Лестницы. Кружева. Древесина в столярно-плотничном ремесле и прикладном искусстве...("Сделай сам" №2∙2006)

Древесина в столярно-плотничном ремесле и прикладном искусстве

Г.Е. Ефремов

В природе нет более универсального, доступного, живого и красивого материала, чем древесина, обладающая удивительными свойствами. Она незаменима в строительстве, мебельном производстве и прикладном искусстве, и невозможно перечислить все разнообразные изделия, выполняемые из нее, занимающие значительное место в нашей жизни. Мы восхищаемся, увидев деревянный дом с узорчатой резьбой, красиво выполненные шкатулки, кухонные наборы, корзины, всевозможную мебель, орудия труда, детские игрушки и т. д. На рис. 1, 2, 3, 4 приведены некоторые примеры применения древесины в нашей жизни: узорчатый деревянный дом, мебель, кухонная утварь и корзины. В нашей стране, богатой лесами, очень широко применяется древесина, недаром матрешки из Сергиева Посада и Вятки и всемирно известные хохломские и городецкие изделия стали своеобразным символом России.

Рис. 1. Деревянный дом с резным узором

Рис. 2. Мебель из древесины

Рис. 3. Изделия прикладного искусства из древесины

Рис. 4. Изделия из древесины для кухни и быта

В народном хозяйстве и быту применяется много всевозможных природных и синтетических материалов, но по объему использования с древесиной не может сравниться ни металл, ни камень или другой материал. Она напоена поэзией и теплотой и соткана из солнечных лучей, которые впитала за многие десятилетия своей жизни, и в выполненных изделиях излучает их.

Спрос на древесину с каждым годом возрастает, потому что любые заменители никогда не дают того тепла, цвета, рисунка, запаха, гигиены и многого другого, чем она отличается от других материалов. И еще: хорошая обрабатываемость и сопротивляемость ударным и вибрационным нагрузкам, достаточно высокая прочность и небольшая плотность, надежная склеиваемость, способность изменения некоторых свойств путем химических и механических воздействий, и долговечность свойств и красивого внешнего вида — всё это в совокупности позволяет широко применять ее как строительный и поделочный материал.

Дерево существует в двух формах: первая — все они, разрастаясь вместе, составляют великое чудо и неоценимое богатство Природы, которое мы называем Лесом, и вторая — древесина, получаемая из него в виде бревен, досок, брусков и т. д. Каждое дерево, произрастающее на земле, имеет свое особое эстетическое значение и каждое прекрасно по-своему. В российских лесах произрастает много разных видов деревьев хвойных и лиственных пород.

Мастеру по обработке дерева требуются определенные знания о породах деревьев, их особенностях, обработке, способах сушки и хранения для их и выполненных изделий. И еще ему необходимо свободно ориентироваться при выборе породы дерева изготовления задуманных изделий. Например, паркет, бочки, полозья саней выполняют из дуба, рукоятки инструментов — из березы и ясеня, оконные переплеты — сосны и ели, детские игрушки, посуду — из липы и т. д.

Мастер, зная породу дерева и его свойства, легко находит ему применение. Но часто в руки попадает неизвестная древесина в виде досок, брусков или кряжей. В этом случае, не определяя ее микроструктуру и физические свойства, ему нелегко Определить ее породу.

В данной статье мы расскажем о породах деревьев, их свойствах и хозяйственном применении.

Растущее дерево состоит из кроны, ствола и корней (рис. 5), которые при его жизни выполняют определенные функции.

Рис. 5. Части растущего (а) и срубленного (б) дерева

Крона — верхняя надземная часть дерева, образованная совокупностью ветвей, на которых формируются листья, цветки и плоды и протекают основные жизненные процессы, обеспечивающие рост, размножение и продуктивность. Каждое дерево имеет свою форму кроны. Например, крона кедра и ели начинается низко над землей, у взрослой сосны она расположена на макушке, у березы вытянутая крона и каскад ниспадающих тонких ветвей позволяют узнать ее даже на большом расстоянии.

Корни — фундамент дерева, который удерживает его ствол и крону в вертикальном положении. Корни снабжают его питательными растворами для роста. Корневая система определяет еще и ветроустойчивость дерева. Например, у дуба глубокая корневая система, и этим достигается противостояние любым сильным ветрам, а у ели — поверхностная, соответственно низкая ветроустойчивость.

Ствол — третья часть дерева, удерживающая тяжелую его крону, служит проводником питательных растворов, поступающих из корней и обратно из листвы. Форма ствола зависит от породы дерева и условий произрастания. Ствол — самая ценная часть дерева, на его долю в среднем приходится 75 % биомассы. Его можно представить в виде длинного усеченного конуса с разными диаметрами оснований, нижняя толстая часть которого называется комлем.

Срубленное дерево с отрубленными сучками и вершиной лесорубы называют хлыстом. Его распиливают на кряжи: комлевый, серединный и вершинный. Наиболее ценная древесина в комлевой и серединной части ствола. Здесь древесина бессучковая или малосучковая. В зависимости от породы и толщины дерева эту часть распиливают на кряжи разных длин, которые идут на выработку материалов специального назначения: авиационные, шахтные, шпальные, фанерные, лыжные, ружейные и т. д. Они еще служат сырьем для получения всевозможных пиломатериалов. Кряжи, в свою очередь, распиливают на более мелкие отрезки — чурки, из которых при раскалывании получают поленья и пластины (рис. 6). Из последних изготавливают резные и точеные столярные изделия, рукоятки инструментов и многое другое.

Рис. 6. Кряжи и их распиливание и раскалывание на части

Любое изделие из древесины изготавливают с учетом ее физических и механических свойств: внешний вид, плотность, прочность, твердость, вязкость и т. д. Рассмотрим эти свойства.

Древесина дерева имеет волокнисто-слоистое строение; ее изучают в трех основных разрезах: торцевом, радиальном и тангенциальном (рис. 7).

Рис. 7. Разрез ствола сосны (а) и его вид в лупу (б):

_{I, II, III — торцевой (поперечный), радиальный и тангенциальный разрезы; 1 — сердцевина; 2 — сердцевинные лучи; 3 — ядро; 4 — заболонь; 5, 8 — пробковый и лубяной слои коры; 6, 9 — годичные слои на торцевом и радиальном разрезах; 7 — камбий}

Здесь каждая порода дерева имеет свою картину. Распиливая древесину перпендикулярно к оси ствола, получаем торцевой разрез, вдоль волокон строго через сердцевину — радиальный, а остальные продольные разрезы, выполненные параллельно радиальному, — тангенциальные. Все доски, получаемые на пилораме, имеют тангенциальные разрезы за исключением двух досок, выпиливаемых из середины бревна. На рис. 7 показаны все три разреза на стволе сосны.

В лесу мы легко определяем породу большинства деревьев по кроне, коре, листьям, цветкам, запаху и плодам. А как разузнать, из какого дерева распилены бревна, доски и бруски? Для этого на практике отпиливают кусочек от них, изучают его цвет, запах, текстуру, выполняют все три вышеуказанных разреза. Вооружившись лупой с 5—10-кратным увеличением, рассматривают, изучают структуру древесины и, сравнивая ее со структурами древесины, приводимыми в справочниках по древесиноведению, определяют ее породу.

На разрезах мы видим кору, сердцевину, годичные слои, сердцевинные лучи и смоляные ходы в хвойных породах.

Сердцевина — узкая центральная часть ствола, образованная в первые годы жизни, пронизывает ствол дерева до самой вершины и каждую ветку. Состоит она из рыхлой ткани. На торцевом разрезе сердцевина имеет вид пятнышка диаметром 2–5 мм темного цвета, а на радиальном видна в виде прямой или извилистой темной узкой полоски. У сосны, липы, осины, ивы, клена, рябины и березы сердцевина на торцевом разрезе круглая, а некоторые породы деревьев имеют другую ее форму: ольха — треугольник, ясень — четырехугольник, тополь — пятиугольник, а дуб — пятиконечную звезду.

Кора покрывает дерево сплошным кольцом, предохраняя его от механических повреждений, резких температурных перемен и других вредных влияний окружающей среды и состоит из коркового и лубяного слоев. Вид и цвет коры зависят от возраста дерева и его породы. У молодых деревьев она гладкая, а с возрастом на ней появляются трещины. Кора может быть гладкой (пихта), чешуйчатой (сосна), волокнистой (липа, ива, вяз) и иметь множество оттенков. Например, белая — у березы, черная — у черемухи, темно-серая — у дуба и зеленая — у многих видов ив. Между древесиной и корой располагается невидимый невооруженным глазом тонкий слой живых клеток, так называемый камбий, который обеспечивает рост дерева в толщину. В результате в стволе образуются слои ежегодного прироста, располагаемые вокруг сердцевины.

Годичные слои. На рис. 7 показаны годичные слои сосны, видимые на торцевом разрезе как концентрические слои, которые на радиальном разрезе имеют вид параллельных полос, а на тангенциальном — вид извилистых линий. Годичные слои нарастают благодаря камбию ежегодно от сердцевины к периферии. Самым молодым слоем является наружный. Другими словами, дерево каждый год, словно рубашку, надевает новый слой, благодаря чему ствол и ветви утолщаются. По числу годичных слоев на торцевом разрезе комлевой части дерева можно определить его возраст. У одних деревьев годичные слои хорошо различимы, а у других они едва заметны: их ширина зависит от породы, условий роста, места положения в стволе. У быстрорастущих пород деревьев (ива, тополь) годичные слои широкие, достигающие иногда до 10 мм, а у долгоживущих (дуб, кедр) — узкие. У одной и той же породы дерева ширина годичных слоев может быть разной, зависящей от условий роста. При засухе и недостатке питательных веществ образуются узкие годичные слои (например, у ели, растущей в затенении, образуются такие узкие слои, что рассмотреть их можно только в лупу).

Некоторым породам деревьев свойственна неправильная форма годичных слоев. Например, у можжевельника наблюдается красивая волнистость годичных слоев, которую учитывают при изготовлении мелких художественных изделий.

Каждый годичный слой состоит из двух частей: ранней и поздней древесины, из которых ранняя (внутренняя) обращена к сердцевине, она мягкая и светлая, а поздняя (наружная) обращена к коре, она темная и твердая (рис. 7,б). Ранняя древесина образовывается весной и служит проводником питательных растворов, а поздняя часть откладывается в конце лета, выполняет в основном механические функции и поэтому от ее ширины зависят плотность и механические свойства древесины. Это различие между ранней и поздней частями годичных слоев выражено очень отчетливо у хвойных и некоторых лиственных пород (дуб, ясень, вяз). Например, увеличение ширины годичных слоев происходит из-за поздней древесины. Поэтому чем они шире, тем у них древесина прочнее, плотнее и тверже. У хвойных пород наоборот: лучшей и крепкой древесиной считается та, у которой более узкие годовые слои. А у березы, клена, липы и осины такой четкой зависимости механических свойств от ширины годичных слоев не наблюдается.

Древесина хвойных пород отличается сравнительной простотой и правильностью строения (рис. 8,а). Основную ее массу (90 %) составляют трахеиды — вытянутые сосуды, расположенные радиальными рядами, служащие для провода питательных растворов. В пределах годичного слоя различают ранние и поздние трахеиды, из которых ранние имеют широкие полости с тонкими стенками, а поздние — узкие полости и толстые клеточные оболочки, придающие древесине механическую прочность. Трахеиды являются мертвыми клетками. В стволе растущего дерева только вновь образующийся годичный слой содержит живые трахеиды.

Рис. 8. Микроскопическое строение древесины хвойных (а), кольцесосудистых (б) и рассеянно-сосудистых (в) пород:

_{1 — сердцевина; 2 — кора; 3, 4 — граница и ширина годичного слоя; 5, 6 — трахеиды в ранней и поздней древесине хвойных пород; 7 — смоляной канал; 8, 9 — кольца в ранней и группа мелких колец в поздней древесине кольцесосудистых пород; 10 — кольца в ранней и поздней древесине рассеянно-сосудистых пород}

Характерной особенностью строения древесины хвойных пород является наличие вертикальных и горизонтальных тонких смоляных каналов, заполненных прозрачной смолой — живицей. Вы, наверное, замечали на стволах сосны и ели, имеющих повреждения, наплывы прозрачной живицы, вытекшей из поврежденных смоляных ходов для заживления ран. Горизонтальные смоляные каналы проходят по сердцевинным лучам, а вертикальные — расположены вертикально в поздней древесине годичного слоя, которые на радиальном и тангенциальном разрезах видны в виде светлых черточек. Количество и размер смоляных каналов зависят от породы дерева: у сосны они крупные и многочисленные, у лиственницы — мелкие, у кедра — крупные и редкие, у пихты и можжевельника вовсе отсутствуют. Смоляные каналы не оказывают существенного влияния на свойства древесины.

Живица — ценное сырье, находящее разнообразное применение в промышленности и быту. Добывают ее подсочкой дерева.

Если внимательно рассмотреть торцевой разрез некоторых лиственных пород деревьев (дуб, ясень, вяз), то можно увидеть на годичных слоях сосуды различных величин (рис. 8,б). Крупные — расположены в ранней древесине и образуют сплошные кольца в два-три ряда, а в поздней древесине мелкие сосуды собраны в группы, ясно заметные благодаря светлой окраске. Такие лиственные породы деревьев называются кольце-сосудистыми, у них благодаря резкому различию между ранней и поздней древесиной годичные слои хорошо заметны. Как уже отмечали, кольцесосудистые породы имеют тяжелую, плотную и прочную древесину вследствие увеличенной ширины поздней части годичных слоев.

У березы, осины и липы на торцевом разрезе внутри годичных слоев сосуды очень мелкие и они распределены более или менее равномерно (рис. 8,в). Такие породы деревьев называются рассеянно-сосудистыми. У них заметного различия между ранней и поздней древесиной не наблюдается, и поэтому годичные слои заметны неявно. Древесина этой породы деревьев разной твердости. Например, клен, яблоня, береза имеют твердую древесину, а липа, осина и ольха — мягкую.

Сердцевинные лучи. На торцевом разрезе некоторых пород деревьев хорошо видны невооруженным глазом светлые, часто блестящие полоски, направленные от сердцевины к коре, служащие для проведения питательных растворов в горизонтальном направлении и хранения запасных питательных веществ. На радиальном разрезе сердцевинные лучи видны в виде блестящих полосок и черточек. У всех хвойных и некоторых лиственных пород (береза, осина, груша) сердцевинные лучи очень узкие, не видимые невооруженным глазом, а у дуба и бука они широкие и хорошо видны на всех разрезах.

Сердцевинные лучи на радиальном разрезе создают красивый рисунок, что имеет значение при выборе древесины в качестве декоративного материала.

Одновременно с приростом новых годичных слоев внутри ствола происходит постепенное отмирание более ранних годичных слоев, находящихся ближе к сердцевине, закупорка сосудов и отложение в них дубильных и красящих веществ и, в результате, древесина внутри ствола окрашивается в темный цвет (рис. 7). Отмершая и темно окрашенная часть внутри ствола называется ядром, а породы деревьев, у которых оно образовывается, — ядровыми. К ним относятся: дуб, ясень, яблоня, рябина, сосна, кедр, лиственница и можжевельник. Древесина ядра прочная, устойчива к поражениям различными грибками. мало растрескивается и имеет малую влажность. Поэтому такая древесина ценится высоко. Некоторые мастера при сушке ядровой древесины с кряжа стесывают слой, окружающий ядро, его высушивают, и оно высыхает равномерно без трещин. Так поступают при изготовлении заготовок для рукояток инструментов и других всевозможных изделий. Слой живой древесины, расположенной вокруг ядра, называется заболонью. Ее древесина более насыщена влагой и менее прочна, чем ядро.

У второй группы деревьев древесина в центральной части ствола полностью отмирает, но по цвету она не отличается от заболони. Такую древесину называют спелой, а породу — спелодревесной. К ней относятся пихта, груша, осина, бук. Спелая древесина, как и ядро у ядровых, содержит мало влаги по сравнению с наружной, так как сокодвижение идет только в слоях живой древесины.

У третьей группы деревьев нет различий между центральной и периферической частями ни по цвету и ни по содержанию влаги. Такие деревья называются заболонными, то есть безъядровыми. К ним относятся береза, клен, ольха, липа. Объем заболони в стволе дерева зависит главным образом от породы, возраста дерева и его физиологического состояния. Древесина молодых деревьев состоит почти из одной заболони. Иногда в заболонных породах деревьев в центре попадаются ложные темные ядра, образованные из-за болезней. Эти ядра имеют пониженную прочность и в столярных изделиях портят внешний вид. Отличить ложное ядро от настоящего очень просто: настоящее проходит строго по годичному слою, а ложное — пересекает годичные слои в любом месте.

К физическим свойствам древесины относятся: внешний вид, запах, плотность, влажность и связанные с ней изменения (усушка, разбухание, растрескивание, коробление и теплопередача).

Внешний вид древесины определяется ее цветом, блеском и текстурой.

Цвет древесине придают дубильные и красящие вещества, находящиеся в полостях клеток. Каждая древесная порода имеет свой присущий ей особый цвет, который служит дополнительным признаком распознавания. Например, древесина дуба и ясеня имеет бурый цвет, грецкого ореха — коричневый, липы — светло-розовый. Древесина многих пород дерева под действием света и воздуха изменяет свой цвет. В частности, древесина ольхи, имеющая в свежесрубленном состоянии светло-розовый цвет, вскоре после рубки благодаря окислению танинов приобретает желтовато-красную окраску. Устойчивым цветом обладают древесины дуба, груши и березы. Цвета древесины многих пород улучшают, подвергая различной обработке пропариванием, протравливанием или окрашиванием химическими веществами. Цвет древесины имеет большое значение в производстве мебели, музыкальных инструментов, столярных и художественных изделий. Он придает им красивый внешний вид.

Блеск — способность поверхности древесины направленно отражать световые лучи, которая зависит от плотности и количества, размеров и расположения сердцевинных лучей. Особым блеском отличаются радиальные поверхности древесины дуба, клена, бука, а древесины осины, липы, тополя, по которым расходятся очень узкие сердцевинные лучи, имеют матовую поверхность. Блеск придает древесине красивый вид и усиливается полированием, лакированием и вощением.

Текстура — рисунок, получающийся на разрезах древесины при перерезании ее волокон, годичных слоев и сердцевинных лучей, который определяется их шириной, разницей в окраске ранней и поздней древесины и неправильным расположением волокон. Хвойные породы из-за резкого различия ранней и поздней древесины, а также лиственные породы с ярко выраженными годичными слоями и сердцевинными лучами (дуб, клен, бук) на радиальном и тангенциальном разрезах имеют красивую текстуру. Древесина с неправильным расположением волокон имеет особенно красивый рисунок.

Текстура определяет декоративную ценность древесины, что особенно важно при изготовлении художественной мебели, различных поделок, рукояток инструментов и много другого.

Запах древесины зависит от находящихся в ней смол, эфирных масел, дубильных и других веществ. Характерный запах скипидара имеют хвойные породы: сосна и ель, дуб имеет запах дубильных веществ, приятно пахнет можжевельник, его запах сохраняется долгие годы. Древесина в свежесрубленном состоянии имеет более сильный запах, чем после высыхания. А ее ядро пахнет сильнее заболони.

По запаху можно определить многие породы деревьев.

Влажность. Одной из основных характеристик древесины является влажность, определяющая содержание влаги в ней. От этой величины зависит ее плотность, прочность, твердость, способность к гнутью, износ, истирание и забиваемость гвоздей и их удерживание в ней. Влага, содержащаяся в древесине и заполняющая межклеточные пространства и полости клеток, называется свободной (капиллярной), а пропитывающая клеточные оболочки — связанной (гигроскопической). Таким образом, общее количество влаги в древесине складывается из свободной и связанной. Количество свободной влаги зависит от того, как велик объем пустот в древесине, который может быть заполнен водой. При высыхании древесины сначала из нее испаряется свободная влага, а затем — связанная.

Различают следующие ступени влажности древесины: 100 % — длительное время находившейся в воде; 50-100 % — свежесрубленной; 15–20 % — воздушно-сухой, долгое время хранившейся на воздухе; 8-12 % — комнатно-сухой; 0 % — абсолютно сухой. Содержание влаги в стволе растущего дерева изменяется по высоте и радиусу ствола, а также в зависимости от времени года (например, влажность заболони сосны в 3 раза выше влажности ядра, а у лиственных пород изменение влажности по диаметру более равномерное). По высоте вверх по стволу влажность заболони у хвойных пород увеличивается, а у лиственных — не изменяется, а влажность ядра у хвойных не изменяется, а у лиственных — снижается. Наибольшее количество влаги в стволе растущего дерева содержится в зимний период (ноябрь — февраль), а минимальное — в летние месяцы (июль — август).

Для определения влажности древесины выпиливают из нее образец призматической формы размером 20х20х30 мм, взвешивают, помещают в сушильный шкаф с температурой t = 103 + 2 °C и выдерживают. Первое взвешивание образца выполняют через 6 часов (образцы древесины дуба и ясеня через 10 часов) и последующие через каждые 2 часа. Образец высушивают до постоянной массы. Влажность древесины в % определяют по формуле:

где m₁, m₂ — массы образца древесины до и после взвешивания.

Пример. Брусок размером 20х20х30 мм из березовой доски до сушки имеет массу 7,2 г, а после сушки 6 г. Определить влажность доски.

Используем формулу, в которую подставляем данные масс бруска до и после сушки, и получаем:

α = ((7.2 – 6)/6)∙100 % = 20%

При высыхании древесины ее линейные размеры и объем уменьшаются. Процесс этот называется усушкой. При высыхании древесины сначала из нее испаряется свободная влага, а затем связанная. Усушка на разном направлении неодинакова, при удалении влаги из древесины больше изменяются поперечные размеры в радиальном и тангенциальном направлениях, а усушка вдоль волокон незначительна.

Уменьшение объема древесины при испарении связанной влаги называется объемной усушкой, по величине коэффициента объемной усушки породы деревьев можно разбить на 3 группы: малоусыхающие (ель, пихта, кедр, тополь), среднеусыхающие (дуб, ясень, липа, осина), сильноусыхаюшие (клен, береза, лиственница). При высыхании древесины вначале испаряется влага с поверхностных слоев и в результате неравномерного ее распределения в бревнах, брусках и досках возникают внутренние напряжения, которые вызывают всевозможные трещины, коробления и крыловатости (рис. 9). Правильная сушка, укладка и хранение пиломатериалов исключают эти явления.

Рис. 9. Естественная сушка древесины и пиломатериалов:

_{I — трещины в бревне (а) и бруске (б); II — виды покоробленности: в, г — простая и сложно-продольная; д — поперечная; е — продольная по кромке; ж — крыловатость}

Древесина, насыщенная влагой, разбухает и увеличивается в линейных размерах и объеме, при котором в ней повышается содержание свободной влаги. Разбухание древесины — свойство, обратное усушке, и характеризуется теми же закономерностями. Оно в одних случаях играет положительную роль, а в других — отрицательную. Например, для бочек, чанов и лодок разбухание их древесины играет положительную роль. В этих изделиях щели между дощечками исчезают, и они становятся водонепроницаемыми. А разбухание створок в оконном переплете играет отрицательную роль. Окна с трудом открываются и закрываются. Чтобы высушенная древесина окон, дверей и стен не разбухала, ее тщательно покрывают защитным слоем краски или лака.

Плотность древесины — физическая величина, определяемая отношением массы древесины к ее объему, она зависит от ее влажности и строения. Для сравнения плотностей разных пород деревьев принимают стандартную влажность, равную 12 %. Плотности древесины разных пород колеблются в широких пределах, их разделяют на три группы: малой плотности (до 510 кг/м³ — сосна, ель, пихта, кедр, тополь, липа, ольха), средней плотности (550–740 кг/м³ — береза, дуб, вяз, груша, яблоня, клен, ясень, рябина) и высокой плотности (750 кг/м³ и выше — кизил). Чем плотнее древесина, тем труднее забить гвоздь в нее и тем лучше держится он в ней.

Плотность древесины имеет большое практическое значение. Например, кольцесосудистые лиственные породы, имеющие высокую плотность, чисто обрабатываются, хорошо полируются, лакируются и находят широкое применение.

Теплопроводность древесины — это способность проводить тепло через свою толщу от одной поверхности к другой. Она зависит от ее влажности, плотности, породы и направления теплового потока. Теплопроводность сухой древесины невысокая. Это объясняется пористостью ее строения, в которой полости и межклеточные пространства заполнены воздухом, являющимся плохим проводником тепла. Влажная древесина имеет повышенную теплопроводность, так как вода, заполняющая ее полости, по сравнению с воздухом является хорошим проводником тепла. Плотная древесина проводит тепло несколько лучше, чем рыхлая. Поэтому в качестве материалов оконных переплетов и дверей берут высушенную сосну и ель и при изготовлении их тщательно покрывают поверхности влагостойкой краской или лаком.

Теплопроводность древесины еще зависит от направления ее волокон (например, она вдоль волокон в два раза больше, чем поперек).

Механические свойства древесины характеризуют ее способность сопротивляться воздействию внешних сил (нагрузок), под действием которых в ней нарушаются связи между отдельными ее частицами и изменяются формы и размеры, то есть происходит деформация. Деформации, исчезающие после прекращения действия силы, называются упругими, а сохраняющиеся после снятия нагрузки — остаточными.

К механическим свойствам древесины относятся прочность, твердость, ударная вязкость, упругость и удерживание металлических крепежей, забитых в нее.

Прочностью древесины называется ее способность сопротивляться разрушению под действием нагрузки. Прочность зависит от направления действующей нагрузки, породы дерева, ее плотности и влажности. Само собой понятно, что плотные породы деревьев (дуб, ясень, береза, клен) прочные. Существенное влияние на прочность оказывает только связанная влага, и при ее увеличении прочность древесины уменьшается. Еще на прочность древесины оказывает влияние и продолжительность воздействия нагрузок.

Способность древесины под действием клина разделяться на части вдоль волокон называется раскалываемостью. Это свойство древесины имеет практическое значение при подготовке заготовок спиц и ободов в телегах, клепки для бочек и паркета, кровельной шепы в строительстве, поленьев и пластин для художественных изделий. Хорошо раскалываются прямослойная древесина хвойных пород, а среди лиственных пород — осина и липа. Слегка увлажненная и свежесрубленная древесина раскалывается лучше, чем пересохшая.

Твердостью древесины называется способность сопротивляться проникновению в нее твердых тел, например забиванию гвоздей или закручиванию шурупов. Твердость тангенциальной и радиальной поверхностей различных пород деревьев практически одинакова и меньше твердости торцевой поверхности в среднем на 30 % для лиственных пород и на 40 % для хвойных. На величину твердости оказывает влияние влажность древесины. Например, при изменении ее влажности на 1 % торцевая твердость изменяется на 3 %, а тангенциальная и радиальная твердости — на 2 %. По степени твердости все древесные породы при влажности 12 % можно разделить на мягкие (сосна, ель, кедр, пихта, тополь, липа, осина), твердые (дуб, береза, клен, яблоня, ясень) и очень твердые (кизил).

Твердость древесины имеет существенное значение при ее обработке режущими инструментами, а также в случаях, когда она подвергается истиранию при устройстве полов и лестниц. Чем тверже древесина, тем быстрее затупляются режущие инструменты.

Ударная вязкость древесины характеризует ее способность поглощать удары без разрушения благодаря своей вязкости и пластичности. Чем больше величина работы, истраченной для излома древесины, тем выше ее вязкость. Например, лиственные породы в среднем имеют ударную вязкость в 2 раза большую, чем у хвойных пород. Для разрушения хрупких деревьев (липа, осина) требуется сравнительно меньшая величина работы.

Упругость древесины — ее способность сопротивляться изменению формы или объема под действием механических воздействий. Она во многом зависит от породы дерева, строения и влажности. Тяжелая, плотная и прямослойная древесина с высокой твердостью всегда более упруга, чем легкая, мягкая и свилеватая. Даже древесина одного дерева в разных частях имеет разную упругость, то есть зрелая древесина, расположенная ближе к сердцевине, более упруга, чем молодая, расположенная ближе к коре. Если древесину намочить или распарить, то ее упругость резко понижается, то есть чем влажнее дерево, тем выше его пластичность и ниже упругость, так как пластичность противоположна упругости. Высокую пластичность после вываривания в воде или пропарки приобретают древесины ясеня, дуба, клена, черемухи, рябины, ивы. Способность древесины к гнутью у разных пород различна. Наибольшей способностью обладают лиственные кольцесосудистые породы (дуб, клен, ясень) и некоторые рассеянно-сосудистые (береза, ива), а у хвойных — к гнутью невысокая способность. Поэтому их не применяют для гнутых и плетеных изделий.

Способность древесины удерживать металлические крепления. При вбивании гвоздя в древесину перпендикулярно волокнам последние частично перерезаются, частично изгибаются, раздвигаются и оказывают на боковую поверхность гвоздя давление, которое вызывает трение, удерживающее его в древесине. Величина сопротивления выдергиванию зависит от направления по отношению к волокнам, породы древесины и ее плотности. Для выдергивания гвоздя, забитого в торец, требуется меньше усилия по сравнению с тем, которое необходимо для выдергивания такого же гвоздя, забитого поперек волокон. Чем больше плотность древесины, тем выше сопротивление выдергиванию гвоздя или выкручиванию шурупа.

Влажность древесины облегчает забивание гвоздей в нее. Однако при ее высыхании способность удерживания гвоздей уменьшается.

Каждая древесная порода имеет свои характерные особенности, по которым ее можно отличить от другой. При определении породы древесины основными признаками являются: цвет, запах, текстура, плотность, прочность, твердость, раскалываемость, наличие ядра, ширина заболони и степень резкости перехода от ядра к заболони, степень видимости годичных слоев, разница между ранней и поздней древесиной, а также наличие и размеры сердцевинных лучей. Сначала от кряжа, бруска или доски отпиливают образец, на нем выполняют торцевой, радиальный и тангенциальный разрезы, их тщательно отшлифовывают вначале грубой, затем мелкозернистой наждачной бумагой и разрезы намачивают водой для лучшего их проявления. Разрезы изучают, по приводимым ниже характеристикам устанавливают, к какой группе пород от носится данный образец (хвойным, лиственным кольцесосудистым или рассеянно-сосудистым) и определяют породу дерева. Точность ее определения можно проверить, обратившись к справочнику по древесиноведению.

Рассмотрим наиболее широко распространенные породы деревьев, произрастающие в средней полосе России, и присущие им характеристики.

• Сосна — могучее дерево высотой до 40 и диаметром до 1 м с гладкой и золотистой корой, произрастает от западных границ до рек Амур и Уссури на востоке, на севере доходит до Крайнего Севера и на юге граничит с Чернозем ной зоной. Из многих ее видов более распространена сосна обыкновенная (Pinus sylvestris) (рис. 5, 10), занимающая наибольшую площадь благодаря морозостойкости, засухоустойчивости и неприхотливости к почвенно-грунтовым условиям.

Рис. 10. Сосна обыкновенная:

_{а — общий вид дерева; б — ветвь с зимующей шишечкой (1) и сформировавшейся шишкой (2)}

Она предпочитает песчаную и влажную почву, любит светлые места и плохо переносит затенение. В одном и том же лесу можно встретить различные сосны, отличающиеся друг от друга внешним видом и свойствами древесины. Сосна, выросшая на сухом высоком месте, имеет твердую плотную древесину, с узкими годичными слоями, а выросшая в низком, заболоченном месте имеет мягкую, рыхлую древесину. В чащах, где деревья растут плотно и группами, сосны вырастают высокими с точеными прямыми стволами. Размножается сосна семенами и опыляется ветром.

Сосна — ядровая порода (рис. 7, 8,а). У свежесрубленного дерева ядро слегка розоватое, но по мере высыхания древесины оно темнеет и постепенно приобретает буро-красный оттенок. Заболонь у сосны широкая (от 20 до 80 годичных слоев) с желтоватым или светло-розовым оттенком. Сердцевинные лучи трудноразличимы на торцевом разрезе даже через лупу. Годичные слои четкие на всех разрезах с резким переходом от ранних светлых к поздним темным. Многочисленные смоляные ходы через лупу хорошо видны на всех разрезах. Древесина ее нетвердая, с малой плотностью (500 кг/м³) и ударной вязкостью, слабо поддается загниванию, хорошо обрабатывается и отделывается после обессмоливания и имеет резкий запах скипидара. Она легко раскалывается в радиальном и тангенциальном направлениях, и это ее свойство используется при изготовлении драни, поленьев и бондарных клепок.

Сосна как наиболее распространенное дерево широко используется в строительстве, мебельном производстве, деревянном зодчестве и прикладном искусстве. У нее всё идет в дело без остатка от корней до вершины: ствол, ветки, корни, хвоя и живица.

• Ель — хвойное вечнозеленое дерево семейства сосновых с кроной пирамидальной формы (рис. 11). Она хорошо растет на дренированных суглинистых и супесчаных почвах, теневынослива, морозоустойчива, корневая система поверхностная, размножается семенами, опыляется ветром.

Рис. 11. Ель европейская:

_{а — общий вид дерева; б — ветвь с мужскими стробилами (1) и зрелой шишкой (2); в — торцевой разрез древесины}

Наиболее хозяйственное значение имеют два вида ели: европейская (Picea abies) и сибирская (Picea obivama).

Ель европейская — дерево высотой до 20–50 м, диаметром до 1–1,5 м, произрастает на территории европейской части России до Урала, на севере она доходит до границы древесной растительности, на юге — до границы черноземной полосы.

Ель сибирская — дерево высотой до 30 м, произрастает на территории Сибири от Урала до Приморья. По характеристикам близка к ели европейской, отличается более мелкими шишками и соседствует с пихтой, лиственницей, сосной и березой. Кора бурая в трещинах и довольно тонкая. Корневая система поверхностная, размножается семенами и опыляется ветром.

Ель — спелодревесная безъядровая порода, древесина однородная белая со слабым желтоватым, а иногда со слегка розоватым оттенком. Ствол полнодревесный, на всех его разрезах хорошо заметны годичные слои. Ранняя весенняя древесина более светлая и пористая с постепенным переходом в позднюю, имеющую вид узкой светло-бурой полосы. Сердцевинные лучи многочисленные, но настолько узкие, что невооруженному взгляду почти незаметны.

Смоляные ходы немногочисленны и хорошо различимы через лупу. Запах древесины — слабый скипидарный.

Древесина ели умеренно крепкая, мягкая, неплотная (440 кг/м³), слегка усыхающая, хорошо раскалывается в радиальном и тангенциальном направлениях. Она из-за большой сучковатости обрабатывается несколько хуже. Ее преимущества — однородность строения, белый с желтизной цвет и малая смолистость.

Древесина ели, так же как и сосны, находит широкое и разнообразное применение: в целлюлозно-бумажном производстве, химической и кожевенной промышленности (танины), строительстве и производстве музыкальных инструментов.

Часто древесину ели путают с сосновой: на первый взгляд ее древесина мало отличается от сосновой. Обе породы хвойные, с запахом скипидара, смоляные ходы хорошо видны через лупу, годичные слои хорошо различимы и сердцевинные лучи невооруженному глазу незаметны. Различия: сосна — ядровая, ель — безъядровая породы, еловая древесина мягче, легче и светлее сосновой. На древесине ели чаше встречаются мелкие заросшие сучки с характерным переливчатым блеском.

• Пихта — крупное хвойное вечнозеленое дерево семейства сосновых с густой плотной конусовидной кроной высотой до 50–60 м. Хвоя многолетняя, плоская. Кора серая, у одних видов до старости гладкая и тонкая, у других — с возрастом трещиноватая. Шишки зеленые или красновато-фиолетовые, располагаются вертикально на концах прошлогодних побегов.

Большинство видов пихты очень декоративны, отличаются замедленным ростом, теневыносливы, влаголюбивы, морозостойки с мощной корневой системой и, соответственно, ветроустойчивы. Размножаются семенами, черенками и отводками. Плохо переносят загрязнение воздуха дымом и газом, сильно страдают от пожаров.

Из многих видов пихты в России распространена пихта сибирская (Abies sibirica) (рис. 12) — дерево высотой до 30 м, произрастает на северо-востоке Европейской части России и большей части лесной зоны Сибири до Байкала на востоке и до Алтая и Средней Азии на юге. Растет на равнинах и в горах.

Рис. 12. Пихта сибирская:

_{а — общий вид дерева; б — ветвь с мужскими (1), женскими (2) стробила ми и зрелой шишкой (3); в — торцевой разрез древесины}

Пихта — спелодревесная безъядровая порода, древесина однородная белая со слабо-желтоватым оттенком, иногда буроватым. На всех разрезах хорошо заметны годичные слои. Поздняя древесина развита слабо с постепенным переходом в раннюю. Сердцевинные лучи многочисленные, но настолько узкие, что невооруженным глазом почти незаметны. Древесина запаха не имеет, а кора гладкая и тонкая с сильным приятным запахом.

Пихта — самая легкая (375 кг/м³) и мягкая из хвойных пород, ее древесина без смоляных ходов, что позволяет изготавливать из нее тару для пищевых продуктов. Она отличается красивой декоративной текстурой, благодаря чему ее пускают на отделку мебели. Пихта — ценнейшее сырье для целлюлозно-бумажного производства. Из ее коры добывают бальзам, используемый в оптической промышленности, а из молодых ветвей с хвоей изготавливают пихтовое масло, необходимое для производства синтетической медицинской камфары.

• Кедр настоящий — это мощное дерево с густой раскидистой кроной, напоминающей зонтик. Произрастает в Ливане и Гималаях, его в декоративных целях выращивают в парках Крыма и Кавказа.

Дерево, которое мы называем кедром, — один из видов кедровой сосны. У нас в России произрастает три их вида: кедр сибирский, кедр корейский, кедровый стланик.

Кедр сибирский (Pinus sibirica) (рис. 13) — сосна кедровая сибирская, дерево высотой до 40 м, диаметром 1,5–2 м.

Рис. 13. Сосна кедровая сибирская:

_{а — общий вид дерева; б — побег с мужскими колосками; в — пучок хвоинок; г — зрелая шишка; д — торцевой разрез древесины}

Крона у молодых деревьев остропирамидальная, у взрослых — широко раскидистая. Кора на молодых стволах и ветвях пепельно-серебристая, с бурыми поперечными чечевичками, с возрастом — трещиноватая, серо — коричневая. Хвоя длинная, мягкая, в пучке по 5 хвоинок. Распространен в горах и на равнинах северо-восточной Европейской части России, от верховьев реки Вычегда, почти по всей Западной и Восточной Сибири в еловых и других лесах. В горах поднимается до верхней границы лесов. Растет медленно, живет до 300–550 лет, размножается семенами, опыляется ветром. В зрелом возрасте светолюбив, растет на самых различных почвах, но предпочитает дренированные, легкосуглинистые и слабоподзоленные почвы, плохо переносит загрязнение воздуха дымом.

Кедровая сосна корейская (Pinus koraiensis) — дерево высотой до 20–30 м. От кедра сибирского отличается менее густой хвоей, более крупными шишками и семенами. Она распространена в южной части Приморского края. Растет в широколиственных и хвойных лесах.

В Сибири, на побережье Охотского моря, Камчатке и Сахалине произрастает кедровый стланик (Pinus pumila) — сосна малорослая, стелющийся кустарник высотой до 40–50 см (реже деревце высотой до 5 м). Медленно растущая, весьма морозостойкая порода, плодоносит ежегодно, но слабо. Семена мелкие. Древесина кедрового стланика — хорошее топливо, настои и отвары из хвои — антицинготное средство. Из семян получают пищевое и техническое масла.

Сосна кедровая — ядровая порода.

Ядро от светло-розового до желтовато-красного цвета, которое постепенно переходит в широкую (до 40 годичных слоев) белую заболонь с желтовато-белым оттенком. Сердцевинные лучи трудно различимы на торцевом разрезе даже через лупу. Годичные слои четкие на всех разрезах, но не резкие, поздняя древесина желтовато-розового цвета, развита слабо и плавно переходит в раннюю. У сосны кедровой по сравнению с другими хвойными породами самые крупные смоляные ходы. Если отшлифовать торцевой разрез и смочить водой, то можно увидеть без лупы мелкие белые капли — смоляные ходы. Они на тангенциальном разрезе видны в виде темных черточек золотисто-янтарного цвета. По смоляным ходам легко можно отличить древесину кедра от других пород. Запах ее древесины имеет запах кедровых орехов.

Древесина кедра легкая (435 кг/м³), мало усыхающая, прямослойная, прочная и гибкая. Она по своим свойствам занимает промежуточное положение между древесиной ели и пихты, но по стойкости против гниения превышает их. Древесина кедра хорошо обрабатывается в разных направлениях, используется в столярно-мебельном производстве, а также для изготовления шпал, рудничной стойки. Из кедровой сосны достают подсочкой очень ценную смолу-живицу. Сосна кедровая кроме древесины ценится орехами — ценным пищевым продуктом, из которого получают кедровое масло. Хвою используют для выработки хвойной муки.

• Лиственница — крупное хвойное, летне-зеленое дерево семейства сосновых с конусовидной кроной высотой до 40–50 м и диаметром до 1 м. На ветках пучки хвоинок расположены одиночно и спирально, в каждом пучке по 20–40 светло-зеленых, длинных и тонких хвоинок. Хвоя распускается рано весной, а перед осенним листопадом желтеет. А в зимнюю пору рядом с соснами и елями она выглядит невзрачно, из-за чего очень многие ее принимают за высохшую ель (ее узловатые ветки, унизанные потемневшими мелкими шишками, кажутся безжизненными). А весной она пробуждается и превращается в красивое дерево со светло-зелеными кисточками хвоинок. У взрослых деревьев ствол одет в толстую корку с большим количеством трещин, которая защищает ее от огня.

Лиственница — быстрорастущее, светолюбивое, неприхотливое к почве, исключительно морозоустойчивое и долговечное (300–400 лет) дерево. Корневая система сильно разветвленная, глубокая, с хорошо развитым стержневым корнем, в районах вечной мерзлоты она поверхностная.

Из многих лиственниц в России широко распространены 2 вида: сибирская и даурская.

Лиственница сибирская (Larix sibirica) (рис. 14) произрастает на Западно-Сибирской равнине, Среднесибирском плоскогорье и в горах Южной Сибири, образуя чистые и смешанные с елью, сосной и пихтой заросли. Морозо- и засухоустойчива, широко используется в лесной культуре и для озеленения городов Европейской части.

Рис. 14. Лиственница сибирская:

_{а — общий вид дерева; б — сформировавшаяся шишка; в — ростовой побег; г — торцевой разрез древесины}

Лиственница даурская (Larix dahuriса) произрастает на обширных пространствах Восточной Сибири и на Дальнем Востоке. Она очень светолюбива, чрезвычайно холодостойка и растет медленнее лиственницы сибирской.

Лиственница — ядровая порода, древесина ядра темная с красно-бурым оттенком. Его окружает узкая заболонь (до 20 годичных слоев) буровато-белого цвета с четкой границей между ней и ядром. Годичные слои отчетливо видны на всех трех разрезах. Поздняя древесина темно-бурого цвета, развита сильно и очень резко отличается от ранней древесины светло-бурого цвета. Смоляные ходы у нее намного мельче, чем у сосны, ели и кедра и различать их даже через лупу очень трудно. Запах древесины скипидарный.

Древесина лиственницы твердая, высокопрочная, устойчива к гниению (Венеция стоит на лиственных сваях), но легко растрескивается и коробится при высыхании. Плотность 620–700 кг/м³. В городском строительстве лиственницу почти не применяют. Исключение было сделано для некоторых сооружений: рамы Зимнего дворца, перекрытия храма Василия Блаженного и соборов Московского Кремля.

Древесину лиственницы применяют для строительства гидротехнических сооружений, в судо- и вагоностроении вместо дуба, в производстве целлюлозы, спирта, мебельном производстве и химической промышленности.

• Можжевельник (рис. 15).

Рис. 15. Можжевельник:

_{а — общий вид дерева; б — ветвь с созревшими шишко-ягодами; в — торце вой разрез древесины}

На лесной поляне привлекает ряд небольших стройных деревьев, очень похожих на кипарис. Но это не кипарис, а его ближайший северный сородич — можжевельник обыкновенный (Juneperus communis) — хвойный вечнозеленый кустарник из семейства кипарисовых. Род кипарисовый включает много видов можжевельника, распространенных по всем континентам мира. В среднерусских лесах он единственный хвойный кустарник. Его хвоинки, на первый взгляд похожи на еловые, но отличаются от них тем, что растут на побеге мутовками по три и сохраняются на ветках в течение четырех лет. Можжевельник — растение двудомное, размножается семенами, опыление с помощью ветра, высотой 1–3 м, светолюбивое, засухоустойчивое, морозостойкое, растет на опушках, на открытых пространствах. Он имеет мощную корневую систему, нетребователен к почве, растет очень медленно, долговечен (до 800 лет). Плохо переносит дым и копоть и под тенью густохвойных елей погибает. Кора серо-бурая, тонкая и шелушащаяся.

Можжевельник до 50-х годов прошлого века имел большое распространение в лесной зоне Европейской части. В последнее время «северный кипарис» быстро исчезает в наших лесах, его почти не осталось. Причин тому много: сбор его шишко-ягод, сламывание веток для хозяйственных нужд и т. д. Поэтому настало время вводить его в культуру, выращивать в скверах, парках, на улицах, школьных участках.

Можжевельник — ядровая порода, древесина ядра красно-коричневого цвета, светло-желтая полоса заболони вокруг ядра образовывает волнистое кольцо. Со временем ядро приобретает красивые оливково-голубые тона, а заболонь становится темно-желтой с зеленоватым оттенком. На торцевом разрезе четко видны годичные слои, которые повторяют друг друга, сужаясь и расширяясь.

Можжевеловая древесина в отличие от других хвойных пород не имеет смоляных ходов, имеет приятный запах, который сохраняется долгие годы. Она крепкая, плотная, хорошо обрабатывается режущими инструментами, и при этом срезы получаются чистыми, глянцевитыми и хорошо полируются. Засохшая древесина можжевельника — прекрасный материал для токарных, резных и столярных работ. Прежде, когда его было много в лесах, из древесины можжевельника изготавливали прекрасные поделки, мелкие токарные изделия, посуду, фанеру для украшения мебели. Теперь ее использование крайне ограничено из-за редкости в лесах.

Можжевельник оказывает оздоровительное влияние на воздух, выделяя много фитонцидов. При засолке грибов и огурцов его ветками пропаривают посуду для убивания микробов и насыщения ее приятным хвойным ароматом. В можжевеловой посуде долгое время не закисает молоко и остается свежей сметана.

В промышленности из древесины можжевельника добывают смолу, которая идет на изготовление ценного белого лака.

• Дуб. Трудно представить дерево, которое пользуется таким же почетом, уважением и любовью, как дуб. С незапамятных времен он был у многих народов священным деревом, символом силы, могущества и долголетия. Поражали человека громадные размеры дуба, достигающего 40-метровой высоты при обхвате в 6–7 метров, и его долголетие. Знаменитый римский натуралист Плиний-старший писал: «Нетронутые веками, одного возраста со вселенной, они поражают своей бессмертной судьбой, как величайшее чудо мира».

Дуб — дерево семейства буковых, высотой до 40 м и диаметром у очень старых до нескольких метров. Крона из толстых ветвей, шатрообразной или раскидистой формы. В густом насаждении ствол высоко очищающийся от ветвей, стройный, крона компактная. У старых деревьев ствол покрыт темно-серой корой с глубокими продольными трещинами. Плод — желудь с блестящей коричневой кожурой. Корневая система стержневая, достигает глубины до 5 м. Этим объясняется ветроустойчивость дуба.

Видов дубов очень много. В России наибольшее распространение получил дуб черешчатый, или обыкновенный (Quercus robus) (рис. 16), — зимостойкое и засухоустойчивое дерево высотой до 40 м с компактной кроной, произрастающее в Европейской части.

Рис. 16. Дуб черешчатый:

_{а — общий вид дерева; б — ветвь с желудями; в — торцевой разрез древесины}

Кора в верхней части ствола зеркально гладкая, а в нижней — темно-серая, грубая с широкими трещинами.

Самое ценное в дубе — это древесина, которая характеризуется высокой прочностью, стойкостью против гниения, способностью к гнутью и красивой текстурой. Петр I, создавая русский флот, широко использовал древесину дуба, дорожил дубравами и запретил рубить дуб по всей России.

Дуб — ядровая порода. Ядро желтовато-коричневое или темновато-бурое. Заболонь узкая, светло-желтая, четко отделяется от ядра. В жизненном процессе дерева участвует только заболонь, а древесина ядра мертвая и заполнена особыми ядовитыми веществами, консервирующими древесину, предохраняя ее от поражения гнилостными микробами. Наиболее ценная древесина находится ближе к сердцевине, она не коробится и не растрескивается. Годичные слои у дуба четкие и хорошо заметны на всех трех разрезах. В ранней древесине на торцевом разрезе хорошо видны невооруженным глазом крупные сосуды. Поздняя древесина покрыта белыми полосками, идущими в радиальном направлении. Их можно увидеть только в микроскоп, благодаря им древесина на торцевом разрезе напоминает ткань. На разрезах хорошо видны крепкие крупные сердцевинные лучи: на торцевом — в виде светлых полос, направленных к сердцевине, на радиальном — темных бесформенных пятен, а на тангенциальном — вертикальных темных полос.

Древесина дуба крепкая, твердая, плотная (690 кг/м³), гибкая, упругая, красивая и хорошо раскалывается в радиальном направлении. Она обладает замечательным свойством — находясь долгое время в воде или во влажной безвоздушной среде, становится необыкновенно прочной и твердой. Приобретает при этом темно-коричневый или черный цвет. Она ценится очень высоко.

В дубе всё полезно для человека, и невозможно даже приблизительно очертить весь круг возможного использования этого дерева — непременно что-нибудь упустишь. Его применения: судостроение, авиация, транспорт, гидротехнические сооружения, жилищное строительство, столярные и токарные работы, дубление шкур, шелководство, топливо, лекарства, пищевой продукт для многих животных (желуди) и многое другое.

• Клен — высокое дерево с густой, округло-цилиндрической кроной семейства кленовых. Цветки желтовато-зеленые, распускаются ранней весной до появления листьев. Опыление насекомыми и с помощью ветра. Плод — двойная крылатка. Размножается семенами, порослью и отводками. Живет до 200 лет. Корневая система с преобладанием поверхностных горизонтальных корней.

Из многих видов кленов в России распространен клен остролистный или платановидный (Acer platanoides) (рис. 17) — декоративное дерево высотой до 30 м, диаметром до 50 см. Произрастает в средней и южной полосе Европейской части России, на Кавказе и Украине в смешанных лесах вместе с дубом, березой и ясенем. Клен в молодом возрасте теневынослив, жароустойчив, в суровые зимы побивается морозом, предпочитает плодородные почвы.

Рис. 17. Клен остролистный:

_{а — общий вид дерева; б — лист; в — крылатка; г — торцевой разрез древесины}

Во все времена года клен хорош и красив. Весной, когда из почек едва начинают прорезаться тонкие листочки, клен уже вовсю цветет, разливая вокруг аромат и привлекая много пчел и насекомых. Он особенно красив в своей «прощальной красе», когда его листья наливаются всеми цветами осени. После листопада на его ветках еще висят подвески из крылатых семян.

Клен — заболонная, безъядровая, рассеянно-сосудистая порода. Древесина белая с переливчатым блеском, иногда слегка розовая или желтоватая. Темная полоска, проходящая вдоль границ годичных слоев, делает их хорошо заметными на торцевом разрезе. Хорошо заметны узкие сердцевинные лучи буроватого цвета, которые на радиальном разрезе похожи на сплошную мозаику из блестящих пятен ленточек, придающих древесине шелковистость. На тангенциальном разрезе сердцевинные лучи выглядят в виде чечевичек.

У клена тяжелая, плотная (690 кг/м³), крепкая и твердая древесина. Нелегко найти другое дерево, которое могло бы заменить его. Умеренно усыхая, древесина мало разбухает и коробится, раскалывается с большим трудом. Клен хорошо обрабатывается режущими инструментами в любом направлении, не опасаясь сколов. На его древесине можно делать очень тонкие порезки, причем срезы получаются четкими, гладкими с мягким глянцевым блеском. Древесина клена по своим физико-механическим свойствам близка к древесине дуба.

В современном производстве древесина клена используется для изготовления прочных лыж, ружейных лож, а также в мебельном производстве, машиностроении (детали текстильных машин), при изготовлении музыкальных инструментов (смычковых) и т. д.

Кленовые леса играют большую почвозащитную и водоохранную роль.

• Ясень — высокое и стройное дерево из семейства маслиновых. Из всех многочисленных его видов самый распространенный ясень обыкновенный или высокий (Fraxinus excelsior) (рис. 18) высотой до 25–45 м и диаметром ствола до 1,5 м, произрастающий в средней и южной полосе Европейской части России, на Кавказе и в Крыму. Растут одиночно или группами в смешанных лесах, часто рядом с дубом, а иногда образуют ясеневые леса, предпочитают темно-серые суглинки и оподзоленные черноземы. Почки черные, цветут до распускания листьев, растут быстро, страдают от весенних заморозков.

Рис. 18. Ясень обыкновенный:

_{а — общий вид дерева; б — ветвь с плодами, в — торцевой разрез древесины}

Крона его поднимается высоко над землей, листья длинные, заостренные,

сидящие на ветках редко, в просветы между ними легко проникают световые лучи. Поэтому вся листва ясеня кажется наполненной светом. Эта прозрачность вместе с гладкой и светлой корой рождает ощущение ясности, откуда и происходит слово «ясень». Благородная осанка и красота раскидистой листвы ясеня делают его ценным деревом для зеленого строительства. Даже в преклонном возрасте (300–350 лет) он сохраняет стройность и красоту, разве что кора покрывается мелкими трещинами. В Швеции ясень почитают как дерево-талисман. Каждая семья сажает его недалеко от дома. Считается, что пребывание под пологом его листвы действует на человека оздоровляюще и избавляет от всяких жизненных невзгод. А в Древней Греции он считался символом справедливого возмездия, поэтому художники изображали богиню возмездия Немезиду с веткой ясеня в руке.

Самое главное у ясеня — его древесина. Она по прочности, твердости и упругости мало уступает дубовой, а по вязкости, гибкости и красоте близка к одной из лучших древесных пород — вязу. Жаль только, что против гниения она не так устойчива.

Ясень — ядровая кольцесосудистая порода со светло-бурым ядром оливково-коричневого оттенка. Переход от широкой желтовато-белой заболони к ядру постепенный и расплывчатый. Годичные слои наиболее четко различаются на торцевом разрезе, на котором темная полоска поздней древесины чередуется с охристой, почти белой полоской ранней древесины с видимыми в виде точек крупными сосудами в несколько рядов. В поздней темной древесине видны мелкие светлые сосуды, расположенные хаотично, они возле границы годичного слоя группируются в небольшие извилистые черточки. На радиальном и тангенциальном разрезах сосуды отчетливо видны в виде неглубоких штрихов-желобков.

Древесина ясеня крепкая, твердая, плотная (680 кг/м³), умеренно усыхает, имеет малую водопроницаемость, хорошо полируется и обрабатывается режущими инструментами. Ее легко можно перепутать с древесиной дуба (обе ядровые и кольцесосудистые, плотные). У дуба заболонь узкая, светло-желтая и четко отделяется от ядра, у ясеня заболонь широкая, желтовато-белая с постепенным переходом в ядро.

Сердцевинные лучи у ясеня широкие, хорошо видимые невооруженным глазом на всех разрезах: на тангенциальном — в виде темных редких полос, на радиальном — в виде бесформенных блестящих пятен. У ясеня узкие сердцевинные лучи видны только в лупу, после смачивания чистой водой они четко выделяются в виде многочисленных светлых полос на темном фоне окружающей древесины.

Трудно перечислить все отрасли промышленности, в которых ясеневая древесина находит применение. Она, как и древесина дуба, особенно ценится в мебельном производстве; высокая вязкость, упругость и способность к гнутью обуславливают ее применение для производства спортинвентаря (лыжи, ракетки), при изготовлении рукояток инструментов, в судо-, вагоно-, авиа- и автомобилестроении, в текстильной промышленности при изготовлении частей ткацких станков. Она также находит широкое применение в художественных изделиях, из нее делают колодки рубанков, фуганков, подошвы к ним и многое другое.

Ясень, как и дуб, относится к почитаемому дереву.

• Береза. Много разных пород деревьев произрастает в наших лесах и парках, в которых малосведущий человек может спутать одно дерево с другим. Но березу каждый узнает сразу. Во всем мире не сыщешь дерева с такой ослепительной белой корой — и в лесу, где березы растут, всегда светло и празднично в любое время года.

Береза (рис. 19) входит в семейство березовых. Наибольшее распространение получили два вида: береза плакучая (Betula pendula) и береза пушистая (Betula pubescens). Они имеют обширные ареалы и встречаются во всех зонах за исключением крайних северных и южных районов. Оба вида часто растут в одном насаждении совместно со многими лиственными и хвойными породами деревьев.

Рис. 19. Береза плакучая:

_{а — общий вид дерева; б — ветвь с плодами; в — торцевой разрез древесины}

Береза плакучая — дерево высотой до 20 м, диаметром до 60–80 см с ажурной кроной, свисающими ветвями и белоснежной или серовато-белой корой, у некоторых форм образуется в нижней части стволов слой грубой корки.

Береза пушистая — прямоствольное дерево с распростертыми вверх ветвями, гладкой белой или сероватой корой и опушенными молодыми побегами.

Береза размножается семенами, опыление происходит с помощью ветра. Корневая система мощная, развита в глубину и стороны, ветроустойчивость деревьев хорошая. Продолжительность ее жизни у разных видов от 40 до 120 лет. Она светолюбива, успешно растет в разнообразных климатических условиях, морозостойка, засухоустойчива и малотребовательна к плодородию и влажности почвы.

Береза — безъядровая заболонная рассеянно-сосудистая порода, имеющая белую древесину с красноватым или желтоватым оттенком. На торцевом разрезе годичные слои различаются плохо, а на радиальном и тангенциальном — они почти неразличимы. Сосуды на торцевом разрезе видны в лупу в виде светлых точек. Сердцевинные лучи настолько узкие, что их трудно увидеть даже в лупу. Они видны только на радиальном разрезе в виде множества темных блестящих ленточек.

Древесина березы легче дуба и клена, но тяжелее липы, ольхи, осины, имеет однородную и мелкую структуру и шелковистый блеск, хорошо обрабатывается различными режущими инструментами и полируется, благодаря чему широко используется для выполнения тонких всевозможных изделий. На открытом воздухе она быстро загнивает, если даже защищена от дождя.

Береза применяется в строительстве, столярно-мебельном производстве, из нее изготавливают лущеный шпон, фанеру, рукоятки инструментов, лыжи, различные деревянные плиты. Хорошо отделанные изделия отличаются большой декоративностью, красивой текстурой, неповторимыми формами. Ее древесина отлично поддается имитации под ценные породы деревьев. Из березы получают уголь высокого качества, а при сухой перегонке древесины — уксус, ацетон. Из ее коры-бересты производят деготь и дубильные вещества.

Таким образом, береза — ценное, широко используемое дерево.

• Вяз — высокое дерево из семейства ильмовых. В средней полосе европейской части России широко распространен вяз гладкий (Ulmus laevis) (рис. 20) — прямоствольное дерево высотой 25–30 м и диаметром 60–80 см, с густой раскидистой кроной и тонкими свисающими ветвями. Кора стволов светло-серая и отслаивается пластинами. Корневая система мощная, с глубоко идущими корнями. Цветет ранней весной, до распускания листьев. Цветки невзрачные, ветроопыляемые. Деревья растут одиночно или группами в смешанных лесах, часто рядом с дубами.

Рис. 20. Вяз гладкий:

_{а — общий вид дерева; б — ветвь с плодами; в — торцевой разрез древесины}

Вяз — ядровая кольцесосудистая порода со светло-бурым ядром. Переход от широкой желтовато-белой заболони (до 40 годичных слоев) к ядру постепенный. Годичные слои четко различаются на всех трех разрезах. Мелкие сосуды в поздней древесине образуют непрерывные волнистые линии, в ранней некрупные сосуды расположены в нескольких рядах. На торцевом разрезе сердцевинные лучи легко различаются в лупу, а на радиальном — они мало заметны и отличаются только по блеску.

Древесина вяза довольно тяжелая, прочная, вязкая и хорошо поддается гнутью. Применяется в обозостроении для изготовления дуг, ободьев и полозьев, вагоно- и машиностроении, столярно-мебельном производстве, а также как местный строительный и поделочный материал. Из коры получают дубильные вещества и красители.

• Липа. Кто не знает липового меда! Золотисто-желтый с тонким и нежным ароматом, считающийся самым полезным и ценным медом, который собирают пчелы с медового дерева — липы.

Липа — высокое дерево из семейства липовых, многие его виды распространены по всем континентам, а в России наиболее широко распространена липа мелколистная (Tilia cordata) (рис. 21).

Рис. 21. Липа мелколистная:

_{а — общий вид дерева, б — ветвь с плодами; в — торцевой разрез древесины}

Произрастает в средней и южной полосе России и Западной Сибири. Она — дерево высотой до 20 м, с широкой раскидистой кроной, цветет в середине лета, плодоношение ежегодное, цветки обоеполые, белые или желтоватые, душистые. Плод — орешек, размножение семенами, опыление с помощью ветра, пчел и насекомых. Корневая система мощная, глубокая, со стержневым корнем. Растут липы на различных почвах, но предпочитают богатый гумус. Образуют почти чистые липовые леса, встречаются повсеместно как спутники дуба, клена и ясеня.

Липа — безъядровая, спелодревесная и рассеянно-сосудистая порода. Цвет древесины белый с легким розовым оттенком. Годичные слои различаются плохо, но их можно обнаружить после тщательной отшлифовки на торцевом и тангенциальном разрезах, на которых можно увидеть, что каждый годичный слой отделяется от другого очень узкой светлой полоской. На радиальном разрезе годичные слои почти не видны, и древесина кажется однородной. Сердцевинные лучи на торцевом и радиальном разрезах видны в виде многочисленных узких полосок, которые хорошо рассматриваются в лупу. Сосуды очень мелкие, многочисленные, на торцевом разрезе видны в лупу в виде светлых точек.

Древесина липы мягкая, особенно свежесрубленная или распаренная. Но, высохнув, она становится достаточно твердой, легкой, однородного строения, хорошо режется вдоль и поперек, мало трескается и коробится, отлично гнется и полируется. Она из-за недостаточной твердости не годится для производства мебели. Но малая формоизменяемость и вязкость ее древесины обуславливают изготовление чертежных досок, моделей в литейном деле, деревянной посуды, художественных изделий, сувениров, игрушек и многого другого.

Человек научился всесторонне применять липу — этот поистине универсальный клад, подаренный самой Природой. Но самое ценное у липы — это ее божественный мед.

• Ива — крупный род со множеством видов. Тальник, краснотал, белотал, чернотал, верба, ветла, ракита, шелюга, бредина, верболаз и др. Эти слова вы слышали, все они — народные названия различных видов ивы, растущих на просторах России. Трудно указать место, где их нет, везде они несут свою скромную службу. Есть ивы огромные и есть кустарники, растут в поймах рек, водоемов, котловинах, часто образуя ивовые леса. Все ивы — двудомные растения, цветки однополые, опыление с помощью пчел и всевозможных насекомых.

Рассмотрим два вида ив, широко распространенных в средней полосе России.

Ива белая (ветла) (Salix alba) (рис. 22) — дерево высотой до 20–30 и диаметром до 1,5 м. Кора темно-серая, с глубокими трещинами. Листья узколанцентные и заостренные. Это их серебристые кроны теснятся по берегам прудов, плотин и по сторонам большаков. Старые дуплистые стволы даже не обхватишь и вдвоем — привычная сельская картина, знакомая и родная.

Рис. 22. Ива белая (ветла):

_{а, б — общий вид в молодом и ее ствол в преклонном возрасте; в, г — мужская и женская сережки; д — торцевой разрез древесины. Ива козья (бредина): е — вегетативный побег; ж, з — женская и мужская сережки}

Ива козья (бредина) (Salix саргеа) (рис. 22) — дерево высотой до 12–15 м, диаметром до 70 см, реже кустарник. Кора гладкая, зеленовато-серая, с возрастом буреет, широко применяется в дубильном производстве. Листья широкие, зубчатые, снизу мягко опушенные. Цветет ива козья до появления листьев. Тот, кто однажды увидел, как она цветет, озаряя неодетый лес своим мягким золотистым светом и заливая медовым ароматом, тот навсегда это запомнит и будет ждать цветения каждую весну. В эти дни других растений в лесу не замечаешь, лишь слышишь, как гудит само дерево. Это пчелы собирают первый весенний мед. Так красиво цветут мужские деревья бредины, а женские, находящиеся рядом, выглядят весьма скромно.

Укажем еще несколько видов ив, широко распространенных в средней полосе России: остролистная (краснотал), трехтычинковая (белотал), пятитычинковая (чернотал), пурпурная (желтолаз), пепельная (верболаз), ломкая (ракита) и т. д. Здесь не хватит места их перечислить и охарактеризовать.

Рассмотрим древесину ивы белой (ветлы). Она — ядровая порода с узкой белой заболонью и буро-красным ядром. Древесина ядра окрашена неравномерно и на его радиальном и тангенциальном разрезах видны темные и светлые полосы, идущие вдоль волокон. Граница между ядром и заболонью расплывчатая. Годичные слои различаются на всех разрезах невооруженным глазом благодаря узкой темной полоске, проходящей на их границе. Сердцевинные лучи очень мелкие, поэтому их невозможно разглядеть невооруженным глазом. Они на торцевом разрезе представляют собой небольшие светлые пятнышки, а на радиальном — светлые черточки.

Ивовая древесина очень легкая и мягкая, мало усыхает и при сушке почти не растрескивается. Хорошо режется различными инструментами — умельцы изготавливают из нее всевозможные изделия (резную посуду, игрушки). Гибкость — одно из самых замечательных ее свойств, благодаря ей из ивовых прутьев плетут всевозможные корзины, ободы для бондарной посуды, дуги для конской упряжи.

Ивовая кора один из лучших дубителей, применяемых при выделке тонких и дорогих шкур и мехов. Все виды ив — медоносы.

Все виды ив несут свою незаметную и очень полезную службу. Ивовые леса имеют большое противоэрозийное и охранно-защитное значение, благодаря чему берега рек и водохранилищ не размываются и русла не засыпаются песком.

Древесина ивы широко применяется в строительстве, идет на топливо, для производства бумаги и тары.

• Ольха. Мало кто обращает внимание на это скромное дерево, высотой до 6-30 м со светло-бурой и темно-бурой корой, и растущее на влажных местах. Это — ольха. Лишь немногие из деревьев зацветают раньше ольхи. Как только первое весеннее солнце прогреет землю и подтает снег, ольха словно светлеет, крона ее становится рыжевато-золотистой — это желтеют мелкие цветочки, собранные в соцветия. Опыленные колоски превращаются в соплодия, а чешуйки, прикрывающие женские цветки, к осени древеснеют. Такие одревесневшие соплодия-шишечки остаются на дереве зимовать.

Ольха — род листопадных деревьев или кустарников семейства березовых. Деревья однодомные, ветроопыляемые, размножаются семенами и цветут ранней весной до распускания листьев, отличаются большой зимостойкостью и быстрым ростом, свето- и влаголюбивы, растут в низменных местах с близким залеганием фунтовых вод.

В России широко распространены два вида: ольха черная (клейкая) и серая (белая).

Ольха черная (Ainus qlutinosa) (рис. 23) произрастает в речных поймах, на влажных и сырых равнинах в лесной и лесостепной зоне Европейской части России, высотой до 25 м, кора темно-коричневая, с возрастом трещиноватая, отличается интенсивным ростом.

Рис. 23. Ольха:

_{а — общий вид дерева; б — ветвь черной ольхи с нераскрывшимися шишечками; в — лист серой ольхи; г — торцевой разрез древесины}

Ольха серая (Ainus incana) — дерево высотой до 20 м, занимает общий ареал в Европейской части и Сибири, доходит до тундры, особенно часто встречается по поймам рек, умеренно требовательна к почве и влаге, заболачивание переносит лучше, чем ольха черная. Кора серо-зеленая или серо-бурая и гладкая.

Черную ольху от серой можно отличить по следующим признакам. У черной ольхи лист округлый и с выемкой на конце, и ранней весной листва клейкая, а у серой лист заостренный и нет клейкости. У черной ольхи шишечки-соплодия сидят на длинных ножках, а у серой — на коротких.

Ольха — заболонная рассеянно-сосудистая порода. У свежесрубленной ольхи древесина белого цвета, но тут же на глазах она становится красновато-бурой. Происходит это потому, что на месте среза в поврежденных тканях дубильные вещества на воздухе окисляются и приобретают красноватый оттенок. Текстура ольхи выражена слабо. Годичные слои на торцевом разрезе различаются нечетко, на радиальном почти не видны, а на тангенциальном — расплывчатые. Сосуды мелкие, почти незаметные. Редко расположенные сердцевинные лучи на торцевом разрезе видны в виде светлых полос, на радиальном — в виде слегка изогнутых поблескивающих лент, а на тангенциальном заметны в виде длинных штрихов.

Древесина ольхи очень легкая (520 кг/м³), мягкая, при усыхании в объеме уменьшается незначительно и почти не трескается. Она высоко ценится как поделочный материал благодаря красно-коричневому цвету. Легко и без усилий обрабатывается режущими инструментами, порезки получаются четкими, чистыми с гладкой и слегка бархатистой поверхностью. Распаренная ее древесина идет на изготовление гнутой мебели, она легко окрашивается, протравливается и полируется. Древесина, подвергнутая глубокому крашению, приобретает выразительный текстурный рисунок. Это достигается из-за разной плотности годичных слоев. Для глубокого крашения применяют железный купорос, хромпик и т. д.

Ольховое дерево ни в чем не уступает березовому. Раньше из него выжигали лучший уголь для производства пороха. Народнохозяйственное значение ольхи определяется больше ее природоохранительными функциями. Например, в Японии ее высаживают в почвозащитных и почвоулучшающих целях, так как на ее корнях образуются клубеньки азотных бактерий, усваивающих азот из воздуха. В США ольха признана самой продуктивной породой деревьев для выработки целлюлозы.

Древесину ольхи в России применяют в фанерном, столярно-мебельном производстве. Кора и шишечки-соплодия используются в народной медицине и для дубления шкур.

• Осина (Populas tremula) (рис. 24) — листопадное дерево рода тополей семейства ивовых, высотой до 35 м и диаметром до 1 м.

Рис. 24. Осина:

_{а — общий вид дерева; б — цветущий побег; в — лист; г — торцевой разрез древесины}

Кора молодых деревьев гладкая, зеленовато-серая, ближе к комлю с возрастом трещиноватая, темно-серая. Листья округлые, с крупными и тупо заостренными зубцами по краям. Осины — двудомные деревья, сережки расцветают до распускания листьев. Плод — коробочка, созревает летом. Корни мощные, далеко расходятся за пределы проекции кроны.

Осина произрастает в Европейской части России, Сибири и на Дальнем Востоке, северная граница — Полярный круг, южная — районы степной зоны. Она предпочитает подзолистые и серые лесные суглинки и избегает избыточного увлажнения. Осина — быстрорастущая, но недолговечная порода, живет до 80-100 лет, она декоративна и особенно красива осенью в парках и лесах.

Осина — заболонная рассеянно-сосудистая порода. У нее древесина белая с зеленоватым или слегка голубоватым оттенком. Древесину белее, чем у осины, не встретишь у других деревьев. На отшлифованных поверхностях всех трех разрезов хорошо различаются годичные слои благодаря узкой светло-желтой полоске, проходящей между ними. Годичные слои более четко проявляются после смачивания поверхностей древесины водой. У древесины осины множество узких сердцевинных лучей, которые на торцевом и тангенциальном разрезах не видны, а на радиальном — видны в виде множества блестящих полосок.

У осины древесина легкая (490 кг/м³), мягкая, прямослойная, с однородным строением, она умеренно усыхает, мало растрескивается и хорошо раскалывается. Она прекрасно обрабатывается на токарном станке, легко режется в любом направлении. Это позволяет ее использовать в художественных изделиях. Сухая древесина осины обладает значительной прочностью и устойчива к гниению во влажной среде. Поэтому исстари на Руси из осиновых бревен вязали колодезные срубы. В промышленности ее используют в целлюлозно-бумажном, спичечном и литейном производстве, для токарных изделий и как кровельный материал. Кора и почки применяются как лечебное средство в медицине.

• Яблоня — любимое в народе дерево, не только за чудесные яблоки, но и за ее особую неповторимую весеннюю красоту. Она у многих народов — символ весны, молодости и чистоты.

Яблоня (Malus) (рис. 25) — листопадное дерево семейства розовых, высотой до 20 м, цветки обоеполые, опыление насекомыми, плод — яблоко, размножается семенами, в культуре — прививкой на дикорастущие виды. Яблоня — светолюбива, растет быстро, декоративна. В России произрастает 5 дикорастущих видов, многочисленные сорта относятся к культурным яблоням. Яблоня — медонос.

Рис. 25. Яблоня:

_{а — общий вид дерева; б — побег с плодом, в — торцевой разрез древесины}

Яблоня — ядровая порода, вокруг красно-коричневого ядра расположена желто-розовая широкая заболонь. В большинстве случаев ядро четко отделяется от заболони контрастной окраской. Годичные слои яблони слегка извилистые и неодинаковые по ширине, каждый год они то суживаются, то расширяются, образуя кольца неправильной формы. Годичные слои благодаря узкой светлой полоске, разграничивающей их, хорошо видны на всех разрезах, но лучше всего они выделяются на торцевом разрезе. У яблони очень узкие сердцевинные лучи, неразличимые невооруженным глазом.

Древесина яблони твердая, прочная, тяжелая (750 кг/м³), сильно усыхающая. Высушить яблоневую древесину не так-то просто. Но если удалось высушить, то она уже не подведет. Изделия из высушенной древесины яблони никогда не трескаются и не коробятся. Древесина лесной яблони намного лучше культурной, ствол у нее почти прямой, и это дает возможность изготавливать более крупные изделия, например колодки рубанков и фуганков и т. д.

Яблоневая древесина хороша для резных, столярных и токарных работ и на ней можно выполнять тонкую резьбу, нанося очень тонкие и четкие порезки. Она прекрасно шлифуется, полируется и поддается лощению. Протертая растительным маслом или олифой, она приобретает более высокую прочность и глубокий темно-коричневый цвет.

Древесина яблони применяется для изготовления колодок рубанков, фуганков, столярных инструментов, деталей музыкальных инструментов и дорогой мебели.

• Груша. Летом грушу не сразу замечаешь среди других лиственных деревьев, но вот весной, когда на ее ветвях качаются крупные белые цветы, она особо выделяется из лесной чащи. Но такое бывает не каждый год, потому что она цветет нерегулярно.

Груша (Purus) (рис. 26) — листопадное дерево из семейства розоцветных, высотой 5-15 м, ветки колючие, цветки обоеполые, белые, реже розовые.

Рис. 26. Груша:

_{а — общий вид дерева (в цвету); б — побег с плодами; в — торцевой разрез древесины}

Плод — груша, размножается семенами и отводками, живет 50-300 лет, к почве нетребовательна, засухоустойчива и довольно морозостойка. В России около 40 диких видов, распространены по всем районам и встречаются как примесь в различных лесах. Груша используется в защитном лесоразведении и озеленении городов и сел. Из семян дикорастущих видов выращивают подвои для прививки на них культурных сортов.

Груша — безъядровая, спелодревесная и рассеянно-сосудистая порода, имеющая красноватую древесину с бурым оттенком. Годичные слои различаются на всех трех разрезах неясно, в лупу можно заметить узкие светлые полоски на границе каждого слоя. Сердцевинные лучи различаются только на радиальном разрезе в виде черточек, более темных, чем окружающая древесина.

Древесина груши плотная (730 кг/м³), твердая, малосучковатая, при сушке мало растрескивается и коробится, но сильно усыхает. Она хорошо полируется, поддается лощению и принимает протраву. Режущими инструментами она обрабатывается с трудом, но срез получается четким и чистым на всех направлениях.

Груша высоко ценится в производстве первосортной мебели, художественных изделий и столярных инструментов.

• Рябина. Хороша она во все времена года. Весной, когда на ней распускаются молодые светло-зеленые листья, и осенью, когда «горит огонь рябины красной».

Рябина — дерево или крупный кустарник семейства розоцветных. Кора гладкая, серая и растрескивающаяся. Цветки обоеполые, белые, опыляются насекомыми, размножается семенами, а в культуре — черенками и прививкой. Предпочитает влажные плодородные почвы, зимостойка, декоративна в период цветения и осенью.

В России широко распространена рябина обыкновенная (Sorbus aucuparia) (рис. 27) — дерево высотой до 4-15 м, произрастает в Европейской части России, в основном в лесной зоне и проникает в лесотундру. Рябина — холодоустойчивое и теневыносливое дерево с мощной корневой системой, плохо переносит загрязнение воздуха дымом.

Рис. 27. Рябина обыкновенная:

_{а — общий вид дерева; б — ветвь с листьями и плодами; в — торцевой разрез древесины}

Рябина — ядровая порода, розовато-белая заболонь на торцевом разрезе широким кольцом окружает красно-коричневое ядро. Каждое годичное кольцо состоит из ранней светлой и темной поздней древесины, которые хорошо различимы на всех разрезах. Сердцевинные лучи у рябины узкие: на торцевом и тангенциальном разрезах они совсем не видны невооруженным глазом, а на радиальном — они едва заметны.

По физико-механическим свойствам древесина рябины близка к древесине яблони; она так же тяжела, крепка, однородна, тверда и сильно усыхает, чисто обрабатывается режущими инструментами и представляет замечательный материал для токарных и тонких резных работ. Древесина хорошо окрашивается и принимает протраву. Она очень гибкая, вязкая, поэтому ее применяют для рукояток к ударным инструментам и в бондарном деле для обручей.

Ягоды рябины широко применяют в пищевой промышленности.

• Черемуха. Пока она цветет, никакое другое дерево не может похвастаться своим белоснежным нарядом. Летом на ее ветках созревают черные, как уголь, блестящие ягоды, иногда в урожайные годы за ними не видно листьев.

Черемуха (рис. 28) — листопадное дерево, иногда кустарник, семейства розоцветных высотой до 7-20 м.

Рис. 28. Черемуха:

_{а — общий вид дерева (в цвету); б, в — ветвь с цветами и плодами; г — торцевой разрез древесины}

Листья простые, очередные, цветки мелкие, белые, с приятным запахом. Плод — сочная костянка. Кора черная шероховатая. Размножается семенами, предпочитает хорошо освещенные участки и плодородные почвы. В России распространено 4 вида черемухи. Среди них черемуха обыкновенная (Padus avium) произрастает в Европейской части России и в Сибири до Енисея. Растет одиночно и группами под пологом дубовых и хвойных насаждений.

Черемуха — ядровая порода; светло-желтая широкая заболонь на торцевом разрезе окружает бурое ядро с оливковым или красно-коричневым оттенком. На всех трех разрезах годичные слои заметны слабо, между ними проходит узкая темная полоска. Сердцевинные лучи многочисленные и мелкие, но довольно хорошо различимые невооруженным глазом в виде светлых полосок на поперечном разрезе и коротких темных черточек — на тангенциальном.

Древесина черемухи тяжелая, крепкая, плотная (720 кг/м³), гибкая и раскалывается плохо. Хорошо принимает протраву и равномерно окрашивается. После полирования и лощения легко приобретает интенсивный стекловидный блеск. Она усыхает мало, но сушить ее надо очень осторожно. После просушки она не коробится и не трескается и поэтому пользуется заслуженной славой у столяров, токарей и резчиков по дереву. Древесина черемухи отличается большой гибкостью, толстые ее прутья применяют для изготовления сбручей в бондарном деле, а более тонкие — на плетение красивых и прочных корзин.

Ягоды черемухи применяют в пищевой промышленности.

Итак, мы совершили небольшое путешествие по лесам и паркам и по приведенным выше описаниям научились определять некоторые породы деревьев. Кроме перечисленных деревьев на территории нашей страны произрастает большое количество деревьев и кустарников, о которых можно прочитать в рекомендуемой литературе.

_{Литература}

_{1. Бюсген М. Строение и жизнь наших лесных деревьев (пер. с нем.). — М. — Л., 1961.}

_{2. Григорьев М.А. Материаловедение для столяров и плотников. — М.: Высшая школа, 1981.}

_{3. Кулебякин Г.И. Столярное дело. — М.: Стройиздат, 1983.}

_{4. Лесная энциклопедия в 2 т. — М.: Советская энциклопедия, 1985.}

_{5. Перелыгин Л.М. Древесиноведение. — М.: Лесная промышленность, 1969.}

_{6. Уголев Б.Н. Древесиноведение с основами лесного товароведения. — М.: Лесная промышленность, 1975.}

_{7. Федотов Г.Я. Волшебный мир дерева. — М.: Просвещение, 1987.}