Дерево как живой организм

В каждом растении различают две главные группы органов — вегетативные и органы размножения. Первые стимулируют жизненные процессы отдельного   растения, вторые — жизнедеятельность вида.

К вегетативным органам относятся корни, ствол с ветками и листвой; к органам размножения — цветы и плоды с семенами. Каждое дерево состоит из трех гла.в-ных частей,   которые выполняют свои особые функции: корни получают из земли влагу и минеральные соли и обеспечивают дереву.конст-руктпвную  устойчивость; ствол проводит эти питательные растворы от корней к листве, сохраняет запасы питательных веществ и обладает необходимой механической прочностью   для поддержания веток и листвы; листва поглощает газы из атмосферы и   благодаря энергии, приобретенной от солнечного света,   вырабатывает комплекс   веществ,   необходимых   для жизни и роста растения.

В строительной практике используется ствол, который является основой для производства многих элементов здания. Инженеру или архитектору следует знать внутреннюю структуру древесины, чтобы в случае необходимости учитывать ее строительные возможности.

Древесина (ксилема) — сложная ткань древесных и травянистых растений, проводящая воду и растворенные в ней Минеральные соли. Древесина составляет основную массу ствола, корней и ветвей. Строительные качества древесины определяются ее трубчато-волокнист ым строением, тончайшей анизотропной структурой клеточных оболочек, небольшой плотностью древесного вещества и сравнительно нысокой прочностью его вдоль волокон.

Основными структурными элементами древесины являются трахеиды и нарепхпмные клеши. Трихонды представляют собой пустотелые отмершие клетки, вытянутые вдоль ствола дерева, они проводят питательную илагу от корней к кроне. Это они придают древесинемеханическую прочность. Паренхимные клетки, входящие в состав сердцевинных лучей, занимают небольшую часть общего объема древесины и расположены в радиальном направлении. Отдельные клетки очень плотно соединяются между собой и располагаются в определенном порядке — собраны в группы и в целом образуют ткань. Оболочка молодой клетки представляет собой однородную, очень нежную стекловидную перепонку, состоящую из вещества, называемого целлюлозой. В течение жизни клетки оболочка видоизменяется; она приобретает слоистость и спиралевидность, изменяются ее химический состав и физические свойства.

В сформировавшемся виде клеточная оболочка состоит из первичной и вторичной стенок, в основе которых— целлюлозные волоконца — микрофибриллы. По мере роста деревьев оболочка клетки подвергается химическим воздействиям, из которых наиболее распространенным является одеревенение, заключающееся в том, что внутренняя, наиболее старая ткань ствола отмирает. Проводящая и запасающая системы перестают функционировать, содержание воды, крахмала и жиров уменьшается, а количество смол и дубильных веществ возрастает. Одеревенение оболочки происходит в результате образования в ней особого вещества — лигнина. Это сказывается на физических свойствах древесины: увеличивается твердость  и упругость, способность разбухать и усыхать при изменении влаж- ности. А так как ткани при одеревенении становятся более богаты углеродами, то это способствует превращению их в превосходный горючий материал.

У ядровых пород (сосны, лиственницы, дуба) центр древесины сильно отличается по окраске и называется ядром, а периферийная часть — заболонью. У спелодревесных пород (ели, липы) периферийная часть отличается от центральной меньшей влажностью и намывается спелой. У заболопных пород (клена, березы) центральная часть ничем не отличается от периферийной.

В древесине всех хвойных растений различаются кольца прироста (годичные) и радиальные (сердцевинные) лучи. Внутри одного кольца прироста различают раннюю (весеннюю) и позднюю (кипою) древесину. Созревание клеток древесины начинается весною, продолжается все лето и заканчивается осенью. Каждый слон древесины, образовавшийся в течение одного года, называется годичным слоем. Чем ближе слой к сердцевине, тем он старше и наоборот — чем ближе к краю, тем моложе. По числу колец определиется возраст дерева, что особенно ярко прослеживается на разрезах хвойных деревьев, где существует значительное различие между осенними и весенними клетками древесины. У дерева лиственной породы такое различие не столь резко выражено, и поэтому годичные слои менее   заметны.

Радиальные лучи проходят от коры до самой еердцеиииы и состоят из ипрепхпмпых клеток. Они имеют жизненно важное значение ние для всего растения — по ним питательные вещества передвигаются к месту отложения.

Для изучения древесины и ее свойств пользуются тремя основными разрезами: поперечным, тангенциальным и радиальным.

Макроскопическое строение древесины каждой породы имеет свои особенности. У хвойных пород благодаря более темному цвету поздней древесины резко выделяются годовые слои. Они хорошо просматриваются на всех разрезах, сердцевинные лучи очень узки, проводящие сосуды отсутствуют. Древесина сосны, ели, лиственницы имеет смоляные ходы. У лиственных пород группы кольцесо-судистых (дуб ясень, каштан и др.) на поперечном разрезе сосуды образуют хорошо видимое кольцо пор в ранней зоне годовых слоев, благодаря резкой разнице между ранней и поздней древесиной годовые слои заметны. У группы рассеянно-сосудистых (береза, осина, ольха, бук, орех и др.) сосуды на поперечном разрезе почти не видны, так как равномерно распределены по годовому слою, и годовые слои плохо различимы. Мы познакомились с одной стороной жизни дерева, а вторая, его «жизнь» начинается после того, как дерево срублено.