Схема строения ствола хвойного дерева


Макроскопическое строение древесины…………………………………6 3. Графическая документация на разрабатываемое изделие………………17 4. Технологическая документация на разрабатываемое изделие…………19 5. Строение дерева Растущее дерево состоит из корней, ствола и кроны Приложение 2. Каждая из частей дерева при его жизни играет определенную роль используется в различных целях. На долю веток, которые ее составляют крону, приходится примерно 12%, на долю пня с корнями 15%, а на долю ствола — 73% всей массы дерева. Относительный объем, занимаемый каждой частью дерева, для разных пород представлен в таблице 1 ориентировочные данные Приложение 1. Вершина ствола вместе с сучьями и листьями или хвоей у древесины хвойных пород образует крону. У деревьев разных пород крона начинается на различном расстоянии от земли. Крона кедра схема строения ствола хвойного дерева ели начинается низко над землей, а у взрослой сосны она расположена ближе к вершине. Крона деревьев различных пород имеет различное очертание, например крона ели, представляет собой конус, схема строения ствола хвойного дерева имеет яйцевидную форму, а у березы вытянутая крона. Листья или схема строения ствола хвойного дерева кроны усваивают углерод из углекислого воздуха, воду и минеральные соли, которыми их обеспечивают корни из почвы, и на солнце образуют очень сложные органические вещества, идущие на построение растительного организма дерева Приложение 2. Листья или хвоя используются для приготовления витаминной муки, являющейся ценным продуктом для животноводства и птицеводства. Ветки и сучья перерабатывают на технологическую щепу, которая служит сырьем для изготовления древесноволокнистых плит и тарного картона. Другая часть дерева — корни. Корни являются фундаментом и сваями, которые удерживают дерево в вертикальном положении и снабжают дерево водой и минеральными солями. В корнях хранятся запасы питательных веществ дерева. У одних, деревьев, например у дуба, корни уходят глубоко в землю, у других, например у ели, хорошо развиты мощные горизонтальные корни, расположенные почти у поверхности земли. Корни используют в качестве второсортного топлива. Из пней и крупных корней сосны через определенный период после спиливания дерева при переработке получают канифоль и скипидар. Третья, основная и самая ценная часть дерева — ствол. Он удерживает тяжелую крону и служит проводником питательных веществ, поступающих от корней восходящие токи из листвы или хвои нисходящие токи. В стволе, как и в корнях, хранятся запасы питательных веществ дерева. Форма ствола зависит от породы дерева и схема строения ствола хвойного дерева условий, в которых оно схема строения ствола хвойного дерева. Например, у сосны, выросшей в лесу ствол прямой и длинный, а на открытом месте схема строения ствола хвойного дерева короткий, местами искривленный. Верхняя тонкая часть дерева называется вершиной, а толстая нижняя часть — комлем. Схематически ствол можно представить как конус. Уменьшение диаметра ствола от комля к вершине называется сбежистостью. У хвойных пород сбежистость всегда меньше, чем у лиственных. Меньше сбежистость и у деревьев, выросших в лесу, чем у деревьев, выросших на открытом схема строения ствола хвойного дерева. Но даже у ствола одного дерева на разной высоте сбежистость разная, чем ближе к вершине, тем она больше. В приложении 2 показано развитие хвойного дерева и строение его ствола в возрасте 13 лет. Рост дерева заключается в нарастании слоев, имеющих форму конуса. Каждый последующий конус имеет большую высоту и больший диаметр основания. На рисунке показаны 10 концентрических окружностей границ приростов за один год на нижнем поперечном разрезе и 5 на верхнем разрезе. Дереву требуется соответственно 3 года и 8 лет, чтобы оно достигло той высоты, на которой сделаны нижний и верхний поперечные разрезы. При достижении дерева максимально возможной для данной породы и условий произрастания высоты дальнейший рост прекращается Приложение 1, табл. Hа поперечном разрезе Приложение 3 показаны кора, сердцевина и древесина с ее годичными слоями. Кора покрывает всю поверхность дерева и состоит из двух слоев: пробкового и лубяного. Расположенный снаружи дерева пробковый слой коры предохраняет древесину ствола от морозов, перегрева, резких перепадов температур, механических повреждений и других внешних воздействий. Вид, фактура и цвет коры зависят породы и возраста дерева. Кора деревьев разнообразна по цвету: белая, серая, коричневая, зеленая, красная, черная и др. У молодых деревьев кора, как правило, гладкая изменяется с возрастом. Кора ежегодно нарастает в толщину, однако вследствие малой величины годичного прироста и постепенного отпадания схема строения ствола хвойного дерева слоев в виде чешуи кора никогда не достигает такой толщины, как древесина. Объем коры по отношению к объему ствола Приложение 1, табл. С увеличением возраста относительный объем коры снижается, а с ухудшением условий произрастания — повышается. Доля коры в объеме ствола понижается с увеличением диаметра ствола. Толщина коры уменьшается по направлению от комля к вершине. В зависимости от породы, возраста и условий произрастания у лесных пород деревьев, растущих в РБ, кора составляет от 6 до 25% объема ствола. Ее используют для дубления кожи кора ивы и дуба содержит много схема строения ствола хвойного дерева веществв медицине в натуральном виде и для приготовления лекарствв схема строения ствола хвойного дерева деле для приготовления красителейдля изготовления теплоизоляционных материалов. Из коры пробкового дуба вырезают пробки, а отходы служат для заполнения морских спасательных поясов. Лубяной слой коры проводит воду с выработанными в листьях или хвое органическими веществами вниз по стволу. Из луба делают мочало, рогожу, веревки. Хорошо развитый лубяной слой липы идет на плетение различных хозяйственных изделий. Между древесиной и корой расположен очень тонкий сочный слой живых клеток, не видимый невооруженным глазом, который называется камбием. Большая часть клеток камбия идет на строительство нового годичного слоя древесины и совсем незначительная часть на образование коры. В середине ствола многих пород деревьев хорошо видна сердцевина, которая состоит из рыхлых тканей, образованных в первые годы жизни дерева. Сердцевина пронизывает ствол от комля до вершины и каждую ветку схема строения ствола хвойного дерева. У большинства пород деревьев сердцевина на торцовом разрезе темная круглая, диаметром схема строения ствола хвойного дерева — 5 мм, но есть породы с другой формой сердцевины, например, сердцевина ольхи, имеет вид треугольника, ясеня — квадрата, тополя — пятиугольника, а сердцевина дуба — пятиконечной звезды. На радиальном разрезе сердцевина видна в форме прямой или извилистой темной узкой полоски. Древесина в растущем дереве занимает большую часть ствола, имеет основное и главное промышленное значение. Главные разрезы ствола дерева: поперечный торцевой или торцовый — проходит перпендикулярно к продольной оси ствола, радиальный проходит перпендикулярно к поперечному через сердцевину ствола, тангенциальный — на некотором расстоянии от радиального Приложение 4. Макроскопическое строение древесины Макроскопическим называется строение древесины, которое можно рассмотреть невооруженным глазом. Макроскопическое строение древесины изучают на образцах, имеющих форму трехгранной призмы, стороны которой совпадают с плоскостями главных разрезов ствола: поперечным, радиальным; тангенциальным Приложение 5. К основным признакам макростроения древесины относятся: ядро; заболонь; годичные слои; сердцевинные лучи; сосуды; смоляные ходы; прожилки. Изучая макроскопическое строение древесины, можно обнаружить, что у одних пород древесина окрашена равномерно, а у других центральная часть темнее наружной. Темноокрашенная часть называется ядром, а наружная светлая зона — заболонью см. У схема строения ствола хвойного дерева пород центральная часть, не отличаясь по цвету от наружной, содержит в растущем дереве значительно меньше воды и называется спелой древесиной. Породы, имеющие ядро, называются ядровыми, а породы со спелой древесиной — спелодревесными. Если же между центральной и периферической схема строения ствола хвойного дерева древесины нет разницы ни в цвете, ни в содержании воды, то породы называются заболонными. Полагают, что ядро образуется у всех пород, только у одних темная окраска его возникает всегда или при определенных условиях, а схема строения ствола хвойного дерева остальных оно остается светлым. Следовательно, спелая древесина — это неокрашенное ядро. Окрашенное ядро среди хвойных пород имеют лиственница, сосна, кедр, тис, можжевельник; среди лиственных — дуб, ясень, вяз, ильм, карагач, грецкий орех, тополь, ива, рябина и др. К заболонным породам относятся многие лиственные — береза, ольха, липа, граб, клен, самшит, груша, орешник и др. Спелую древесину среди хвойных пород имеют ель и пихта, а среди лиственных — бук, осина и некоторые другие. В раннем возрасте древесина всех пород состоит только из заболони, и лишь с течением времени у некоторых пород образуется ядро. У одних пород образование ядра начинается рано у дуба, например, на 8…12-й год и заболонь бывает узкой. У других пород ядро образуется значительно позднее у сосны в возрасте 30…35 летчто обусловливает наличие широкой заболони. Переход от заболони к ядру может быть резким тис или постепенным грецкий орех. С возрастом диаметр ствола увеличивается, и доля ядра возрастает за счет перехода части заболонной древесины в ядровую. Так, у дуба объем ядра при диаметре ствола 15 см составляет примерно 50% объема заболони; при диаметре 30 см ядро в 3…5 раз больше заболони по объему, а при диаметре 60 см на заболонь приходится всего 10 % объема ядра. Размеры заболони зависят от условий произрастания. Так, у дуба наиболее широкая заболонь наблюдается в стволах деревьев, произрастающих на солонцовых почвах, а наименьшая — в пойменных дубравах. В стволах сосны из Республики Коми относительное содержание заболони возрастает с ухудшением условий произрастания. Ширина заболони по высоте ствола у хвойных по род сосна, ель постепенно уменьшается, а у дуба остается почти без измене-ния; в то же время доля площади поперечного сечения ствола, приходящегося на заболонь, увеличивается вверх по стволу. Для сосны из Республики Коми и Красноярского края ширина заболони с возрастом увеличивается, а после 100…120 лет начинает уменьшаться главным образом за счет уменьшения ши-рины годичного прироста древесины. В растущем дереве заболонь служит для проведения воды вверх по стволу из корней в крону и для отложения запасных питательных веществ. Образование ядра зависит от породы, возраста, условий прорастания и других факторов; в известной мере оно связано с жизнедеятельностью кроны. Процесса ядрообразования заключается в отмирании живых элементов древесины, закупорке водопроводящих путей, отложении смолы и углекислого кальция. Древесина в этой зоне пропитывается дубильными и красящими веществами, в результате чего темнеет, ее плотность несколько увеличивается, возрастает стойкость к гниению. Вследствие закупорки водопроводящих путей древесина ядра мало проницаема для воды и воздуха, что имеет положительное значение при изготовлении из древесины тары под, жидкие товары и отрицательное — при схема строения ствола хвойного дерева древесины антисептиками ядро обычно не пропитывается. В растущем дереве ядро придает стволу устойчивость; вместе с тем ядро может служить хранилищем для воды дуб, вяз. Каждый год на стволе откладывается слой древесины. На поперечном срезе годичные слои имеют вид концентрических кольцевых полос разной ширины. Годичные слои заметны у многих пород, но особенно хорошо у хвойных. На радиальном разрезе годичные слои имеют вид продольных параллельных полос, а на тангенциальном — извилистых U — образных полос Приложение 6. Ширина годичных слоев сильно колеблется в зависимости от многих факторов: породы, возраста, условий произрастания, положения в стволе. Наиболее узкие годичные слои до 1 мм образуются у медленно растущих пород самшитаа наиболее широкие 1 см и больше характерны для быстро растущих пород тополя, ивы. В стволе дерева годичные слои шире, чем в ветвях. В молодом возрасте и при благоприятных условиях роста образуются более широкие годичные слои. По радиусу ствола ширина годичных слоев не остается постоянной изменяется так: у сердцевины располагается ряд сравнительно узких годичных схема строения ствола хвойного дерева, затем следует зона более широких слоев, а дальше по направлению к коре ширина слоев постепенно уменьшается. Площадь годичного слоя сначала довольно быстро увеличивается в направлении от сердцевины к коре, достигает максимума, после чего постепенно уменьшается. На интенсивность годичного прироста влияют особенности метеорологических условий того или иного года, и по ширине годичных слоев можно проследить многолетние изменения климата. Эти вопросы рассматривает научная дисциплина дендроклиматология от греч. По высоте ствола ширина годичных слоев нормально возрастает от комля к вершине, что делает ствол полнодревесным, т. Однако у деревьев, выросших на свободе, самые широкие годичные слои находятся в нижней части ствола, что придает стволу конусообразную форму сбежистый ствол. У некоторых пород на поперечном разрезе наблюдается волнистость годичных слоев, например у граба, тиса, можжевельника; у бука и ольхи граница между годичными слоями в местах пересечения ее широкими сердцевинными лучами см. Годичные слои на противоположных сторонах ствола иногда имеют неодинаковую ширину; если такая неравномерность распространяется на большое число соседних годичных слоев, то ствол приобретает эксцентричное строение, причиной которого часто является неравномерное развитие кроны и корневой системы деревья опушек или действие ветра, вызывающее изгиб ствола. Особенно хорошо заметно эксцентричное строение в боковых ветвях; лиственных пород сердцевина ветви бывает смещена ближней стороне, а у хвойных — к верхней. У многих пород четко видно, что годичный слой состоит из частей: внутренней, обращенной к сердцевине е светлоокрашенной и мягкой части — ранней древесины она образуется в первой половине вегетационного периодаи наружной, обращенной к коре более темной и твердой — поздней древесины. Различие между схема строения ствола хвойного дерева и поздней древесиной сильнее выражено в хвойных породах особенно в лиственнице и в меньшей мере — во многих лиственных породах, поэтому годичные слои хорошо видны в хвойных породах и слабо заметны в лиственных. В растущем дереве по ранней древесине годичных слоев происходит передвижение воды вверх по стволу, а поздняя древесина выполняет преимущественно механические функции. В зависимости от породы, возраста, схема строения ствола хвойного дерева произрастания, положения в стволе соотношение между ранней и поздней древесиной может сильно изменяться. В хвойных породах содержание поздней схема строения ствола хвойного дерева в годичных слоях в направлении от сердцевины к коре сначала увеличивается, достигает максимума, а затем в слоях, расположенных ближе к коре, уменьшается. По высоте ствола содержание поздней древесины убывает по направлению от комля к вершине и может снизиться в 1,5…2 раза. Свойства ранней и поздней древесины годичного слоя существенно отличаются. У некоторых пород различия особенно ярко выражены. Например, у лиственницы и дуба, поздняя древесина плотнее ранней соответственно в 2,3 и 1,5 разабольше усыхает в 1,8 и 1,4 разапрочнее при растяжении в 3,4 и 2,3 раза. У ели, прочность на растяжение вдоль волокон поздней древесины в 2,7 раз больше, чем ранней. Жесткость поздней древесины также значительно выше, чем ранней. Поскольку поздняя древесина плотнее, прочнее и темнее ранней, от количества именно поздней древесины зависят плотность, прочность, а также в значительной мере, и цвет древесины в целом. Сердцевинные лучи Приложение 7. На поперечном разрезе некоторых пород например, дуба хорошо видны светлые блестящие линии, расходящиеся от сердцевины к коре по радиусам и называемые сердцевинными лучами. Сердцевинные лучи есть в древесине всех пород, но лишь у немногих пород они настолько широки, что ясно видны на поперечном разрезе невооруженным глазом. Ширина сердцевинных лучей, измеряемая на поперечном разрезе ствола, колеблется в зависимости от породы от 0,005 до 1 мм. По ширине различают три типа лучей: 1 очень узкие, не видимые невооруженным глазом; 2 узкие, трудно различимые невооруженным глазом; 3 широкие, ясно видимые невооруженным глазом. Последние могут быть настоящими или ложноширокими агрегатнымит. Настоящие широкие лучи имеют дуб, бук Приложение 7 и платан; ложноширокие агрегатные лучи — граб, ольха и лещина. Узкие, но все же различимые не вооруженным глазом лучи у древесины кленов, ильмовых пород вяза, ильма, карагачалипы, кизила и некоторых других. Очень узкие лучи, которые можно лишь иногда заметить на строго радиальном разрезе лучше расколесвойтвенны древесине всех хвойных и многих лиственных пород ясеня, березы, осины, тополя, ивы, груши, рябины и др. У некоторых пород лучи расширяются схема строения ствола хвойного дерева пересечении границ годичных слоев бук. На радиальном разрезе древесины сердцевинные лучи схема строения ствола хвойного дерева в виде поперечных блестящих полос или пятен, окрашенных темнее или светлее окружающей древесины Приложение 7. Ширина полосок зависит от высоты лучей, а длина — от степени совпадения плоскости разреза с направлением луча. У некоторых пород эти полоски образуют на радиальном схема строения ствола хвойного дерева красивый рисунок платан, клен, ильм и др. На тангенциальном разрезе сердцевинные лучи имеют веретено — или чечевицеобразную форму Приложение 7 ; высота их в зависимости от породы колеблется в широких пределах от 50 мм у дуба до долей миллиметра у хвойных пород. В растущем дереве сердцевинные лучи служат в основном для проведения воды и питательных веществ в горизонтальном направлении и для хранения запасных питательных веществ зимой. Они выполняют определенную механическую функцию. Число сердцевинных лучей в древесине очень велико. Так у березы на 1 см 2 поверхности тангенциального разреза схема строения ствола хвойного дерева свыше 3000 лучей, а у можжевельника, у которого сердцевинные лучи чрезвычайно узкие, — до 15 000. Больше всего сердцевинных лучей находится в нижней части схема строения ствола хвойного дерева. Выше по стволу по направлению к кроне число лучей уменьшается, а в области кроны возрастает. Число и размеры сердцевинных лучей ширина и высота увеличиваются в направлении от сердцевины к коре. Объем сердцевинных лучей зависит от породы — от условий произрастания. Объем лучей резко различен у листопадных лиственных и вечнозеленых хвойных пород. В древесине хвойных пород на долю сердцевинных лучей в среднем приходится 5…8 % общего объема древесины, лиственных — около 15 %, т. Даже лиственница, сбрасывающая на зиму хвою, содержит почти вдвое больше лучей по объемусхема строения ствола хвойного дерева вечнозеленые хвойные сосна, ельвыросшие в одинаковых с ней условиях. На поперечном разрезе древесины некоторых лиственных пород дуба, грецкого ореха и др. В растущем дереве по сосудам из корней в крону схема строения ствола хвойного дерева вода. Сосуды делят на: крупные, ясно видимые невооруженным глазом, и мелкие, не различимые невооруженным глазом. У ряда пород мелкие сосуды собраны в группы, которые можно обнаружить без микроскопа. Крупные сосуды чаще сосредоточены только в ранней зоне годичного слоя и образуют на поперечном разрезе пористое кольцо например, у дубареже крупные сосуды распределены по годичному слою равномерно например, у грецкого ореха. Собранные в группы мелкие сосуды при наличии крупных сосудов в ранней зоне располагаются в поздней зоне, где они заметны благодаря более светлой окраске. Если крупных сосудов нет, то мелкие сосуды у большинства пород рассеяны по всему слою; однако их число и величина несколько уменьшаются по направлению к внешней границе слоя. Описанное распределение сосудов позволяет разделить лиственные породы на кольцесосудистые с кольцом крупных сосудов в ранней зоне каждого годичного слоя Приложение 8 и рассеянно-сосудистые, у которых сосуды, независимо от их величины, распределены по годичному слою более или менее равномерно Приложение 8. Резкая разница между ранней и поздней зоной делает годичные слои в кольцесосудистых породах хорошо заметными. В то же время у рассеяно-сосудистых пород нет различия между названными зонами, поэтому годичные слои имеют однородное строение и границы между ними плохо заметны. Кольцесосудистыми лиственными породами являются дуб, ясень, каштан съедобный, вяз, ильм, карагач, бархатное дерево, фисташка и некоторые другие. К рассеяннососудистым относится большинство лиственных пород; среди них крупными сосудами — грецкий орех и хурма, а с мелкими сосудами — береза, ольха, рябина, бук, липа, клен, платан, тополь, ива, груша, лещина и другие. Скопление мелких сосудов в поздней зоне образуют различный рисунок. Радиальная группировка мелких сосудов в виде светлых язычков пламени см. Рассеянная группировка в виде отдельных светлых точек Приложение 8 наблюдается у ясеня. На продольных разрезах сосуды, особенно крупные, бывают, заметны в виде бороздок. Сосуды редко проходят в стволе строго вертикально, на продольных разрезах бороздки сравнительно короткие, так как разрез попадает только часть сосуда. Диаметр крупных сосудов 0,2…0,4 мм, мелких — 0,016…0,1 мм. Длина сосудов обычно не превышает 10 см, но у дуба достигает 3 — 6 м, а у ясеня даже до 18м. Объем сосудов у разных пород колеблется в широких пределах, а для каждой породы зависит от условий произрастания. По радиусу ствола схема строения ствола хвойного дерева сосудов сначала увеличивается по направлению от сердцевины к коре, достигает максимума, после чего остается постоянным или несколько уменьшается. Сосуды, являясь слабыми элементами, понижают прочность срубленной древесины. Наличием сосудов объясняется повышенная проницаемость жидкостями и газами древесины лиственных пород по направлению вдоль волокон. Для древесины ряда хвойных пород характерно присутствие смоляных ходов — тонких, наполненных смолой каналов. Они имеются в древесине сосны, кедра, кедра, лиственницы и ели. В древесине пихты, тиса и можжевельника смоляных ходов нет. По расположению в стволе различают вертикальные и горизонтальные смоляные ходы; последние проходят по сердцевинным лучам и образуют с вертикальными ходами общую смолоносную систему. Благодаря этой системе обеспечивается добыча смолы подсочкой. Невооруженным глазом можно рассмотреть только вертикальные смоляные ходы, которые на поперечном разрезе заметны преимущественно в поздней зоне годичных слоев в виде беловатых точек. Наиболее крупные смоляные ходы у кедра — их диаметр в среднем 0,14 мм, диаметр смоляных ходов у сосны 0,1 мм, у ели 0,09 мм, у лиственницы 0,08 мм. Длина ходов в пределах 10…80 см. Наибольшее число смоляных ходов у сосны, довольно много их у кедра, меньше у лиственницы, еще меньше у ели. У двух последних пород смоляные схема строения ствола хвойного дерева занимают не схема строения ствола хвойного дерева 0,2% общего объема древесины. Однако даже у пород с крупными и многочисленными смоляными ходами их доля в общем объеме древесины менее 1 %. Поэтому сами по себе ходы не могут оказать влияние на свойства древесины, но заполняющая их смола повышает стойкость древесины к гниению. Прожилки сердцевинные повторения — это локальные изменения строения древесины, вызванные повреждением камбия насекомыми. Они выглядят в виде буроватых черточек на поперечном разрезе и продолговатых узких темных полосок различной длины и формы на радиальном и тангенциальном разрезе. Прожилки являются диагностическим признаком древесины березы, груши и ольхи. Графическая документация на разрабатываемое изделие 4. Технологическая документация на схема строения ствола хвойного дерева изделие Литература Бурмистрова, ПРИЛОЖЕНИЕ 1 Таблица 1 — Относительный объем частей дерева, % Порода Часть дерева Ствол Корни Ветви Лиственница 77….

Смотри также