Строение древесины

Строение древесины

Древесина состоит из растительных клеток и включает в себя сосуды, по которым движется вода и растворенные в ней минеральные соли, волокна, обеспечивающие механическую прочность древесины, а также ткани, в которых запасаются органические вещества (в древесине хвойных пород имеются также вертикальные и горизонтальные смоляные ходы). У древесных клеток, прекративших рост, оболочка пропитывается лигнином, благодаря чему повышается механическая прочность древесины. В абсолютно сухой древесине на долю оболочек клеток приходится около 95 % всей древесной массы. Последняя составляет основную часть ствола дерева и окружена корой.

Рост ствола дерева в толщину происходит в результате развития камбия (образовательной ткани), который в виде тонкого слоя располагается между лубом (внутренней частью коры) и древесиной ствола. Камбий с внешней стороны «вырабатывает» луб, а с внутренней – древесину. Наиболее активно камбий развивается весной, к осени его жизнедеятельность приостанавливается и на зиму замирает, оставляя след на поперечном разрезе ствола в виде годичного кольца. Кстати, у многих древесных пород в каждом годичном кольце удается различить наружную, обычно более широкую светлую часть (раннюю древесину), и темную узкую (позднюю древесину).

Для некоторых лиственных пород на поперечном разрезе ствола характерно наличие радиально расположенных светлых лучей (сердцевинных лучей), которые на радиальном разрезе выглядят как поперечные блестящие (светлые или темные) полосы, а на тангенциальном – как продольные веретенообразные тонкие штрихи или полоски (чечевички). По сердцевинным лучам питательные вещества продвигаются к местам их отложения. У ряда древесных ядровых пород, например у дуба, лиственницы, сосны, ясеня, на поперечном разрезе отчетливо различаются две области: темная центральная (ядро) и более светлая периферическая (заболонь). У безъядровых пород, например у березы, бука, граба, ели, ольхи, вся площадь поперечного разреза имеет одинаковый (обычно светлый) цвет.

На поперечном (торцевом) разрезе лиственных пород видны отверстия, представляющие сечения сосудов – трубок, каналов разной величины, предназначенных для проведения воды. По величине сосуды делятся на крупные (хорошо различимые) и мелкие (не видимые невооруженным глазом). Крупные сосуды чаще всего расположены в ранней древесине годичных слоев и на поперечном разрезе образуют сплошное кольцо из сосудов. Такие лиственные породы называются кольцесосудистыми. У кольцесосудистых пород в поздней древесине мелкие сосуды собраны в группы, которые отчетливо видны благодаря светлой окраске.

Породы, у которых мелкие и крупные сосуды равномерно распределены по всей ширине годичного слоя, называются рассеяннососудистыми лиственными породами. У кольцесосудистых лиственных пород годичные слои хорошо заметны из-за резкого различия между ранней и поздней древесиной. У лиственных рассеяннососудистых пород такого различия между ранней и поздней древесиной не наблюдается, поэтому годичные слои заметны плохо.

Узор, образованный на разрезе ствола годичными слоями, сердцевинными лучами, сосудами, волокнами и т. д., называется текстурой древесины. Текстура характерна для разреза ствола той или иной древесной породы и зависит от особенностей строения данного растения.

Обычно текстуру древесины рассматривают на поперечном, радиальном и тангенциальном (тангентальном) разрезах ствола (рис. 1, а). Поперечный (торцевой) разрез проходит перпендикулярно оси ствола и образует торцевую плоскость. Радиальный разрез – продольный, проходит через сердцевину ствола. Тангенциальный разрез проходит вдоль ствола, но смещен от сердцевины. Древесина, полученная при указанных разрезах, имеет различный вид, текстуру и отличается качествами и свойствами.

На поперечном разрезе ствола различают: кору, древесину с годичными кольцами и сердцевину (рис. 1, б).

Текстура определяет ценность древесины как поделочного материала. Главные компоненты текстуры – это годичные кольца и анатомические элементы древесины (сосуды, сердцевинные лучи, волокна, смоляные ходы).

Текстура древесины хвойных деревьев не отличается особой выразительностью. Здесь в формировании узора главным образом участвуют упорядоченно расположенные водопроводящие элементы (ранние трахеиды). Узор такой древесины в основном определяется шириной годичных колец и разницей в окраске и толщине слоев ранней и поздней древесины в них. Слой ранней древесины (наружный слой) обычно светлее и шире, чем поздней.

Рис. 1. Разрезы ствола: а – главные; б – поперечный: 1– поперечный или торцевой; 2 – радиальный; 3 – тангенциальный; 4 – сердцевина; 5 – сердцевинные лучи; 6 – камбий; 7 – пробковый слой; 8 – лубяной слой; 9 – заболонь; 10 – годичные слои.

У представителей лиственных пород текстура гораздо богаче и красочнее, так как здесь в создании узора на разрезе ствола участвуют не только более крупные водопроводящие сосуды (трахеи), но также сердцевинные лучи и волокна. Так, сердцевинные лучи на поперечном разрезе выглядят как светлые радиально расположенные лучи, которые на радиальном разрезе превращаются в светлые или темные блестящие поперечные полосы, а на тангенциальном – в удлиненные продольные штрихи (чечевички).

Очень ценится древесина, у которой вышеуказанные текстурообразующие элементы, вместо того чтобы располагаться «нормально» (волокна и водопроводящие сосуды – продольно, сердцевинные лучи – радиально), по каким-либо причинам ориентируются беспорядочно, образуя оригинальный узор. Впрочем, подобные отклонения отнюдь не редкость в растительном мире и встречаются у всех древесных пород. Отличной выразительной текстурой, а следовательно, и ценной декоративной древесиной обладают многие лиственные породы (карельская береза, грецкий орех, маньчжурский орех, белый клен «птичий глаз» и др.), а также ствольные и прикорневые капы, развилки стволов (так называемые гафели), комлевые части некоторых деревьев.

Древесина с красивой, выразительной текстурой – прекрасный материал для изготовления разнообразных поделок, а также шпона, используемого для отделки мебели.