13.3 Строение дерева

Дерево состоит из корней, ствола и кроны. Корни служат для всасывания воды и растворенных в ней питательных веществ. Они же удерживают дерево в вертикальном положении. Ствол проводит питательные вещества от корней к листьям и от листьев к корням. Крона состоит из ветвей и листьев или хвои. В листьях образуются органические вещества.

Главное промышленное значение имеет ствол, который дает от 50 до 90 % древесины.

При изучении строения ствола и древесины рассматривают ее макроструктуру – видимое невооруженным глазом или через лупу и микроструктуру – видимое под микроскопом.

Макроскопическое строение древесины. Изучение ведут по трем разрезам ствола: поперечному (торцевому), радиальному, проходящему через ось ствола, и тангенциальному, проходящему по хорде вдоль ствола (рисунки 13.1, 13.2).

Различают следующие основные части ствола: кору, камбий, древесину и сердцевину.

Кора состоит из наружного слоя (кожицы, или корки) и внутреннего (луба). Кожица, или корка, предохраняет древесину от внешних воздействий. Луб проводит питательные вещества, вырабатываемые листьями, вниз по стволу.

Камбий – тонкий слой клеток, способный к делению и росту. В результате образуются клетки луба и древесины.

Древесина слагается из годичных слоев в виде концентрических колец, видных у большинства пород невооруженным глазом.

Д

1

Р

Рисунок 13.1 – Главные разрезы ствола дерева: 1 – поперечный (торцовый); 2 – ради-

альный; 3 – тангенциальный

1 – сердцевина; 2 – сердцевинные лучи; 3 – ядро; 4 – пробковый слой; 5 – лубяной слой; 6 – заболонь; 7 – камбий; 8 – годичные слои

Сердцевина расположена в центре ствола. Она имеет небольшую прочность и подвержена загниванию.

По радиусам к коре располагаются сердцевинные лучи, которые проводят питательные вещества в горизонтальном направлении. Наблюдая строение древесины под микроскопом, видим, что основной ее объем составляют сосуды.

Лиственные породы по характеру строения сосудов подразделяются на кольцесосудистые и рассеянно-сосудистые. К кольцесосудистым, имеющим промышленное значение, относят дуб, ясень, вяз. У них крупные сосуды расположены в ранней древесине годичных слоев, мелкие сосуды собраны в группы или равномерно распределены в поздней древесине. К рассеянно-сосудистым относят березу, клен, осину, ольху и все остальные лиственные породы. У них сосуды распределены равномерно по всей ширине годичного слоя.

Хвойные породы деревьев состоят из замкнутых клеток – трахеидов. Кроме того, они имеют ходы, заполненные смолой.

Микроскопическое строение древесины. Древесина состоит из клеток. Из них мертвые клетки составляют 98 %. Растительная клетка имеет тонкую прозрачную оболочку толщиной до 0,001 мм, внутри которой имеется протопласт, состоящий из цитоплазмы и ядра. Клеточная оболочка состоит из органического вещества клетчатки или целлюлозы. С развитием состав и строение клетки изменяется. Может происходить одревеснение и опробкование. При одревеснении образуется лигнин. В процессе роста клеточные оболочки утолщаются. Оставшиеся неутолщенные места поры служат для проведения воды с питательными веществами из одной клетки в другую.

Различают два вида основных клеток – прозенхимные диаметром 0,01–0,05 и длиной 0,5–0,3 мм и паренхимные с размерами сторон 0,01–0,1 мм. В паренхимных клетках откладываются запасные питательные вещества в виде крахмала, жиров и пр., которые весной поступают в крону дерева для образования листьев. Количество их у хвойных пород составляет 1–2 %, у лиственных – 2–15 %.

Основная масса древесины состоит из прозенхимных клеток, которые разделяются на проводящие и опорные или механические. Проводящие служат для проведения из почвы в крону воды с растворами минеральных солей; опорные – придают механическую прочность древесине.

Строение древесины хвойных пород. Основную массу хвойных пород составляют клетки, называемые трахеидами. С соседними клетками они сообщаются через поры, находящиеся в стенках. Трахеиды – мертвые клетки. Только вновь образующийся годичный слой содержит живые трахеиды.

Сердцевинные лучи состоят в основном из паренхимных клеток. Они не заметные или слабозаметные невооруженным глазом.

1. Смоляные ходы представляют собой клетки, вырабатывающие и хранящие смолу. В основных хвойных породах сосны, ели, лиственницы, кедра они связаны в единую систему сообщающихся каналов.

Строение древесины лиственных пород. Древесину лиственных пород составляют сосуды и сосудистые трахеиды, волокна либриформа, паренхимные клетки.

Сосуды – крупные клетки с тонкими стенками и большой внутренней полостью. Они служат для проведения воды с растворенными минеральными веществами из корней к листьям.

Волокна либриформа составляют до 76 % от общей массы. Представляют собой длинные клетки с одревесневшими стенками и узкими каналами с длиной волокон 0,3–2 мм и толщиной – 0,02–0,005 мм. Они придают прочность древесине.

Паренхимные клетки могут быть собраны в вертикальные ряды, они образуют сердцевинные лучи. В них хранятся запасные питательные вещества, необходимые для образования листьев весной.