Изучение макро- и микроструктуры древесины

Строение и свойства древесины изучают на трёх главных разрезах ствола: поперечном, радиальном и тангенциальном.

Методика изучения строения и физических свойств древесины описана в ГОСТ 11483-65 и ГОСТ 1149-65.

Макроскопическое строение древесины – это строение, видимое невооружённым глазом. Для изучения макроскопического строения древесины изготовляют образцы, которые должны иметь гладко обработанные острым режущим инструментом поверхности. Образцы изготовляют следующих размеров: длина вдоль волокон 100 – 120 мм, ширина по сердцевидным лучам 70 – 80 мм и толщина по годичному слою 40 – 50 мм. Образцы из древесины ядровых пород должны содержать как ядро, так и заболонь.

К ядровым породам относятся: лиственница, сосна, кедр, тис, дуб, ясень, вяз, грецкий орех, ива и др. Заболонные породы: берёза, ольха, липа, граб, клён, самшит, груша, орешник и др.

Спелодревесные породы – породы, у которых влажность центральной части меньше периферийной, а цвет поперечного сечения одинаковый: ель, пихта, осина и пр. Микроскопическое строение древесины: строение клетки, ткани. Древесина состоит из клеток, имеющих разную форму и выполняющих при жизни дерева те или иные функции.

Клетка состоит из оболочки, протоплазмы, ядра, пластид (хлоропласты, лейкопласты). В оболочке клетки имеются неутолщённые места или поры, служащие для сообщения между клетками (поры простые и окаймлённые).

Клетки по форме можно разделить на две основные группы: ларенхемные и прозенхимные. По функциям, которые выполняют клетки в растущем дереве, их можно подразделить на покровные, расположенные по самой поверхности, механические, проводящие, запасающие и усвояющие.

Строение клеточной оболочки. В растущем дереве имеются живые и мёртвые клетки, причём мёртвых клеток значительно больше; центральная часть ствола состоит почти полностью из отмерших клеток, от которых осталась только оболочка. Оболочка клетки состоит из очень тонкой первичной и вторичной (из трёх слоев) оболочек, что обуславливает слоистое строение. В последнее время при помощи электронного микроскопа было установлено, что основным структурным элементом оболочки является мицелла (50 – 60 ангстрем-поперечные размеры и длину около 600); мицеллы соединяются в тончайшие волокна или фибриллы диаметром 200 – 300 А.

Строение древесины хвойных пород. Древесина хвойных пород отличается сравнительной простотой и правильностью строения. В состав её входит всего два основных элемента, проводящие функции здесь выполняют трахеиды, а запасающие – паренхимные клетки.

Строение древесины лиственных пород. Древесина лиственных пород построена более сложно, она состоит из большого числа различных элементов. В состав входят проводящие элементы – сосуды и трахеиды, механические – волокна либриформа и запасающие – паренхимные клетки. Между этими основными видами элементов встречаются переходные (промежуточные формы), что усложняет строение древесины лиственных пород.

Изучение макроскопического строения древесины. Образцы древесины для определения породы должны иметь гладко обработанные поверхности. Основным разрезом, является поперечный. Прежде всего, необходимо установить, принадлежит ли данная порода к хвойным или лиственным.

Древесина каждой породы имеет характерные особенности, по которым её можно отличить от другой породы. Учитывают следующие особенности макроскопического строения: наличие ядра, степень видимости годовых слоев, разницу между ранней и поздней древесиной, размеры и вид сердцевинных лучей, размеры и группировку сосудов, наличие смоляных ходов. В качестве вспомогательных признаков используют цвет, текстуру, вес и твёрдость древесины.

У хвойных пород годовые слои резко выражены вследствие более тёмного цвета поздней древесины и хорошо видны на всех разрезах; сосудов у них нет, сердцевинные лучи не видны, древесина некоторых пород содержит смоляные ходы.

У лиственных кольцесосудистых хорошо видны кольца пор в ранней зоне; поздняя зона плотная и имеет какой-либо рисунок из мелких сосудов; годовые слои ясно заметны.

У лиственных рассеяннососудиетых сосуды не видны или разбросаны по всему годовому слою; между ранней и поздней зонами годичного слоя нет ясного различия, годовые слои плохо различимы.

Для изучения макроскопического строения целесообразно брать древесину типичных представителей трёх главных групп пород: хвойную породу (сосна), лиственную кольцесосудистую (дуб) и лиственную рассеяннососудистую (берёзу). Древесину этих пород изучают на поперечном, радиальном и тангенциальном разрезах. Строение и свойства древесины изучают на трёх главных разрезах ствола: поперечном, радиальном и тангенциальном (таблица 1).

Таблица 1 – Результаты изучения макроструктуры древесины в поперечном, радиальном и тангенциальном разрезе

Породы	Макроскопические разрезы	Характерные признаки
	поперечный	радиальный	тангенциальный

Микроструктуру древесины изучаем по имеющимся плакатам. Породы древесины изучаем по образцам, находящимся в лаборатории.