Sertağaç ağaçlarının yapraklarının kimyasal bileşimi. Sert ahşabın yapısı

Odun

Ahşap (BESBE)

Odun(bot.). - Günlük yaşamda ve teknolojide ahşaba, ağacın kabuğunun altında yatan iç kısmı denir. Botanikte D. adı altında veya ksilem, oluşan bir doku veya doku koleksiyonunu ifade eder. procambia veya kambiyum(bu kelimeye ve makaleye bakın. Odunsu bitkiler); o biri oluşturan parçalar vasküler lifli demet ve genellikle aynı procambium veya kambiyumdan kaynaklanan demetin başka bir bileşenine karşıdır - bast, veya floem. Prokambiyumdan vasküler lifli demetlerin oluşumu sırasında 2 vaka gözlenir: ya tüm prokambiyal hücreler D. elementlerine dönüşür ve bast - sözde. kapalı demetler (yüksek sporlu, monokotiledonlu ve bazı dikotiledonlu bitkiler) veya D. ile bast arasındaki sınırda bir aktif doku tabakası kalır - kambiyum ve demetler elde edilir açık(dikotiledonlar ve gymnospermler). İlk durumda, D. sayısı sabit kalır ve bitki kalınlaşamaz; ikincisinde, kambiyumun aktivitesi sayesinde her yıl D. sayısı artar ve bitkinin gövdesi giderek kalınlaşır. Bizim ağaç türümüzde D. ağacın merkezine (eksene) daha yakın, sak ise daireye (çevreye) daha yakındır. Diğer bazı bitkilerde, D. ve bast'ın farklı bir karşılıklı düzenlemesi gözlenir (bkz. Vasküler lifli demetler). D.'nin bileşimi, sertleştirilmiş, çoğunlukla kalın kabuklu zaten ölü hücresel elementleri içerir; bast, aksine, canlı protoplazma, hücre özsuyu ve ahşap olmayan ince bir kabuk ile canlı elementlerden oluşur. Bast'ta ölü, kalın duvarlı ve sert unsurlar olmasına rağmen, D.'de tam tersine canlılar, ancak bundan, Genel kuralönemli ölçüde değişmez. Vasküler lifli demetin her iki kısmı da fizyolojik işlevde birbirinden farklıdır: D boyunca topraktan yapraklara doğru yükselir, sözde. çiğ meyve suyu, yani, içinde çözünmüş maddeler bulunan su, ancak eğitici olan bast boyunca iner, aksi takdirde plastik, meyve suyu (bkz. Bitkideki meyve suları). Hücrelerin lignifikasyon fenomeni. kabuklar, genellikle genel adı altında birleştirilen özel maddelerle selüloz kabuğun emprenye edilmesinden kaynaklanır. lignin. Ligninin varlığı ve aynı zamanda kabuğun lignifikasyonu, belirli reaksiyonlar vasıtasıyla kolayca tanınır. Odunlaşma nedeniyle bitki kabukları daha güçlü, daha sıkı ve daha esnek hale gelir; ancak, suya karşı hafif bir geçirgenlik ile suyu emme ve şişme yeteneklerini kaybederler.

Ahşap birkaç temel organdan oluşur, aksi takdirde histolojik unsurlar. Sanio'nun ardından, dikotiledonlu ve gymnospermous bitkilerin D'sinde elementlerin 3 ana grubu veya sistemi vardır: sistem parankimal, luboidal Ve damar. Her sistemin 2 tip elementi vardır ve toplamda 6 tip histolojik element vardır ve hatta çekirdek ışınların hücreleri bile 7. olarak eklenir (bkz. Odunsu bitkiler).

Odun

i. parankimal sistem. 2 unsurdan oluşur: odunsu(veya Odun) parankim vb. yedek lifler. Kambiyumdan odunsu parankim hücrelerinin oluşumu sırasında, kambiyal lifler yatay bölmelerle ayrılır, böylece her liften dikey bir hücre sırası elde edilir; uç hücreler kambiyal lifin uçlarının sivri şeklini korurken (bkz. Tablo. Şekil 1 e- kayın ağacı parankim hücrelerinin maserasyonu ile izole edilmiştir; pilav. 2 r- Ahşap parankim hücreleri Ailanthus; teğetsel (aşağıya bakınız) insizyon D.). Ahşap parankim hücreleri nispeten ince duvarlarla karakterize edilir; ikincisi her zaman spiral kalınlaşma içermez, ancak basit yuvarlak kapalı gözeneklerle sağlanır. Rezerv maddeler kışın hücrelerin içinde, özellikle nişasta birikir; ancak bazen içlerinde klorofil, tanenler ve oksalik kalsiyum tuzu kristalleri de bulunur. Ayrıca, ahşap parankim muhtemelen suyun hareketinde rol oynar. D.'nin ayrılmaz bir unsuru olarak çok yaygındır; Bununla birlikte, Sanio'ya göre porsuk ağacında birçok kozalaklı ağaçta çok küçüktür ve tamamen yoktur ( takson baccata). Parankimal sistemin ikinci öğesi, yedek lifler (Ersatzfasern) - bazı durumlarda yer değiştirmek eksik bir odunsu parankimi (dolayısıyla adı); diğerlerinde, ikincisinin unsurlarıyla birlikte bulunurlar. Yapı ve işlev olarak, odunsu parankimin hücrelerine benzerler, ancak doğrudan kambiyal liflerden, yani ikincisini enine bölümlerle önceden ayırmadan oluşturulurlar.

Makale, Brockhaus ve Efron'un Büyük Ansiklopedik Sözlüğünden malzemeyi yeniden üretti.

Ahşap (TSB)

Odun, ksilem (Yunanca ksilon - ağaçtan), içinde çözünmüş su ve mineral tuzları ileten, odunsu ve otsu bitkilerden oluşan karmaşık bir doku; procambium (birincil D.) veya kambiyumdan (ikincil D.) oluşan iletken demetin bir parçası. Odunsu bitkilerin gövdesinin, köklerinin ve dallarının büyük kısmını oluşturur.

Ahşabın fizyolojik ve anatomik özellikleri

Pirinç. 1. Gövdenin ana parçaları ve ana bölümleri: 1 - enine; 2 - radyal; 3 - teğet.

Ahşabı oluşturan hücrelerin şekli ve boyutu farklıdır ve işlevlerine bağlıdır. D. iletken, mekanik ve depolama elemanları içerir. D.'nin yapısı cinsler ve bazen de odunsu bitki türleri için tipiktir. D. ve özelliklerini incelerken, 3 ana kesim kullanılır ve mikroskobik inceleme için kesimler kullanılır: enine, teğet (teğet) ve radyal ( pilav. 1 ). Ağaçlar büyüdükçe, gövdenin iç, en eski D.'si ölür. D.'nin iletken elemanları yavaş yavaş tıkanır: gemiler - sözde tiller, tracheids - sınırlanmış gözeneklerinin torileri. İletken ve depolama sistemleri işlevini yitirir, D'deki su, nişasta ve kısmen yağ içeriği azalır, reçine ve tanen miktarı artar. Öz odun türlerinde (çam, karaçam, meşe), ağacın orta kısmı renk bakımından farklılık gösterir ve çekirdek olarak adlandırılırken, çevresel bölgeye diri odun denir. Olgun ağaç türlerinde (ladin, ıhlamur), çevresel kısım orta kısımdan daha düşük nemde farklılık gösterir (böyle bir ağaca olgun denir). Diri odunda (akçaağaç, huş ağacı), orta kısım çevreden farklı değildir. Bazen, diri odun ve olgun ağaç türlerinde, gövdenin orta kısmı koyulaşır (esas olarak mantarların etkisi altında) ve sahte bir çekirdek oluşur.

Pirinç. 2. Ahşabı oluşturan hücre türleri: a - ahşap parankimi; b - tracheidler; - kan damarlarının segmentleri (trakea); d - libriform lifler; e - iğne yapraklı bir ağacın heterojen çekirdek ışınının hücreleri; f - yaprak döken bir ağacın heterojen kalp şeklinde ışın hücreleri.

Çoğu dikotiledonlu ve tüm iğne yapraklı bitkilerin ahşabında, büyüme halkaları veya büyüme halkaları ve radyal veya çekirdek ışınlar ayırt edilebilir. Bir büyüme halkası içinde, sırasıyla erken ve geç D olarak adlandırılan erken (ilkbahar) ve geç (yaz) bölgeler ayırt edilir.Besinler radyal ışınlar boyunca birikme yerlerine doğru hareket eder. Asmayı oluşturan elementlerin boyutları ve oranları, yetiştirme koşullarına ve asmanın gövde içindeki konumuna bağlı olarak değişir. Olumsuz koşullar altında (aşırı nem, toprakta su eksikliği, güçlü gölgeleme, yaprak yiyen böcekler), dar büyüme katmanları oluşur. D. dikotiledonlu bitkiler, aşağıdaki hücre türlerinden oluşur: vasküler segmentler (trakea), tracheids, mekanik lifler (libriform), odunsu parankimi ve bir dizi başka element - aralarında geçiş formları ( pilav. 2 ).

Pirinç. 3. Yıllık halkanın enine kesitindeki ahşap damarların düzeninin şeması: 1 - akçaağaç (dağınık vasküler); 2 - karaağaç (dairesel).

D.'nin elemanlarının boyut ve düzenlemesindeki kombinasyonlar (örneğin, farklı ırklardaki damarların çapı 0,0015 arasında değişir) mmşimşir ve aralia'da 0,5'e kadar mm meşe) yapısının çeşitliliğini yaratır ( pilav. 3 ): yaygın vasküler - büyüme halkası boyunca, neredeyse eşit çaplı damarlar, erken ve geç bölgelerdeki sayıları neredeyse aynıdır (huş, akçaağaç); halka şeklindeki vasküler - halkanın erken bölgesindeki damarların çapı, geç olandan (meşe, karaağaç, maclura) çok daha büyüktür. Kaplar tek tek (meşe) veya gruplar halinde (dişbudak, huş ağacı, titrek kavak) yerleştirilebilir, bu durumda temas noktalarında sınırlanmış gözenekler oluşturur. Bu durumda tracheidler, evrim sırasında su ileten işlevlerini kaybederler ve libriform liflerle değiştirilirler (örneğin, D. kül, damarlardan, odun ve ışın parankiminden ve libriform liflerden oluşur).

Pirinç. 4. Çam ağacı dilimleri: 1 - enine; 2 - radyal; 3 - teğet;
a - yıllık halkanın sınırı; b - geç odun; c - erken odun: d - yeni bir sıra kama tracheid; e - küçük kenarlı gözeneklere sahip ışın tracheidlerinden (f) ve büyük pencereli gözeneklere sahip parankimal hücrelerden (g) oluşan heterojen çekirdek ışın; h - reçine geçişi (onu kaplayan epitel hücreleri açıkça görülebilir); ve - reçine geçidini çevreleyen parankima hücreleri; - kenarlı gözenekler; l - yatay reçine geçişli çekirdek kiriş.

Ahşap ayrıca, damarların bölümlerinin bağlantısının doğası, perforasyon biçimi (basit, merdiven vb.), konumu, bölümün şekli, medüller ışının yüksekliği ve genişliği ve şekli bakımından da farklılık gösterir. hücrelerinden. İğne yapraklılar da dahil olmak üzere gymnospermlerin D.'si yalnızca tracheidlerden (damarlar yoktur), az miktarda odun parankiminden ve medüller ışınlardan oluşur. Bazı cinslerde (selvi, ardıç), çekirdek ışınları (homojen) özdeş parankimal hücrelerden oluşur; diğerleri (çam, ladin, karaçam) ayrıca heterojen ışınlarda ışın boyunca geçen ışın tracheidlerine sahiptir ( pilav. 4 ). Kirişin yapısı, hücrelerin şekli, gözeneklerin sayısı ve boyutu ahşabın cinsini belirlemede önemlidir. Bazı cinsler (çam, ladin, Douglas köknarı ve karaçam) D'de reçine kanallarına sahiptir.

Ahşabın kimyasal bileşimi

Tüm türlerin kesinlikle kuru odunu ortalama (% olarak): 49.5 karbon; 6.3 hidrojen; 44.1 oksijen; 0.1 nitrojen. D.'de hücre zarları kütlenin yaklaşık %95'ini oluşturur. Kabukların ana bileşenleri selüloz (% 43-56) ve lignindir (% 19-30), geri kalanı: hemiselülozlar, pektinler, mineraller (çoğunlukla kalsiyum tuzları), az miktarda yağ, uçucu yağlar, alkaloidler, glikozitler, vb. Tüm D. hücreleri, lignifikasyon - kabukların lignin ile emprenye edilmesi ile karakterize edilir. Lignifikasyona karşı 70'den fazla reaksiyon vardır (örneğin, konsantre hidroklorik asitli floroglusinol ahududu rengi verir). Bazı ağaçların D.'si tanenler (quebracho), boyalar (logwood, sandal ağacı), balzamlar, reçineler, kafur vb.

O.N. Chistyakova.

Ahşabın fiziksel özellikleri

Ahşabın fiziksel özellikleri, görünümü (renk, parlaklık, doku), yoğunluğu, nemi, higroskopikliği, ısı kapasitesi vb. İle karakterize edilir. Bir malzeme olarak, doğal haliyle (ahşap, kereste) ve sonrasında kullanılır. özel fiziksel ve kimyasal işleme (bkz. ahşap malzemeler). Önemli bir dekoratif özellik ve teşhis özelliği, özellikleri çok çeşitli olan D.'nin rengidir (renk tonu 578-585). nm, renk saflığı %30-60, hafiflik %20-70). Bazı sert ağaçların D.'sinde, özellikle radyal kesitte parıltı görülür. Doku - D.'nin anatomik elemanları keserken oluşturduğu çizim - özellikle sert ağaçlarda etkilidir.

D. serbest (hücre boşluklarında) ve bağlı (hücre zarlarında) nem içerir. ahşabın nem içeriği.

nerede W- % olarak nem, m numunenin başlangıç ​​ağırlığı, m0 tamamen kuru haldeki numunenin kütlesidir. Higroskopiklik sınırı (lif doyma noktası), lifin maksimum miktarda bağlı (higroskopik) nem içerdiği ve serbest nemin olmadığı durumdur. Higroskopiklik sınırına karşılık gelen nem W pg'de T 20°C, ortalama %30.

Pirinç. 5. Ahşabın denge nem içeriğinin bağımlılığı W p nem j ve sıcaklık hakkında T hava.

Çoğu ahşap özelliği, bağlı nem içeriğindeki değişikliklerden etkilenir. Yeterince uzun bir maruz kalma ile D., bir denge nem içeriği elde eder. W p , neme j ve sıcaklığa bağlıdır T Ortam havası ( pilav. beş ). Bağlı nem içeriğindeki bir azalma, ahşabın doğrusal boyutlarında ve hacminde bir azalmaya neden olur - büzülme. büzülme

nerede w- % olarak büzülme, fakat pg - higroskopiklik sınırında numunenin boyutu (hacim), aw- belirli bir nemde numunenin boyutu (hacimi) W 0- aralığında W sayfa. Tüm cinsler için teğet yönde (tüm bağlı nemi çıkarırken) tam büzülme %6-10, radyal yönde %3-5, lifler boyunca %0.1-0.3; toplam hacimsel büzülme %12-15.

Bağlı nem içeriğindeki artış ve diğer sıvıların emilimi ile şişme meydana gelir - büzülmenin tersi olan bir fenomen. Kurutma (veya nemlendirme) sırasında radyal ve teğetsel büzülme değerlerindeki farklılık nedeniyle, kereste ve boşlukların enine bükülmesi gözlenir. Boyuna eğilme, biçilmiş kereste yapısında kusurları olan biçilmiş kerestede en belirgindir. Biçilmiş kereste kurutma işleminde, nemin eşit olmayan şekilde uzaklaştırılması ve büzülme anizotropisi nedeniyle, biçilmiş kereste ve yuvarlak kereste çatlamasına yol açan iç gerilimler ortaya çıkar. Oda kurumasından sonra, elmastaki artık gerilmeler nedeniyle, işleme sırasında parçaların belirtilen boyutlarında ve şeklinde bir değişiklik meydana gelir. D. sıvılara ve gazlara, özellikle diri odun ve lifler boyunca sert odunlara karşı geçirgendir.

Odun maddesinin yoğunluğu tüm türler için aynıdır (çünkü onların kimyasal bileşim) ve suyun yoğunluğunun yaklaşık 1.5 katıdır. Boşlukların varlığı nedeniyle, D.'nin yoğunluğu daha azdır ve cins, büyüme koşulları ve D. örneğinin gövdedeki konumuna bağlı olarak önemli ölçüde değişir. Yoğunluk D. belirli bir nemde

nerede m w Ve vw- belirli bir nemde numunenin kütlesi ve hacmi W. Nemin artmasıyla D.'nin yoğunluğu artar. Genellikle hesaplamalar için neme bağlı olmayan bir gösterge kullanılır - koşullu yoğunluk:

L = l nom × k r ve kx Tablo 1 ve 2'de verilmiştir. D.'nin sıcaklık deformasyonları, büzülme ve şişmeden çok daha azdır ve genellikle hesaplamalarda dikkate alınmaz.

D.'nin bazı elektriksel ve akustik özellikleri Tablo 3'te gösterilmiştir. D. iğne yapraklılar düşük yoğunluklu (ladin) yüksek rezonans özelliklerine sahiptir ve müzik endüstrisinde yaygın olarak kullanılmaktadır.

Tablo 1. - Katsayı kx

Tablo 2. - Katsayı ile r

Ahşabın mekanik özellikleri

Ahşabın mekanik özellikleri, lifler boyunca yüklerin etkisi altında en yüksektir; lifler boyunca düzlemde keskin bir şekilde azalırlar. Tablo 4, bazı ırkların D.'nin ortalama özelliklerini göstermektedir. W= %12. kadar artan nem ile W pg göstergeleri 1.5-2 kat azalır. Lifler boyunca elastisite modülü 10-15 Gn/m2(100-150 bin kişi) kgf / cm2) ve 20-25 kat daha az. Farklı kayaçlar ve yapısal yönler için enine deformasyon katsayısı 0,02 ila 0,8 aralığındadır.

D.'nin reolojik özelliklerini karakterize eden zaman içinde yük altında deforme olma yeteneği, artan nem ve sıcaklık ile keskin bir şekilde artar. Uzun süreli yükler altında mukavemet azalır. Örneğin, bükülmede uzun vadeli direnç sınırı, statik eğilme için standart testlerde nihai mukavemetin 0,6-0,65'i kadardır. Tekrarlanan yükleme altında, D. yorulması gözlemlenir, eğilmedeki dayanıklılık sınırı, statik çekme mukavemetinin ortalama 0,2'sidir.

D.'nin fiziksel ve mekanik ve teknolojik özelliklerin göstergelerinin tanımlanması amacıyla testleri, küçük saf (kusursuz) numuneler üzerinde gerçekleştirilir. Testler bir dizi numuneye tabi tutulur ve deneylerin sonuçları varyasyon istatistikleri yöntemleriyle işlenir. Tüm göstergeler tek bir neme yol açar -% 12. Çoğu test yöntemi için, D. örneklerinin şeklini ve boyutlarını, deney prosedürünü ve özelliklerinin göstergelerini hesaplama yöntemlerini belirleyen standartlar geliştirilmiştir. D., özelliklerin güçlü bir değişkenliği ile karakterize edilir, bu nedenle, D.'yi yapısal bir malzeme olarak kullanırken, kereste mukavemetinin parça parça test edilmesi için tahribatsız yöntemlerin kullanılması özellikle önemlidir, örneğin, D.'nin gücü ile bazı fiziksel özellikleri arasındaki ilişki üzerine. Ahşap kusurları (düğümler, çürüme, lif eğimi, liste vb.) ahşabın özelliklerini etkiler.

Ahşabın yapısal ve dekoratif bir malzeme olarak özelliklerini değerlendirirken, metal tutturucuları (çiviler, vidalar) tutma kabiliyeti, aşınma direnci ve bazı sert ağaçları bükme kabiliyeti dikkate alınır.

D. yüksek kalite katsayısına sahiptir (çekme mukavemetinin yoğunluğa oranı), şok ve titreşim yüklerine iyi dayanır, işlenmesi kolaydır ve karmaşık konfigürasyon parçalarının imalatına izin verir, ürünlere ve yapılara yapıştırıcı yardımıyla güvenilir bir şekilde bağlanır , ve yüksek dekoratif özelliklere sahiptir. Bununla birlikte, olumlu özelliklerinin yanı sıra, doğal ahşabın bir takım dezavantajları da vardır: nemdeki dalgalanmalarla birlikte parçaların boyutları ve şekli değişir. Elverişsiz depolama ve çalıştırma koşulları altında (yüksek nem D., orta sıcaklık hava, nemli toprakla temas, yapı elemanlarında nem yoğuşması vb.) D. çürür. Çürüme, üzerine yerleşen mantarların hayati aktivitesinin bir sonucu olarak D.'nin yok edilmesi sürecidir. Çürümeye karşı korunmak için D.'ye antiseptikler emprenye edilir (bkz. Antiseptikler). D. ayrıca insektisitlerin kullanıldığı koruma için böcekler tarafından da zarar görebilir. Ahşabın nispeten düşük yangın direnci göz önüne alındığında, gerekirse alev geciktiricilerle emprenye edilir.

Ahşabın ekonomik önemi

Yapısal bir malzeme olarak ahşap, inşaatta (ahşap yapılar, marangozluk parçaları) ve demiryollarında yaygın olarak kullanılmaktadır. ulaşım ve iletişim hatları [uyuyanlar, elektrik hattı destekleri (elektrik hatları)], madencilik endüstrisinde (destek), makine ve gemi yapımında, mobilya, müzik aletleri, spor malzemeleri üretiminde; kağıt hamuru ve kağıt endüstrisinde hammadde olarak ve diğer kimyasal işleme türleri için (örneğin hidroliz, kuru damıtma) ve ayrıca yakıt olarak. D.'nin hazırlanması hakkında, bkz. Kerestecilik.

Tablo 3. - Ahşabın elektriksel ve akustik özellikleri

göstergeler Doğurmak lifler boyunca lifler boyunca
radyal yön
teğet yön
Özgül hacim elektrik direnci
W=%8'de, 108 ohm m
karaçam 3,8 19 14,5
huş ağacı 4,2 86 -
Arıza gerilimi
de W= 8-9%, metrekare/cm
Kayın 14 41,5 52
huş ağacı 15 59,8 -
dielektrik sabiti
de W=0 ve frekans 1000 Hz.
Ladin 3,06 1,91 1,98
Kayın 3,18 2,40 2,20
kayıp tanjantı Ladin 0,0625 0,0310 0,0345
Kayın 0,0585 0,0319 0,0298
ses yayılma hızı,
m/saniye
Çam 5030 1450 850
Meşe 4175 1665 1400

Tablo 4. Yoğunluk ve Mekanik özellikler%12 nem içeriğine sahip küçük temiz (kusursuz) ahşap numuneleri

göstergeler Doğurmak
karaçam Çam Ladin Meşe huş ağacı Titrek kavak
Yoğunluk, kg / m3 660 500 445 690 630 495
Lifler boyunca çekme mukavemeti,
MN/m2(kgf / cm2):

sıkıştırma altında

64,5 (645) 48,5 (485) 44,5 (445) 57,5 (575) 55,0(550) 42,5 (425)
statik virajda 111,5 (1115) 86,0 (860) 79,5 (795) 107,5 (1075) 109,5(1095) 78,0 (780)
gergin 125,0 (1250) 103,5(1035) 103,0(1030) 168,0(1680) 125,5(1255)
yontma

radyal

9,9 (99) 7,5 (75) 6,9 (69) 10,2(102) 9,3 (93) 6,3 (63)
teğetsel 9,4 (94) 7,3 (73) 6,8 (68) 12,2 (122) 11,2 (112) 8.6 (86)
darbe gücü,
kJ / m2(kgfm / cm2)
52 (0,53) 41 (0,42) 39 (0,40) 77 (0,78) 93 (0,95) 84 (0,86)
Sertlik,
MN/m2(kgf / cm2):

son ..........…....

43,5 (435) 28,0 (285) 26,0 (260) 67,5 (675) 46,5 (465) 26,5 (265)
yanal......……...... 29,0 (290) 24,0 (245) 18,0 (180) 52,5 (525) 35,0 (350) 20,0 (200)

Edebiyat

  • Vanin S.I., Ağaç bilimi, 3. baskı, M.-L., 1949;
  • Yatsenko-Khmelevsky A.A., Ahşabın anatomik çalışmalarının temelleri ve yöntemleri, M.-L., 1954;
  • Moskaleva V. E., Ahşabın yapısı ve fiziksel ve mekanik etkiler altında değişimi, M., 1957;
  • Vikhrov V. E., SSCB'nin en önemli ormancılık ve ormancılık türlerinin odun teşhis işaretleri, M., 1959;
  • Nikitin N.I., Odun ve selüloz kimyası, M.-L., 1962;
  • Odun. Fiziksel ve mekanik özelliklerin göstergeleri, M., 1962;
  • Ugolev B.N., Ahşap ve ahşap malzemelerin test edilmesi, M., 1965;
  • Perelygin L.M., Wood bilimi, 2. baskı, M., 1969;
  • Leontiev N. L., Ahşap test tekniği, M., 1970;
  • Ugolev B.N., Ahşabın deforme olabilirliği ve kurutma sırasında gerilme, M., 1971.

B.N. Ugolev.

Bu makale veya bölüm metin kullanıyor

Kozalaklı ağaçlarda olduğu gibi, sert ağaçların çekirdeği oldukça büyük parankimal hücrelerden oluşur; bunların arasında bazen tek tek veya küçük gruplar halinde yerleştirilmiş ve kahverengi içerikle doldurulmuş küçük kalın duvarlı hücreler bulunur; huş, meşe ve dişbudakta çekirdek hücreler 20 yaşına kadar canlı kalabilir.

Sertağaç daha karmaşık inşa edilmiştir ve daha fazla sayıda farklı elemandan oluşur ve enine kesitte radyal düzenlemeleri sadece çekirdek ışınlarında bulunur. Bireysel elemanların, özellikle damarların güçlü gelişimi, komşu hücrelerin yerini alır, bunun sonucunda sert ağaç, iğne yapraklı ahşabın karakteristiği olan doğru yapıya sahip değildir. Sert ağacın yapısı iletken elemanlar - damarlar ve tracheidler, mekanik elemanlar - libriform lifler ve depolama elemanları - parankimal hücreler içerir. Bu ana eleman türleri arasında geçiş (ara) formlar vardır; bu, sert ahşabın yapısını daha da karmaşık hale getirir. Şek. Şekil 20 ve 21, meşe ağacının (halka şekilli damar türleri) ve huş ağacının (dağınık damar türleri) mikroskobik yapısının diyagramlarını göstermektedir.

Kaplar - sadece sert ağaçların tipik su taşıyan elemanları - aralarındaki bölmelerin çözülmesiyle kap bölümleri adı verilen uzun dikey bir kısa hücre sırasından oluşturulan uzun ince duvarlı tüplerdir. Aynı zamanda septumda büyük bir yuvarlak delik oluşursa, bu tür perforasyonlara basit denir. Çözülmeden sonra, septumda, aralarında yarık benzeri deliklerin bulunduğu bir dizi şerit kalırsa, böyle bir perforasyona merdiven perforasyonu denir (Şekil 22). Pek çok türde, kaplarda bir tür delik vardır, örneğin: meşenin yalnızca basit olanları vardır ve huş ağacında yalnızca merdiven delikleri vardır. Bazı ırklarda her ikisi de bulunur, ancak bu durumda herhangi bir perforasyon türü baskındır.

Pirinç. 20. Meşe ağacının mikroskobik yapısının şeması: 1 - yıllık katman; 2 - gemiler; 3 - erken bölgenin büyük gemisi; 4 - geç bölgenin dar gemisi; 5 geniş çekirdek kirişi; 6 - dar çekirdek kirişi; 7 - libriform.

Damarı oluşturan hücrelerin bağlanmasından sonra protoplazma ve çekirdek ölür ve damarlar suyla dolu ölü kılcal tüplere dönüşür. Büyük kaplarda, segmentlerin çapı büyüktür, uzunlukları ise genellikle çaptan daha azdır; segmentler arasındaki bölmeler, damarın uzunluğuna diktir, delikler basittir. Küçük kaplarda, bölümlerin çapı küçüktür ve uzunlukları enine boyutlardan birkaç kat daha fazladır; Segmentler arasındaki bölmeler güçlü bir şekilde eğimlidir ve birçok cinste merdiven perforasyonları ile donatılmıştır.

Pirinç. 21. Huş ağacının mikroskobik yapısının şeması: 1 - yıllık katman; 2- gemiler; 3- çekirdek ışınları; 4 - libriform.

Böylece, kapların bölümlerinin şekli farklı olabilir - küçük kaplarda iğ şeklinden büyük kaplarda silindirik veya namlu şeklinde; halka biçimli sert ağaç türlerinin (büyük kaplar) erken ahşapta uzunlukları 0,23 ila 0,39 mm ve geç ahşapta (küçük kaplar) 0,27 ila 0,58 mm'dir. yan duvarlar farklı türlerdeki kaplar, çoğunlukla birincil kabuk üzerinde ikincil katmanların birikmesiyle ortaya çıkan, kalınlaşmamış yerlerde selüloz olarak kalan ve suyu komşu elementlere geçirmeye yarayan çeşitli kalınlaşmalarla ayırt edilir; kalınlaşan yerler, komşu elemanlardan gelen basınca maruz kalan bir kabın duvarına mukavemet kazandırmak amacıyla tasarlandığından genellikle odunsu hale gelir.


Pirinç. 22. Damar yapısının detayları: a - skalariform perforasyonlu damar parçası; b - basit perforasyonlu iki damar parçası; c - spiral kap; d - damar duvarlarında sınırlanmış gözenek türleri; e - kasalı gemi; 1 - yuvarlak gözenekler (huş); 2- elmas şeklindeki gözenekler (akçaağaç); 3- çok yönlü gözenekler (karaağaç); 4 - gemi duvarı; 5 - kasa.

Damarların duvarlarının kalınlaşması halka şeklinde, spiral ve ağ şeklinde bölünmüştür (bkz. Şekil 22). En az kalınlaşan halka şeklindeki damarlardır. Kalınlıkları, birbirinden fark edilir bir mesafede bulunan halkalar şeklindedir; bu tür kaplar sadece birincil ahşapta bulunur. Spiral kalınlaşmalara sahip damarların duvarı daha güçlü güçlendirilir. Kafes kaplarda, duvar neredeyse tamamen kalınlaştırılır, böylece yalnızca damarın yan yüzeyinde sık noktalar olarak görülebilen gözenekler kalır. Çoğu sert ağaç türünün ahşabında ağ kaplar bulunur ve bazı türlerde örneğin ıhlamur, akçaağaç, spiral kaplar bulunur.

Duvarların komşu gemi ile temas noktalarında sınırlanmış gözenekler vardır. farklı şekiller, kozalaklı ağaçların kenarlı gözeneklerinden daha küçük boyutlarında ve bir torus yokluğunda farklılık gösterir. Duvarın parankimal hücrelere bitişik olduğu yerlerde, damarlar yarı-sınırlı gözeneklere sahiptir (sadece damarın yanından sınırlanır). Medüller ışının hücreleriyle temas eden yerlerde, damar duvarlarında oval veya yuvarlak gözeneklerin çok dar bir sınırla yakından bulunduğu dikdörtgen alanlar vardır. Libriformun lifleriyle temas eden yerlerde, damarların duvarlarında gözenekler yoktur.

Dişbudak ağacı çalışmaları, gövdedeki damarların, dikeyden teğetsel ve kısmen radyal yönlerden saparak, çok sayıda sınırlanmış gözenek ve delikli plakalar aracılığıyla komşu damarlarla iletişim kurduğunu göstermiştir. Bu son ve ara temaslar sayesinde, sert ağaçta tek bir mekansal olarak dallanmış su besleme sistemi oluşturulur. Bazı ırklarda çekirdek oluşumu ile birlikte damarlar tortularla tıkanır ve iletken eleman olarak devre dışı bırakılır. Sürgünler, çoğu durumda, medüller ışınların ve nadiren odunsu parankimin bitişik hücrelerinin büyümeleridir; odunsu duvarlı kabarcıklar şeklindedirler. Parankimal hücrelerin damar içine büyümesi, duvarlarındaki gözeneklerden meydana gelir (bkz. Şekil 22).

Bazı ırklarda, bir veya daha fazla yıl boyunca gemi işletmeciliği yaptıktan sonra tiller normal olarak oluşur; Bu nedenle, beyaz çekirge ve fıstıkta, büyük kaplar, varoluşun ilk yılının sonunda zaten tortularla kısmen tıkanır. Pek çok türde, çekirdeğin kapları genellikle tırtıllarla tıkanır (meşe, karaağaçta), ancak bazı durumlarda, çekirdek olmayan türlerde (örneğin, kayın sahte çekirdeğinde) güçlü talaş oluşumu gözlenir. Büyüyen bir ağaçta ekinlerin rolü farklı olabilir: ekinler su yollarını tıkar; çekirdeğin kaplarının, özellikle kalın duvarlı olanlar (fıstık için) ile kiremitlerle doldurulması ahşabın sertliğini arttırır; Ted hücreleri canlıysa odunsu parankimi ile birlikte depolayıcı rol oynarlar. Kesilmiş bir ağaçta, kütük varlığı ahşabın emprenye edilmesini çok zorlaştırır; örneğin, kayının sahte çekirdeğini emprenye etmek neredeyse imkansızdır. Sert ağaçlardaki tracheidler iki tip olabilir: vasküler ve lifli (Şekil 23). Vasküler tracheidler, uzunluğu nadiren 0,5 mm'yi aşan, ağırlıklı olarak su ileten elementlerdir; şekil, boyut ve ayrıca gözeneklerin yeri bakımından küçük damarların bölümlerine benzerler; duvarları genellikle spiral kalınlaşmalarla donatılmıştır. Vasküler tracheid, tipik bir tracheid ve bir damar segmenti arasında bir ara eleman olarak düşünülebilir.

Fibröz tracheid, sırayla, tracheid'den libriform fibere bir geçiş elemanıdır; sivri uçlu, kalın bir kabuğa ve küçük bir oyuğa sahip oldukça uzun bir lif formuna sahiptir; duvarlardaki gözenekler küçük, kenarlı, çoğunlukla delikli oluklu şekil. Libriform lifler basit gözeneklere sahipken, lifli tracheidler libriform liflerden biraz daha küçük bir duvar kalınlığında, ancak esas olarak açıkça sınırlanmış gözeneklerin varlığında farklılık gösterir. Tracheids, tüm sert ağaçların ahşabında bulunmaz; her iki türün tracheidleri meşe ağacında bulunur ve burada yıllık katmanların geç bölgesi ile sınırlıdır; lifli tracheidler armut ve elma ağacında bulunur.

Libriform, sert ahşabın ana bileşenidir; bazı ırklarda toplam hacmin %76'sını kaplar. Libriform lifler, kalın odunsu duvarlara sahip iğ şeklindeki prozenkimal hücrelerdir (bkz. Şekil 23), küçük bir boşluk ve duvarlarda minimum sayıda basit gözenek; yandan, gözenekler spiral şeklinde düzenlenmiş dar yarıklar (eğik yarık benzeri gözenekler) olarak görülebilir. Çoğu durumda, libriform liflerin sivri uçları pürüzsüzdür, ancak bazı türlerde bölünmüş veya çentiklere (kayın, okaliptüs) sahiptir, bu da liflerin birbirine daha sıkı bir şekilde bağlanmasına neden olur. Libriform liflerin uzunluğu 0,3 ila 2 mm arasında ve kalınlık - 0,02 ila 0,05 mm arasında değişmektedir.

Pirinç. 23. Sertağaç unsurları: a - vasküler tracheid; b - lifli tracheid; c - libriform elyaf; g - emaye işi libriform lifi; e - ahşap parankimi ipliği; e - odunsu parankimin iğ şeklindeki hücresi; g - çekirdek ışınlarının hücreleri.

Tamamen oluşturulmuş libriform lifler canlı içerikten yoksundur ve boşlukları hava ile doldurulur. Libriform liflerin duvarları sert ağaçta (meşe, dişbudak, kayın, gürgen vb.) kuvvetlice kalınlaşır ve yumuşak ağaçta (ıhlamur, kavak, söğüt) daha zayıftır. Şek. 24, farklı duvar kalınlıklarına sahip bir libriformu göstermektedir. Akçaağaç gibi bazı türlerde, daha az kalınlaşmış duvarlara ve canlı içeriğe sahip lifler vardır; bu elementler, libriform lifleri ile odunsu parankimin iğ hücreleri arasında ara olarak kabul edilebilir.

Gövde yarıçapı boyunca, libriform liflerin boyutları ve duvarlarının kalınlığı, çekirdekten kortekse doğru artar, maksimuma ulaşır, bundan sonra değişmeden kalırlar veya hafifçe azalırlar. Gövde yüksekliği boyunca, libriform liflerinin uzunluğu ve duvarlarının kalınlığı, popodan yukarıya doğru azalır. Sert ahşap ahşabın yoğunluğu ve gücü, esas olarak duvarlarının kalınlığına bağlı olarak, libriform miktarına ve tek tek liflerin boyutuna bağlıdır. Libriform liflerin boyutları büyüme koşullarına bağlıdır: bu koşulların iyileştirilmesiyle liflerin uzunluğu ve kabuklarının kalınlığı artar. İnceltme, libriform liflerin sayısında ve uzunluğunda bir artışa neden olur.


Pirinç. 24. Kavak (sol), kayın (orta) ve demir (sağ) kesitlerinin parçaları: 1 - kaplar; 2- çekirdek kirişi; 3, 4 ve 5 - ince, orta kalınlıkta ve çok kalın duvarlı libriform lifler.

Bazı türlerin (örneğin tik ağacı) ahşabında, emaye işi libriform adı verilen bulunur (bkz. Şekil 23). Lifleri, uzunluk olarak büyümenin sona ermesinden ve kabukların kalınlaşmasından sonra, enine bölümlerle birkaç bölüme ayrılır; bölmeler ince kalır ve odunsu olmaz. Bu nedenle, emaye işi libriformun lifi, gözeneklerin doğası ve yan (uzunlamasına) duvarların kalınlığı bakımından farklılık gösterdiği bir odunsu parankim ipliğine benzer; ek olarak, emaye işi libriformun boşluklarının içeriği yoktur. çekirdek ışınları. Sert ağaçlardaki ve iğne yapraklı ağaçlardaki parankimal hücreler, esas olarak, sert ağaçlarda kozalaklı ağaçlardan çok daha gelişmiş olan çekirdek ışınları oluşturur. Bunlar, özellikle kiriş hücrelerinin damarlara veya tracheidlere temas ettiği yerlerde, ince odunsu duvarlar ve çok sayıda basit gözenekli, kirişin uzunluğu boyunca biraz uzamış parankimal hücrelerden oluşur.

Genişlik olarak, sert ağaçların çekirdek ışınları bir (kül) ila birkaç on (geniş meşe, kayın ışınları) hücre sırasına ve yükseklikte - birkaç sıradan (şimşir) birkaç on ve hatta yüzlerce hücre sırasına kadar ( meşe, kayın). Teğetsel bir bölümde, tek sıralı ışınlar dikey bir hücre zinciri ile temsil edilir ve çok sıralı olanlar bir iğ veya mercimek gibi görünür. Yukarıda bahsedilen sahte geniş kirişin yapısı Şekil 2'de gösterilmektedir. 25.


Pirinç. 25. Söğüt ağacının (solda) radyal bir bölümündeki çekirdek kiriş ve gürgen ağacının teğetsel bir bölümü (sağda): 1 - duran hücreler; 2 - yaslanmış hücreler; 3 - gemi; 4 - yanlış geniş ışın; 5.6 - dar kirişler; 7 - libriform.

Bazı türlerde (söğütler), marjinal hücreler, yani kirişin yüksekliği boyunca üst ve alt sıralar kiriş boyunca uzar ve dik olarak adlandırılır (Şekil 25); bu tür ışınlara, tüm hücrelerin aynı şekilde olduğu homojen ışınların aksine heterojen ışınlar denir. Yaz meşesinin ahşabındaki medüller ışınların hücrelerinin genişliği 15 µm ve yüksekliği 17 µm'dir; hücrelerin uzunluğu dar ışınlarda 50-55μ, geniş ışınlarda 69-94μ. Hem yaprak döken hem de iğne yapraklı türlerde medullar ışınların medyan (yükseklik olarak) hücrelerine, her iki tarafta, ışının tüm uzunluğu boyunca nüfuz eden ve korteksin lentisellerine bitişik olan dar, hava dolu hücreler arası geçitler eşlik eder. kortikal parankim; bu geçitler sayesinde ağacı çevreleyen atmosferle gaz alışverişi yapılır. Sert ağaçlardaki medüller ışınların hücreleri uzun süre canlı kalabilir; Böylece, bir elma ağacında, 24 yaşındaki bir kişinin çekirdeğinin yakınında, bir kayın ağacında - 98 yaşındaki bir ve bir gürgen içinde - hatta 107 yaşındaki bir canlı bulundu.

Ahşap parankimi. Kış için yapraklarını döken sert ağaçlar, bir sonraki büyüme mevsiminin başında yaprak üretmek için yumuşak ağaçlardan daha fazla yedek besin maddesine ihtiyaç duyar. Sonuç olarak, yaprak döken türlerde, çekirdek ışınlarının daha fazla içeriği (hacmi) ile birlikte, iğne yapraklı türlerde neredeyse bulunmayan odunsu parankim daha güçlü bir şekilde gelişir. Odunsu parankima hücreleri dikey sıralar halinde düzenlenmiştir ve basit gözeneklerle donatılmıştır; terminal hücreler sivri bir şekle sahiptir, çünkü tüm sıra enine bölmelerle bölümlere ayrılmış bir fiber izlenimi verir (bkz. Şekil 23). Bu tür parankimal hücre sıralarına odunsu parankim iplikçikleri denir. Bazı türlerde (huş ağacı, ıhlamur, söğüt) enine bölmeleri olmayan iğ şeklindeki parankim hücreleri (iğ biçimli parankim) vardır. Fusiform parankim, gözeneklerin tipinde ve spiral kalınlaşmaların yokluğunda tracheidden ve duvarların kalınlığında, gözeneklerin tipinde ve uçların şeklindeki libriformun liflerinden farklıdır.

Sert ağaçlardaki ahşap parankimi, toplam ahşap hacminin %2 ila %15'ini alır. Bazı tropik türlerde, odunsu parankimi ahşabın büyük kısmını oluşturur; bu tür ırklar özellikle hafif odun verir (örneğin balsa). Odunsu parankiminin yıllık katmandaki dağılımı türe bağlıdır ve tanısal değeri büyüktür. Odunsu parankimin aşağıdaki ana dağılım türleri vardır: hücreleri yıllık katman (huş, kayın, vb.) sınır (terminal) parankimi, yıllık katman bir veya daha fazla sıra odunsu parankimi (söğüt, akçaağaç, vb.) ile sona erdiğinde; teğetsel (metatrakeal) parankim, hücreleri yıllık katmanların (meşe, ceviz, vb.) geç bölgesinde teğet sıralar oluşturduğunda; perivasküler (vazisentrik) parankimi, hücreleri damarların yakınında gruplandığında. Sert ağaçtaki çeşitli elementlerin yaklaşık içeriği Tablodaki verilerle gösterilebilir. 6.

Tanıtım Ahşabın kullanılmadığı ulusal ekonominin herhangi bir dalını adlandırmak zordur. bir biçimde veya başka bir şekilde ve ahşabın bulunmadığı ürünleri listeleyin ayrılmaz parça. Ülke ekonomisindeki kullanım hacmi ve uygulama çeşitliliği açısından başka hiçbir malzeme onunla kıyaslanamaz. Ahşap, mobilya, doğrama ve yapı ürünlerinin imalatında kullanılmaktadır. Köprülerin, gemilerin, gövdelerin, vagonların, konteynerlerin, traverslerin elemanları, Spor ekipmanları, müzik aletleri, kibrit, kurşun kalem, kağıt, ev eşyaları, oyuncaklar, hediyelik eşyalar. Mühendislik ve madencilikte doğal veya modifiye edilmiş ahşap kullanılır; o hammadde kağıt hamuru ve kağıt endüstrisi için ahşap esaslı panellerin üretimi. Odun- bitki kökenli bir üründür, kimyasal bileşim, esas olarak farklı bileşim ve yapıya sahip organik maddelerden oluşan karmaşık bir komplekstir. Selüloz, hemiselüloz ve lignin, bitkisel hammaddelerin özellikleri, ekstraktif maddelerin içeriği, üronik asitler, kül bileşenlerinin yanı sıra kolay ve zor hidrolize olabilen polisakkaritlerin ve diğerlerinin kantitatif hidrolizi sırasında oluşan hidrolizatların karbonhidrat bileşimi için en önemli olanlardır. maddeler esastır.Bu bileşenlerin belirlenmesi ve bitki dokusunun kimyasal bileşiminin en eksiksiz karakterizasyonuna yol açar. Son zamanlarda iğne yapraklı ağaç türleri, ağaç kimyası ve ağaç işleme endüstrilerinde yaygın olarak kullanılmaktadır, kimyasal bileşimlerinin, yapılarının ve morfolojik özelliklerinin incelenmesi, ağaç türlerinin doğru ve rasyonel kullanımında önemli bir rol oynamaktadır.1. Analitik görüş Çam(Pinus L.), çam ailesinden (Pinuseae Lindl) yaprak dökmeyen bir ağaçtır. Şu anda, bu cinse ait, on dördü Rusya'da yetişen ve yaklaşık doksan daha tanıtılan yaklaşık yüz tür var, bazı çamların alt türleri Kırmızı Kitapta listeleniyor. Rusya'da yetişen en yaygın çam türü sarıçamdır.

Sarıçam (Pinus silvestris L.), Rusya genelinde yaygındır. Ülkemizdeki en değerli kozalaklı ağaçlardan biridir. (35-40) m yüksekliğe ulaşan, herdem yeşil, monoecious, dioecious, anemophilous (rüzgarla tozlaşan) birinci büyüklükte bir ağaç. Olumsuz koşullar altında, örneğin bir bataklıkta, çam bir cüce olarak kalır ve yüz yıllık örnekler bazen bir metreyi geçmez. Çok hafif seven ağaç türleri. Genç ağaçların tacı koni şeklindedir, daha sonra yuvarlak, daha geniş ve yaşlılıkta şemsiye şeklinde veya düzdür. Çok soğuğa ve ısıya dayanıklıdır. Bir ağacın ömrü 150 ila 200 (bazen 400) yıldır. Tohumlar tarafından yayılır. Toprağın doğasına ve yapısına uygun olarak gelişen plastik bir kök sistemine sahiptir. Genellikle, sarıçam için şekil ve yapı bakımından oldukça farklı olan dört tip kök sistemi ayırt edilir.

1. Gelişmiş bir kök ("turp") ve yan köklere sahip güçlü bir kök sistemi, oldukça taze ve iyi drene edilmiş topraklar için tipiktir.

2. Yetersiz gelişmiş bir musluk köküne sahip güçlü bir kök sistemi, ancak toprak yüzeyine paralel olarak önemsiz bir derinlikte bulunan son derece güçlü bir şekilde gelişmiş yan kökler, çok derin bir yeraltı suyu ufkuna sahip kuru toprakların tipik bir örneğidir.

3. Sadece yüzeysel olarak yerleştirilmiş kısa, nadiren dallanmış köklerden oluşan zayıf gelişmiş bir kök sistemi, aşırı nemli, yarı bataklık ve bataklık olan topraklar için tipiktir.

4. Yoğun fakat sığ "fırçalanmış" kök sistemi - derin su tablalarına sahip yoğun toprakların tipik özelliği.

Çam kök sisteminin bu plastisitesi, onu silvikültür açısından son derece değerli bir ağaç türü haline getirir ve en kuru, en fakir ve su birikintisi olan topraklarda yapay ağaçlandırmaya olanak sağlar.

Nispeten yakın plantasyonlarda yetişen bir çamın gövdesi ince, düz, düzgün, oldukça bölünmüştür; seyrek plantasyonlarda veya açıkta, ağaç daha kısadır, gövde incelir ve daha budaklı. Ağacın farklı bölümlerindeki kabuk farklı kalınlıkta ve farklı renklerdedir: gövdenin alt kısmında kalın, çatlamış, kırmızı-kahverengi, neredeyse gridir; gövdenin orta ve üst kısımlarında ve büyük dallarda - sarımsı-kırmızı, ince plakalarda soyulması, neredeyse pürüzsüz, ince. Tomurcuklar kırmızımsı-kahverengi, dikdörtgen-oval, sivri, 6-12 mm uzunluğunda, çoğunlukla reçineli, sürgünün sonunda bulunur, terminal tomurcuğun etrafına dolanır, bazen tomurcuklar sürgünlerde yanlardan görünür, ancak oluşmaz. dallar. Uygun koşullarda en büyük boy artışını (15-30) yaşında verir, seksen yaşında 30 m'ye ulaşır.

Pembe veya kahverengi-kırmızı kalpli ve sarımsı-kahverengi diri odunlu, düz damarlı, hafif, reçineli, dayanıklı, işlenmesi kolay çam ağacı. Yıllık katmanlar açıkça görülebilir, yıllık katmanın erken kısmı açık, geç kısmı karanlık.

İğneler koyu yeşil, iki demet halinde büyüyen, 4-7 cm uzunluğunda, üstte dışbükey, altta düz, sert, sivri uçludur. Üç yıl ağaçta kalır, kısaltılmış bir çekimle birlikte düşer. Kısaltılmış sürgünler, hem ana hem de yan sürgünleri eşit olarak kaplayan ve onlara radyal simetri veren bir spiral şeklinde düzenlenmiştir. Kısaltılmış sürgünler, azaltılmış yapraklar olan pulların koltuklarından çıkar. Bu ölçekler sadece genç bir çekimde açıkça görülebilir. Kısaltılmış sürgün, tomurcuk kırılmasından hemen sonra açıkça görülebilen karmaşık bir yapıya sahiptir. Çok kısa 1 ila 2 mm'lik bir gövdeden, aralarında gövde üzerinde küçük bir hareketsiz tomurcuk bulunan iki iğneden oluşur. Ek olarak, kısaltılmış sürgün ayrıca, kısaltılmış sürgünün kılıfı olarak adlandırılan bir tüp şeklinde sıkıca kaplayan iki tip membranöz pullara sahiptir. Bu membranöz ölçekler azaltılmış yapraklardır. Sadece ilkbaharda genç sürgünlerde açıkça görülürler, daha sonra kururlar ve düşerler. Uyuyan tomurcuk iğnelerle birlikte düşer. İğneler, örneğin böcekler tarafından ciddi şekilde hasar görürse veya uzun sürgünün üst kısmı kırılırsa, apikal tomurcuk hasar görürse, birçok kısaltılmış sürgünde hareketsiz tomurcuklar filizlenir ve iki iğne arasında uzamış bir sürgün belirir. İğneler her yıl ağaçtan düşer, ancak hepsi birden değil, kısmen, çünkü bireysel iğneler (2-3) yıl yaşar. Çam iğneleri, vitamin müstahzarları kaynağı olarak hizmet edebilir. Büyük Vatanseverlik Savaşı sırasında hipo ve beriberi tedavisinin önlenmesi için yaygın olarak kullanılmıştır.

Mayıs ayının sonunda çamlar çiçek açmaya başlar. Şu anda, ormanın üzerinde yükselen bütün "sarı toz" bulutlarını görebilirsiniz. Yağmur yağması durumunda, tüm bu polenler yere düşer ve su tarafından ovalara taşınır, bu da cahil insanlara "kükürtlü yağmur"un düşüşünden bahsetmek için sebep verir. Bazı dallarda erkek koniler oluşur, başak şeklinde bir "çiçeklenme" şeklinde çok sayıda toplanır, sarı renktedir ve aynı ağacın genç sürgünlerinin tepelerinde dişi koniler vardır. Dişi kozalaklar oval, 5 ila 6 mm uzunluğunda, çiçeklenme sırasında kırmızımsı, kısa bacaklarda oturur. Tozlaşma ilkbaharda, döllenme ise bir sonraki yılın yazında gerçekleşir. Olgun çam kozalakları dikdörtgen-ovat, 2.5-7.0 cm uzunluğunda ve 2-3 cm genişliğinde, kahverengimsi-gri, donuk, yoğun odunsu tohum pulları ile kavisli bacaklara sarkar. Tohum pullarının uçlarındaki kesikler veya apofizler donuk veya hafif parlak, neredeyse eşkenar dörtgendir, göbek (apofiz tüberkül) hafif dışbükeydir. Kırmızı-kahverengi, leylak-kahverengi, gri, gri-yeşil koniler vardır. Rusya'daki toplam fındık hasadının yaklaşık %85'i Sibirya çamından geliyor. Ortalama verim alınan yıllarda, 672 bin tonu Sibirya'da, 43 bin tonu Urallarda ve 18 bin tonu Uzak Doğu Federal Bölgesi'nde olmak üzere fındık hammadde rezervi 733 bin tondur. Fındık hasadının en yüksek yoğunluğu Tomsk bölgesi, Tyva Cumhuriyeti ve Irkutsk bölgesine düşer.

Sibirya çamının verimi, büyüme koşullarına bağlıdır. Aralığın merkezinde, beş yılda sadece bir yıl zayıfken, aralığın kuzey sınırında iyi ve ortalama hasat 10 yılda üç ila dört kez gerçekleşir. Sibirya fıstık çamı ormanlarının ortalama uzun vadeli verimi 10 ila 170 kg/ha arasında değişmektedir. 140 ila 180 yaşları arasındaki seyrek ormanlarda verim 800 kg/ha'ya ulaşır.

Tohumlar dikdörtgen-oval, 3-4 mm uzunluğunda, çeşitli renklerde (alacalı, gri, siyah), tohumlardan üç ila dört kat daha uzun kanatlı, her iki tarafı da cımbız gibi kaplayan ve ondan kolayca ayrılan. Tohum çıkış zamanı uzatılır ve baharın ilk günlerinden Mayıs sonu - Haziran başına kadar sürer. Büyüme mevsimi boyunca tohumların çimlenmesi ve fidelerin ortaya çıkması mümkündür. Ormanda çam, kırk yaşından itibaren, (15-30) yıldan itibaren serbest halde meyve vermeye başlar. Tohum yılları iki-üç-beş, hatta bazen yirmi yıla kadar tekrar eder (bölgeye ve bölgeye göre değişir). hava koşulları).

Genellikle (4-7) trihedral kotiledonlu fideler. Fidelerdeki iğneler tektir, spiral olarak oturur. İkinci yılda eşleştirilmiş iğneler ortaya çıkar. İkinci yılın uzatılmış sürgününün ucu, bir sonraki yılın ilkbaharında ilk kıvrımın oluşturulduğu bir apikal ve birkaç yan tomurcukla sona erer. Sonuç olarak, genç çamların yaşı belirlenirken, ilk iki yıl turlar oluşmadığından tur sayısına iki birim eklenmelidir. Bir çamın yaşını (40-50) yıla kadar olan turlarda belirlemek nispeten kolaydır, çünkü yaşla birlikte alt turların dalları ölür ve gövde üzerinde görünmez hale gelir, ağaç ve ağaç kabuğu ile büyümüştür. Ek olarak, büyüme mevsimi boyunca uygun koşullar altında, çam bir yılda sırasıyla iki veya daha fazla büyüme üretebilir ve iki veya daha fazla tur oluşturabilir.

Çam, konilerin rengi, apofizin şekli ve kronların yapısı bakımından farklılık gösteren bir dizi form oluşturur. Sarıçam, piramidal ve ağlayan taçlı, genç sürgünlerde altın, gümüşi ve beyazımsı iğneli, lamelli ve pullu kabuklu formlara sahiptir.

Sibirya'daki çamlık alanın dağılımı, 66°K'nın güneyinde yaklaşık 5.7 milyon km2'lik bir alanı kaplamaktadır. En kuzeyde, Lena Nehri vadisi boyunca nüfuz eder (yaklaşık 68 ° N'ye kadar). Yüksek verimli çam ormanlarının en geniş alanları, Angara nehri havzasında, Podkamennaya Tunguska, Irtysh ve Ob'nin üst kısımlarında yoğunlaşmıştır.

Sibirya çamı, doğurganlık ve toprak nemi (mezokserofit, oligotrof) için çok talepkar değildir. Sadece diğer ağaç türlerinin değil, otsu bitkilerin bile yetişemediği aşırı kuru topraklarda yetişebilir. Kuru ve fakir topraklarda, genellikle saf meşcereler - çam ormanları oluşturur. Verimli topraklarda genellikle karışık ormanların bir parçasıdır.

Çam ağacının gövdesi ve dalları, genellikle "reçine" olarak adlandırılan reçine ile doldurulmuş reçine pasajları ile delinir, ağaç için büyük önem taşır: üzerinde oluşan yaraları iyileştirir, zararlıları uzaklaştırır. Reçine dokunarak elde edilir. Terebentin, reçine vb. elde etmek için kullanılır. Çam ormanlarında bulunan ozonca zengin ve mikroplardan arındırılmış "reçineli hava", insan sağlığına faydalı özellikleriyle uzun zamandır ünlüdür. Tıpta, ilkbaharda çiçeklenmeden önce toplanan çam tomurcukları yaygın olarak kullanılır. Böbrekler reçineler, uçucu yağlar, nişasta, acı ve tanenler içerir. Sarıçam iğneleri büyük miktarda C vitamini ve karoten içerir. Çam ormanları, çam ağacının istisnai değeri nedeniyle, orman sömürüsünün ana hedefidir.

1.1 Ahşabın yapısı

İğne yapraklı ağaç, erken ve geç tracheids, çekirdek ışınları, reçine kanalları, ahşap parankimden oluşur. Makro yapı, çıplak gözle veya bir büyüteç aracılığıyla görülebilen ahşap ve ahşabın yapısını ve mikro yapı - mikroskop altında görülebilen anlamına gelir. Genellikle, gövdenin üç ana bölümü incelenir: gövdenin ekseninden geçen enine (uç), radyal ve gövde boyunca akor boyunca geçen teğet. Çıplak gözle veya bir büyüteçle bir ağaç gövdesinin bölümleri göz önüne alındığında, aşağıdaki ana bölümleri ayırt edilebilir: ağaç kabuğu, kambiyum, ağaç ve çekirdek. Çekirdek, birbirine gevşek bir şekilde bağlı ince duvarlı hücrelerden oluşur. Çekirdek, ağaç gelişiminin ilk yılındaki ağaç dokusu ile birlikte bir çekirdek tüp oluşturur. Ağaç gövdesinin bu kısmı kolayca çürür ve mukavemeti düşüktür. Kabuk, deri veya kabuk, mantar dokusu ve kabuktan oluşur. Kabuk veya deri, ağacı zararlı çevresel etkilerden ve mekanik hasarlardan korur. Bast, besinleri taçtan gövdeye ve köklere iletir. Büyüyen bir ağacın saksı tabakasının altında, halka şeklinde ince bir canlı hücre tabakası vardır - kambiyum. Her yıl, vejetatif dönemde, kambiyum, gövde içinde çok daha büyük bir hacimde kabuk ve ağaç hücrelerine doğru bast hücreleri biriktirir. Kambiyal tabakanın hücre bölünmesi ilkbaharda başlar ve sonbaharda biter. Bu nedenle, bir enine kesitteki gövdenin ahşabı (gövdenin gövdeden çekirdeğe kadar olan kısmı), çekirdeğin etrafına yerleştirilmiş bir dizi eşmerkezli, sözde büyüme halkasından oluşur. Her halka iki katmandan oluşur: ilkbahar veya yaz başında oluşan erken (ilkbahar) ahşap ve yaz sonunda oluşan geç (yaz) ahşap. Erken ahşap hafiftir ve büyük fakat ince duvarlı hücrelerden oluşur; Geç ahşap, kalın duvarlı küçük boşluklu hücrelerden oluştuğu için daha koyu renkli, daha az gözenekli ve daha güçlüdür. Ağacın büyümesi sürecinde, çekirdeğe bitişik gövdenin iç kısmındaki ahşap hücrelerin duvarları kompozisyonlarını sürekli değiştirir, odunsu hale gelir ve iğne yapraklı türlerde reçine ve yaprak döken türlerde tanenlerle emprenye edilir. Gövdenin bu bölümünün ahşabındaki nemin hareketi durur ve daha güçlü, daha sert ve daha az çürümeye yatkın hale gelir. Gövdenin ölü hücrelerden oluşan bu kısmına bazı türlerde çekirdek, bazılarında ise olgun odun denir. Daha genç olan gövde ağacının, besin maddelerinin köklerden taca hareketini sağlayan hala canlı hücrelerin bulunduğu kabuğa daha yakın kısmına diri odun denir. Ahşabın bu kısmı yüksek nem içeriğine sahiptir, nispeten kolay çürür, az mukavemete sahiptir ve büyük bir büzülme ve bükülme eğilimi vardır. Tüm türlerin ahşabında, nemi ve besinleri enine yönde hareket ettirmeye hizmet eden ve bu maddelerin kış için bir tedarikini oluşturan çekirdek ışınlar vardır. Odun, çekirdek ışınları boyunca kolayca bölünür, ancak kuruduğunda bunlar boyunca çatlar.

Çoğu kozalaklı ağaçta, esas olarak geç ahşabın katmanlarında reçineli geçitler vardır - reçine ile dolu hücreler arası boşluklar. Sertağaçta, gövde boyunca uzanan boru şeklinde küçük ve büyük damarlar vardır. Büyüyen bir ağaçta, nem damarlardan köklerden taçlara doğru hareket eder. Kozalaklı ağaçlarda damar yoktur, işlevleri erken soluk borusu adı verilen uzun kapalı hücreler tarafından gerçekleştirilir. Mekanik fonksiyon, büyüme mevsiminin ikinci yarısında oluşan geç tracheidler tarafından gerçekleştirilir. Dinlenme döneminde yatay yönde hareket ve yedek besinlerin depolanması, medüller ışınları oluşturan parankimal hücreler boyunca gerçekleşir. Parankimal hücreler de reçine kanallarının ve odunsu parankimin yapısında bir elementtir.

Tracheids, iğne yapraklı ağaç hacminin% 90 ila 95'ini oluşturur. Tipik olarak prosenkimal hücreler, eğik olarak kesilmiş uçlara sahip, kuvvetli bir şekilde uzatılmış lifler şeklindedir. Tracheids ölü hücrelerdir; büyüyen bir ağacın gövdesinde, yalnızca yeni oluşan (son) yıllık katman, canlı tracheidleri içerir. Ölümleri ilkbaharda başlar, sonbaharda giderek daha fazla tracheid ölür ve kışın ortasında son yıllık katmanın tüm tracheidleri ölür.

Tracheidlerin kesit şekli dikdörtgen, bazen kare, beş veya altıgen olabilir. Teğetsel doğrultudaki tracheidlerin boyutları tüm kayalarda pratik olarak aynıdır ve 27 ila 32 µm arasında değişir. Radyal yönde erken tracheidlerin boyutu, sonrakilerden iki kat daha büyüktür ve 21 ila 52 µm arasında değişir. Yerli ırkların tracheidlerinin uzunluğu 2,5 ila 4,5 mm'dir. Erken ve geç tracheidlerin uzunluğu neredeyse hiç farklılık göstermez. Büyüme koşulları, tracheidlerin boyutunu etkiler, iyi koşullarda uzunlukları ve kalınlıkları artar. Yıllık katmanda, tracheids düzenli radyal sıralar halinde düzenlenmiştir. Yıllık tabakanın erken zonunu oluşturan erken tracheidlerin ince duvarları ve büyük iç boşlukları vardır; yıllık tabakanın geç zonunu oluşturan geç tracheidlerde duvarlar kalın, iç boşluklar küçüktür. Bir yıllık katmanda, erken tracheidlerden geç tracheidlere geçiş aşamalıdır. Tracheidlerin karakteristik bir özelliği, esas olarak tracheidlerin uçlarındaki radyal duvarlarda bulunan sınırlanmış gözeneklerin varlığıdır. Erken ve geç tracheidlerdeki gözenek sayısı farklıdır. Daha sonraki tracheidlerde gözenekler daha küçüktür ve çok daha az sayıdadır. Erken tracheidlerde tracheid başına 70 ila 90 gözenek bulunur, geç tracheidlerde 8 ila 25 gözenek bulunur. Ahşabın yapısını mikroskop altında inceleyerek, gövdesinin gövde boyunca uzatılmış iğ şeklindeki hücrelerden oluştuğunu görebilirsiniz. Bir dizi hücre yatay yönde, yani ana hücreler boyunca uzar. Biçim ve işlev bakımından özdeş hücre grupları, ahşabın yaşamında farklı amaçları olan dokularda birleştirilir: iletken, depolama, mekanik. Canlı bir hücrenin bir zarı, protoplazması, hücre özü ve çekirdeği vardır. Hücre zarları, kompakt bir şekilde istiflenmiş ve her katmanda hücrenin uzunlamasına eksenine farklı açılarda spiraller halinde yönlendirilmiş mikrofibriller adı verilen çok ince liflerden oluşan birkaç katmandan oluşur. Bazen mikrofibriller zıt spirallere yönlendirilir. Mikrofibril, karmaşık bir makromolekül yapısına sahip yüksek moleküler ağırlıklı doğal bir polimer olan selülozun uzun filamentli zincir moleküllerinden oluşur. Selüloz makromolekülleri elastiktir ve oldukça uzundur. Hücre zarı ayrıca, esas olarak mikrofibriller arasında bulunan lignin ve hemiselüloz gibi diğer organik maddeleri ve ayrıca alkalin toprak metal tuzları şeklinde az miktarda inorganik madde içerir.

Tablo 1 - İğne yapraklı ağaçtaki çeşitli elementlerin içeriği

1.2 Kimyasal bileşim

Kimyasal bileşim belirli türler ağaç türleri ve parçaları niteliksel olarak benzerdir, ancak bireysel bileşenlerin nicel içeriğinde önemli farklılıklar vardır. Ayrıca orada bireysel özellikler yaş ve büyüme koşulları ile ilişkili bir tür içindeki bireysel bileşenlerin kantitatif içeriğinde. Ahşap, karbon, hidrojen, oksijen ve bir miktar nitrojen içeren organik maddelerden oluşur. Kesinlikle kuru çam ağacı ortalama olarak: %49,5 karbon; %6.1 hidrojen; %43.0 oksijen; %0.2 nitrojen.

Odun, organik maddelere ek olarak, yanma sırasında kül üreten mineral bileşikleri içerir ve bunların miktarı (%0.2-1.7) arasında değişir; ancak bazı türlerde (saksaul, antep fıstığı) kül miktarı %3-3,5'e ulaşır. Aynı cinste, kül miktarı ağacın kısmına, gövdedeki konumuna, yaşına ve büyüme koşullarına bağlıdır. Kabuk ve yapraklar tarafından daha fazla kül verilir; Dal odunu, gövde odunundan daha fazla kül içerir; örneğin, huş ağacı ve çam dalları yanma sırasında %0,64 ve %0,32 kül ve gövde odunu - %0,16 ve %0,17 kül üretir. Gövdenin üst kısmının odunu, alt kısmına göre daha fazla kül verir; bu, genç odunda yüksek kül içeriğine işaret eder.

Kül bileşimi esas olarak toprak alkali metallerin tuzlarını içerir. Çam, ladin ve huş ağacı külü, %40'tan fazla kalsiyum tuzu, %20'den fazla potasyum ve sodyum tuzu ve %10'a kadar magnezyum tuzu içerir. Külün% 10 ila 25'i suda çözünür (esas olarak alkaliler - potasyum ve soda). Eskiden kristal, sıvı sabun ve diğer maddelerin üretiminde kullanılan K2CO3 potas, odun külünden çıkarılırdı. Kabuktan çıkan kül daha fazla kalsiyum tuzu içerir (ladin için %50'ye kadar), ancak daha az potasyum, sodyum ve magnezyum tuzu içerir. Ahşabın bileşiminde yer alan ana kimyasal elementler (C, H ve O) ve yukarıda belirtilen temel kimyasal elementler karmaşık organik maddeler oluşturur.

Bunların en önemlileri bir hücre zarı oluşturur (selüloz, lignin, hemiselülozlar - pentozanlar ve heksozanlar) ve kesinlikle kuru odun kütlesinin %90-95'ini oluşturur. Kalan maddelere özütleyici denir, yani ahşabın bileşiminde gözle görülür bir değişiklik olmaksızın çeşitli çözücüler tarafından özütlenir; Bunlardan tanenler ve reçineler en önemlileridir. Ahşaptaki temel organik maddelerin içeriği bir dereceye kadar türlere bağlıdır. Bu tablo 2'den görülebilir

Tablo 2 - Farklı türlerdeki ahşaptaki organik maddelerin içeriği

Ortalama olarak, iğne yapraklı ağaçların % (48--56) selüloz, (26--30) lignin, (23--26) % (10-12) pentosan içeren hemiselüloz ve yaklaşık %13 olduğu varsayılabilir. heksozanlar; aynı zamanda, sert ağaç % (46--48) selüloz, %19--28) lignin, (26--35) % (23--29) pentosan ve % (3--6) içeren hemiselüloz içerir. heksozanlar. Tablo 2, iğne yapraklı ahşabın artan miktarda selüloz ve heksosan içerdiğini ve sert ağaç ahşabının yüksek pentosan içeriği ile karakterize edildiğini göstermektedir. Hücre zarında selüloz diğer maddelerle kombinasyon halindedir. Selüloz ve lignin arasında, doğası henüz net olmayan özellikle yakın bir ilişki gözlemlenmektedir. Önceleri ligninin selülozla sadece mekanik olarak karıştırıldığına inanılıyordu; ancak son yıllarda giderek daha fazla insan aralarında kimyasal bir bağ olduğuna inanmaya başladı.

Yıllık katmanlardaki erken ve geç ahşabın kimyasal bileşimi, yani selüloz, lignin ve hemiselüloz içeriği hemen hemen aynıdır. Erken odun sadece suda ve eterde çözünen daha fazla madde içerir; bu özellikle karaçam için geçerlidir. Ahşabın kimyasal bileşimi, gövdenin yüksekliği boyunca çok az değişir. Bu nedenle, meşe ağacının bileşiminde, gövde yüksekliğinde pratik olarak somut bir fark bulunmadı. Çam, ladin ve kavakta olgunluk çağında, gövde orta kısmında selüloz içeriğinde hafif bir artış ve lignin ve pentosan içeriğinde azalma tespit edilmiştir. Çam, ladin ve kavak dallarının odunu daha az selüloz (44--48) ancak daha fazla lignin ve pentosan içerir. Bununla birlikte, meşede gövde ve büyük dalların ahşabının kimyasal bileşiminde gözle görülür bir fark bulunmadı, sadece küçük dallarda daha az tanen bulundu (gövdede %8 ve dallarda %2). Diri odun ve yaz meşe öz odunun kimyasal bileşimindeki fark Tablo 3'teki verilerden görülebilir.

Tablo 3 - Diri odun ve çam çekirdeği odununun kimyasal bileşimindeki fark

Tablodan gördüğümüz gibi, yalnızca pentosan ve tanenlerin içeriğinde gözle görülür bir fark bulundu: çekirdeğin odununda bunlardan daha fazlası (ve daha az kül) var. Kambiyum, yeni oluşturulmuş odun ve diri odunun hücre zarlarının kimyasal bileşimi büyük ölçüde değişir: odun elementlerinde selüloz ve lignin içeriği keskin bir şekilde artar (külde kambiyumda %20,2'den %4,6'ya, diri odunda %58,3 ve %20,9'a) ) ), ancak pektin ve protein içeriği de keskin bir şekilde azalır (kambiyumda %21.6 ve %29.4'ten diri odunda %1.58 ve %1.37'ye). Yetiştirme koşullarının ahşabın kimyasal bileşimi üzerindeki etkisi çok az çalışılmıştır.

Selüloz, uzun zincirli bir moleküle sahip bir polisakkarit olan doğal bir polimerdir. Selülozun genel formülü (C6H10O5) n'dir, burada n, 6000 ila 14000 arasındaki polimerizasyon derecesidir. Suda ve yaygın organik çözücülerde (alkol, eter ve diğerleri) çözünmeyen, beyaz renkli, çok kararlı bir maddedir. Selüloz makromolekül demetleri - en ince liflere mikrofibriller denir. Hücre duvarının selüloz çerçevesini oluştururlar. Mikrofibriller esas olarak hücrenin uzun ekseni boyunca yönlendirilir, aralarında lignin, hemiselüloz ve ayrıca su bulunur. Selüloz, iki glikoz kalıntısından oluşan birimlerin tekrarlanmasıyla oluşturulan uzun zincirli moleküllerden oluşur. Birbirine bağlı her bir glikoz kalıntısı çiftine selobiyoz denir. Selüloz polisakkarit biyosentezi sırasında glikoz molekülleri birleştiğinde, bir su molekülünün salınmasından sonra glikoz kalıntıları oluşur. Selobiyozda, glikoz kalıntıları 1800 döndürülür, bunlardan birinin ilk karbon atomu, komşu birimin dördüncü karbon atomuna bağlanır.

Selülozu moleküler düzeyde düşünürsek, makromolekülünün uzunlamasına düzlemsel olmayan bir zincir şeklinde olduğunu söyleyebiliriz. çeşitli yapılar bağlantılar. Çeşitli birimlerin varlığı, hidroksil grupları (OH-OH) veya bir hidroksil grubu ile oksijen (OH-O) arasındaki zayıf molekül içi bağlarla ilişkilidir.

Selüloz %70 kristal yapıya sahiptir. Diğer lineer polimerlerle karşılaştırıldığında, selüloz, makromolekül zincir yapısının düzenliliği ve molekül içi ve moleküller arası etkileşimin önemli kuvvetleri ile açıklanan özel özelliklere sahiptir.

Ayrışma sıcaklığına ısıtıldığında, selüloz camsı bir gövdenin özelliklerini korur, yani esas olarak elastik deformasyonlarla karakterize edilir. Selüloz kimyasal olarak kararlı bir maddedir; suda ve çoğu organik çözücüde (alkol, aseton vb.) çözünmez. Alkalilerin selüloz üzerindeki etkisi altında, düşük moleküler ağırlıklı fraksiyonların şişmesi, yeniden düzenlenmesi ve çözülmesinin fizikokimyasal süreçleri aynı anda ilerler. Selüloz, temel birimler arasındaki glikozidik bağlardan kaynaklanan asitlerin etkisine karşı çok dirençli değildir. Asitlerin varlığında, selülozun hidrolizi, makromolekül zincirlerinin yok edilmesiyle meydana gelir. Selüloz, yoğunluğu 1.54 ila 1.58 g/cm3 olan beyaz bir maddedir.

Hemiselüloz kavramı, kimyasal bileşimde selüloza benzer, ancak seyreltik alkalilerde kolayca hidrolize etme ve çözünme yeteneğinden farklı olan bir grup maddeyi birleştirir. Hemiselülozlar esas olarak polisakkaritlerdir: ana ünitede beş veya altı karbon atomlu pentozanlar (C5H8O4)n ve heksozanlar (C6H10O5)n. Hemiselülozların polimerizasyon derecesi (n = 60-200) selülozunkinden çok daha azdır, yani molekül zincirleri daha kısadır. Hemiselüloz polisakkaritlerin hidrolizi sırasında basit şekerler (monosakaritler) oluşur; heksozanlar heksozlara ve pentozanlar pentoza dönüştürülür. Genellikle, hemiselülozlar ahşaptan pazarlanabilir ürünler şeklinde elde edilmez. Bununla birlikte, ahşabın kimyasal olarak işlenmesinde, birçok değerli madde elde etmek için yaygın olarak kullanılmaktadırlar. Örneğin, odun yüzde on iki hidroklorik asit ile ısıtıldığında, hemen hemen tüm pentozanlar (93-96) basit şekerlere - pentoza - dönüştürülür ve her monosakkarit molekülünden üç su molekülünün çıkarılmasından sonra furfural oluşur - yaygın olarak bir ürün sanayide kullanılır. Büyüyen bir ağaçta heksozanlar yedek maddelerdir ve pentozanlar mekanik bir işlev görür.

Hücre duvarı karbonhidratlara (selüloz ve hemiselüloz) ek olarak, yüksek karbon içeriğine sahip aromatik bir bileşik olan lignin içerir. Selüloz %44.4 karbon ve % lignin (60--66) içerir. Lignin, selülozdan daha az kararlıdır ve ahşap sıcak alkaliler, kükürtlü asitin sulu çözeltileri veya asidik tuzları ile işlendiğinde kolayca çözeltiye girer. Teknik selüloz elde etmenin temeli budur. Lignin, odunun hidrolizi sırasında sülfit ve sülfat hamurunun pişirilmesi sırasında atık şeklinde elde edilir. Siyah alkalilerde bulunan lignin esas olarak rejenerasyon sırasında yakılır.

Lignin, toz haline getirilmiş bir yakıt olarak, tanenlerin yerine, kalıplama toprağı bağlayıcılarının (döküm endüstrisinde), plastiklerin, yapay reçinelerin üretiminde, aktif karbon, vanilin ve diğerlerinin üretimi için kullanılır. Bununla birlikte, ligninin tam nitelikli kimyasal kullanımı sorunu henüz çözülmemiştir. Ahşabın içerdiği kalan organik maddelerden reçineler ve tanenler en büyük endüstriyel kullanımı almıştır.

Reçine, nötr polar olmayan çözücülerde çözünen hidrofobik maddeleri ifade eder.

Bu madde grubu genellikle suda çözünmeyen reçineler (sıvı ve katı) ve suda çözünür sakızlar içeren sakız reçineleri olarak ikiye ayrılır. Sıvı reçineler arasında en önemlisi, iğneleme sonucu kozalaklı ağaçların (bazen kabuğundan) ağacından elde edilen reçinedir. Çam ve sedirin dökümü şu şekilde yapılır. Sonbaharda, gövdenin kaba kabuklardan arındırılmış bir bölümünde özel aletlerle dikey bir oluk yapılır ve ilkbaharda ılık havaların başlamasıyla birlikte, oluğa 30 ° 'lik bir açıyla yönlendirilen ağaç kabuğu ve ahşap şeritler sistematik olarak kaldırılır ve sözde kürekler oluşturulur. Çözgü derinliği genellikle (3--5) mm'dir. Bir ağaca vurarak açılan yaraya karra denir.

Kesilen reçine pasajlarından basınç (10-20) atmosferleri altındaki reçine pabuçlara akar ve oluk boyunca alıcıya gider. Dört ila beş yeni parça uygulandıktan sonra, reçine çelik bir spatula ile konik alıcıdan seçilir. Reçine verimini artırmak için, yeni açılmış ahşap yüzeyi işlemek için kullanılan kimyasal uyarıcılar (klor veya sülfürik asit) kullanılır.

Ladin kılavuz çekme, dar uzunlamasına şeritler şeklinde carr uygulanarak gerçekleştirilir. Karaçamdan reçine elde etmek için, genellikle gövdenin alt kısmında oluşan büyük reçine "cepleri" ile karşılaşana kadar kanallar gövdenin derinliklerine delinir. Karaçam reçinesi çok değerlidir ve boya ve vernik endüstrisinde en iyi vernik ve emaye boya çeşitlerinin üretimi için kullanılır. Köknar reçinesi, kabukta oluşan "kabarcıklardan" çıkarılır. Delinmiş "kabarcıklardan" gelen reçine, taşınabilir alıcılara sıkıştırılır. Köknar reçinesi, özellikleri bakımından Kanada balzamını andırır ve optik, mikroskobik teknoloji ve benzerlerinde kullanılır.

Çam reçinesi, karakteristik bir çam kokusuna sahip şeffaf reçineli bir sıvı olan en büyük miktarlarda çıkarılır. Havada reçine sertleşir ve kırılgan beyazımsı bir kütleye dönüşür - barralar. Vurma sonucu elde edilen çam reçinesi yaklaşık olarak %75 reçine ve %19 terebentin içerir, geri kalanı sudur. Sakız, sıvı terebentin yağında (terebentin) katı reçine asitlerinin (reçine) bir çözeltisi olarak düşünülebilir. Geri dönüşüm reçinesi, reçine-terebentin tesislerinde gerçekleştirilir ve uçucu kısmın - terebentin su buharı ile damıtılmasından oluşur. Kalan uçucu olmayan kısım reçinedir.

Terebentin ve reçine, düşük reçineli diri odun çürümesi nedeniyle reçine ile zenginleştirilmiş çam kütüklerinin kalp kısmı olan güdük reçinesinin ekstraksiyon işlemiyle elde edilebilir. Benzin en çok çözücü olarak kullanılır. Elde edilen ekstrakt damıtılır. Çözücü ve terebentin damıtılır ve reçine kalır. Ekstraksiyon ürünleri, reçineden elde edilen terebentin ve reçineden daha düşük kalitededir. Terebentin, sentetik kafur ve diğer ürünlerin üretimi için boya ve vernik endüstrisinde bir çözücü olarak yaygın olarak kullanılmaktadır. Kafur, selüloit, vernik ve film üretiminde plastikleştirici olarak büyük miktarlarda kullanılır.

Reçinenin ana tüketicisi, yapımında kullanıldığı sabun endüstrisidir. çamaşır sabunu. Büyük miktarlarda, kağıtları boyutlandırmak için reçine tutkalı kullanılır. Filme parlaklık kazandırmak için nitro cilaların bileşimine reçinenin gliserin esteri eklenir. Reçine, elektrik yalıtım malzemelerinin hazırlanmasında, sentetik kauçuk vb. üretiminde kullanılır. Karaçam zamkı büyük endüstriyel öneme sahiptir. Sakız, 30 ° sıcaklıkta asidik su (asetik asit konsantrasyonu% 0.2) ile ezilmiş odundan ekstrakte edilir. %60-70'lik bir konsantrasyona kadar buharlaştırıldıktan sonra ticari bir ürün elde edilir. içinde uygulanır Tekstil endüstrisi baskı, kağıt endüstrisinde boya üretimi için.

Tanen veya tanen kavramı, ham deriyi tabaklama özelliklerine sahip tüm maddeleri birleştirerek çürümeye, elastikiyete ve şişmemeye karşı direnç sağlar. Tanen bakımından en zengin olanı, %6 ila 11 meşe çekirdeği ve %6 ila 13 arasında kestane ağacıdır. Meşe, ladin, söğüt, karaçam ve köknarın kabuğu %5 ila %16 arasında tanen içerir. Meşe yapraklarındaki büyüme - safralar% 35 ila% 75 tanen içerir (tanen çeşitlerinden biri). Bergenia'nın yaprak ve köklerinde tanen içeriği %15-25'dir.

Tanenler suda ve alkolde çözünür, büzücü bir tada sahiptir, demir tuzları ile birleştiğinde koyu mavi bir renk verir ve kolayca oksitlenir. Tanenler, ezilmiş ağaç ve ağaç kabuğundan sıcak su ile çıkarılır. Pazarlanabilir ürün, çözeltinin bir vakum cihazında buharlaştırılması ve kurutulmasından sonra elde edilen sıvı veya kuru bir özüttür. Uçucu yağlar, laktoresinler ve boyalar da odunsu bitkilerden elde edilebilir.

Uçucu yağlar, farklı sayıda izopren biriminden oluşan hidrokarbonlar olan terpenoidler (izoprenoidler) grubuna aittir.

Farklı köknar türlerinin iğnelerinden ve konilerinden, havada hızla buharlaşan şeffaf, renksiz aromatik bir sıvı olan köknar yağı çıkarılır. Sibirya köknarının iğneleri %0,63 ila %3 arasında ve Kafkas köknarının iğneleri %0,2 köknar yağı içerir. Köknar yağı uygulamaları vardır ilaç üretimi, parfümeride ve verniklerin hazırlanmasında. İğne yapraklı çam, ladin, batı mazı türlerinin uçucu esansiyel yağları, fitocidite özelliklerine, yani havadaki veya sudaki mikropları öldürme yeteneğine sahiptir.

Çam tomurcukları uçucu yağ, reçineler, nişasta, tanenler, pinipikrin içerir. İğneler çok miktarda askorbik asit, tanen içerir ve ayrıca alkaloidler, uçucu yağ içerir. Sakız, %35'e kadar uçucu yağ ve reçine asitleri içerir. Tıpta, çam tomurcukları infüzyon, tentür, kaynatma, balgam söktürücü, idrar söktürücü, dezenfektan, iltihap önleyici ve antiskorbutik ajan olarak özüt şeklinde kullanılır. Çam tomurcukları göğüs koleksiyonunun ayrılmaz bir parçasıdır; infüzyon ve ekstrakt şeklinde iğne yapraklı iğnelerle birlikte, iğne yapraklı banyolar hazırlamak için kullanılabilirler. poliprenol -- Aktif maddeçam iğnelerinin antiserotonerjik etkisi vardır. İğne yapraklı iğneler, terapötik banyoların yanı sıra iskorbüt için kullanılan konsantreleri ve infüzyonları hazırlamak için kullanılır. Çam tomurcuğu özü stafilokok, shigella ve Escherichia coli'ye karşı bakterisit özelliklere sahiptir. Terebentin merhemlerin bir parçasıdır, nevralji için kullanılan merhemler, miyozit, sürtünme için. Bronşit, bronşektazi için ağızdan ve inhalasyon için reçete edilir. Tar, dezenfektan ve böcek öldürücü özelliklere sahiptir, lokal tahriş edici etkiye sahiptir. Cilt rahatsızlıklarını ve yaraları tedavi etmek için merhem şeklinde kullanılır. Kabuk tanen içerir. Sedir çamının kabuğundan elde edilen sakız, terebentin ve reçine içerir.

Laktoresinler, reçinelere yakın bazı bitkilerin sütlü sularıdır. Bunlara kauçuk ve güta-perka dahildir. Kauçuk, Hevea brasiliensis ağacının kabuğundan çıkarılır ve karbon disülfür, kloroform, eter ve terebentin içinde çözünen sarı ila koyu amorf bir kütledir. Güta-perka, bazı tropikal ağaç türlerinden elde edilir (örneğin, Isonandra gutta Hook ve diğerleri). Rus ırklarından güta-perka, siğil ve Avrupa euonymus'un kök kabuğunda (% 7'ye kadar) bulunur. Saflaştırılmış güta-perka, karbon disülfid, kloroform ve terebentin içinde kolayca çözünür, kahverengi bir katı kütledir. Çizimler için klişeler yapmak, elektrik kablolarının yalıtımı ve daha fazlası için kullanılır.

Renklendirici maddeler hem ağaçta hem de ağaç kabuğunda, yapraklarda ve köklerde bulunabilir. Ahşap kırmızı, sarı, mavi ve kahverengi boyalar içerir. Ülkemizde yetişen türlerden Kafkasya'da kumaş ve ipliği sarıya boyamak için maklura, dut, skumpia, gürgen kabuğu, sumak ve şerbetçiotu gürgen odunu, kırmızı - kuru cehri kabuğu, kahverengi - skumpia boyamak için kullanılır. ahşap, ceviz kabuğu ve daha fazlası.

Ağaç kabuğunun kimyasal bileşimi, ahşabın (ksilem) kimyasal bileşiminden çok farklıdır. Ayrıca, farklı işlevsel amaçlara ve buna bağlı olarak yapıya sahip olan kabuğun iç ve dış kısımlarının, bileşimde birbirinden önemli ölçüde farklı olduğuna dikkat edilmelidir. Ancak çoğu zaman, kabuğun kimyasal bileşiminin analizi, kabuk ve kabuğa bölünmeden yapılır.

Kabuğun kimyasal bileşiminin ayırt edici bir özelliği, özütleyici maddelerin yüksek içeriği ve nötr çözücüler tarafından giderilemeyen belirli spesifik bileşenlerin varlığıdır. Artan polariteye sahip çözücülerle art arda ekstraksiyon yoluyla, kütlesinin %15 ila %55'i farklı türlerin kabuğundan ekstrakte edilir. %1'lik bir NaOH solüsyonu ile bir sonraki işlem ayrıca kütlenin %20 ila %50'sini çözer. Bu tür ardışık işlemlerin bir sonucu olarak, ağaç kabuğu kendi ağırlığının %10 ila %75'ini kaybeder. Bütün bunlarla birlikte, kabuktan sadece hemiselülozların bir kısmı değil, aynı zamanda özütleyici maddeler olarak sınıflandırılamayan kabuğun süberin ve polifenolik asitleri gibi spesifik bileşenleri de çıkarılır. Kabuğun yapısının ve kimyasal bileşiminin özellikleri, analizinde bazı zorluklara neden olur ve ahşabın analizi için geliştirilen yöntemlerin modifikasyonunu, yani sulu ve alkollü çözeltiler ve sodyum oksid ile ek ön işlemlerin eklenmesini gerektirir. Aksi takdirde, süberin ve polifenolik asitlerin varlığı, holoselüloz ve lignin tayininin sonuçlarının önemli ölçüde fazla tahmin edilmesine yol açabilir. Kabuk, ahşaba kıyasla daha fazla mineral (%1.5-5.0) içerir. Bazen bu, kabukta karbonat kristallerinin birikmesinden kaynaklanır. Kabuğun kül içeriği büyük ölçüde ağacın büyüme koşullarına (toprağın bileşimi ve nem içeriği vb.) bağlıdır.

kütle kesri kabuktaki holoselüloz, ahşaptan yaklaşık iki kat daha az iken, kabuktaki içeriği kabuktakinden daha yüksektir. Kabuktaki ve odundaki selüloz ana polisakkarittir, ancak ahşabın aksine, kabuğun baskın bileşeni olarak adlandırılamaz.Literatürde, kütle oranı için% 10 ila 30 arasında değerler verilir. özütlenmemiş ağaç kabuğu örneklerinde selüloz.

Ağaçta olduğu gibi, iğne yapraklı türlerin kabuğundaki ana hemiselülozlar glukomannanlar ve ksilanlardır, sert ağaçlardakiler ise ksilanlardır. Mantar hücrelerinin duvarlarında glukan - kalloz bulundu. Callose ayrıca elek plakalarını tıkayan bir madde olarak floemde görünür. Kabukta, özellikle de pektin maddelerinin yüksek içeriği ile ilişkili olan bast dokularında oldukça büyük bir üronik asit kütle fraksiyonuna dikkat çekilir. Bu, ağaçla karşılaştırıldığında kabukta önemli ölçüde daha yüksek miktarda suda çözünür polisakkarit ile tutarlıdır.Kabuktaki pektin maddelerinin bileşimi, bu maddelerin ahşaptaki bileşiminden önemli ölçüde farklı değildir. Yalnızca daha yüksek arabinoz içeriğine dikkat edin.

Daha önce vurgulandığı gibi, ağaç kabuğundaki lignin ve diğer bileşenlerin belirlenmesine ilişkin literatürde mevcut olan veriler konusunda dikkatli olunmalıdır. Örneğin, buhur çamı (Pinus taeda) için, kabuktaki lignini belirlemeye yönelik sonuçların aralığı çok geniştir: %20,4'ten %52.2'ye. Farklılıklar, analiz için kabuk numunelerinin hazırlanması ve analizin kendisinin yürütülmesi için farklı yöntemlerin tanıtılmasından kaynaklanabilir.

Kabuk dokularındaki lignin, ahşaptan daha az eşit olarak dağılmıştır. Kabuğun dış tabakası, iç tabakasından daha odunsu. Taşlı hücrelerin duvarları en odunsu olanlardır. Lignin ayrıca liflerin duvarlarında ve floem ve kabuğun bazı parankimal hücrelerinde bulunur. Korteksteki farklı hücre türleri arasında lignin dağılımı, güçlü tür farklılıklarına sahiptir. Kabuk lignini, aynı ağaç türünün ahşabından daha yoğundur, bu da bir dereceye kadar kabuğun delignifikasyonu ile ilgili verilerle doğrulanır. Kabuğu delignifiye etmek ahşaba göre daha zordur.

Kabuğun dış tabakasının karakteristik bir bileşeni, esas olarak daha yüksek (C16-C24) doymuş ve tekli doymamış alifatik a, dikarboksilik asitlerin hidroksi asitlerle (ikincisi ayrıca hidroksile edilebilir) bir kopolikondensasyon ürünü olan suberindir. Üç veya daha fazla çok işlevli gruba (karboksilik, hidroksil) sahip monomerlerin polikondenzasyonuna katılım, ağ yapısına sahip bir polyester oluşumuna yol açar. Bazı araştırmacılar basit eter bağlarının varlığını kabul etmektedir. Sonuç olarak, süberin kabuktan değişmeden izole edilemez, çünkü nötr çözücülerle ekstrakte edilemez ve ester bağları onu çok kararsız bir bileşen yapar. Kabuktan, süberin, sulu veya alkollü alkali çözeltileri ile sabunlaştırmadan ve elde edilen süberin sabununun mineral asit ile ayrışmasından sonra süberin monomerleri şeklinde izole edilir.

Suberin, yara dahil peridermde bulunur. Hücre duvarının ayrılmaz bir parçası olan mantar hücrelerinde lokalizedir. Mantar meşesinin mantar dokusu %42-46 süberin, Brezilya tropik ağacı paosantha (Kielmeyera coriacea) - %45 ve siğil huşunun mantar hücreleri - %45 süberin içerir. Kabuğun dış tabakasındaki suberinin kütle oranı bazen %2-3)'ü aşar, ancak yüksek suberin içeriği ile karakterize edilen ağaç türleri vardır. Yukarıdaki ağaç türlerinde, suberik monomerler, kabuğun dış kısmının kütlesinin %2-40'ını oluşturur. Huş - huş ağacı kabuğunun mantar dokusunun karakteristik bir özelliği, triterpen alkol - betulin'in suberin ile birlikte birikmesidir. Suberik monomerlerin bileşimi çok çeşitlidir. Yukarıda bahsedilen dikarboksilik ve hidroksi asitlere ek olarak, suberik monomerlerin bileşimi, monobazik yağ asitlerini, monohidrik yüksek yağlı alkolleri (ağırlıkça %20'ye kadar süber), fenolik asitleri, dilignolleri (fenilpropan birimlerinin dimerleri) ve diğerlerini içerir.

Daha önce belirtildiği gibi, daha önce nötr çözücülerle ekstrakte edilmiş kabuğun %1 sulu NaOH solüsyonu ile muamele edilmesi, asidik özelliklere sahip bir fenolik madde grubu olan malzemenin %15-50'sine kadar ekstrakt çıkarır. Bu onlara polifenolik asitler demek için sebep verdi. Ancak, içlerinde karboksil değil, karbonil grupları bulundu. Mineral asitlerle asitleştirme yoluyla alkali bir çözeltiden çökeltildikten sonra, polifenolik asitler suda ve polar organik çözücülerde kısmen çözünür hale gelir. Her durumda, "polifenolik asitler", yoğunlaştırılmış tanenlerle ilgili flavonoid tipi polimerik maddelerdir ve bu nedenle, karbonil gruplarının görünümü ile alkali bir ortamda yeniden düzenlenme yeteneğine sahiptir.

Kabuğun ve ahşabın yapısındaki ve kimyasal bileşimindeki önemli farklılıklar, hem teknolojik hem de ekonomik açıdan ahşap biyokütlesinin bu bileşenlerinin ayrı işlenmesini gerektirir. fakat mevcut yöntemler kabuğun çıkarılması (havlama) odun kaybı ile ilişkilidir. Kabuk soyma atığı, kabukla birlikte, bu tür hammaddelerin kimyasal olarak işlenmesini zorlaştıran önemli miktarda odun içerir. Kabukta bulunan kimyasal bileşiklerin çeşitliliği, en değerli bileşenleri çıkarma fikrini çekici kılmaktadır. Bu kabuk kullanım alanının gelişimi, özütlenebilir bileşenlerin nispeten düşük içeriği ile sınırlıdır. Sonuç olarak, kabuk işlemenin ana alanları hala organik bir materyal olarak yakıt olarak, tarımda vb. kullanımıyla sınırlıdır. Tek tek ağaç türlerinin kabuğunun tanen ekstraksiyonu, mantar üretimi, katran üretimi (huş kabuğundan) ve köknar balzamının büyüyen köknar ağaçlarının kabuğundan izolasyonu için kullanılmasına ilişkin nadir örnekler maalesef böyle değildir. kabukta bulunan değerli organik bileşiklerin verimsiz kullanımının genel resmini iyileştirin.

1.3 Fiziksel özellikler

Fiziksel özellikler, ahşapla etkileşime girdiğinde gözlenen ahşabın özellikleridir. dış ortam ve ahşabın bileşiminde ve bütünlüğünde bir değişikliğe yol açmaz. Bu özellikler ahşabın görünümü (renk, parlaklık, doku), yoğunluk, nem, higroskopiklik, ısı kapasitesi ve diğerleri ile karakterize edilir.

1 Ahşabın görünümünü belirleyen özellikler. Bu özellikler arasında rengini, parlaklığını ve dokusunu not ediyoruz. Ahşabın rengi son derece çeşitlidir. Ağacın türüne ve iklime bağlıdır. Kural olarak, ılıman bölgenin ağaç türlerinin rengi soluk, tropikal bölgeninkiler ise parlaktır. Böylece, çam, ladin, titrek kavak, huş ağacı zayıf renklidir ve ılık bölgenin kayaları (meşe, ceviz, şimşir, beyaz akasya) daha yoğun bir renge sahiptir. Ağacın yaşı ile renk yoğunluğu artar. Ahşap da ışık ve havanın etkisiyle rengini değiştirir. Bazı ahşap türleri parlaktır. Ahşabın parlaklığı, çekirdek ışınlarının gelişme derecesine bağlıdır. Radyal kesitte akçaağaç, kayın, ak akasya, maun gibi türler parlaklığa sahiptir. Radyal kesitte güçlü bir şekilde geliştirilmiş çekirdek meşe ışınları parlak noktalar verir. Ahşabın dokusu, radyal veya teğet kesitteki bir desendir ve ahşabın yapısına bağlıdır. Açıkça ayırt edilebilen büyük damarlardan, geniş çekirdek ışınlarından, yıllık katmanlardan ve liflerin yönünden oluşur. Ahşabın yapısı ne kadar karmaşıksa, dokusu o kadar çeşitlidir. Meşe ve kayın türleri radyal bölümde, dişbudak, kestane, ceviz, meşe, karaçam teğet bölümde güzel bir dokuya sahiptir. Ahşabın kokusu, içindeki reçine, uçucu yağlar, tanenler ve diğer maddelerin varlığına bağlıdır. İğne yapraklı türler - çam, ladin - karakteristik bir reçine kokusuna sahiptir. Meşe tanen kokusuna sahiptir. Taze kesildiğinde ahşap, kurutulduğundan daha güçlü bir kokuya sahiptir.

2 Higroskopiklik ve nem. Lifli bir yapıya ve %30 ila %80 arasında büyük bir gözenekliliğe sahip olan ahşap, havadan su buharını kolayca toplayan (higroskopiklik) büyük bir iç yüzeye sahiptir. Ahşabın sabit bir sıcaklık ve nem ile uzun süre havaya maruz kalması sonucu elde ettiği neme denge nemi denir. Ahşap yüzeyinin üzerindeki buhar basıncının çevredeki havanın buhar basıncına eşit olduğu anda elde edilir. Nem içeriğine göre, ıslak ahşap ayırt edilir -% 100 veya daha fazla nem içeriğine sahip; taze kesilmiş - %35 ve üzeri; havada kuru - %15-20; oda kurusu - %8-12 ve kesinlikle kuru ahşap, 100-105 °C sıcaklıkta sabit ağırlığa kadar kurutulur. Ahşaptaki su üç durumda olabilir - serbest, fiziksel olarak bağlı ve kimyasal olarak bağlı. Serbest veya kılcal su, hücrelerin ve damarların boşluklarını ve hücreler arası boşlukları doldurur. Bağlı veya higroskopik su, hücre duvarlarını oluşturan en küçük elementlerin yüzeyindeki en ince hidratlı kabuklar şeklinde ahşap hücrelerin ve damarların duvarlarında bulunur. Ahşabın hücre duvarları suya doyurulduğunda ve boşluklar ve hücreler arası boşluklar sudan arındırıldığında ahşabın nemine higroskopik nem şapeli denir. Çeşitli türlerdeki ahşap için, kuru odun kütlesinin %23 ila %35'i (ortalama %30) arasında değişir. Hücre duvarlarındaki en küçük parçacıkların yüzeyini su kabuklarıyla kaplayan higroskopik su, onları büyütür ve birbirinden uzaklaştırır. Aynı zamanda, ahşabın hacmi ve kütlesi artar ve mukavemet azalır. Hücre boşluklarında biriken serbest su, ahşap elemanlar arasındaki mesafeyi önemli ölçüde değiştirmez ve bu nedenle mukavemetini ve hacmini etkilemez, sadece kütle ve termal iletkenliği arttırır.

3 Büzülme ve şişme. Ahşabın doğrusal boyutlarında ve hacminde azalma ile büzülmesi, yalnızca higroskopik nemin buharlaşmasıyla gerçekleşir, ancak kılcal nemin değil. Bununla birlikte, higroskopik nem buharlaştığında doğrusal bir büzülme meydana gelir ve bunun tersine higroskopik nem emildiğinde şişme meydana gelir. Ahşabın yapısının farklı yönlerde heterojenliği nedeniyle büzülmesi aynı değildir. Çoğu ağaç türü için lifler boyunca doğrusal büzülme radyal yönde - %3-6) ve teğet yönde - (7-12) %0,1'i geçmez. Buna ahşabın bükülmesine ve çatlamasına neden olabilecek iç gerilimlerin ortaya çıkması eşlik eder. Çarpma boyuna ve enine olabilir. Ahşabın hücre zarlarını emen suyu emmesi sonucu şiştiğinde hacmi artar. Ahşabın şişmesi farklı yönlerde aynı değildir: lifler boyunca %0.1-0.8, radyal yönde %3-5) ve teğetsel olarak -%6-12. Nemlendirildiğinde, hücre zarlarının suyla doymasının bir sonucu olarak, odun ağırlık ve hacim olarak artar. Ahşabın suyla daha fazla doyurulmasından sonra, nem, hücrelerin boşluklarını ve aralarındaki boşlukları doyurur. Bu durumda ahşabın ağırlığı değişir. Ama hacim artmıyor.

4 Yoğunluk ve kütle yoğunluğu. Tüm ağaç türlerinin bileşimine aynı madde - selüloz hakim olduğundan, odunlarının yoğunluğu yaklaşık olarak aynıdır ve ortalama 1.54 g / cm3'tür. Farklı türlerin ve hatta aynı türden ahşabın yığın yoğunluğu, büyüyen ağacın yapısına ve gözenekliliğine bağlıdır ve iklim, toprak, gölgeleme ve diğer doğal koşullarla değişir. Kesinlikle kuru durumdaki çoğu ağaç türünde 1 g/cm3'ten azdır. Nemin artmasıyla, ahşabın hacimsel kütlesi artar, bu nedenle ahşabın hacimsel kütle açısından özellikleri her zaman aynı nem içeriğinde gerçekleştirilir. GOST uyarınca, test sırasında% 11-13 nem içeriğinde ve aynı zamanda kesinlikle kuru bir durumda ahşabın hacimsel kütlesini belirlemek gelenekseldir. %12 nem içeriğindeki hacimsel ağırlığa göre, ağaç türleri gruplara ayrılır: düşük yoğunluk (540 kg/m3), orta yoğunluk (550-740 kg/m3), yüksek yoğunluk (750 kg/m3).

5 Termal iletkenlik. Ahşabın ısıl iletkenliği, ısıyı bir yüzeyden diğerine tüm kalınlık boyunca iletme yeteneğidir. Kuru ahşabın ısıl iletkenliği, yapısının gözenekliliği ile açıklanan ihmal edilebilir düzeydedir. Ahşabın ısıl iletkenlik katsayısı (0.12-0.39) W / (m * dolu). Kuru ahşaptaki boşluklar, hücreler arası ve hücre içi boşluklar, zayıf bir ısı iletkeni olan hava ile doldurulur. Düşük ısı iletkenliği nedeniyle ahşap, inşaatta yaygın olarak kullanılmaktadır. Yoğun ahşap, ısıyı gevşek ahşaptan biraz daha iyi iletir. Su, havadan daha iyi bir ısı iletkeni olduğundan, ahşabın nem içeriği ısıl iletkenliğini arttırır. Ek olarak, ahşabın ısıl iletkenliği, liflerinin ve türlerinin yönüne bağlıdır. Örneğin, lifler boyunca ahşabın termal iletkenliği, bunun yaklaşık iki katıdır.

6 Ses iletkenliği. Bir malzemenin sesi iletme özelliğine ses iletkenliği denir. Malzemede ses yayılma hızı ile karakterizedir. Ahşapta ses lifler boyunca en hızlı, radyal yönde daha yavaş ve teğetsel yönde çok yavaş yayılır. Ahşabın ses iletkenliği boyuna yönde 16 kat, enine yönde ise havanın ses iletkenliğinden üç ila dört kat daha fazladır. Ahşabın bu olumsuz özelliği, ahşap bölmeler, zeminler ve tavanlar yapılırken ses geçirmez malzemelerin kullanılmasını gerektirir. Ahşabın ses iletkenliği ve rezonans kabiliyeti (mevcut bozulma olmadan sesleri yükseltme) müzik aletlerinin imalatında yaygın olarak kullanılmaktadır. Ahşabın artan nemi ses iletkenliğini düşürür.

7 Elektriksel iletkenlik. Ahşabın elektriksel iletkenliği, elektrik akımının geçişine karşı direnci ile karakterize edilir. Ahşabın elektriksel iletkenliği türe, sıcaklığa, damar yönüne ve neme bağlıdır. Kuru ahşabın elektrik iletkenliği, yalıtım malzemesi olarak kullanılmasına izin veren ihmal edilebilir düzeydedir. %0 ila %30 aralığındaki nem artışı ile elektrik direnci milyonlarca faktör düşer ve nemde %30'un üzerinde bir artış onlarca kat azalır. Ahşabın lifler boyunca elektrik direnci, lifler boyunca olduğundan birkaç kat daha azdır; ahşabın sıcaklığındaki bir artış, direncinde yaklaşık iki kat azalmaya yol açar.

8 Elektromanyetik radyasyonun etkisi altında ortaya çıkan ahşabın özellikleri. Ahşabın yüzey alanları, görünmez kızılötesi ışınlarla etkin bir şekilde ısıtılabilir. Önemli ölçüde daha derin - (10-15) cm'ye kadar - görünür ışık ışınları ahşaba nüfuz eder. Işık ışınlarının yansımasının doğası gereği, ahşapta gözle görülür kusurların varlığını değerlendirmek mümkündür. Işık lazer radyasyonu ahşabı yakar ve son zamanlarda karmaşık konfigürasyonun parçalarını yakmak için başarıyla kullanılmıştır. Ultraviyole ışınları ahşaba çok daha kötü nüfuz eder, ancak ahşabın kalitesini belirlemek için kullanılabilecek bir parıltı - ışıldamaya neden olurlar. Ahşabın ince yapısının özelliklerini belirlemek, gizli kusurları belirlemek ve diğer durumlarda X ışınları kullanılır. Nükleer radyasyondan, büyüyen bir ağacın densimetrisinde kullanılan beta radyasyonu not edilebilir. Ahşabın derinliklerine nüfuz eden ve yoğunluğunu belirlemek, maden rafında ve yapılarda çürümeyi tespit etmek için kullanılan gama radyasyonu çok daha yaygın olarak kullanılabilir.

1.4 Mekanik özellikler

Mekanik özellikler, ahşabın dış kuvvetlerin (yüklerin) etkisine direnme yeteneğini karakterize eder. Kuvvetlerin etkisinin doğasına göre statik, dinamik, titreşimli ve uzun süreli yükler ayırt edilir. Statik yükler, yavaş ve düzgün artan yüklerdir. Dinamik veya şok yükler vücuda anında ve tam kuvvetle etki eder. Hem büyüklüğün hem de yönün değiştiği titreşimli yükler denir.Uzun süreli yükler çok uzun süre hareket eder. Ahşabın dış kuvvetlerinin etkisi altında, tek tek parçaları arasındaki bağlantı kopar ve şekil değişir. Ahşabın dış yüklere karşı direncinden dolayı ahşapta iç kuvvetler oluşur. Ahşabın mekanik özellikleri arasında mukavemet, sertlik, deforme olabilirlik, darbe mukavemeti bulunur.

1 Dayanıklılık. Mukavemet, ahşabın mekanik yüklerin etkisi altında tahrişe direnme yeteneğidir. Ahşabın gücü, hareket eden yüklerin yönüne, türe bağlıdır. Çekme mukavemeti ile karakterize edilir - örneğin yok edildiği stres. Ahşabın mukavemeti üzerinde sadece hücre zarlarında bulunan bağlı nem önemli bir etkiye sahiptir. Bağlı nemin artmasıyla ahşabın mukavemeti azalır (özellikle %20-25 nem içeriğinde) Higroskopiklik sınırının (%30) ötesinde nemde daha fazla artış ahşabın mukavemetini etkilemez. neme karşı, ahşabın mekanik özellikleri de yükün süresinden etkilenir.Bu nedenle, ahşabı test ederken, her tür test için belirli bir yükleme hızına yapışır.Ana kuvvet eylemleri vardır: çekme, sıkıştırma, bükme , kesme. Çekme mukavemeti. ortalama değer tüm cinsler için lifler boyunca gerilme mukavemeti sınırı 130 MPa'dır. Lifler boyunca gerilme mukavemeti ahşabın yapısından büyük ölçüde etkilenir. Liflerin doğru dizilişinden hafif bir sapma bile mukavemette azalmaya neden olur. Ahşabın lifler boyunca gerilme mukavemeti çok düşüktür ve lifler boyunca gerilme mukavemetinin ortalama 1/20'si, yani 6.5 MPa'dır. Bu nedenle, lifler boyunca gerilimle çalışan parçalarda ahşap neredeyse hiç kullanılmaz. Ahşabın lifler boyunca mukavemeti, kesme modlarının ve odun kurutma modlarının geliştirilmesinde önemlidir. Nihai basınç dayanımı. Lifler boyunca ve boyunca sıkıştırma arasında ayrım yapın. Lifler boyunca sıkıştırıldığında, deformasyon hafif bir kısalma olarak ifade edilir. Basınç kırılması, tek tek liflerin burkulmasıyla başlar; ıslak numunelerde ve yumuşak ve viskoz kayalardan numunelerde, uçların çökmesi ve kenarların burkulması olarak kendini gösterirken, kuru numunelerde ve sert ahşapta numunenin bir parçasının diğerine göre kaymasına neden olur. Ahşabın lifler boyunca basınç dayanımı, lifler boyunca olduğundan yaklaşık sekiz kat daha düşüktür. Lifler boyunca sıkıştırırken, ahşabın tahribat anını doğru bir şekilde belirlemek ve yükün tahribatının büyüklüğünü belirlemek her zaman mümkün değildir. Ahşap, radyal ve teğet yönlerde lifler boyunca sıkıştırma için test edilir. Statik bükülmede nihai güç. Bükme sırasında, özellikle yoğun yükler altında, ahşabın üst katmanları basınç gerilimi yaşar ve alt katmanlar lifler boyunca gerilim yaşar. Elemanın yüksekliğinin yaklaşık olarak ortasında, içinde ne basma ne de çekme gerilmesi olmayan bir düzlem vardır. Bu düzlem nötr olarak adlandırılır; maksimum teğetsel gerilmeler içinde meydana gelir. Sıkıştırmadaki nihai mukavemet, gerilimden daha azdır, bu nedenle tahribat gerilmiş bölgede başlar ve en dıştaki liflerin kopmasında ifade edilir. Ahşabın çekme dayanımı türe ve neme bağlıdır. Bükmede, lifler boyunca basınç dayanımının iki katı. Ahşabın kesme mukavemeti. Parçanın bir parçasının diğerine göre hareketine neden olan dış kuvvetlere kesme denir. Üç kesme durumu vardır: lifler boyunca, lifler boyunca kesme ve kesme. Lifler boyunca kayma mukavemeti, elyaflar boyunca basınç mukavemetinin 1/5'idir. Lifler boyunca kesme mukavemeti, lifler boyunca kesme mukavemetinden yaklaşık iki kat daha azdır. Ahşabın lifler boyunca kesme sırasındaki mukavemeti, lifler boyunca kesme mukavemetinden dört kat daha fazladır. Ahşabın talaş direnci. Yarma, bir kamanın etkisi altında ahşabın lifler boyunca parçalara ayrılma yeteneğidir. Ahşabın kuvvet etkisi ve yıkımın doğası açısından bölünmesi, bu durumda eksantrik olan, yani gerilim ve bükülme eyleminin sonucu olan lifler arasındaki gerilimi andırır. Gerilim radyal ve teğet düzlemler boyunca gerçekleşebilir. Sert ağacın radyal düzlemindeki direnç, teğet düzlemdekinden daha azdır. Bunun nedeni çekirdek ışınlarının etkisidir. Kozalaklı ağaçlarda, aksine, teğetsel düzlem boyunca ufalanma, radyal olandan daha azdır. Kozalaklı ağaçlarda teğet ayrılma ile, gücü geç ahşabın gücünden çok daha az olan erken ahşapta tahribat meydana gelir.

2 Sertlik. Sertlik, ahşabın içine daha sert cisimlerin girmesine direnme yeteneğidir. Uç yüzeyin sertliği, teğet ve radyal olanlardan sert ağaçlarda %30, kozalaklı ağaçlarda %40 daha yüksektir. Sertlik miktarı ahşabın nem içeriğinden etkilenir. Nem %1 değiştiğinde uç sertlik %3, teğetsel ve radyal sertlik %2 değişir. Sertlik derecesine göre, nem oranı %12 olan tüm ağaç türleri üç gruba ayrılabilir:

A) yumuşak (son sertlik 38,6 MPa veya daha az) - çam, ladin, sedir, köknar, kavak, ıhlamur, titrek kavak, kızılağaç;

B) sert (son sertlik 338,6'dan 82,5 MPa'ya kadar) - Sibirya karaçamı, huş ağacı, kayın, karaağaç, karaağaç, karaağaç, akçaağaç, elma ağacı, dişbudak;

C) çok sert (82,5 MPa'nın üzerinde uç sertliği) - beyaz akasya, huş ağacı, gürgen, kızılcık, şimşir.

Ahşabın sertliği, kesici aletlerle işlenirken önemlidir: frezeleme, testereleme, soyma ve ayrıca zemin, merdiven, korkuluk inşa ederken aşınmaya maruz kaldığı durumlarda.

3 Aşınma direnci. Aşınma direnci - ahşabın aşınmaya direnme yeteneği, yani. sürtünme sırasında yüzey bölgelerinin kademeli olarak yok edilmesi. Ahşabın aşınma direncine yönelik testler, yan yüzeylerden kaynaklanan aşınmanın uç kesim yüzeyinden çok daha fazla olduğunu göstermiştir. Ahşabın yoğunluğunun ve sertliğinin artmasıyla aşınma azaldı. Islak ahşap, kuru ahşaptan daha fazla aşınmaya sahiptir.

4 Bağlantı elemanları tutabilme. Ahşabın benzersiz bir özelliği, tutturucuları tutma yeteneğidir: çiviler, vidalar, zımbalar, koltuk değnekleri, vb. Bir çivi tahtaya çakıldığında, çivinin dışarı çıkmasını önlemek için yeterli sürtünme kuvveti sağlayan elastik deformasyonlar meydana gelir. Numunenin ucuna sürülen bir çiviyi çekmek için gereken kuvvet, lifler boyunca sürülen bir çiviye uygulanan kuvvetten daha azdır. Artan yoğunlukla, ahşabın çivi veya vidayı çekmeye karşı direnci artar. Vidaları (ceteris paribus) çıkarmak için gereken çaba, çivileri çıkarmaktan daha fazladır, çünkü bu durumda liflerin kesme ve kırılmaya karşı direnci sürtünmeye eklenir.

5 Bükme yeteneği. Ahşabın bükülmesinin teknolojik işlemi, kuvvetten kaçınma etkisi altında nispeten kolay bir şekilde deforme olma yeteneğine dayanmaktadır. Halka damarlı türlerde - meşe, dişbudak ve diğerleri ve dağınık damarlı türlerde - kayın bükülme yeteneği daha yüksektir. Kozalaklı ağaçların bükülme yeteneği daha azdır. Ahşap, ısıtılmış ve ıslak durumda olan bükülmeye maruz kalır. Bu, ahşabın esnekliğini arttırır ve daha sonraki soğutma ve yük altında kurutma sırasında donmuş deformasyonların oluşması nedeniyle, sabitlenmesine izin verir. yeni form detaylar.

Büyüyen ağaçlar aşağıdaki bileşenlere sahiptir: kökler, gövde, dallar, yapraklar. Ağaçların kök sistemi, topraktan gövde ve dallardan yapraklara kadar nem ve besin tedarikçisi görevi görür. Ayrıca kökler ağaçları dik tutar. Dallar aracılığıyla, fotosentez sürecinin gerçekleştiği yapraklara nem girer - güneşin radyan enerjisinin, havadan karbondioksitin emilmesi ve oksijenin salınması ile organik maddelerin kimyasal bağlarının enerjisine dönüştürülmesi . Ormanların gezegenin akciğerleri olarak adlandırılması tesadüf değildir. Yapraklardan elde edilen fotosentez ürünleri, dallar boyunca ağaçların geri kalanına - gövde ve köklere - aktarılır. Böylece dallar, yapraklar ve ağacın geri kalanı arasında madde alışverişinin gerçekleştiği kanallar görevi görür.

İğne yapraklı ağaçlar - çam, sedir, ladin, karaçam - dar yapraklara sahiptir - iğneler ve sert ağaçlar - geniş yapraklar. Kural olarak, yaprak döken ağaçlar esas olarak ılıman ve güney enlemlerinde, kozalaklı ağaçlar ise kuzey enlemlerinde büyür.

Türlere ve büyümenin iklim koşullarına bağlı olarak, ağaçların farklı yükseklikleri ve gövde çapları vardır. Ancak, üç kategoriye ayrılırlar. Birincisi, 20 m veya daha fazla yüksekliğe ulaşan birinci büyüklükteki ağaçları içerir. Bunlar ladin, sedir, karaçam, çam, huş ağacı, titrek kavak, ıhlamur, meşe, dişbudak, akçaağaç vb.

Tropik ve subtropiklerde, tek tek ağaçların yüksekliği 100 m veya daha fazlasına ulaşır. İkinci kategori, 10-20 m yüksekliğe sahip ikinci büyüklükteki ağaçları içerir, bunlar özellikle söğüt, kızılağaç, üvez vb. Üçüncü kategori, yüksekliği 7-10 olan üçüncü büyüklükteki ağaçlardır. m Bunlar elma, kiraz, ardıç vb.

Ağaç gövdesinin çapı, esas olarak 6 ila 100 cm veya daha fazla arasında değişir ve türlere, ağaçların yaşına ve büyümenin iklim koşullarına bağlıdır. Bazı durumlarda, bir ağaç gövdesinin çapı meşe, kavak ve diğer bazı türlerde 3 m'yi geçebilir.

Ağaç dalları çıkarıldıktan sonra ağaç gövdeleri kesilerek odun elde edilir. Bu durumda, odun verimi, ağaç gövdesi hacminin yüzde 90'ı veya daha fazlasıdır. Odun işlemenin ilk aşamasında, gövdenin enine veya uç kısmı yapılır.

Kesitte, aşağıdakiler ayırt edilir: gövdeyi dışarıdan kaplayan ve dış tabakadan oluşan kabuk - kabuk ve iç tabaka - bast kambiyum - kabuk ve ahşap arasında gözle görülmeyen ince bir tabaka ( ağaçların büyümesi sırasında, kambiyumun canlı hücreleri bölünür ve bu nedenle ağaç kalınlıkta büyür); diri odun - ahşabın yaşam bölgesi; gövdenin çekirdeğine bitişik olan ve fizyolojik süreçlere katılmayan ölü bir merkezi bölge olan çekirdek; merkezde bulunan ve 2-5 mm veya daha fazla çapa sahip gevşek bir dokuyu temsil eden çekirdek (ağacın türüne ve yaşına bağlı olarak).

Rusya'daki kereste endüstrisinde, hasatın ana amacı ağaç gövdeleridir ve dallar ve dallar yakılır veya yakacak odun için kullanılır. Kanada, İsveç ve Finlandiya'da ağaçların tüm bileşenleri geri dönüştürülür, bu nedenle odun kaybı minimumdur ve kağıt, karton ve diğer şeylerin verimi maksimumdur.

2. Ahşabın makroskobik yapısı

Bir ağaç gövdesinin kesiti ile ana makroskopik özellikleri oluşturabilirsiniz: diri odun, öz odun, yıllık katmanlar, medüller ışınlar, damarlar, reçine kanalları ve medüller tekrarlar.

Tüm türlerin genç ağaçlarında, odun yalnızca diri odundan oluşur. Sonra, büyüdükçe, çekirdeğin etrafındaki canlı elementler ölür ve nem ileten yollar tıkanır ve bunlarda yavaş yavaş özütleyici maddeler birikir - reçineler, tanenler, boyalar Bazı ağaçlar - çam, meşe, elma ve diğerleri -

bagajın orta bölgesi koyu bir renk alır. Böyle ağaçlar denir ses. Diğer ağaçlarda, gövdenin merkez bölgesi ve diri odununun rengi aynıdır. Onlar aranmaktadır çekirdek olmayan.

Çekirdeksiz ağaçlar iki gruba ayrılır: olgun-odunsu(Ihlamur, köknar, kayın, ladin), gövdenin orta kısmındaki nemin periferden daha az olduğu ve diri odun, nemi olan enine kesit gövde aynıdır (huş ağacı, akçaağaç, kestane vb.). Ayrıca, ağacın yaşının artmasıyla birlikte, diri odun kütlesi tepeden kıça doğru azalır.

Ağaçların yaşı, yılda bir büyüyen yıllık katman sayısı ile belirlenebilir. Bu katmanlar, gövdenin enine kesitinde açıkça görülebilir. Çekirdeğin etrafındaki eşmerkezli katmanlardır. Ayrıca her yıllık halka bir iç ve dış katmandan oluşur. İç katman ilkbahar ve yaz başında oluşur. denir erken ahşap. Dış katman yaz sonunda oluşur. Erken odun, geç oduna göre daha düşük yoğunluğa sahiptir ve daha açık renklidir. Yıllık katmanların genişliği bir dizi nedene bağlıdır: ilk olarak, büyüme mevsimi boyunca hava koşullarına; ikincisi, ağacın büyüme koşulları hakkında; üçüncüsü, cinsten.

Ağaçların bir kesitinde, gövdenin ortasından kabuğa uzanan çekirdek ışınları görebilirsiniz. Sert ağaçlarda, odun hacminin% 15'ini, iğne yapraklılarda -% 5-6'sını işgal ederler ve sayıları ne kadar büyük olursa, ahşabın mekanik özellikleri o kadar kötü olur. Çekirdek ışınlarının genişliği, ağaç türlerine bağlı olarak 0,005 ila 1,0 mm arasında değişmektedir. Yumuşak ağaç ahşabı, reçine üreten ve depolayan hücreler içermesi bakımından sert ağaç ahşabından farklıdır. Bu hücreler yatay ve dikey reçine kanalları olarak gruplandırılmıştır. Dikey geçişlerin uzunluğu, yaklaşık 0,1 mm çapında 10-80 cm arasında değişir ve yatay reçine geçişleri daha incedir, ancak birçoğu vardır - 1 cm2 başına 300 parçaya kadar.

Sertağaç, içinde çözünmüş su ve minerallerin köklerden yapraklara aktarılması için bir hücre sistemi şeklinde kaplara sahiptir. Damarlar ortalama 10 cm uzunluğunda ve 0,02-0,5 mm çapında tüp şeklinde olup, bazı türlerin ağaçlarında yıllık tabakaların erken zonlarında yoğunlaşmıştır. Onlar halka denir.

Diğer türlerin ağaçlarında, kaplar tüm yıllık katmanlara dağıtılır. Bu ağaçlara yaygın damarlı denir.

3. İğne yapraklı ve sert ağaçların mikroskobik yapısı

İğne yapraklı ağaç, kimyasal ve fiziksel araştırma yöntemlerinin yanı sıra mikroskoplar kullanılarak da oluşturulabilen belirli bir mikro yapıya sahiptir.İğne yapraklı ağaç, nispeten düzenli bir yapı ve basitlik bakımından sert ağaçtan farklıdır. İğne yapraklı ağaçların yapısı sözde erken ve geç tracheidleri içerir.

Araştırmaya göre, erken tracheidler, ağacın köklerinden gelen, içinde çözünmüş minerallerle suyu iletkenler olarak işlev görür.

Tracheids, birlikte kesilmiş uçlara sahip güçlü bir şekilde uzatılmış lifler şeklindedir. Çalışmalar, büyüyen bir ağaçta, yalnızca son yıllık katmanın canlı tracheidler içerdiğini ve geri kalanın ölü elementler olduğunu göstermiştir.

Araştırma sonucunda, çekirdek ışınların, yedek besinlerin ve bunların çözeltilerinin gövde boyunca hareket ettiği parankimal hücreler tarafından oluşturulduğu ortaya çıktı.

Aynı parankimal hücreler, dikey ve yatay reçine kanallarının oluşumunda rol oynar. Yıllık katmanın geç bölgesinde bulunan iğne yapraklı ağaçtaki dikey reçine kanalları, canlı ve ölü hücrelerden oluşan üç katmandan oluşur. Medüller ışınlarda yatay reçine kanalları bulundu.

Profesörün araştırma sonuçlarına göre V. E. Vikhrova, çam ağacı aşağıdakilere sahiptir mikroskobik yapı:

1) kesit;

2) radyal kesi;

3) teğet kesim.

Pirinç. 1. Bir ağaç gövdesinin bölümleri: P - enine, R - radyal, T - teğet

Araştırmanın ortaya koyduğu gibi, sert ahşabın mikro yapısı iğne yapraklı ahşaba kıyasla daha karmaşık bir yapıya sahiptir.

Sert ağaçta, vasküler ve lifli tracheidler, içinde çözünmüş minerallerle su iletkenleri olarak işlev görür. Aynı işlev, diğer ahşap kaplar tarafından da gerçekleştirilir. Mekanik fonksiyon, libriform lifler ve lifli tracheidler tarafından gerçekleştirilir. Bu kaplar, geniş boşluklu ve ince duvarlı ayrı hücrelerden oluşan uzun dikey tüpler biçimindedir ve kaplar, toplam sert ağaç hacminin %12 ila 55'ini kaplar. Sertağaç hacminin en büyük kısmı, ana mekanik kumaş olarak libriform liflerden oluşur.

Libriform lifler, sivri uçlu, dar boşluklu ve yarık benzeri gözenekli güçlü duvarlı uzun hücrelerdir. Libriform lifler gibi lifli tracheidlerin kalın duvarları ve küçük boşlukları vardır. Ek olarak, yaprak döken ahşabın çekirdek ışınlarının parankimal hücrelerin ana bölümünü birleştirdiği ve bu ışınların hacminin% 28-32'ye ulaşabileceği bulundu (bu rakam meşe anlamına gelir).

4. Ahşabın kimyasal bileşimi

Ahşabın kimyasal bileşimi kısmen durumuna bağlıdır. Taze kesilmiş ağaçların odunu çok miktarda su içerir. Ancak tamamen kuru halde, ahşap organik maddelerden oluşur ve inorganik kısım sadece% 0,2 ila 1,7 arasındadır. Ahşabın yanması sırasında, inorganik kısım potasyum, sodyum, magnezyum, kalsiyum ve küçük miktarlarda fosfor ve diğer elementleri içeren kül şeklinde kalır.

Tüm türlerin ahşabın organik kısmı yaklaşık olarak aynı element bileşimine sahiptir. Kesinlikle kuru odun ortalama olarak %49-50 karbon, %43-44 oksijen, yaklaşık %6 hidrojen ve %0.1-0.3 nitrojen içerir. Lignin, selüloz, hemiselüloz, özütleyici maddeler - reçine, sakız, yağlar, tanenler, pektinler ve diğerleri - ahşabın organik kısmını oluşturur. Hemiselüloz, pentozanlar ve genksozanlar içerir. İğne yapraklı türler organik kısımda daha fazla selüloz içerirken, yaprak döken türler daha fazla pentosan içerir. Selüloz, bitkilerin hücre duvarlarının ana bileşenidir ve ayrıca bitki dokularının mekanik mukavemetini ve elastikiyetini sağlar. Kimyasal bir bileşik olarak selüloz, polihidrik bir alkoldür. Selüloz asitlerle işlendiğinde, film, vernik, plastik vb. Üretiminde kullanılan eter ve ester oluşumu ile hidrolize edilir. Ek olarak, selülozun hidrolizi sırasında etil alkolün oluştuğu şekerler oluşur. fermentasyon ile elde edilir. Odun hamuru, kağıt üretimi için değerli bir hammaddedir.Ahşabın organik kısmının bir diğer bileşeni olan hemiselüloz, hücre duvarının bir parçası olan yüksek bitkilerin polisakkaritleridir. Selülozun işlenmesi sürecinde lignin elde edilir - sarı-kahverengi renkte amorf bir polimer madde. En büyük lignin miktarı -% 50'ye kadar - iğne yapraklı ağaçların işlenmesi sırasında oluşur ve sert ağaçtan verimi% 20-30'dur.

Odun - kuru damıtmanın 550 ° C'ye kadar sıcaklıklarda havasız - odun kömürü, sıvı ve gaz halindeki ürünlerin pirolizi sırasında çok değerli ürünler elde edilir. Kömür, demir dışı metallerin eritilmesinde, elektrot üretiminde, ilaç üretiminde, kanalizasyon arıtma, endüstriyel atık için bir sorbent olarak ve diğer amaçlar için kullanılır. Benzin antioksidanı, antiseptikler - kreozot, plastik üretimi için fenoller vb. Gibi değerli ürünler sıvıdan elde edilir.

İğne yapraklı ağaçların organik kısmında terpenler ve reçine asitleri içeren reçineler bulunur. Terpenler, terebentin üretimi için ana hammaddedir. İğne yapraklı ağacın salgıladığı reçine, reçine üretimi için bir hammadde görevi görür.

Ahşap işleme sürecinde, deri pansuman - tabaklama için kullanılan tanenler de dahil olmak üzere ekstraktif maddeler elde edilir. Tanenlerin ana kısmı tanenlerdir - deri işlerken protein maddeleriyle etkileşime giren ve çözünmeyen bileşikler oluşturan polihidrik fenollerin türevleridir. Sonuç olarak deriler elastikiyet kazanır, çürümeye karşı direnç kazanır ve suda şişmez.

Odun(bot.). - Günlük yaşamda ve teknolojide ahşaba, ağacın kabuğunun altında yatan iç kısmı denir. Botanikte Wood adı altında veya ksilem, oluşan bir doku veya doku koleksiyonunu ifade eder. procambia veya kambiyum(bu kelimeye ve makaleye bakın); vasküler lifli demetin bileşenlerinden biridir ve genellikle aynı procambium veya kambiyumdan kaynaklanan demetin başka bir bileşenine karşıdır - bast, veya floem. Prokambiyumdan vasküler lifli demetlerin oluşumu sırasında 2 vaka gözlenir: ya tüm prokambiyal hücreler ahşap ve bast elementlerine dönüşür - sözde. kapalı demetler (daha yüksek sporlar, monokotlar ve bazı bitkiler) veya ahşap ve saksı arasındaki sınırda bir aktif doku tabakası kalır - kambiyum ve demetler elde edilir açık(dikotiledonlar ve gymnospermler). İlk durumda odun sabit kalır ve bitki kalınlaşamaz; ikincisinde, kambiyumun faaliyeti sayesinde her yıl odun miktarı gelir ve bitkinin gövdesi giderek kalınlaşır. Bizim ağaç türlerimizde ağaç, ağacın merkezine (eksene) daha yakın, sak ise daireye (çevreye) daha yakındır. Diğer bazı bitkilerde, ahşap ve saksı arasında farklı bir karşılıklı düzenleme gözlenir (bkz.). Ahşabın bileşimi, sertleştirilmiş, çoğunlukla kalın kabuklu zaten ölü hücresel elementleri içerir; bast, aksine, canlı protoplazma, hücre özü ve ahşap olmayan ince bir kabuk ile canlı elementlerden oluşur. Bast'ta ölü, kalın duvarlı ve sert elemanlar olmasına ve ahşapta tam tersine canlı olmalarına rağmen, ancak bundan genel kural önemli ölçüde değişmez. Vasküler lifli demetin her iki kısmı da fizyolojik fonksiyonlarında birbirinden farklıdır: ağaç boyunca topraktan yapraklara doğru yükselir, sözde. çiğ meyve suyu, yani içinde çözünmüş maddeler bulunan su, ancak eğitici olan bast boyunca iner, aksi takdirde plastik, meyve suyu (bkz. Bitkideki meyve suları). Hücrelerin lignifikasyon fenomeni. kabuklar, genellikle genel adı altında birleştirilen özel maddelerle selüloz kabuğun emprenye edilmesinden kaynaklanır. lignin. lignin ve aynı zamanda kabuğun odunlaşması, bazı reaksiyonların yardımıyla kolayca tanınır. Odunlaşma nedeniyle bitki kabukları daha güçlü, daha sıkı ve daha esnek hale gelir; ancak, suya karşı hafif bir geçirgenlik ile suyu emme ve şişme yeteneklerini kaybederler.

Ahşap birkaç temel organdan oluşur, aksi takdirde histolojik unsurlar. Sanio'nun ardından, dikotiledonlu ve gymnospermlerin ahşabındaki elementlerin 3 ana grubu veya sistemi vardır: parankimal, luboidal Ve damar. Her sistemin 2 tip elementi vardır ve toplamda 6 tip histolojik element vardır ve hatta çekirdek ışınların hücreleri bile 7. olarak eklenir (bkz. Odunsu bitkiler).

i. parankimal sistem. 2 unsurdan oluşur: odunsu(veya Odun) parankim vb. yedek lifler. Kambiyumdan odunsu parankim hücrelerinin oluşumu sırasında, kambiyal lifler yatay bölmelerle ayrılır, böylece her liften dikey bir hücre sırası elde edilir; uç hücreler kambiyal lifin uçlarının sivri şeklini korurken (bkz. Tablo. Şekil 1 e- kayın ağacı parankim hücrelerinin maserasyonu ile izole edilmiştir; pilav. 2 r- Ailanthus'ta odunsu parankima hücreleri; teğetsel (aşağıya bakınız) bölüm Ahşap). Ahşap parankim hücreleri nispeten ince duvarlarla karakterize edilir; ikincisi her zaman spiral kalınlaşma içermez, ancak basit yuvarlak kapalı gözeneklerle sağlanır. Rezerv maddeler kışın hücrelerin içinde, özellikle nişasta birikir; ancak bazen içlerinde klorofil ve oksalik-kalsiyum tuzu kristalleri de bulunur. Ayrıca, ahşap parankim muhtemelen suyun hareketinde rol oynar. Ahşabı oluşturan bir unsur olarak çok yaygındır; bununla birlikte, birçok kozalaklı ağaçta çok azdır ve Sanio'ya göre porsuk ağacında (Taxus baccata) hiç yoktur. Parankimal sistemin ikinci öğesi, yedek lifler(E rsatzfasern) - bazı durumlarda yer değiştirmek eksik bir odunsu parankimi (dolayısıyla adı); diğerlerinde, ikincisinin unsurlarıyla birlikte bulunurlar. Yapı ve işlev olarak, odunsu parankimin hücrelerine benzerler, ancak doğrudan kambiyal liflerden, yani enine bölümlerle önceden ayrılmadan oluşturulurlar.

II. . Burada ayırt edilen iki unsura denir. libriform[isim, bu sistemin elemanlarının (fibrae sive cellulae libriformes) kalın duvarlı bast (liber) lifleriyle benzerliğinden verilir] basit(yani bölmeler olmadan) ve emaye işi. tik, uzun ve uçları sivri, basit bir libriformun tamamen kapalı hücreleri çok önemli bir uzunluğa (½ ve 2 mm'ye kadar) ulaşır. Sertleştirilmiş duvarları, son derece nadir ve küçük, çoğunlukla yarık benzeri, basit veya kenarlı gözeneklerle kaplıdır (Şek. 1). D, pilav. 2 lf). Duvarlar o kadar kalındır ki hücrenin lümeni çok dar bir kanala dönüşür. Genel olarak, libriform ahşabın en kalın elementidir; ağaca ağırlıklı olarak veya münhasıran bir kale veren odur. Libriform hücrelerin iç boşluğuna gelince, çoğu durumda hava ile doldurulur. Septat libriform, basit olandan yalnızca, lif duvarlarının nihai kalınlaşmasından sonra, lifin bir veya birkaç ince enine bölme ile birbiri üzerine yerleştirilmiş ayrı hücrelere bölünmesiyle farklıdır. Bazen bu tür enine bölümlerin gözenekleri vardır (üzümlerde). Tüm ahşap elementler arasında emaye işi libriform en az yaygın olanıdır.

III. Vasküler veya trakeal sistem. Bileşimi şunları içerir: mevcut damarlar (trakea) Ve damar olarak adlandırılan hücreler veya lifler tracheidler. uzun (prosenkimal) iğ şeklindeki hücreler (lifler) görünümündedir. Çoğunlukla, daha kısadırlar ve libriform hücreler kadar kalın duvarlı değildirler, bu açıdan gerçek damarlara yaklaşırlar. Ancak bazı durumlarda, çok önemli bir uzunluğa (çamda 4 mm'ye kadar) ulaşabilir ve kabuklarını büyük ölçüde kalınlaştırabilirler. Genel olarak, tracheidler, basit bir libriform ve gerçek damarlar arasında bir ara ve geçiş elemanıdır. ayırt edici ve damga onlar için, ince bir medyan kapatma membranı ile kaplanmış kenarlı gözenekler vardır (Şekil 3, okuyucuya bakan taraf; Şekil 5 b); tracheidlerin boşluğunda, her tarafta kapalı, su ve hava var. İşlevlerine göre, tracheidler su taşıyan organlar olarak kabul edilirler, ancak bazen mekanik amaçlara da hizmet ederler, örneğin ahşaba güç verirler. kozalaklı ağaçlarda. İğne yapraklı ağaç neredeyse yalnızca burada düzenli radyal sıralarda bulunan tracheidlerden oluşur. Her yarıçapta, hücreler yaklaşık olarak aynı yükseklikte durur ve bu da, aynı kambiyal hücreden tüm radyal sıranın kökeninin sonucudur. Şek. Boyuna ve enine kesitte bu tür 3 radyal sıra görünür, enine kesitte 8 sıra vardır. Şek. 4 radyal sıra yöne gider ABC(enine kesit). Saçaklı gözenekler neredeyse yalnızca radyal duvarlarda bulunur (Şekil 3 ve 5). B), bunun sonucunda iğne yapraklı ağaçtaki su, organın çevresi yönünde kolayca oluşur ve yarıçap yönünde zorlaşır. Çamda, suyun radyal yönde (dıştan içe ve arkaya) hareketi sadece çekirdek ışınların tracheidleri boyunca gerçekleşir (Şekil 5). ff- medüller ışınların yatay olarak düzenlenmiş tracheidleri); ladin, köknar ve karaçamda, suyun yarıçap boyunca hareketi ve özellikle son yıllık katmandan kambiyuma girişi, büyük gözeneklere ek olarak, her bir yıllık katmanın son tracheidlerinin donatılması gerçeğiyle büyük ölçüde kolaylaştırılmıştır. radyal duvarlarda, teğet üzerinde çok sayıda küçük gözenekli ( Şekil 3, sağ taraf). İlkbahar tracheidleri, yazlardan ve özellikle sonbahardan belirgin şekilde farklıdır, bunun sonucunda iğne yapraklı ağaç veya halkaları ayırt etmek mümkündür. Pirinç. 4, ladin kerestesinin bir kesitini temsil eder ( ABC- bir yıllık bir katman). İlkbaharda, kambiyumdan geniş ince duvarlı elemanlar oluşur ( fakat), özellikle büyük miktarlarda suyun yukarı doğru hareketi için uygundur. Bir ağacın iğneleri ne kadar bol gelişirse ve ne kadar yoğun olursa, bu nedenle buharlaşması, yıllık katmanda geniş ince duvarlı tracheidler tarafından işgal edilen kemer o kadar geniştir. Yaz ilerledikçe, tracheidlerin duvarları daha kalın ve daha kalın hale gelir, hala geniş kalır, daha kesin olmak için az çok izodiametriktir ( B). Ağacın beslenme koşulları ne kadar kötüyse, bu tür tracheidler o kadar az oluşur ve bazen tamamen yok olabilirler! Böylece, iç yapının incelenmesi bizi geçmiş koşullar büyüme. Sonbaharda, yarıçap yönündeki tracheidlerin çapı küçülür ve küçülür: düzleştirilmiş elemanlar elde edilmiş gibi dar bir sonbahar kemeri (Şekil 4) itibaren- enine kesit; pilav. beş fakat- uzunlamasına kesit), iyi beslenme ile kalın duvarlı, ince duvarlı - yetersiz beslenme ile. Kışın, artık yeni hücreler oluşmaz ve baharın başlamasıyla birlikte kambiyum, geniş ve ince duvarlı tracheidlerden oluşan yeni bir yay tabakasına yol açar. Sonbahar elementlerinin ilkbahar elementleri ile temas ettiği yerlerde, yıllık tabakanın keskin bir şekilde belirgin bir sınırı kozalaklı ağaçlardan geçer (Şekil 4'te bu tür iki sınır görülmektedir).

Yaprak döken ağaçların yapısı ve tracheidleri kozalaklı ağaçlardan biraz farklıdır (Şekil 1 itibaren- izole kayın tracheid). Burada, tracheidlerin her tarafında gözenekler vardır, bu nedenle suyun hareketi hem çevre yönünde hem de yarıçap boyunca eşit olarak kolayca gerçekleşir. Sert ağaçlardaki tracheidler çoğunlukla gemilerin etrafında gruplandırılmıştır.

Gerçek damarlar (trakea) uzun tüplere benziyor. Dikey kambiyal hücre sıralarından oluşurlar; Aynı zamanda hücreler birbirine lehimlenir ve onları ayıran enine bölmeler deliklerle delinir. Tek tek hücre bölümlerinden oluşan kabın böyle bir bileşimi, özellikle kaplar yumuşatıldığında açıkça tespit edilir: ikincisi bölmeler boyunca ayrı bölümlere ayrılır (bkz. Şekil 1 fakat Ve B).

ODUN.

Bölmelerin delinmesi farklı şekilde gerçekleşir. Bazen büyük bir yuvarlak delik oluşur ve septumdan sadece küçük bir dar halka kalır. Bu tür durumlar, esas olarak yatay veya sadece hafif eğimli bölmelerde gözlenir (Şekil 1). fakat). Eğik olarak yerleştirilmiş bölmelerde, genellikle üst üste yerleştirilmiş birkaç eliptik açıklık oluşur: merdiven delikli veya basitçe merdiven bölmesi olarak adlandırılan şey ortaya çıkar (Şekil 1). B). Bu iki uç form arasında ara formlar vardır. Kapların ayrı bölümleri silindirik, prizmatik, bazen fıçı şeklindedir ve ayrıca çeşitli uzunluklardadır. Prokambiyumdan oluşan ilk damarlar uzun segmentlere sahipken, daha sonra organların büyümeleri sona erdiğinde kambiyumdan oluşan damarlar çok daha kısa segmentlerden oluşur. Tüm kabın uzunluğu, köklerden yapraklara kadar tüm bitkinin uzunluğuna eşit olabilir. Damar duvarları erken sertleşir, ancak çoğu durumda ince kalır. Boyuna duvarların kalınlaşması her zaman eşit değildir ve bu tür kalınlaşmanın birkaç türü vardır: dairesel, spiral, ağ, merdiven ve noktasal kalınlaşma (bkz. Bitki hücresi). Kalınlaşmanın şekline bağlı olarak, damarların kendilerine halka, spiral, ağ, merdiven ve nokta denir. Halkalı ve genellikle bitkinin erken dönemlerinde oluşur; sert ağaçlarda - yalnızca yaşamın ilk yılında ve yalnızca ahşabın en iç kısmında, sözde çekirdek tüp, bileşen birincil ahşap[Procambiumdan oluşan en eski Odun birincil olarak adlandırılır, kambiyumdan çıkan en geç odun ikincil olarak adlandırılır], hepsinde geri dönüştürülmüş ahşap genellikle yuvarlak kenarlı gözenekli, sadece noktalı damarlara sahiptirler (Şek. 1 fakat, B; pilav. 2 İyi oyun). Uzunluk gibi, gemilerin genişliği de çok çeşitlidir. Procambiumdan çıkan ilk halka şeklindeki ve spiral damarlar çok dardır, aynı zamanda yukarıda gördüğümüz gibi, bölümleri diğer damarlardan en büyük uzunlukta farklıdır; aksine, daha sonraki noktalı kaplar, genişliği bazen o kadar belirgindir ki, çıplak gözle bile ahşabın enine kesitinde görülebilen, yuvarlak gözenekler veya delikler olarak görünen kısa parçalara sahiptir. Bununla birlikte, tüm ikincil iğne yapraklı ağaçlarda kaplar tamamen yoktur (ağacın ana kütlesini oluşturur) - iğne yapraklı ahşabı diğerlerinden ayırt etmeyi kolaylaştıran bir özellik. Sert ağaç türlerinde, damarların ahşabın diğer organları arasındaki dağılımı farklıdır, bu da türleri ahşaba göre ayırt etmek için genellikle mükemmel işaretler sağlar. tabakanın yay kısmı ile sınırlı (Şekil 8), bir yaylı kap halkası (Frü hjahrsporenkreis) oluşturur. Bu tür halkalar, bireysel yıllık katmanları ayırt etmede önemli ölçüde yardımcı olur (Şekil 6, İyi oyun). Diğer bitki türlerinde, kaplar, her bir yıllık katmanda (karaağaçta, Ulmus efusa) birkaç sıra olacak şekilde çevresel dalgalı çizgiler halinde toplanır.

Gemiler ölü unsurlardır. Protoplazmik içerikleri erken kaybolur ve yerini seyrekleşmiş hava kabarcıkları ile değişen sulu bir sıvı alır. Eskiden hava tüpleri sanılıyordu, ama şimdi tesisteki yollar olarak kabul ediliyorlar. Birçok ağaç ve çalıda damarların içi kısmen veya tamamen parankimal hücrelerle doludur. (dolgu veya performans Fü llzellen veya Thyllen), odunsu parankimin hücrelerinden türetilmiştir. Gemiye bitişik odunsu parankim hücreleri, gözenekler yoluyla damarın boşluğuna içeride kese benzeri işlemler verir. İşlemler, kendilerini üreten, kabın dışında kalan, büyüyen, bölünerek çoğalan ve yavaş yavaş kabın boşluğunu dolduran hücrelerden bir septum ile ayrılır. Yedek nişasta bazen doldurma hücrelerinde birikir.

Yedinci element ahşaptır - çekirdek ışınları - yatay yönde uzamış veya tuğla benzeri bir şekilde yerleştirilmiş parankimal hücrelerden oluşur (Şekil 1 F[Pirinç. 1 G kayın ağacındaki medullar ışınların parankimal hücrelerini alışılmış formdan biraz farklı olarak gösterir.]; 6, B, itibaren). Radyal yönde bir prosenkimal (bitki eksenine paralel olarak uzunlamasına) elemanlar kütlesini geçen çeşitli kalınlıklarda (genişliklerde) ve yükseklikte damarcıklar şeklindedirler. aii) bölüm Ahşap, aynı zamanda iki boyuna üzerinde: radyal ( aai) ve teğetsel (dd).]. Bileşimlerini oluşturan hücreler genel olarak odunsu parankimin hücrelerine benzer (canlı, nişasta biriktirebilen). Birçok kozalaklı ağaçta, çekirdek ışınlarda parankime ek olarak tracheidler de vardır (Şekil 5). e - parankim, F- tracheidler). Birincil ve ikincil ışınları ayırt edin. Birincil ışınlar çekirdekten birincil kortekse uzanır ve ana dokunun kalıntılarını temsil eder (bakınız Bitki gövdesi ve Bitki dokuları), ikincil ışınlar ise kambiyumdan oluşur ve hiçbir zaman ne çekirdeğe ne de birincil kortekse ulaşmaz; birincil ışınlardan daha kısadırlar ve kambiyumdan ne kadar geç oluşurlarsa o kadar kısadır (Şekil 6). cc). Ayrıca dar (tek sıra) ve geniş (çok sıralı) ışınlar vardır. Dar olanlar sadece bir radyalden oluşur. hücre sırası (Şekil 2 Aziz[tanjant için. Bölüm]; pilav. 3; pilav. 6, cc), geniş - birkaçından (Şek. 6 B Ve D; pilav. 8). Medüller ışınların sayısı, genişlikleri ve yükseklikleri farklı bitkilerde oldukça değişkendir. Genel olarak, gemilerle birlikte kirişler, ahşap türlerinin tanınması için mükemmel özellikler sağlar.Örneğin meşe ağacı için, geniş kirişler çok karakteristiktir ve çıplak gözle kolayca görülebilir (Şekil 8). Kozalaklı ağaçlar için, ışınların iç mikroskobik yapısı karakteristiktir; tüm çamlarda (Pinus), ışınların parankimal hücreleri, çok tipik tracheidlerin birkaç sırası ile yukarıda ve aşağıda sınırlanmıştır (Şekil 5). ff), köknarda, ışınlar yalnızca parankimal hücrelerden oluşur; ek olarak, köknarda tüm ışınlar dardır ve ahşapta reçine geçişleri yoktur, çam, ladin ve karaçamda hem reçine geçişleri hem de her iki ışın türü (dar ve geniş) vardır. Çekirdek ışınların amacı (işlevi) kısmen yedek maddelerin birikmesinden ve kısmen de meyve sularının ve suyun yatay yönde iletilmesinden oluşur. Genellikle, yukarıda açıklanan ilk 6 elementin sadece bir kısmı ahşabın bileşimine dahil edilir; ancak birbirleriyle oldukça farklı şekillerde birleştirilirler. ve unsurlar özellikle Sanio tarafından dikkatle incelenmiştir. Küçük bir tahta parçasından bir bitkinin tanımlanabileceği rehberli özel bir tablo derledi (literatüre bakın). Yukarıda bahsedildiği gibi, dikotlarda ve gymnospermlerde, kambiyumdan yeni yıllık katmanların oluşması nedeniyle odun miktarı yıldan yıla artar. Bu tür katmanların şekli ve genişliği farklı bitkilerde aynı değildir ve aynı bitkide bile hem iç (örneğin yaş) hem de dış (iklim, toprak vb.) birçok koşula bağlı olarak değişebilir; bkz. Odunsu bitkiler ). Ek olarak, aynı ağaçta, farklı yaşlardaki katmanlar, hem şekil hem de histolojik yapı ve kimyasal bileşim açısından birbirinden önemli ölçüde farklılık gösterebilir. Spiraller ayrıca ağaçlarda da bulunur, örneğin yalnızca ilk, en içteki ve aynı zamanda birincil Odunu içeren en eski yıllık katmanda bulunur (yukarıya bakın). Fizikokimyasal olarak, tüm katmanlar benzer olabilir veya iç kısımlar dış kısımlardan farklı olabilir ve ahşap, iç kısma veya çekirdeğe (Kernholz, duramen) ve dış veya diri oduna (Atel, alburnum - bkz. Çekirdek ve). Öz odun, diri odundan daha ağır, daha sert, daha güçlüdür, ayrıca çoğu durumda daha koyu renkte ikincisinden farklıdır. Bu renk meşede kahverengi, kirazda koyu kahve, karaçamda kırmızımsı; Bazı tropik bitkilerde renkler daha da keskindir: maunda kırmızı (Caesalpinia echinata), kütük ağacında mavi (Haemotoxylon campechianum), siyahta siyah veya abanoz, ahşap (Diospyros Ebenum). Diri odunun öz oduna dönüşümü sırasında, esas olarak ahşabın histolojik yapısı değil kimyasal bileşimi değişir. Boşluklarda ve özellikle hücre zarlarında çeşitli maddeler birikir: bazıları pratikte kullanılan reçineler, ahşap zamklar, tanenler ve bazen boyalar (bkz.). Fizyolojik olarak, çekirdek ahşabın geri kalanından olumsuz, tabiri caizse ölü özelliklerinde farklıdır: nişasta ve diğer yedek maddeleri periyodik olarak biriktiremez, hatta su iletemez.

Edebiyat. Sanio, "Vergleichende Untersuchungen über die Elementarorgane des Holzkö rpers" ve "Vergleichende Untersuchungen über die Zusammensetzgung des Holzkörpers" ("Botanisch e Zeitung", 1863); De Bari, "Fanerogamous ve figüratif bitkilerin vejetatif organlarının karşılaştırmalı anatomisi" (prof. A.N.a, sayı I-II, St. Petersburg, 1877-80 tarafından çevrilmiştir); Haberlandt, "Physiologische Pflanzenanatomie" (1884); , "Kısa bilgi uygulamalı kurs Yeni Başlayanlar için Plant Histology" (S.a, 1886 tarafından çevrilmiştir); Strasburger, "Das botanische Practicum" (1887), Prof., "Course in Plant Anatomy" (1888); Tschirch, "Angewandte Pflanzenanatomie" (1889); Robert Hartig, "Die anatomisch en Unterscheidungsmerkmale der wichtigeren in Deutschland wachsenden Hö lzer" (1890, 3. baskı) ve "Lehrbuch der Anatomie und Physiologie der Pflanzen" (1891); Van-Tieghem, "Trait é de Botanique" (cilt I) , 1891); ve Yashnov, "Tablolara göre ağaç, tohum ve dalların tanımlanması" (1893) Yukarıda belirtilen eserlerde özel literatür belirtilmiştir.