Прирост в толщину

Клетки молодого побега состоят из основной первичной ткани, которая образует в центральной части побега так называемую сердцевину, или сердцевинную трубку, легко отличаемую от остальной части ствола по рыхлости ткани; и тёмному цвету. Среди основной ткани молодого побега, между сердцевинной трубкой и корой, объединяются элементы, дающие начало проводящим сосудистоволокнистым пучкам. Промежутки между сосудистоволокнистыми пучками называются первичными сердцевинными лучами; они начинаются от сердцевины и доходят до коры. Те сердцевинные лучи, которые не доходят до коры и не начинаются у сердцевины, называются вторичными. Сердцевинные лучи служат для отложения запасных питательных веществ - крахмала и масла. Сердцевинные лучи, состоящие из одного ряда клеток, называются узкими, а из нескольких рядов клеток - широкими. Если широкие лучи состоят из нескольких, сближенных между собою узких лучей, то они называются ложными. Высота сердцевинных лучей колеблется от ширины ладони (у дуба) до 1 мм и меньше (у клёна).

После смыкания сосудистоволокнистых пучков образуется сплошное кольцо камбия. Камбий ежегодно откладывает к внутренней части ствола древесину, составляющую годичный слой. Начало деятельности камбия определяется тем, что в это время кора сравнительно легко сдирается с дерева. Часть древесины, откладывающаяся в результате ежегодной деятельности камбия, называется вторичной древесиной. Следовательно, на поперечном разрезе ствола видна, главным образом, вторичная древесина, состоящая из годичных колец; первичная же древесина представлена лишь сердцевиной.

Древесина хвойных и лиственных пород резко различается. У хвойных она состоит из замкнутых веретенообразных клеток, называемых трахеидами, сообщающихся между собою окаймлёнными порами (рис. 36). Длина трахеид у древесных пород изменчива и колеблется от долей миллиметра до нескольких миллиметров. Размеры трахеид различны в одном и том же годичном кольце. Весенняя зона годичного кольца состоит из трахеид с тонкими стенками и широкими просветами, а летняя его зона состоит из трахеид с толстыми стенками, но узкими просветами. Этот резкий переход от летней зоны одного годичного кольца к весенней зоне следующего годичного кольца виден простым глазом, что позволяет устанавливать возраст сечения ствола или же возраст всего дерева, если срез произведён у самого его основания. Зональность годичного кольца объясняется, между прочим, тем, что весною происходит отложение ткани, способствующей быстрому водоснабжению верхних частей дерева, между тем как летом должны откладываться ткани, обеспечивающие, главным образом, прочные механические свойства дерева.

Рис. 36. Разрезы сосновой древесины: Слева направо - поперечный, радиальный, тангентальный. Увеличение в 20 раз

Древесина хвойных (за исключением пихты) содержит так называемые смоляные ходы, которые приурочены по преимуществу к летней зоне годичного кольца. На поперечном срезе древесины они представляются в виде беловатых точек, получающихся от разрезов смолы. Добыча смолы путём ранения дерева называется подсочкой и имеет промышленное значение.

Рис. 37. Поперечный разрез древесины дуба. Увеличение в 20 раз

У лиственных пород древесина состоит не из замкнутых клеток, как у хвойных, а из сосудов, образовавшихся путём слияния вертикального ряда клеток. Различают сосуды широкие и узкие. Широкие, или крупные, сосуды, просветы которых видны простым глазом, в большинстве приурочены к весенней части годичного слоя, например, у дуба (рис. 37, 38, 39), ясеня, каштана. Широкие весенние сосуды способствуют быстрому передвижению воды по стволу. У других пород, например, у ореха, крупные сосуды расположены по всему слою. У ряда пород, например, у берёзы, клёна, липы, ивы, почти не встречается крупных сосудов, и всё годичное кольцо состоит у них из узких сосудов, распределённых равномерно по всему слою.

Рис. 38. Радиальный разрез древесины дуба. Увеличение в 20 раз

Сочетание широких и узких сосудов и сердцевинных лучей обусловливает характерный для пород рисунок (текстуру) древесины, который меняется в различных сечениях ствола. Некоторые древесные породы отличаются особой красотой такого рисунка, что имеет большое значение в столярном и мебельном деле, когда тонкие срезы красивой по рисунку древесины в виде ножевой фанеры наклеиваются для отделки на изготовляемую мебель.

Прирост деревьев в толщину зависит от породы и условий роста. В толщину быстро растут лиственница, сосна, берёза, тополь, осина; медленно растут ель, пихта, липа, клён.

Рис. 39. Тангентальный разрез древесины дуба. Увеличение в 20 раз

У одиночно растущих деревьев с длинной кроной годичные слои большей ширины откладываются в нижней части ствола, что обусловливает его конусовидную форму. У деревьев, растущих в сомкнутых насаждениях, наоборот, годичные кольца в верхней части ствола шире, нежели в нижней, и ствол поэтому тем больше приближается к цилиндрической форме, чем короче крона. Если осветлить дерево, вырубив окружающие его деревья, то в нижней части ствола начнётся усиленное отложение древесины. Рубки, производимые в насаждениях с этой целью, называются рубками на световой прирост.

На севере, а также на плохих почвах прирост в толщину происходит медленнее, нежели на юге и на хороших почвах. Так, например, средний диаметр сосновых насаждений 80-летнего возраста на почвах первого бонитета в Куйбышевской области составляет 27 см, а в Архангельской области - 23 см. Засухи, в особенности на юге, задерживают прирост деревьев в толщину; обилие осадков его ускоряет.

У ряда древесных пород с 20 - 25-летнего возраста начинается потемнение внутренних годичных слоев. Слои пропитываются консервирующими красящими веществами, древесина делается менее проницаемой для воды и воздуха, её удельный вес и прочность увеличиваются. Эта внутренняя, темноокрашенная часть древесины называется ядром, в отличие от наружной светлой части древесины, называемой оболонью или заболонью. У разных пород ядро имеет различную ширину, меняющуюся в связи с условиями местопроизрастания. У сосны на песчаных почвах древесина в значительной части состоит из ядра, что повышает её технические качества.

Отложение годичного кольца увеличивает площадь поперечного сечения дерева. Площадь поперечного сечения дерева возрастает неодинаково интенсивно. В начальный период роста происходит сильный прирост дерева по площади, с возрастом этот прирост увеличивается, а затем проходит более или менее равномерно. Эта последовательность проявляется также и для площади сечения стволов насаждений.

Орошение сухих или осушка сырых мест, отсутствие рубок или их проведение, пожары, пастьба скота - всё это сильно влияет на прирост насаждения по площади сечения. В насаждениях из быстро растущих пород, вследствие энергичного самоизреживания, площадь основания стволов обычно бывает меньше, нежели в насаждениях из пород, растущих медленно. Прирост по площади поперечного сечения в насаждениях из светолюбивых пород оканчивается приблизительно в 40 лет, а в насаждениях из пород теневыносливых - позднее, в 60 - 70 лет. Это определяется тем, что, несмотря на значительный прирост по площади сечения отдельных деревьев, самоизреживание светолюбивых пород в насаждениях больше, нежели у теневыносливых пород. Наибольшая площадь сечения нормальных, т. е. полных и здоровых, насаждений составляет в 90-летнем возрасте на 1 га для ели 68 м², сосны 53 м², берёзы 34 м². Таким образом, площадь сечения стволов по отношению к общей площади, занятой насаждением, составляет менее 1%, т. е. она весьма незначительна.