20. Формы влаги в древесине. Количественная характеристика влажности.

Различают две формы воды, содержащейся в древесине, — связанную (или гигроскопическую) и свободную. Связанная (адсорбционная и микрокапиллярная) вода находится в клеточных стенках, а свободная содержится в полостях клеток и в межклеточных пространствах. Связанная вода прочно удерживается в основном физико-химическими связями; удаление этой воды, особенно ее адсорбционной фракции, затруднено и существенно отражается на большинстве свойств древесины. Свободная вода, удерживаемая силами капиллярного взаимодействия, удаляется значительно легче и оказывает меньшее влияние на свойства древесины. Принято называть древесину влажной, если она содержит только связанную воду, или сырой, если она содержит, кроме связанной, и свободную воду.

Предел насыщения клеточных стенок - максимальная влажность клеточных стенок, достигаемая при увлажнении древесины в воде; он характеризуется равновесием влажности клеточных стенок водой, находящейся в полостях клеток у сырой древесины. .

Предел гигроскопичности – максимальная влажность клеточных стенок, достигаемая при сорбции; характеризуется отсутствием воды в полостях клеток и равновесием влажности клеточных стенок с воздухом, приближающимся к насыщенному состоянию (при относительной влажности около 0,995).

21. Степени влажности древесины, различимые в практике.

В практике по степени влажности различают древесину: мокрую (W>100%), длительное время находившуюся в воде; свежесрубленную (w=50…100%), сохранившую влажность растущего дерева; воздушносухую (W=15…20%), выдержанную на открытом воздухе; комнатную (W=8…12%), долгое время находившуюся в отапливаемом помещении; абсолютно сухую (W=0), высушенную при t=103°С.

22. Микроскопическое строение древесины хвойных пород.

Образованная камбием так называемая вторичная древесина у хвойных пород состоит из ограниченного набора анатомических элементов. Они организованы в довольно упорядоченную структуру, которую целесообразно изучать, выделяя элементы, выполняющие стволе живого дерева преимущественно одну из трех физиологических функций.

Проводящую и механическую (опорную) функции выполняют прозенхимные клетки с отмершим протопластом - трахеиды, которые в растущем дереве расположены главным образом вертикально. Они составляют основную долю (90 % и выше) объема древесины. Запасающую функцию выполняют живые паренхимные клетки.

Трахеиды. У всех хвойных пород трахеиды имеют форму сильно вытянутых волокон с одревесневшими стенками и кососрезанными концами. На поперечном разрезе по форме они у большинства пород близки к прямоугольникам (иногда квадратам), а у лиственницы к пяти- или шестиугольникам. Первые из этих клеток образуются в начале вегетационного периода и называются ранними трахеидами, они выполняют в основном проводящую функцию. Вторые появляются в следующей стадии вегетационного периода и называются поздними трахеидами; они играют роль механических элементов.

Паренхимные клетки. Эти клетки в древесине хвойных пород входят главным образом в состав сердцевинных лучей, а также сопровождают смоляные ходы и иногда располагаются изолированно в виде древесной паренхимы.

Сердцевинные лучи у хвойных пород занимают 5— 10 % общего объема древесины, причем верхний предел этого диапазона относится к древесине лиственницы, сбрасывающей зимой хвою. На поперечном разрезе сердцевинные лучи состоят из одного ряда паренхимных клеток, т. е. относятся к категории очень узких лучей, невидимых невооруженным глазом. На радиальном разрезе видно, что сердцевинные лучи по высоте состоят из нескольких рядов паренхимных клеток с простыми порами. Сердцевинные лучи в растущем дереве не только хранят запасные питательные вещества в период покоя, но и проводят растворы веществ в горизонтальном направлении в период вегетации.

Смоляные ходы из наших хвойных пород имеют сосна, кедр, лиственница и ель. Они образуют единую смолоносную систему, состоящую из пересекающихся вертикальных и горизонтальных ходов. Эти межклеточные ходы включают три или два слоя клеток. У вертикальных смоляных ходов внутренний слой представляет собой клетки эпителия, выделяющие смолу. За этими клетками, выстилающими полость хода, следует слой пустых мертвых клеток, а снаружи находится слой живых клеток сопровождающей паренхимы.