التركيب الكيميائي للخشب

يمكنك كتابة كتب كبيرة عن الخشب. ومع ذلك ، ليس من الضروري أن تكتب ، فقد تمت كتابة الكثير بالفعل. لذلك ، باتباع شعار الموقع "باختصار عن الأهم" ، سأخبرك فقط بما يحتاج النجار وصانع الأثاث معرفته عن هذه المادة الرائعة في المقام الأول.
الخشب مادة متباينة الخواص، أي مادة ذات خصائص غير متكافئة في الاتجاهات المتعلقة بالألياف. (لذلك ، على سبيل المثال ، يكون الانكماش على طول الألياف أقل من الانكماش عبر الألياف ، ويكون الانكماش في الاتجاه الشعاعي أقل منه في الاتجاه العرضي. أيضًا ، اعتمادًا على اتجاه الألياف ، وموصلية الرطوبة ، ونفاذية البخار ، والتوصيل الصوتي و بعض الخصائص الأخرى مختلفة أيضًا).
عرض القسمله أهمية كبيرة ، لأن يؤثر على نوع وخصائص الخشب المنشور. المقطع العرضي - يعمل بشكل عمودي على محور الجذع ويشكل مستوى نهاية. قطعتان طوليتان - قطع شعاعي (يمر عبر قلب الجذع في اتجاه شعاعي على طول ألياف الخشب وعمودي على ظل طبقة الخشب السنوية عند نقطة التلامس) وقطع مماسي (يمر على طول الجذع عند بعض المسافة من القلب في الاتجاه على طول ألياف الخشب بشكل عرضي إلى الطبقة السنوية).
الأقسام الرئيسية للجذع:
1 - عرضي (نهاية)
2 - شعاعي
3 - مماسي
أعتقد أنه لن يكون من غير الضروري أن نتذكر أن الخشب المنشور العرضي أثناء الانكماش يميل إلى الالتواء أكثر من الخشب الشعاعي. يكون هذا واضحًا بشكل خاص إذا كان هناك جزء من النواة في اللوحة. في الوقت نفسه ، تنحرف اللوح عن القلب ، كما لو أن الحلقات السنوية تميل إلى الاستقامة.
رطوبة الخشبيتم تحديدها على النحو التالي: يتم قياس كتلة عينة من المادة الرطبة ، ثم يتم تجفيف العينة المقاسة في مجفف عند درجة حرارة 100-105 درجة مئوية ، ثم يتم إعادة وزن المادة الجافة. يحدد الفرق بين كتلة المادة الرطبة والجافة كمية الماء الموجودة في العينة.
هناك أيضًا العديد من الأجهزة الكهربائية لقياس الرطوبة ، لكن دقتها ليست دائمًا عالية بما يكفي ، لأن. يستخدمون قياسًا غير مباشر يعتمد على التوصيل الكهربائي والسعة للخشب.
للأغراض العملية ، تعتبر الرطوبة النسبية للخشب ذات أهمية قصوى ، لأنها توضح درجة ملاءمة الخشب لعملية تكنولوجية معينة. على سبيل المثال ، الخشب ذو الرطوبة النسبية من 4-6٪ هو الأمثل للالتصاق ، ويبدأ انكماش الخشب عند رطوبة نسبية تقل عن 30٪ ، ويحدث تطور العدوى الفطرية للخشب عند رطوبة نسبية تتراوح من 22٪ إلى 80٪.
ينقسم محتوى رطوبة الخشب إلى الفئات التالية:
خام - 23٪ فأكثر
شبه جاف - 18-23٪
يجف بالهواء - 12-18٪
جاف - 8-12٪.
كلما زاد المحتوى الرطوبي للخشب ، زادت صعوبة استخدامه في الإنتاج. أعواد الخشب الخام أسوأ. إذا تم استخدام الخشب الرطب في إنتاج أي منتجات ، فعندما يجف ، قد تظهر تشققات وثغرات بين الألواح في الكائن. لمنع ذلك ، من الضروري تجفيف الخشب مسبقًا.
تزييفهايحدث نتيجة التجفيف غير المتكافئ للخشب. يحدث تجفيف الخشب بشكل أسرع في الطبقات البعيدة عن القلب ، وبالتالي ، إذا تم التجفيف في انتهاك للتقنية ، يتغير شكل الخشب ، فإنه يتشوه. يختلف الالتواء تحت تأثير الانكماش في اتجاهات مختلفة. على طول الألياف ، إنه غير مهم ويبلغ حوالي 0.1 ٪. تكون تغيرات الحجم عبر الألياف أكثر أهمية ويمكن أن تكون 5-8٪ من الألياف الأولية. بالإضافة إلى ذلك ، غالبًا ما يكون الالتواء مصحوبًا بظهور تشققات في الخشب ، مما يؤثر بشكل كبير على جودة المنتج النهائي.
يمكن تجنب الالتواء والتشقق باتباع تقنية التجفيف وباستخدام تقنيات معينة أثناء تجميع المنتجات. لذلك ، على سبيل المثال ، يتم إجراء التخفيضات الطولية في جذوع الأشجار لكامل طول المادة ، مما يخفف الضغوط الداخلية التي تتشكل أثناء الانكماش. عند تجفيف الخشب ، قم بتغطية الأطراف مواد متعددةلتقليل شدة تبخر الرطوبة من الأطراف والتجفيف المنتظم للوحة بأكملها.
حسب النوعينقسم الخشب إلى صنوبرية ونفضية. من المعتاد أيضًا بالنسبة لنا تصنيف خشب الأنواع الغريبة كفئة منفصلة ، على الرغم من أن هذا ليس صحيحًا ومشروطًا تمامًا.
خشب لينأكثر ليونة من الخشب الصلب ، بشكل عام أقل إثارة للاهتمام في الملمس. لذلك ، تعتبر الأخشاب الصلبة أكثر قيمة في إنتاج النجارة والأثاث.
قشرة- وكذلك الخشب ، على الرغم من النحافة. يتم إنتاج القشرة المقشرة عن طريق تدوير الجذوع ، وهي كبيرة الحجم ، لكن قوامها ضعيف. لذلك ، فهي تستخدم بشكل أساسي في إنتاج الخشب الرقائقي. يتم إنتاج القشرة المقطعة عن طريق تخطيط جذوع الأشجار على طول ، على غرار النشر في الألواح ، وبالتالي فهي تتمتع بهيكل مشابه وتستخدم لكسوة الخشب والأثاث.
الخشب المتعفن- أحد العيوب الرئيسية للخشب بالرغم من أن بعض الأنواع لديها مقاومة جيدة لهذه العملية. لذلك ، عند اختيار الخشب لمنتج ما ، عليك الانتباه إلى الخصائص الضرورية. يمكنك أيضًا زيادة مقاومة التسوس عن طريق التشريب بالمواد الكيميائية والمطهرات. المطهرات هي مواد تمنع تطور البكتيريا والفطريات والعفن وأنواع أخرى من النشاط البيولوجي.
01.12.2012 اقرأ: 15842 مرة (مرات).

لطالما استخدم الخشب على نطاق واسع في البناء بسبب عدد من الخصائص الإيجابية: قوة عالية مع كثافة منخفضة وموصلية حرارية منخفضة ؛ سهولة المعالجة سهولة ربط العناصر الفردية ؛ مقاومة عالية للصقيع ومقاومة للعديد من المواد الكيميائية. كما أن للخشب عددًا من العيوب التي تقلل من خصائص بنائه: عدم تجانس الهيكل ؛ وجود عيوب الرطوبة ، مما يؤدي إلى تغيير حجم الخشب والتزييف والتشقق ؛ عرضة للتعفن والنار.

تنتج نفايات كبيرة أثناء حصاد ومعالجة الأخشاب. في المناشر ، يتم تحويل 8-12٪ من الخشب إلى نشارة الخشب. في صناعة أجزاء البناء ، تمثل نشارة الخشب ونشارة الخشب ما يصل إلى 40٪. يُفقد الكثير من الخشب على شكل نشارة الخشب والأغصان أثناء حصاد الجذوع. كل هذا يشير إلى أهمية التخلص من النفايات.

يتم الحصول على مواد الغابات فقط عن طريق المعالجة الميكانيكية لجذوع الأشجار (جذوع الأشجار والأخشاب المنشورة). مع هذا الاستخدام للخشب ، يتم الحفاظ على جميع الخصائص الإيجابية والسلبية الكامنة فيه.

المنتجات النهائية والهياكل مصنوعة من الخشب في المصنع (المنازل والأجزاء الجاهزة ، الهياكل الملصقة ، إلخ). يتم استخدام خصائص الخشب في هذه الحالة بشكل أكثر عقلانية.

المواد الاصطناعية من الخشب التي تم الحصول عليها عن طريق المعالجة العميقة للخشب.

مع المعالجة العميقة ، يصبح من الممكن استخدام الخشب بشكل كامل عن طريق زيادة إنتاج المواد الخام لإنتاج السليلوز والمواد التي تعتمد عليه ، بما في ذلك جميع النفايات تقريبًا ، حتى اللحاء ، في المعالجة. في مصانع النجارة المتقدمة ، يصل معدل استخدام المواد الخام للخشب إلى 0.98. باستخدام نفايات الخشب جنبًا إلى جنب مع المواد اللاصقة والمجلدات الاصطناعية والمعدنية ، من الممكن إنتاج مواد ومنتجات ليست أدنى من خصائص الخشب بل وتتفوق عليها (الألواح الليفية وألواح الخشب الحبيبي ، والخشب الرقائقي القائم على المواد اللاصقة المقاومة للماء ، والخرسانة الخشبية ، وما إلى ذلك) . في الوقت نفسه ، من الممكن تحقيق وفورات كبيرة في الخشب (على سبيل المثال ، 1 م 3 من الألواح الليفية تحل محل 3 ... 4 م 3 من الخشب).

من التدابير المعقولة لتوفير الخشب استبداله في البناء ، عند الاقتضاء ، بمواد فعالة أخرى (على سبيل المثال ، البوليمر) وزيادة متانته.

هيكل وتكوين الخشب

تتكون الشجرة المتنامية من نظام جذر وجذع وتاج. الجذع ذو أهمية صناعية ، حيث يتم الحصول على 60 إلى 90 ٪ من الخشب منه.

البنية الكلية هي هيكل جذع شجرة ، يمكن رؤيته بالعين المجردة أو من خلال بنية مجهرية لعدسة مكبرة ، يمكن رؤيتها تحت المجهر. عادة ، يتم دراسة ثلاثة أقسام رئيسية من الجذع: عرضي (نهاية) ، شعاعي ، يمر عبر محور الجذع ، وعرضي ، ويمر على طول الوتر على طول الجذع.

البنية الكلية للخشب

عند النظر في أجزاء من جذع شجرة بالعين المجردة أو من خلال عدسة مكبرة ، يمكن تمييز الأجزاء الرئيسية التالية منها: اللب واللحاء والكامبيوم والخشب.

أرز. 1. الأقسام الرئيسية والأجزاء الرئيسية للجذع: 1 - عرضي ، 2 - شعاعي ، 3 - مماسي.

يتكون اللب من خلايا ذات جدران رقيقة ، متصلة ببعضها البعض بشكل فضفاض. يشكل اللب ، جنبًا إلى جنب مع الأنسجة الخشبية في السنة الأولى من نمو الشجرة ، أنبوبًا أساسيًا. مناللب على شكل نسيج رخو داكن هو لقطة أولية متضخمة لشجرة. في الصنوبرياتيمتد على طول الجذع بشكل مستقيم تمامًا ، متعرجًا نفضيًا. هذا هو الجزء الأقل قيمة من الجذع ، وعادة ما يبدأ الخشب في التعفن منه ويتشكل جوفاء في شجرة تنمو.

حول اللب في شكل حلقات هي طبقات سنوية ، وفقًا لعدد منها تقريبًاتحديد عمر الشجرة. أي طبقة سنوية غير متجانسة في اللون والعرض والكثافة.

كل طبقة سنوية تكون أخف تجاه اللب ، وهو ما يفسره الشرطبراعم نمو الأشجار. إذا قمت بقص جذع الشجرة بالطول ، يمكنك العثور على ما يسمى بالأشعة الأساسية التي تخترق الطبقات السنوية. تظهر أشعة اللب بوضوح في خشب البلوط والزان والقيقب والأشجار المستوية.

يُطلق على النمط الذي يتم الحصول عليه على سطح الخشب نتيجة قطع ألياف الطبقات السنوية والأشعة الأساسية نسيج الشجرة. كلما كان النسيج أكثر ثراءً (كلما زاد تنوع ظلال وبنية الألياف) ، فإن الخشب أكثر قيمة. الخصائصيتم أخذ هيكل الجذع (عرض حلقات النمو المختلفة ، والتلوين غير المتساوي ، والأشعة الأساسية) في الاعتبار عند تقطيعه إلى ألواح وقضبان ، وفي صناعة الأثاث ، واستخدامه لأغراض الديكور.

يحتوي الخشب الجاف تمامًا في المتوسط ​​على ما يصل إلى 49.5٪ كربون و 44.08٪ أكسجين و 6.3٪ هيدروجين و 0.12٪ نيتروجين. المعادن تشكل الرماد عند حرقها. يشكل الكربون والهيدروجين والأكسجين والنيتروجين مركبات عضوية معقدة في الخشب. أهمها السليلوز ، أو الألياف ، وهي المادة التي تُبنى منها جدران الخلايا الخشبية ، كما يحتوي الخشب أيضًا على مادة التانينات (العفص) والأصباغ ، والراتنجات في الحالة السائلة والصلبة ، والزيوت الأساسية.

تعتمد رائحة الخشب على نوع وكمية الراتنجات والعفص والزيوت الأساسية الموجودة في الخشب. يحتوي الخشب المحتوي على الراتينج (الأنواع الصنوبرية) أو العفص (البلوط والجوز) على أقوى رائحة.

الصورة 2. فاسد كور

يتكون اللحاء من الجلد أو القشرة وأنسجة الفلين واللحاء. يحمي اللحاء أو الجلد والفلين الشجرة من التأثيرات البيئية الضارة والأضرار الميكانيكية. يقوم اللحاء بتوصيل العناصر الغذائية من التاج إلى الجذع والجذور.

تحت طبقة اللحاء لشجرة تنمو هناك طبقة حلقية رقيقة من الخلايا الحية - الكامبيوم. سنويا في الخضريخلال الفترة النشطة ، يضع الكامبيوم خلايا اللحاء باتجاه اللحاء وداخل الجذع ، بحجم أكبر بكثير - الخلايا الخشبية. يبدأ الانقسام الخلوي للطبقة المحوريةأنا الربيع وينتهي في الخريف.

لذلك ، يتكون خشب الجذع (جزء من الجذع من اللحاء إلى القلب) في المقطع العرضي من عدد من حلقات النمو متحدة المركز الموجودة حول القلب. كل الحلقة السنويةويتكون من طبقتين: خشب مبكر (ربيعي) يتكون في الربيع أو أوائل الصيف ، وأخشاب أواخر (الصيف) ويتكون بنهاية الصيف. الخشب المبكر خفيف ويتكون من خلايا كبيرة ولكن رقيقة الجدران ؛ الخشب المتأخر أغمق في اللون وأقل مسامية وله قوة أكبر ، لأنه يتكون من خلايا تجويف صغيرة ذات جدران سميكة.

في عملية نمو الأشجار ، تقوم جدران الخلايا الخشبية للجزء الداخلي من الجذع المجاور لللب بتغيير تكوينها تدريجيًا ويتم تشريبها بالراتنج في الأنواع الصنوبرية ، والعفص في الأنواع المتساقطة. تتوقف حركة الرطوبة في خشب هذا الجزء من الجذع وتصبح أقوى وأصعب وأقل قدرة على التحلل. هذا الجزء من الجذع ، المكون من خلايا ميتة ، يسمى اللب في بعض الأنواع ، وفي البعض الآخر يسمى الخشب الناضج. يُطلق على الجزء من جذع الخشب الأصغر سنًا الأقرب إلى اللحاء ، والذي لا تزال توجد فيه خلايا حية تضمن حركة العناصر الغذائية من الجذور إلى التاج ، خشب العصارة. يحتوي هذا الجزء من الخشب على نسبة عالية من الرطوبة ، ويتعفن بسهولة نسبيًا ، وقوة منخفضة ، ولديه قدر أكبر من الانكماش ويميل إلى الالتواء.

الأنواع التي يختلف فيها اللب عن خشب العصارة بلون أغمق وأقل رطوبة تسمى الصوت (الصنوبر ، الصنوبر ، البلوط ، الأرز ، إلخ). الأنواع التي يختلف فيها الجزء المركزي من الجذع عن خشب العصارة فقط بسبب الرطوبة المنخفضة تسمى الخشب الناضج (التنوب ، التنوب ، الزان ، الزيزفون ، إلخ). تسمى أنواع الأشجار التي يستحيل فيها ملاحظة اختلاف كبير بين الأجزاء المركزية والخارجية من جذع الخشب بأنواع خشب العصارة (البتولا ، القيقب ، الآلدر ، الحور الرجراج ، إلخ).

في الخشب من جميع الأنواع ، توجد أشعة أساسية تعمل على نقل الرطوبة والمواد المغذية في الاتجاه العرضي وتكوين إمداد من هذه المواد لفصل الشتاء. في الصنوبريات ، عادة ما تكون ضيقة جدًا ولا يمكن رؤيتها إلا تحت المجهر.

ينقسم الخشب بسهولة على طول أشعة القلب ، لكنه يتشقق على طولها عندما يجف.

البنية الدقيقة للخشب

عند دراسة بنية الخشب تحت المجهر ، يمكنك أن ترى أن كتلتها تتكون من خلايا مغزلية الشكل ، ممدودة على طول الجذع. يتم استطالة عدد معين من الخلايا في الاتجاه الأفقي ، أي عبر الخلايا الرئيسية (خلايا أشعة النخاع).

في الخشب الصلب ، توجد أوعية صغيرة وكبيرة على شكل أنابيب ممتدة على طول الجذع. في الشجرة النامية ، تنتقل الرطوبة عبر الأوعية من الجذور إلى التاج. يفيد توزيع الاوعية الدموية فيها المقطع العرضيتنقسم الأخشاب الصلبة إلى حلقاتغير الأوعية الدموية (البلوط ، الدردار ، الرماد ، إلخ) والأوعية الدموية المتناثرة (الزان ، شعاع البوق ، الآلدر ، البتولا ، الحور الرجراج ، إلخ).

لا تحتوي الصنوبريات على أوعية ؛ يتم تنفيذ وظائفها بواسطة خلايا مغلقة ممدودة تسمى القصبات الهوائية. تحتوي معظم الصنوبريات ، خاصة في طبقات الخشب المتأخر ، على قنوات راتنجية - فراغات بين الخلايا مليئة بالراتنج.

تشكل الخلايا المجوفة الكبيرة ، المثقوبة في جدرانها بفتحات صغيرة ، أوعية خشبية على شكل أنابيب بيضاوية ممتدة على طول الجذع.

القصبات الهوائية من الطبقة الزنبركية ، الخلايا المغزلية الشكل ، الممتدة على طول الجذع ، لها تجويف واسع وجدار رقيق. تحتوي أغشية الخلايا على مسام تتواصل من خلالها الخلايا مع بعضها البعض.

تين. 3. البنية الدقيقة للخشب: 1 - الطبقة السنوية ، 2 - أشعة النخاع ، 3 - قناة الراتنج العمودية ، 4 - القصبات الهوائية المبكرة ، 5 - القصبة الهوائية المتأخرة ، 6 - المسام الحدودية ، 7 - القصبة الهوائية ، 8 - الأوعية ، 9 - الأوعية الكبيرة من الخشب المبكر ، 10 - إناء صغير من الخشب المتأخر ، 11 - شعاع نخاعي عريض ، 12 - شعاع نخاعي ضيق ، 13 - ليبروفيورم ، 14 - ثقب درج. خلايا الأنسجة الميكانيكية (الداعمة)

تشكل الخلايا الضيقة ، الممدودة في الطول مع نهايات مدببة وأصداف سميكة نسبيًا ، أليافًا خشبية تسمى lnbriform. يتم توزيع هذه العناصر بالتساوي على الطبقة السنوية ، مترابطة بإحكام ، مما يعطي الخشب الصلبالعلاقات العامة اللازمةصحة

توجد خلايا تخزين - نسيج شجري ومشع - حمة شعاعية. تتكون الحمة الخشبية من خلايا رقيقة الجدران ذات شكل كروي أو مكعب ، وتقع في الخشب في صفوف عمودية: فهي تخلق مخزونًا من العناصر الغذائية.

يحتوي غشاء الخلية أيضًا على بوليمرات طبيعية أخرى - اللجنين وهيميسليلوز ، والتي توجد بشكل أساسي بين الألياف الدقيقة ، بالإضافة إلى كمية صغيرة من المواد غير العضوية في شكل أملاح فلزية أرضية قلوية.

تختلف الكثافة الحقيقية للخشب لجميع الأشجار اختلافًا طفيفًا ، لأن الخشب يتكون أساسًا من مادة واحدة - السليلوز. يمكن أن تؤخذ القيمة المتوسطة للكثافة الحقيقية للخشب تساوي 1.54 جم / سم 3.

كثافة المادة هي نسبة كتلتها إلى الحجم. تقاس الكثافة بالكيلوجرام لكل متر مكعب. تعتمد كثافة الخشب إلى حد كبير على محتواه الرطوبي. لذلك ، يتم دائمًا إعادة حساب كثافة الخشب ، مما يؤدي إلى محتوى رطوبة قياسي (15٪). يحددكثافة الخشب عن طريق وزن العينات ذات الأحجام القياسية: 20x20x30 ملم.

الجدول 1. متوسط ​​الكثافة سلالات مختلفةالخشب ، كجم / م 3

أنواع الخشب

متوسط ​​الكثافة ، كجم / م 3

شجرة التنوب 450
البتولا 640
سكوتش الصنوبر 510
جوز 600
شعاع البوق 810
الزيزفون 500
كمثرى 720
الشجرة الحمراء 540
خشب القيقب 700
خشب الورد 850
خشب الزان 680
خشب الأبنوس 1160
ليم 970

متوسط ​​كثافة الخشب سلالات مختلفةوحتى الخشب من نفس النوع يختلف في حدود واسعة جدًا ، نظرًا لأن بنية ومسامية الشجرة النامية تعتمد على التربة والمناخ والظروف الطبيعية الأخرى. في معظم أنواع الأشجار التي تكون في حالة جافة تمامًا ، تكون أقل من 1. جم / سم 3. مسامية الخشبيختلف ine بشكل كبير (من 30 إلى 80٪)

الرطوبة والرطوبة . يمتلك الخشب ، الذي له بنية ليفية ومسامية عالية ، سطحًا داخليًا ضخمًا يمتص بسهولة بخار الماء من الهواء (الرطوبة). تسمى الرطوبة التي يكتسبها الخشب نتيجة التعرض المطول للهواء مع ثبات درجة الحرارة والرطوبة بالتوازن. يتم تحقيقه في الوقت الذي يكون فيه ضغط البخار فوق سطح الخشب مساويًا لضغط بخار الهواء المحيط. توجد علاقة بين المحتوى الرطوبي المتوازن للخشب ومعلمات الهواء المحيط (الرطوبة النسبية ودرجة الحرارة) ، والتي يتم التعبير عنها بالرسم التخطيطي.

يمكن أن يكون الماء الموجود في الخشب في ثلاث حالات - خالٍ ، ومرتبط ماديًا ، ومرتبطًا كيميائيًا. تملأ المياه الحرة أو الشعرية تجاويف الخلايا والأوعية والمساحات بين الخلايا. توجد المياه المقيدة ماديًا أو المسترطبة في جدران الخلايا والأوعية الخشبية في شكل قشور رطبة أنحف على سطح أصغر العناصر التي تتكون منها جدران الخلايا.

رطوبة الخشب ، حيث تكون جدران الخلايا مشبعة بالماء (المحتوى المحدود للرطوبة الاسترطابية) ، وتكون التجاويف والفراغات بين الخلايا خالية من الماء (نقص المياه الشعرية) ، تسمى E ،٪ Limitخردة من الرطوبة. بالنسبة للخشب من مختلف الأنواع ، فهو يتراوح من 23 إلى 35٪ (في المتوسط ​​30٪) من كتلة الخشب الجاف.

المياه المسترطبة ، التي تغطي سطح أصغر العناصر في جدران الخلايا بأصداف مائية ، تكبر وتفصل بينها. في الوقت نفسه ، يزداد حجم وكتلة الخشب ، وتنخفض القوة. الماء الحر ، المتراكم في تجاويف الخلايا ، لا يغير المسافة بين عناصر الخشب بشكل كبير ، وبالتالي لا يؤثر على قوته وحجمه ، ويزيد فقط الكتلة والتوصيل الحراري والقدرة الحرارية.

الشكل 4. تزييف الخشب وتجفيفه : 1 - لوحة القلب 2 - الألواح الجانبية 3 - النازع لا يتجاوز الانكماش الخطي على طول الألياف لمعظم أنواع الأشجار 0.1 ٪ ، في الاتجاه الشعاعي - 3 ... 6 ٪ ، وفي الاتجاه العرضي - 7 ... 12 ٪.

يترافق الاختلاف في انكماش الخشب في الاتجاهات العرضية والقطرية والتجفيف غير المتكافئ مع ظهور ضغوط داخلية في الخشب ، مما قد يؤدي إلى تشوهه وتشققه. تميل الحواف الجانبية للألواح إلى الانحناء باتجاه تحدب الطبقات السنوية ، وتكون الألواح المصنوعة من الخشب بالقرب من سطح الأخشاب والألواح العريضة أكثر عرضة للالتواء.

مقاومة وسائل الإعلام العدوانية: مع التعرض المطول للأحماض والقلويات ، يتلف الخشب ببطء.في البيئة الحمضية ، يبدأ الخشب في الانهيار عند درجة الحموضة<2. Слабощелочные растворы почти не разрушают древесину. В морской воде древесина сохраняется значительно хуже, чем в пресной (речной, озерной). В воде большой биологической агрессивности стойкость древесины низкая.

في الخشب من جميع الأنواع ، توجد أشعة أساسية تعمل على نقل الرطوبة والمواد المغذية في الاتجاه العرضي وتكوين إمداد من هذه المواد لفصل الشتاء. في الصنوبريات ، عادة ما تكون ضيقة جدًا ولا يمكن رؤيتها إلا تحت المجهر.

تحت المجهر ، يمكن للمرء أن يرى أن أساس بنية الخشب هو خلية نباتية ، تتكون من قشرة وتجويف داخلي ، يوجد فيها بروتوبلازم مع نواة وبلاستيدات. البروتوبلازم مادة لزجة عديمة اللون تشبه بياض البيض في المظهر ؛ يتكون من مواد عضوية ومعدنية. النواة ، مستديرة أو بيضاوية ، تحتل مكانًا مركزيًا في الخلايا.

من حيث التركيب الكيميائي ، النواة تشبه البروتوبلازم ، لكنها تختلف في محتوى الفوسفور. خليط مادة النواة أكثر لزوجة من خليط البروتوبلازم. يعود نمو الشجرة إلى انقسام النواة ، ثم الخلية ككل. البلاستيدات عبارة عن حبيبات صغيرة عدسية أو مدورة.

الجزء الأكبر من الصنوبريات هو القصبات الهوائية ، والتي تؤدي وظائف ميكانيكية وموصلة. توجد في صفوف شعاعية وهي خلايا ممدودة بنهايات مقطوعة بشكل غير مباشر. في الأنواع الصنوبرية ، على عكس الأخشاب الصلبة ، توجد أيضًا خلايا راتنجية تنتج وتخزن الراتنج ، وتشكل قنوات الراتنج. التركيب الكيميائي للخشب. يتكون لب الخشب من مواد عضوية ومعدنية.

غشاء الخلية عبارة عن غشاء شفاف ومرن ورقيق (حتى 0.001 مم). يتكون من السليلوز واللجنين وله ثقوب - مسام من أنواع مختلفة ، تخترق العناصر الغذائية من خلالها من خلية إلى أخرى. تمتلك الأخشاب الصلبة هيكلًا أكثر تعقيدًا من الصنوبريات. يتكون الخشب الصلب من أوعية وألياف خشبية تؤدي وظائف ميكانيكية وألياف حمة وأشعة لب.

إلخ) مع قذائف خشبية (مشربة) وهي الرئيسية. جزء من جذع وجذور وفروع النباتات. بين لحاء الشجرة والخشب نفسه توجد طبقة حية (كامبيوم) ، من ناحية ، يتكون اللحاء من ناحية ، ومن ناحية أخرى ، طبقة جديدة من الخشب.

علم. يعتمد تكوين الخشب على عمر الأشجار ، وعلى جزء الشجرة ، وكذلك على نوع الغابة التي نمت فيها الأشجار ، وما إلى ذلك. تكوين الخشب الجاف تمامًا (بالنسبة المئوية): 49-50 C، 43-44 O، تقريبًا. 6H ، 0.1-0.3 N ، 0.1-1.0 معدن داخل. المكونات الرئيسية للخشب هي ، وتتكون من البنتوزان (الجدول 1). يحتوي الخشب ، كقاعدة عامة ، على كميات صغيرة نسبيًا من العفص ، والمواد الاستخراجية الأخرى (في الخشب 0.7-3.3٪ راتنجات و3-11٪ عفص) ، تلوين وشركات تحتوي على النيتروجين ، عامل منجم. في الداخل (قابل للذوبان في الماء ، في K و Na الرئيسيين ، -10-25 ٪ ، غير قابل للذوبان في الماء - ، و Ca ، Mg و Fe - 75-90 ٪) ، إلخ. يوجد العديد منها بكميات صغيرة. كيمياء. العناصر ، على سبيل المثال. آل ، ب ، مينيسوتا ، أس. طبيعي الخشب مادة استرطابية ذات هيكل شعري مسامي ، قادر على الاحتفاظ بالرطوبة في المسام الكبيرة (في التجويف - الرطوبة الخالية) والمسام الدقيقة (بين ألياف جدار الخلية - المرتبط بالرطوبة ، أو المرطب). عادةً ما يحتوي الخشب المقطوع حديثًا على نسبة رطوبة تتراوح بين 60 و 100٪ بوزن الخشب الجاف. التوازن لفك. الخشب هو نفسه تقريبًا وعند 20 درجة مئوية تقريبًا. 30٪ من وزن الخشب الجاف. عند إزالة الرطوبة المقيدة ، يتقلص حجم الخشب. تصغير الحجم عند إزالة المادة المسترطبة بالكامل. الرطوبة لأوطان الأخشاب. بالتساوي في الاتجاهين العرضي والقطري على التوالي. 6-10 و 3-5٪ ، على طول الألياف - 0.1-0.3٪. تعتمد كثافة الخشب بشكل كبير على مكان أخذ العينات من الأشجار وظروف النمو. لذا ، فإن كثافة خشب الأشجار ذات المناخ المعتدل هي 0.3-0.9 جم / سم 3 ، الاستوائية. الأشجار - 0.05-1.4 جم / سم 3 ، تفكيك الخشب in-va. - نعم. 1.55 جم / سم 3. الخشب له قريب منخفض. استطالة وشد شديد ، خاصة على طول الألياف. يعتمد هذا إلى حد كبير على الخشب ، وبالنسبة للعينات ، على سبيل المثال ، المقطوعة حديثًا بمحتوى رطوبة في خشب العصاري بنسبة 100-120٪ ، وفي خشب القلب بنسبة 31-34٪ يكون 50-110 ميجا باسكال ، ولعينات من نفس الخشب مع بمتوسط ​​تقريبي. 10٪ - 70-150 ميجا باسكال. في حالة توتر الخشب المتأخر ، عادة ما تكون الصنوبريات أكثر بثلاث مرات من الخشب القديم. هذا المؤشر أعلى بمقدار 2-3 مرات في الضغط على طول الألياف وحوالي 12 مرة أعلى من القص على طول الألياف. تزداد مقاومة التآكل مع زيادة الخشب وكثافته ، وتقل مع زيادة. تآكل الوجه النهائي أكبر بنسبة 60٪ تقريبًا من التآكل الجانبي. العود. تقريبًا نفس الشيء بالنسبة لجميع الأخشاب - للخشب الجاف 1.7-1.9 كيلو جول / (كجم. ك) عند 0-100 درجة مئوية. يعد الخشب موصلاً رديئًا للحرارة والكهرباء ، ولكنه موصل جيد للصوت. خشب البتولا الجاف وعلى طول الألياف يساوي على التوالي. 0.128 و 0.349 واط / (م. ك) ، أود. كهربائي مقاومة البتولا على طول الألياف بنسبة 8٪ - 4.2. 10-8 أوم. م سرعة انتشار الصوت على طول الألياف تتراوح من 3050 إلى 5260 م / ث (حوالي 10 مرات أعلى من in ، و 2-3 مرات أعلى من in) ، على سبيل المثال ، for و resp. 4175 و 5030 م / ث. سرعة انتشار الصوت عبر الألياف أقل بثلاث مرات. العود. الخشب الجاف من جميع 19.6-21.4 ميجا جول / كجم. تبلغ حصة الاتحاد السوفياتي في إجمالي مخزون الأخشاب 24٪ ، وفي نموه العالمي 28٪ (الجدول 2). يستخدم الخشب على نطاق واسع كمبنى. المواد الإنشائية وكذلك مواد الزينة. يتم استخدام جزء كبير من الخشب (في بعض البلدان تصل إلى 30 ٪)

يتكون الجزء الأكبر من الخشب من مواد عضوية تحتوي على الكربون (C) والهيدروجين (H) والأكسجين (O) والنيتروجين (N).

يتضمن التركيب الكيميائي للخشب أيضًا المعادن التي تشكل الرماد عند الاحتراق. اعتمادًا على نوع الخشب ، تتراوح كمية الرماد في الخشب من 0.2 إلى 1.7٪.

يشكل الكربون والهيدروجين والأكسجين المتضمن في التركيب الكيميائي للخشب مواد عضوية معقدة ، يدخل بعضها جدران الخلايا ، والبعض الآخر - في الخلايا نفسها.

تتكون جدران الخلايا الخشبية بشكل أساسي من السليلوز ، والهيميسليلوز واللجنين ، وتجويفات الخلايا - من العفص والأصباغ والراتنجات واللثة والزيوت الأساسية والقلويدات.

يشكل السليلوز والهيميسليلوز واللجنين حوالي 96٪ من وزن الخشب الجاف.

السليلوز هو المادة الكيميائية الرئيسية لأغشية الخلايا الخشبية وينتمي إلى السكريات المتعددة.

هيكلها ليفي. إنه غير قابل للذوبان في الماء والكحول والأثير والأسيتون والمذيبات العضوية الشائعة الأخرى.

من خلال تعريض السليلوز لمختلف الأحماض والمعالجة الكيميائية اللاحقة ، يتم الحصول منه على الورق والحرير الصناعي وسكر علف الخشب وكحول النبيذ والورنيش وما إلى ذلك.

Hemicellulosis ، في تركيبها الكيميائي ، قريبة من السليلوز وتنتمي أيضًا إلى السكريات. لديهم مقاومة كيميائية أقل ، ويمكن تحللها بسهولة تحت تأثير الأحماض وتذهب إلى المحلول.

تنقسم Hemicelluloses إلى مجموعة البنتوزان و hexosans.

تشكل البنتوزان عند التحلل المائي سكريات البنتوز ، والتي لا تستطيع التخمر وإعطاء الكحول ، وهيكسوسان تشكل السكريات ، القادرة على التخمير وإعطاء الكحول. يسود البنتوسان في الخشب الصلب ، الهيكسوسان - في الخشب الصنوبري.

اللجنين ، بالمقارنة مع السليلوز ، أقل مقاومة ، وأكثر عرضة للقلويات الساخنة ، والعوامل المؤكسدة ، وما إلى ذلك. تحت تأثير حامض الكبريت أو محلول الصودا الكاوية ، يذهب اللجنين إلى محلول. تعتمد هذه الخاصية على إنتاج السليلوز من الخشب ، والذي يتم تحريره من اللجنين ، مكونًا السليلوز التقني.

عندما يجف الخشب المقطر من اللجنين ، يتم الحصول على كحول الميثيل. يتم تضمينه أيضًا في التركيب الكيميائي للخشب.

العفص لها طعم قابض ، والقدرة على الذوبان في الماء والكحول ، مع أملاح الحديد لإعطاء اللون الأزرق الداكن والأخضر للمحاليل. تستخدم العفص في صناعة الجلود لدباغة الجلود.

توجد الأصباغ عادة في تجاويف الخلايا. التركيب الكيميائي للخشب متنوع ، لذا فإن الأصباغ هي الأحمر والأصفر والأزرق والبني.

تستخدم الدهانات التي يتم الحصول عليها من أنواع معينة من الخشب لصبغ الأقمشة ، وتستخدم محاليل الكحول لبعض الدهانات لتلوين المشروبات الكحولية والحلويات.

مجموعة خاصة من المواد القريبة من الراتنجات ، في بعض النباتات ، هي اللاكتو - المطاط - العصائر اللبنية ، والتي يتم الحصول منها على المطاط و gutta-percha - مواد لتصنيع المنتجات المطاطية.

اللثة عبارة عن سائل سميك شفاف ينبعث من النباتات ، ويتصلب ويتصلب في الهواء بسرعة. يستخدم الصمغ في صناعة أنواع معينة من الغراء ، وإنتاج المطابقة ، وصناعة النسيج ، والأدوية ، والحلويات ، إلخ.

من الزيوت الأساسية الموجودة في التركيب الكيميائي للخشب ، يمكن صنع زيت الكافور. يتم تحضير الكافور منه ، والذي يستخدم في صناعة السيلهولويد ولأغراض طبية.

من بين القلويدات الموجودة في أنواع الأشجار ، يجب ملاحظة الكينين ، والذي يتم استخراجه بشكل أساسي من لحاء أنواع معينة من الأشجار. يستخدم الكينين في الطب كعامل مضاد للملاريا.

يتم تحديد جودة الخشب المستخدم كمواد خام في الصناعات الكيميائية الفردية من خلال المحتوى الكمي للمواد الكيميائية اللازمة.

وهكذا ، فإن خشب التنوب ، والصنوبر ، والحور ، والحور ، وما إلى ذلك هو المادة الخام الرئيسية لإنتاج السليلوز - المنتج الرئيسي شبه النهائي لصناعة الورق ، وحرير الفسكوز ، والنيتروسليلوز ، إلخ.

يعتبر خشب الصنوبر مادة خام قيّمة في صناعات الراتينج وزيت التربنتين ، كما أن خشب البلوط والكستناء مادة خام مهمة لإنتاج العفص.

تحظى بعض الأنواع بتقدير كبير لمحتواها من التلوين: خشب الماهوجني أو خشب الصندل الأحمر (يحتوي على مادة تلوين حمراء) ، والسماق ، والخشب الأصفر ، والماكلورا (مادة تلوين صفراء) ، وخشب الصندل الأزرق (مادة تلوين زرقاء).

خشب(بوت). - في الحياة اليومية والتكنولوجيا ، يُطلق على الخشب الجزء الداخلي من الشجرة تحت اللحاء. في علم النبات تحت اسم Wood ، أو نسيج الخشبيشير إلى نسيج أو مجموعة من الأنسجة تكونت من بروكامبياأو الكامبيوم(انظر هذه الكلمة والمقال) ؛ إنه أحد مكونات الحزمة الليفية الوعائية وعادة ما يعارض مكون آخر للحزمة ، ينشأ من نفس البروكامبيوم أو الكامبيوم - اللحاءأو اللحاء.أثناء تكوين الحزم الوعائية الليفية من البروكامبيوم ، لوحظت حالتان: إما أن تتحول جميع الخلايا الأولية إلى عناصر من الخشب واللحاء - ما يسمى. مغلقالحزم (الجراثيم الأعلى ، الأحاديات وبعض النباتات) ، أو على الحدود بين الخشب واللحاء توجد طبقة من الأنسجة النشطة - يتم الحصول على الكامبيوم والحزم افتح(ذوات الفلقتين وعاريات البذور). في الحالة الأولى ، يظل الخشب ثابتًا والنبات غير قادر على التكاثف ؛ في الثانية ، بفضل نشاط الكامبيوم ، تصل كمية الخشب كل عام ، ويزداد سمك جذع النبات تدريجيًا. في أنواع الأشجار لدينا ، يقع الخشب بالقرب من مركز (محور) الشجرة ، ويكون اللحاء أقرب إلى الدائرة (المحيط). في بعض النباتات الأخرى ، لوحظ ترتيب متبادل مختلف من الخشب واللحاء (انظر). تشتمل تركيبة الخشب على عناصر خلوية ميتة بالفعل ذات قذائف صلبة وسميكة في الغالب ؛ على العكس من ذلك ، يتكون اللحاء من عناصر حية ، مع بروتوبلازم حي ، ونسغ الخلية ، وقشرة رقيقة غير خشبية. على الرغم من وجود عناصر ميتة وسميكة الجدران وصلبة في اللحاء ، وفي الخشب ، على العكس من ذلك ، فهي على قيد الحياة ، ولكن من هذا ، ومع ذلك ، فإن القاعدة العامة لا تتغير بشكل كبير. كلا الجزأين من الحزمة الوعائية الليفية يختلفان أيضًا عن بعضهما البعض في وظيفتهما الفسيولوجية: على طول الخشب يرتفع من التربة إلى الأوراق ، ما يسمى. عصير خام ،أي الماء به مواد مذابة ، ولكن التربوي ينزل على اللحاء ، وإلا بلاستيك،عصير (انظر. العصائر في النبات). ظاهرة تقنين الخلايا. ترجع الأصداف إلى تشريب قشرة السليلوز بمواد خاصة ، وعادة ما يتم دمجها تحت الاسم العام. اللجنين. اللجنين ، وفي الوقت نفسه ، يمكن التعرف بسهولة على تجاعيد القشرة بمساعدة بعض ردود الفعل. بسبب اللجنين ، تصبح قشور النبات أقوى وأكثر ثباتًا وأكثر مرونة ؛ ومع ذلك ، مع نفاذية طفيفة للماء ، فإنها تفقد قدرتها على امتصاص الماء والانتفاخ.

يتكون الخشب من عدة أعضاء أولية ، وإلا العناصر النسيجية.بعد Sanio ، هناك ثلاث مجموعات أو أنظمة رئيسية من العناصر في خشب ثنائي الفلقة وعاريات البذور: متني ، لوبويدالو الأوعية الدموية.يحتوي كل نظام على نوعين من العناصر ، ومجموعًا هناك 6 أنواع من العناصر النسيجية ، وحتى خلايا الأشعة الأساسية متصلة بالعناصر السابعة (انظر. النباتات الخشبية).

أنا. نظام متني.يتكون من عنصرين: خشبية(أو خشب)حمة وهلم جرا. ألياف بديلة.أثناء تكوين خلايا النسيج الخشبي من الكامبيوم ، يتم فصل الألياف الكامبيوم بواسطة أقسام أفقية ، بحيث يتم الحصول على صف عمودي من الخلايا من كل ليف ؛ بينما تحتفظ الخلايا الطرفية بالشكل المدبب لنهايات الألياف الكامبيّة (انظر الجدول. الشكل 1 ه- معزولة عن طريق نقع خلايا حمة خشب الزان ؛ أرز. 2 ص- خلايا الحمة الخشبية في إيلانثوس ؛ مماسي (انظر أدناه) قسم الخشب). تتميز خلايا الحمة الخشبية بجدران رقيقة نسبيًا ؛ هذا الأخير دائمًا بدون سماكة لولبية ، ولكن يتم تزويده بمسام بسيطة مستديرة مغلقة. تتراكم المواد الاحتياطية داخل الخلايا في الشتاء ، وخاصة النشا ؛ ولكن في بعض الأحيان يوجد الكلوروفيل فيها ، وبلورات ملح أكساليك الكالسيوم. بالإضافة إلى ذلك ، من المحتمل أن يلعب نسيج الخشب دورًا في حركة الماء. كعنصر مكون للخشب ، فهو شائع جدًا ؛ ومع ذلك ، فهي نادرة جدًا في العديد من الصنوبريات ، ووفقًا لسانيو ، فهي ليست على الإطلاق في الطقسوس (Taxus baccata). العنصر الثاني في النظام المتني هو ألياف بديلة(E rsatzfasern) - في بعض الحالات يستبدلحمة خشبية مفقودة (ومن هنا الاسم) ؛ في حالات أخرى ، تم العثور عليها مع عناصر من هذا الأخير. من حيث التركيب والوظيفة ، فهي تشبه خلايا الحمة الخشبية ، ولكنها تتشكل مباشرة من الألياف الكامبية ، أي بدون فصل مسبق للأخير عن طريق الأقسام المستعرضة.

ثانيًا. .يسمى العنصران المميزان هنا ليبرفورم[يُعطى الاسم من خلال تشابه عناصر هذا النظام (fibrae sive cellulae libriformes) مع ألياف اللحاء السميك الجدران (Liber)] بسيط(أي بدون يحير) و مصوغة ​​بطريقة.التشنج اللاإرادي ، ممدود ومدبب في النهايات ، تصل الخلايا المغلقة تمامًا ذات الشكل الليفي البسيط إلى طول كبير جدًا (½ وحتى 2 مم). جدرانها المتصلبة مغطاة بمسام نادرة للغاية وصغيرة للغاية ، تشبه الشق في الغالب ، بسيطة أو ذات حدود (الشكل 1). د،أرز. 2 LF).الجدران سميكة لدرجة أن تجويف الخلية يتحول إلى قناة ضيقة للغاية. بشكل عام ، libriform هو أسمك عنصر من الخشب. هو الذي يعطي الشجرة حصنًا في الغالب أو بشكل حصري. أما التجويف الداخلي للخلايا الليفية الشكل ، فيتم ملؤه بالهواء في معظم الحالات. يختلف الحاجز الليفي الشكل عن البسيط فقط في أنه بعد السماكة النهائية للجدران الليفية ، يتم تقسيم الأخير بواسطة واحد أو عدة حواجز عرضية رقيقة إلى خلايا منفصلة تقع واحدة فوق الأخرى. في بعض الأحيان يكون لهذه الأقسام المستعرضة مسام (في العنب). يعتبر مصوغة ​​بطريقة libriform لجميع العناصر الخشبية هو الأقل شيوعًا.

ثالثا. نظام الأوعية الدموية أو القصبة الهوائية.يشمل تكوينها السفن الحالية (القصبة الهوائية)و الأوعية الدمويةالخلايا أو الألياف التي يشار إليها عادة باسم القصبات الهوائية.لها مظهر خلايا مغزلية الشكل ممدودة (ألياف). بالنسبة للجزء الأكبر ، فهي أقصر وليست سميكة الجدران مثل الخلايا الليفية ، تقترب في هذا الصدد من الأوعية الحقيقية. لكن في بعض الحالات ، يمكن أن تصل إلى طول كبير جدًا (يصل إلى 4 مم في الصنوبر) وتثخن قذائفها بشكل كبير. بشكل عام ، القصيبات هي عنصر وسيط وانتقالي بين الأوعية الليفية البسيطة والأوعية الحقيقية. السمة المميزة والمميزة بالنسبة لهم هي المسام الحدودية (الشكل 3 ، الجانب المواجه للقارئ ؛ الشكل 5 ب) ، مشدودًا بواسطة غشاء إغلاق متوسط ​​رقيق ؛ في تجويف القصبات ، مغلق من جميع الجهات ، يوجد ماء وهواء. وفقًا لوظيفتها ، تعتبر القصبات الهوائية أعضاء حاملة للماء ، ولكنها في بعض الأحيان تعمل أيضًا لأغراض ميكانيكية ، مما يمنح الخشب قوة ، على سبيل المثال. في الصنوبريات. يتكون الخشب الصنوبري بشكل حصري تقريبًا من القصيبات وحدها ، وتقع هنا في صفوف نصف قطرية منتظمة. في كل نصف قطر ، تقف الخلايا على نفس الارتفاع تقريبًا ، والذي بدوره ينتج عن أصل الصف الشعاعي بأكمله من نفس الخلية الكامبيانية. على التين. 3 من هذه الصفوف الشعاعية مرئية في المقطع العرضي والطولي ، وهناك 8 صفوف في المقطع العرضي. على التين. 4 صفوف شعاعية تذهب في الاتجاه abc(المقطع العرضي). توجد المسام المهدبة بشكل حصري تقريبًا على الجدران الشعاعية وحدها (الشكلان 3 و 5 ب) ، ونتيجة لذلك يحدث الماء في الخشب الصنوبري بسهولة في اتجاه محيط العضو ويصعب في اتجاه نصف القطر. في خشب الصنوبر ، تحدث حركة الماء في الاتجاه الشعاعي (من الخارج إلى الداخل والظهر) فقط على طول القصبات الهوائية لأشعة القلب (الشكل 5). وما يليها- القصائد الهوائية مرتبة أفقيًا لأشعة النخاع) ؛ في شجرة التنوب والشوح والصنوبر ، يتم تسهيل حركة الماء على طول نصف القطر ، وخاصة تدفقه من الطبقة السنوية الأخيرة إلى الكامبيوم ، إلى حد كبير من خلال حقيقة أنه تم تجهيز القصيبات الأخيرة من كل طبقة سنوية ، بالإضافة إلى مسام كبيرة على الجدران الشعاعية ، مع العديد من المسام الصغيرة على العرض المماسي (الشكل 3 ، الجانب الأيمن). تختلف القصبات الربيعية بشكل ملحوظ عن تلك الصيفية ، وخاصةً عن الخريف ، ونتيجة لذلك يمكن التمييز بين الأخشاب أو الحلقات الصنوبرية. أرز. 4 يمثل المقطع العرضي لأخشاب التنوب ( abc- طبقة مدتها سنة). في الربيع ، تتكون عناصر واسعة رقيقة الجدران من الكامبيوم ( لكن) ، وهي مناسبة بشكل خاص للحركة الصاعدة لكميات كبيرة من الماء. كلما تطورت إبر الشجرة بكثرة وكلما زادت كثافة تبخرها ، زاد اتساع الحزام الذي يشغله في الطبقة السنوية من خلال القصبات الرقيقة العريضة. مع تقدم الصيف ، تصبح جدران القصبات أكثر سمكًا وأكثر سمكًا ، وتظل عريضة ، ومتساوية إلى حد ما أو أقل لتكون أكثر دقة ( ب). كلما كانت الظروف الغذائية أسوأ للشجرة ، قل تكوّن هذه القصبات ، وفي بعض الأحيان قد تكون غائبة تمامًا! وهكذا ، فإن دراسة الهيكل الداخلي تعرفنا بظروف النمو السابقة. بحلول الخريف ، يصبح قطر القصبات الهوائية في اتجاه نصف القطر أصغر وأصغر: حزام الخريف ضيق ، كما لو تم الحصول على عناصر مسطحة (الشكل 4) من- المقطع العرضي؛ أرز. خمسة لكن- المقطع الطولي) ، سميك الجدران مع تغذية جيدة ، رقيقة الجدران - مع سوء التغذية. في فصل الشتاء ، لم تعد تتشكل خلايا جديدة ، ومع بداية الربيع ، ينتج الكامبيوم طبقة جديدة من القصبات الهوائية عريضة وذات جدران رقيقة. عندما تتلامس عناصر الخريف مع عناصر الربيع ، تمر حدود واضحة بشكل حاد للطبقة السنوية في الصنوبريات (يظهر اثنان من هذه الحدود في الشكل 4).

يختلف هيكل ورغبات الأشجار المتساقطة نوعًا ما عن تلك الموجودة في الصنوبريات (الشكل 1 من- قصبة الزان المعزولة). هنا ، القصيبات لها مسام من جميع الجوانب ، ونتيجة لذلك تحدث حركة الماء بسهولة متساوية في اتجاه المحيط وعلى طول نصف القطر. يتم تجميع القصبات الهوائية في الأخشاب الصلبة حول الأوعية.

السفن الحقيقية (القصبة الهوائية)تبدو وكأنها أنابيب طويلة. تتشكل من صفوف عمودية من الخلايا النحوية. في الوقت نفسه ، يتم لحام الخلايا ببعضها البعض ، ويتم حفر الأقسام المستعرضة التي تفصل بينها بثقوب. يتم اكتشاف مثل هذا التكوين للسفينة من شرائح الخلايا الفردية بشكل واضح بشكل خاص عندما تكون الأوعية متقنة: تتفكك الأخيرة على طول الأقسام إلى أقسام منفصلة (انظر الشكل 1). لكنو ب).

خشب.

يحدث حفر الأقسام بشكل مختلف. في بعض الأحيان يتم تشكيل ثقب دائري كبير ، وتبقى حلقة ضيقة صغيرة فقط من الحاجز. يتم ملاحظة مثل هذه الحالات بشكل رئيسي في أقسام أفقية أو مائلة قليلاً فقط (الشكل 1 لكن). في الأقسام الموجودة بشكل غير مباشر ، عادة ما يتم تشكيل عدة فتحات بيضاوية ، تقع واحدة فوق الأخرى: يتضح ما يسمى بدرج مثقوب أو قسم درج ببساطة (الشكل 1). ب). بين هذين الشكلين المتطرفين توجد أشكال وسيطة. الأجزاء المنفصلة من الأوعية أسطوانية ، موشورية ، أحيانًا على شكل برميل ، علاوة على ذلك ، بأطوال مختلفة. تتكون الأوعية الأولى من البروكامبيوم من مقاطع طويلة ، بينما تتكون الأوعية التي تشكلت لاحقًا من الكامبيوم ، عندما انتهى بالفعل نمو الأعضاء في الطول ، من أجزاء أقصر بكثير. يمكن أن يكون طول الوعاء بأكمله مساويًا لطول النبات كله من الجذور إلى الأوراق ذاتها. تصلب جدران السفن مبكرًا ، لكنها تظل ضعيفة في معظم الحالات. دائمًا ما يكون سماكة الجدران الطولية غير متساوية ، وهناك عدة أنواع من هذه السماكة: التثخين الحلقي ، الحلزوني ، الشبكي ، السلم والسمك المثقوب (انظر الخلية النباتية). اعتمادًا على شكل السماكة ، تسمى الأوعية نفسها حلقيًا ولولبيًا وشبكيًا وسلمًا ونقطة. حلقية وتشكلت عادة في وقت مبكر من حياة النبات ؛ في الأخشاب الصلبة - فقط في السنة الأولى من العمر ، وتوجد فقط في الجزء الأعمق من الخشب ، فيما يسمى الأنبوب الأساسي ،عنصر الخشب الأساسي[يُطلق على الخشب الأقدم ، المتكون من البروكامبيوم ، اسم أساسي ، ويطلق على أحدث الخشب ، الذي ينشأ من الكامبيوم ، اسم ثانوي] ، في جميع خشب معاد تدويرهلديهم فقط أوعية مثقوبة ، وعادة ما تكون ذات مسام مستديرة (الشكل 1 لكن, ب؛ أرز. 2 ز). عرض الأوعية متنوع للغاية مثل الطول. الأوعية الحلقية واللولبية الأولى التي نشأت من البروكامبيوم ضيقة جدًا ، وفي نفس الوقت ، كما رأينا أعلاه ، تختلف أجزاءها عن الأوعية الأخرى بأكبر طول ؛ على العكس من ذلك ، تحتوي الأوعية المثقوبة اللاحقة على مقاطع قصيرة ، يكون عرضها في بعض الأحيان مهمًا جدًا لدرجة أنها تكون مرئية على مقطع عرضي من الخشب حتى بالعين المجردة ، وتظهر كمسام أو ثقوب مستديرة. ومع ذلك ، فإن السفن غائبة تمامًا في جميع الأخشاب الصنوبرية الثانوية (فهي تشكل الكتلة الرئيسية للشجرة) - وهي ميزة تجعل من السهل تمييز الأخشاب الصنوبرية عن أي خشب آخر. في أنواع الأخشاب الصلبة ، يختلف توزيع الأوعية بين أعضاء الخشب الأخرى ، والذي غالبًا ما يوفر أيضًا علامات ممتازة لتمييز الأنواع وفقًا للخشب. الشكل 7) ، بينما في البلوط ، تكون الأوعية الكبيرة ، المرئية حتى بالعين المجردة ، محصورة في الجزء الربيعي من الطبقة (الشكل 8) ، وتشكل حلقة ربيعية من الأوعية (Frü hjahrsporenkreis). تساعد هذه الحلقات بشكل كبير في التمييز بين الطبقات السنوية الفردية (الشكل 6 ، ز).في الأنواع النباتية الأخرى ، يتم جمع الأوعية في خطوط متموجة محيطية ، عدة خطوط في كل طبقة سنوية (في الدردار ، Ulmus effusa).

السفن عناصر ميتة. يختفي محتواها البروتوبلازمي مبكرًا ويتم استبداله بسائل مائي بالتناوب مع فقاعات هواء مخلخلة. في السابق كانوا مخطئين في فهم أنابيب الهواء ، لكنهم يعتبرون الآن مسارات في النبات. في العديد من الأشجار والشجيرات ، يمتلئ الجزء الداخلي من الأوعية جزئيًا أو كليًا بخلايا متني. (حشوةأو أداء Fü llzellen أو Thyllen) ، مشتق من خلايا النسيج الخشبي. تعطي خلايا الحمة الخشبية المجاورة للسفينة عمليات تشبه الكيس داخل تجويف الوعاء من خلال المسام. يتم فصل العمليات بواسطة حاجز من الخلايا التي تنتجها ، والتي بقيت خارج الوعاء ، وتنمو وتتكاثر عن طريق الانقسام ، وتملأ تجويف الوعاء شيئًا فشيئًا. يتراكم النشا الاحتياطي أحيانًا في حشو الخلايا.

العنصر السابع هو الخشب - الأشعة الأساسية -تتكون من خلايا متني ممدودة في اتجاه أفقي أو تقع بطريقة تشبه الطوب (الشكل 1). F[أرز. واحد زيُظهر الخلايا المتنيّة لأشعة النخاع في خشب الزان ، انحرافًا نوعًا ما عن الشكل المعتاد.] ؛ 6 ، ب, من). لديهم مظهر عروق مختلفة السماكة (العرض) والارتفاعات ، عبور في الاتجاه الشعاعي كتلة من العناصر الأساسية (ممدود في الطول موازية لمحور النبات). aii)قسم الخشب ، ولكن أيضًا على قسمين طوليين: شعاعي ( aai) وعرضية (ي ي).]. تتشابه الخلايا المكونة لتكوينها بشكل عام مع خلايا النسيج الخشبي (الحية القادرة على تراكم النشا). في العديد من الصنوبريات ، في الأشعة الأساسية ، بالإضافة إلى الحمة ، هناك القصبات الهوائية (الشكل 5). ه -حمة ، F- القصبات). يميز بين الأشعة الأولية والثانوية. تمتد الأشعة الأولية من اللب إلى القشرة الأولية وتمثل بقايا الأنسجة الرئيسية (انظر جذع النبات وأنسجة النبات) ، بينما تتكون الأشعة الثانوية من الكامبيوم ولا تصل أبدًا إلى اللب أو القشرة الأولية ؛ هم أقصر من الأشعة الأولية وأقصر هم الذين تشكلوا في وقت لاحق من الكامبيوم (الشكل 6 نسخة). علاوة على ذلك ، هناك أشعة ضيقة (صف واحد) وعريضة (متعددة الصفوف). تتكون الضيقة من نصف قطري واحد فقط. صف من الخلايا (الشكل 2 شارع[إلى الظل. الجزء]؛ أرز. 3 ؛ أرز. 6 ، نسخة) ، واسع - من عدة (الشكل 6 بو د؛أرز. 8). يتنوع عدد أشعة النخاع وعرضها وارتفاعها بشكل كبير في النباتات المختلفة. بشكل عام ، توفر الحزم ، جنبًا إلى جنب مع الأوعية ، ميزات ممتازة للتعرف على أنواع الأخشاب.يتسم خشب البلوط ، على سبيل المثال ، بعوارض عريضة يمكن رؤيتها بالعين المجردة بسهولة (الشكل 8). بالنسبة للصنوبريات ، فإن التركيب المجهري الداخلي للأشعة مميز ؛ في جميع أشجار الصنوبر (Pinus) ، تحد الخلايا المتني للأشعة أعلى وأسفل بعدة صفوف من القصيبات النموذجية للغاية (الشكل 5). و) ، في التنوب ، تتكون الأشعة من خلايا متني وحدها ؛ بالإضافة إلى ذلك ، في خشب التنوب ، تكون جميع الأشعة ضيقة وفي الخشب لا توجد ممرات راتنجية ، بينما يوجد في الصنوبر والتنوب والصنوبر ممرات راتنجية وكلا النوعين من الأشعة (ضيق وعريض). يتمثل الغرض (وظيفة) الأشعة الأساسية جزئيًا في تراكم المواد الاحتياطية ، وجزئيًا في توصيل العصائر والماء في اتجاه أفقي. عادة ، يتم تضمين بعض العناصر الستة الأولى الموضحة أعلاه فقط في تكوين الخشب ؛ لكن يتم دمجهم مع بعضهم البعض بطرق مختلفة تمامًا. وقد تمت دراسة العناصر بعناية خاصة بواسطة Sanio. قام بتجميع جدول خاص ، يسترشد به يمكن للمرء أن يتعرف على نبات من قطعة صغيرة من الخشب (انظر الأدب). كما ذكر أعلاه ، في الثنائيات وعاريات البذور ، تزداد كمية الخشب من سنة إلى أخرى بسبب تكوين طبقات سنوية جديدة من الكامبيوم. لا يتشابه شكل وعرض هذه الطبقات في النباتات المختلفة ، وحتى في نفس النبات يمكن أن تختلف تبعًا للعديد من الظروف ، الداخلية (العمر ، على سبيل المثال) والخارجية (المناخ ، التربة ، إلخ ؛ انظر النباتات الخشبية ). بالإضافة إلى ذلك ، في نفس الشجرة ، يمكن أن تختلف الطبقات ذات الأعمار المختلفة اختلافًا كبيرًا عن بعضها البعض في كل من الشكل والتركيب النسيجي والتركيب الكيميائي. توجد الحلزونات أيضًا في الأشجار ، على سبيل المثال ، فقط في الطبقة الأولى ، والأعمق ، وفي نفس الوقت ، أقدم طبقة سنوية ، والتي تشمل الخشب الأساسي (انظر أعلاه). من الناحية الفيزيائية والكيميائية ، يمكن أن تكون جميع الطبقات متشابهة ، أو تختلف الطبقات الداخلية عن الطبقات الخارجية ، ويتم فصل الخشب إلى الجزء الداخلي ، أو اللب (Kernholz ، duramen) ، والجزء الخارجي ، أو sapwood (Splint ، Alburnum - انظر الأساسية و). خشب القلب هو أثقل وأقوى وأقوى من العصارة ، بالإضافة إلى أنه يختلف عن الأخير في معظم الحالات بلون أغمق. هذا اللون بني في البلوط ، بني غامق في الكرز ، محمر في الصنوبر ؛ في بعض النباتات الاستوائية ، تكون الألوان أكثر وضوحًا: الأحمر في الماهوجني (Caesalpinia echinata) ، والأزرق في خشب الشجر (Haemotoxylon campechianum) ، والأسود باللون الأسود ، أو خشب الأبنوس (Diospyros Ebenum). أثناء تحول خشب العصارة إلى خشب القلب الصلب ، فإن التركيب الكيميائي للخشب هو الذي يتغير بشكل أساسي ، وليس هيكله النسيجي. تتراكم مواد مختلفة في التجاويف وخاصة في أغشية الخلايا: الراتنجات ، وصمغ الخشب ، والعفص ، وأحيانًا الأصباغ ، والتي يستخدم بعضها عمليًا (انظر). من الناحية الفسيولوجية ، يختلف اللب عن بقية الخشب في خصائصه السلبية ، إذا جاز التعبير ، الميتة: فهو غير قادر على تراكم النشا والمواد الاحتياطية الأخرى بشكل دوري ، ولا حتى قادر على توصيل الماء.

المؤلفات. Sanio ، "Vergleichende Untersuchungen über die Elementarorgane des Holzkö rpers" و "Vergleichende Untersuchungen über die Zusammensetzgung des Holzkörpers" ("Botanisch e Zeitung" ، 1863) ؛ دي باري ، "التشريح المقارن للأعضاء الخضرية للنباتات phanerogamous والنباتات التصويرية" (ترجمة البروفيسور أ.ن.أ ، العدد الأول والثاني ، سانت بطرسبرغ ، 1877-80) ؛ هابرلاند ، "Physiologische Pflanzenanatomie" (1884) ؛ ، "دورة عملية قصيرة في علم الأنسجة النباتية للمبتدئين" (ترجمة س. أ ، 1886) ؛ Strasburger، "Das botanische Practicum" (1887) ، أ. ، "دورة في تشريح النبات" (1888)؛ Tschirch ، "Angewandte Pflanzenanatomie" (1889) ؛ روبرت هارتيج ، "Die anatomisch en Unterscheidungsmerkmale der wichtigeren in Deutschland wachsenden Hö lzer" (1890 ، الطبعة الثالثة) و "Lehrbuch der Anatomie und Physiologie der Pflanzen" (1891) ؛ Van-Tieghem، "Trait é de Botanique" (vol. I، 1891)؛ وياشنوف ، "تحديد الأخشاب والبذور والفروع حسب الجداول" (1893). تمت الإشارة إلى المؤلفات الخاصة في الأعمال المذكورة أعلاه. انظر أيضًا: Inlay، Wood، Lignin.