействием энергии света, которую, в свою очередь, накапливает хлорофилл. Он также дает возможность питательным веществам, отвечающим за рост дерева, всасываться и накапливаться в тканях. Дремотна - "зеркало" того, что происходило с деревом в течение его жизни. Влияние окружающей среды на дерево лучше всего заметно, при взгляде на годовые кольца.
Чтобы наилучшим образом ознакомиться со стадиями развития дерева, надо внимательно рассмотреть ствол в поперечном сечении, желательно в непосредственной близости от корневой системы. В этом случае в глаза бросятся следующие части:
- молодая древесина (весенняя) - первый сформировавшийся слой. Он в основном состоит из крупных сосудов, которые доставляют древесный сок к листьям. Этот слой светлый, мягкий и не очень плотный;
- поздняя древесина (летняя или осенняя) состоит в основном из древесных волокон и узких сосудов. Такая древесина темнее и плотнее весенней.
Вместе молодая и более поздняя древесина образую годовое кольцо дерева. Условия окружающей среды, в которых растет дерево, непосредственно сказываются на его развитии, и их можно прочитать при пристальном рассмотрении годовых колец. Опираясь на данные, полученные после изучения годовых колец, их толщину, цвет и другие характеристики, можно понять, в каких условиях росло дерево.
Деревья, растущие на плодородной почве, часто можно отличить по увеличенной толщине годовых колец, во много раз превышающей размеры колец деревьев, выросших в менее благоприятных условиях. Ко всему прочему, толщина колец отражает скорость роста дерева. У быстрорастущих деревьев всегда наблюдаются широкие кольца, а у медленно растущих деревьев годовые кольца значительно тоньше.
После того как дерево срубают, становится очевидным насколько одинаковы между собой годовые кольца. Деревья, которые подвергались налету холодных ветров лишь с одной стороны, формируют необычную форму колец со смещенным центром, часто такие кольца бывают овальными, шире с одной стороны и тоньше - с другой.
Сезонные изменения тоже оставляют свой отпечаток на развитии дерева, и от них зависит внешний вид колец. В экстремальных условиях, например во время продолжительной засухи, рост дерева может остановиться, что приведет к формированию ложных годовых колец. Нападение паразитов, огонь или сильный мороз оставляют свои следы на поверхности или внутри дерева.
В зонах с умеренным климатом, основной рост дерева происходит весной, тогда и образуются наиболее крупные сосуды дерева. В начале осени происходит образование более мелких клеток и сосудов. Через несколько недель после образования последних рост дерева останавливается, чтобы вновь возобновиться следующей весной.
ДРЕВЕСНЫЙ РИСУНОК В ЗАВИСИМОСТИ ОТТИПА РОСТА ДЕРЕВА. Медленный рост: Подобное строение характерно для деревьев северной зоны, которые вынуждены приспосабливаться к холоду, снегу и льду. В результате скорость их роста замедляется, а продолжительность жизни увеличивается. Годовые кольца в таком случае расположены близко друг к другу.
Быстрый рост: Подобное строение характерно для деревьев, растущих в умеренном климате. Древесина менее плотная, в результате дерево становится более уязвимым перед вредителями и заболеваниями. Такие деревья живут относительно недолго.
Необычная структура: Подобный рисунок говорит о том, что дерево было подвержено внешним влияниям, затронувшим лишь одну из его сторон. К таким внешним воздействиям можно отнести солнце, холод, ветер и др. Подобная ситуация может сложиться как в горной местности, так и в зоне умеренного климата.
Дата добавления: 2017-05-10; просмотров: 4132;