ТЕХНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ДРЕВЕСИНЫ В СВЯЗИ С ТИПАМИ

В. Е. В И Х Р О В , А. К. Л О Б А С Е Н О К
ТЕХНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
ДРЕВЕСИНЫ В СВЯЗИ
С ТИПАМИ ЛЕСА
ИЗДАТЕЛЬСТВО
М И Н И С ТЕРС ТВА ВЫ С Ш Е Г О , С Р Е Д Н Е Г О С П ЕЦ И А Л Ь Н О ГО
И П РО Ф ЕС С И О Н А Л ЬН О ГО О Б Р А ЗО В А Н И Я БССР
М инск 1963
В кн и ге д аны ш и р о к и й об зо р , а н а л и з и о б о б ­
щ ение научн о -и сслед о ва т ель ски х работ, в
тон
чи сле м ноголет них и с сл ед о ва н и й авторов, по в о ­
п р о су в л и я н и я у с л о в и й роста (т ипов) л е с а на
строение, ф и зи ко -м еха н и ч ески е свойст ва, пораж е­
н и е порокам и д р евес и н ы и вы х о д сортиментов.
В п ер вы е этот во п р о с освещ ает ся с учетом б и о ­
л о ги ч е с к и х особенност ей д р ев ес н ы х п о р о д и и х
д е л е н и я на г р уп п ы по строению древесины .
Работа преследует ц е ль осветить во просы в ы ­
р а щ и в а н и я древост оев с д р ев ес и н о й н а и л у ч ш и х
качеств и ее р а ц и о н а л ь н о го и с п о л ь з о в а н и я в н а ­
р о д н о м хозяйст ве.
К н и га рассчитана н а л е с о в о д о в , геобот ани­
к о в, д р ев е с и н о ве д о в, преподават елей, студентов
и инж енерно-т ехнических работ ников ле с н о й и д е ­
ревообрабат ы ваю щ ей пром ыш ленност и.
Г л а в а
1
ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
З а последние 10— 15 лет в СС С Р был выполнен ряд
работ, посвященных исследованию влияния условий
роста (типов) леса на строение и технические свойства
древесины.
Выполнение этих р а б о т стало возможны м благодаря
широкому изучению типов леса. Эти работы успешно
проводились в С СС Р В. Н. Сукачевым, П. С. П ог р еб ­
няком, И. Д . Юркевичем, А. А. Молчановым, А. Б. Ж у ­
ковым, Б. Д . Жилкиным и др.
Несомненно, что большинство исследований было вы­
звано влиянием идей, ярко выраженных в работах
Г. Ф. М орозова о типах леса и в учении В. Н. Сукачева
о лесных биогеоценозах, имеющих большое теоретиче­
ское и практическое значение.
И сследования строения и технических свойств д р е в е ­
сины на лесотипологической основе базирую тся на о д ­
ном из коренных п олож ений современной биологической
науки — на учении о единстве, о взаимосвязи раститель­
ности и всех условий ее существования. Это положение
применительно к лесу было всесторонне разр аботан о
в учении о лесных биогеоценозах акад. В. Н. Сукачевым,
залож ивш им научные основы комплексного всесторонне­
го исследования наших лесов. В л ю бом типе леса у с л о ­
вия роста в каждый отдельный момент определяются
совокупностью воздействия растительных и животных
организмов и внешней физико-географической средой.
Произрастая в древостое того или иного типа леса,
деревья подвергаются совокупному воздействию много­
3
численных и весьма разнообразны х внешних факторов.
Анализируя в природной обстановке условия произраста­
ния, бывает очень трудно выделить действие отдельных
факторов и установить ответные реакции растительного
организма на каждый фактор в отдельности. CVpuemu
древесины, слагающ ееся из отдельных анатомически?
элементов, довольно слож н о и подвергается значитель­
ным изменениям в зависимости и от времени своего о б ­
разования, и от возраста растения, и от местоположения
древесины в стволе дерева, и от интенсивности ассими­
ляции и транспирации, и от периодичности и интенсив­
ности плодоношения, и от наследственных индивидуаль­
ных признаков той или иной особи вида и т. д.
Таким образом , мы встречаемся одновременно с д в у ­
мя взаимно связанными и динамически развивающ ими­
ся явлениями— средой обитания со сложным комплексом
действую щ их факторов и с биологическими особенностя­
ми растения, сформировавшимися в результате вековых
процессов становления и развития того или иного вида.
С этой точки зрения раскрытие сложны х процессов
формирования древесины в тех или иных условиях роста
представляется весьма трудной, но благородной задачей,
относящейся к области экологической анатомии. К с о­
ж алению , до сих пор у нас ещ е очень мало работ, в ко­
торых бы этот вопрос был подвергнут п одробному и зу ­
чению.
Накопленный лесоводами обширный материал о влия­
нии услозий произрастания древесных пород на рост
и слож ение деревьев в большинстве своем не содерж и т
данных об анатомических изменениях, происходящих
при этом в древесине ствола. К тому ж е специфика влия­
ния внешних условий на строение древесины значитель­
но услож н яет процесс исследований, так как в большин­
стве случаев
вызывает
необходимость производить
обширные и тщательные измерения микроскопических
элементов и их объемного соотношения в древесине.
Если мы еще учтем, что при этих исследованиях прихо­
дится работать с многолетними, имеющими крупные
размеры растениями, то методические трудности таких
работ предстанут перед нами довольно отчетливо. П о это ­
му д о сих пор мы и имеем очень небольшое количество
работ, выясняющих скрытый процесс формирования д р е ­
весины в разны х условиях роста.
4
Значительно больш ее количество работ было выпол­
нено древесиноведами. В этих работах авторы пытались
установить влияние условий произрастания на физико­
механические свойства древесины. С особым удовлетво­
рением м ожно отметить, что работами древесиноведов
было охвачено довольно большое число хвойных и лист­
венных пород, произрастаю щ их в различных типах леса
в разных рай он ах Советского Союза.
Эти работы в большинстве случаев были выполнены
по единой методике с подробным описанием условий
произрастания. Тщательное описание типов леса, хорош о
разработанны е методы отбора модельных деревьев и оп­
ределения свойств древесины позволили получить д о с т о ­
верные и сравнимые м е ж д у собой результаты.
Таким образом , у ж е м ож но сделать некоторые о б о б ­
щения материалов и получить ряд интересных зак лю че­
ний, раскрывающих в ряде случаев особенности свойств
древесины в различных типах леса.
П р е ж д е чем перейти к излож ению фактического м а­
териала, мы у к аж ем на существующие в литературе р а з ­
ногласия при оценке влияния условий произрастания на
физико-механические свойства древесины.
Одни авторы считают, что по мере улучшения усл о ­
вий произрастания физико-механические свойства д р е ­
весины улучшаются, по мнению ж е других, в наиболее
худш их условиях роста образуется наиболее тя ж ел ая
и прочная древесина. Имеются и такие данные, что
в средних по производительности типах леса ф ормирует­
ся древесина с наивысшими показателями ее свойств,
а повышение и понижение производительности древостоев приводит к ухудш ению ее качества. Наконец, некото­
рые авторы вообщ е отрицают какое бы то ни было вл и ­
яние условий произрастания на показатели ф изико-ме­
ханических свойств древесины.
В одной из работ В. Е. Вихровым (1954) частично
вскрыты причины этих разногласий. Они, по наш ему
мнению, возникли п р еж д е всего потому, что некоторые
исследования были проведены без соблюдения строгой
методики по отбору и испытанию древесины. Помимо
того, данные, полученные для одной группы пород (груп­
пы, различающ иеся по особенностям строения древеси ­
ны,— кольцесосудистые, рассеяннососудисты е и хвой­
ные), распространялись и на другие породы, по строе­
5
нию древесины н е при надлеж ащ ие к этой группе. Такое
игнорирование особенностей строения древесины очень
затрудн яло анализ и обобщ ение экспериментальных
данных и вызывало большие разногласия по этому во­
просу.
Достоверны е и практически важные различия в свой­
ствах древесины обнаруж иваю тся, как показали п о с л ед ­
ние работы, только в крайних типах леса — типах по
ряду признаков (бонитету, составу, полноте, влажности
почвы, рельефу и т. п.), далек о отстоящих друг от
друга.
К сожалению, большинство авторов в своих работах
рассматривали только влияние условий произрастания
на физико-механические свойства древесины и лишь
иногда кратко описывали ее строение. Еще р еж е осв е­
щался вопрос о влиянии типов л еса на пораж ен и е д р е ­
весины различными пороками и в связи с этим — на
выход лесных сортиментов.
М е ж д у тем технические свойства древесины к аж дого
древостоя любой породы обусловлены и особенностями
ее строения (строение древесины определяет, например,
чистоту обработки поверхностей, декоративные свойст­
ва и т. д .) , и величиной показателей ее ф изико-механи­
ческих свойств, и степенью поражения древесины р а з ­
личными пороками, и, наконец, количественным и ка­
чественным выходом разных сортиментов.
Таким образом , под техническими свойствами д р е в е ­
сины следует понимать ее качество в связи со сп особн о­
стью обрабатываться и возможностями использования
в промышленности и строительстве.
К основным факторам, действующим на характер с л о ­
жения древесины, относятся: плодородие, избыток или
недостаток влаги в почве, температура воздуха и почвы,
недостаточность питательных веществ и света, часто вы­
званные перегущенностью культур или большой полно­
той и сомкнутостью верхнего полога и корневых систем.
Тогда, когда эти или другие факторы вызывают угнете­
ние роста, они уменьшают величину прироста п р е ж д е
всего по ди ам етру стволов и, как правило, ведут к ф о р ­
мированию древесины из менее крупных анатомических
элементов.
Вви ду этого при определении технических особен н о­
стей древесины различных типов леса все стороны ее
6
свойств долж ны учитываться с дол ж н ой полнотой
и тщательностью. Только в этом случае мы получим не­
обходимое представление о качестве древесины того или
иного древостоя. Такие исследования, проведенные
параллельно с изучением компонентов лесного биогео­
ценоза, будут иметь не только большое практическое
значение, но и о к аж ут д о л ж н о е влияние на развитие
отечественного лесоводства. Они, несомненно, д а д у т воз­
можность раскрыть сложны е закономерности ф орм и ро­
вания древесины у различных пород в связи с условиями
роста деревьев и на основании этого выработать эф ф е к ­
тивные лесохозяйственные мероприятия по у х о д у за л е ­
сом, мероприятия, сп особствую щ ие выращиванию вы­
сокопроизводительных древостоев с высококачественной
древесиной.
И з приведенных выше положений видно, что строе
ние древесины является одним из главных факторов
определяю щ их
показатели
ее
физико-механически;
свойств. Это обстоятельство дает возмож ность просле
дить изменение строения древесины в связи с типами ле
са и .по характеру этих изменений судить о физико-ме
ханических свойствах древесины отдельных пород.
Что ж е касается влияния химического состава д р е ­
весины, то было установлено, что в зависимости от у с л о ­
вий произрастания химические свойства меняются весьма
незначительно, а поэтому и не оказывают большого вли­
яния на физико-механические свойства древесины д е ­
ревьев одной породы, выросших в разных условиях. П о ­
этому мы м ож ем принять строение древесины за один
из основных критериев ее прочности. Какие ж е проис­
ходят изменения в строении древесины пои п р Ш ь ^ а^ а нии деревьев в разных-условиях?
П р е ж д е всего напомним общ еизвестное положение
о том, что с улучшением условий роста увеличивается
прирост деревьев. Это увеличение м ожет в зависимости
от биологических свойств древесных пород с оп р о в ож ­
даться или значительным изменением соотношений по
объ ем у в древесине механических, водопроводящ их и з а ­
пасающ их тканей, или ж е эти соотношения могут почти
не меняться. Таким образом , увеличение прироста в не­
которых случаях вызывает изм енение физико-механиче­
ских свойств древесины, в других ж е случаях эти и зм е ­
нения невелики.
7
Экспериментальные работы показали, что все и зм е ­
нения в строении древесины в связи с условиями роста
носят количественный характер. Условия произрастания
оказывают влияние на величину диаметра и длину а н а ­
томических элементов, толщину их стенок и на соотн о­
шение по об ъ ем у и характер распределения в д р ев еси ­
не механических, водопроводящ их и зап асаю щ и х тка­
ней.
Глава
2
СТРОЕНИЕ И СВОЙСТВА ДРЕВЕСИНЫ В СВЯЗИ
С ТИПАМИ ЛЕСА
1. Кольцесосудистые
У кольцесосудистых п о р о д (дуб, ясень, вяз, белая
акация и др.) годичный слой разделен на резко отлича­
ющиеся части — раннюю и позднюю древесину. И по
своему строению и по показателям физико-механиче­
ских свойств у дуб а , ясеня и ряда других пород эти з о ­
ны годичного слоя весьма резко отличаются друг от д р у ­
га (табл. 1).
Таблица I
С т р о е н и е и ф и зи к о -м е х а н и ч е с к и е с в о й с т в а
р а н н е й и г о зд к ей д р е Е ес и и ы д у б а
(п о д а н н ы м В. Е. В и х р о в а , 1S54)
Свойства
З о н ы годичного
слоя
ранняя | поздняя
О бъ ем сосуд ов , %
Густота со су д о в на 1 с м*
Диам етр сосудов, р.
О бъем древесны х волокон, %
О бъ ем д р ев есн о й паренхимы
и сердцевидны х лучей, %
О бъемны й вес при 15% влаж ­
ности, г/с м 3
П редел прочности при 9— 10%
влаж ности, к г /с м 2:
при статическом изгибе
при растяж ении
8
4 4 ,0
982
218,0
39,0
10,0
7698
32.6
65,0
17,0
25,0
0,5
714
660
0,726
IR00
1526
Эти различия обусловлены: 1) разным разм ером ан а ­
томических элементов — диаметром сосудов и толщиной
клеточных стенок, 2) разным соотношением по объ ем у
водопроводящ их и механических тканей у этих зон го­
дичного слоя.
Так как при увеличении ширины годичного слоя про­
цент
поздней
древесины
значительно
возрастает,
то у древесины с широкими годичными слоями по с р а в ­
нению с узкослойной древесиной в большем объеме
будет находиться механическая ткань и в относительно
меньшем — тонкостенная водопроводящ ая. Это м ожет
быть хорош о проиллюстрировано особенностями с т р о е ­
ния и изменения физико-механических свойств древеси­
ны д у б а из различных типов леса (табл. 2).
Таблица
О б ъ е м т к а н ей , т о г щ и н а к л ет о ч н ы х с т е н о к и ф и зи к о м е х а н и ч е с к и е с в о й с т в а д р е в е с и н ы д у б а и з р а зл и ч н ы х
т и п о в л е с а (п о д а н н ы м В. Е. В и х р о в а , 1954)
2
Типы леса и бонитеты
дубняк
дубняк
дубняк
нагорносол он ц о­ солон ц о­
я сен е­
вый, IV
вый, V
вый, I
Свойства
Ш ирина годич ного слоЯ|
мм
П роцент
поздней
дре­
весины
С одерж ани е в процентах
к о б ъ е м у древесины:
с о су д о в
древесны х волокон
паренхимы
Толщ ина стенок либриформа, ц
О бъемны й вес, г/с м 3
2,13
1,06
67
54
21,9
55,9
22,2
36,3
4У.4
21,3
5,1
0,76
100
4.0
0,73
96,1
1,51
60
—
—
—
дубняк
пойм ен­
ный. III
1,64
79
—
—
—
—
—
0,74
97,5
0,71
Ь3,4
513
527
93
672
83
0,43
92
Предел прочности, к г /с м г :
при сжатии
при статическом изгибе
Удельная
р абота
при
ударном изгибе, к г м / с м 3
Примечание.
564
100
1170
100
0,47
100
471
83
835
71
0,27
57
10
996
4
0,37
79
В знаменателе — показатели в %■
9
У солонцового д у б а в некоторые засушливые годы
из-за физиологической засухи и из-за недостатка воды
в почве в летние месяцы поздняя часть годичного слоя
не развивается. Кроме того, строение поздней древесины
солонцового д у б а довольно резко отличается от поздней
древесины нагорного. Она содерж и т по о бъ ем у больше
сосудов, и толщина клеточных стенок значительно
меньше.
Таким образом , уменьшение величины прироста
в этом случае в общ ем приводит к уменьшению о б ъ е м ­
ного веса и прочности древесины. Раскрытие этой за к о ­
номерности позволяет судить о физико-механических
свойствах древесины в связи с условиями роста. Мы б у ­
дем иметь высококачественную древесину д у б а и ясеня
в высокопроизводительных типах леса.
Так, и з табл. 2 видно, что древесина нагорного д у б а
в зависимости от .видов сопротивления на 2 0 — 30% проч­
нее солонцового д у б а и на 10— 20%' прочнее пойменного
дуба.
Аналогичные результаты для д у б а были получены
С. А. Богословским (19 15 ), Л. М. Перелыгиным (19 34),
А. К- Петрушой (1959). Д ан ны е А. К. Петруши приводят­
ся в табл. 3.
Таблица
3
Ф и з и к о -м е х а н и ч е с к и е с в о й с т в а д р е в е с и н ы д у б а Б е л о р у с с и и
(п р и 15% в л а ж н о с т и ) (п о дан н ы м А . К. П ет р у ш и , 1959)
Типы леса и бонитеты
Свойства
О бъем ны й вес, г'см 3
дубняк
гр а б о ­
вый, II
дубняк
дубн як
грабоворазноо сок о- травный,
вый, II
II
0,705
100
0,715
101,4
0712
ЮГ
534
100
1277
100
_510
95
1041
’ 82
471_
88
943
74
0,443
100
0,395
89
0.347
78
П редел прочности, к г !с м г:
при сж атии вдоль волокон
при статическом изгибе в тангентальном направлении
Удельная работа при ударном и з­
гибе в тангентаяьном направлении,
KIMiCM3
П р и м е ч а н и е . В знам енателе — показатели в % .
10
Несколько меньшее сниж ение прочности при у х у д ш е ­
нии условий роста выявилось при исследовании древеси ­
ны ясеня А. Б. Ж уковым (19 50 ), В. Е. Вихровым (1 95 3),
А. К Петрушой (1959) (табл. 4) и древесины белой а к а ­
ции С. Л. Егоренко (1933).
Таблица 4
Ф изико-механические свойства древесины ясеня обыкновенного
Типы леса и бонитеты
ельник
нагорная нагорная дубняк
ясен евоясеневая липовая ясен евочерногр або­
дубрава. дубрава,
ольхо1
11
вый, II
вый, II
Свойства
О бъемны й вес, г /с м 3
Число годичны х слоев
в 1 см
П роц ен т поздней д р е в е ­
сины
П р едел прочности. к г /с м г\
при сжатии вдоль во­
локон
при статическом и з­
гибе
при растяж ении
при скалывании
С опротивление ударн ом у
и згибу, к г м /с м 3
Т вердость торцовая, h e /см 2
по данным
В. Е. Вихрова
по данным
А . К. Петруш и
0,771
0,794
0,693
0,661
6,6
8,7
—
--
68,1
62,1
476
607
604
494
1242
1772
182
1173
1560
182
1102
—
142
1097
—
135
0,453
—
0,514
—
0,482
728 ,
0,456
667
Н аи б ол ее прочная древесина д у б а ф ормируется у д е ­
ревьев I и II классов роста (табл. 5 ).
Таблица
5
С т р о е н и е д р е в е с и н ы з а б о л о н и д у б а (я с е н е в о -с н ы т е в а и д у б р а в а )
(п о д а н н ы м В. Б. В и х р о в а , 1954)
Классы роста
но К раф ту
I
II
III
IV
Ш ирина годично­ П роцент п озд­
го слоя, м м
ней древесины
1,38
1,1
0,97
0,89
60
56
54
42
О бъемны й
в ес, г ,с м а
0,69
0,67
0,65
0,60
11
Так как процент поздней части годичного слоя и о б ъ ­
емный вес древесины деревьев I и II классов роста з н а ­
чительно выше, чем у III и IV классов, то прочность
древесины д у б а в одном и том ж е насаж дении больше
у деревьев, принадлеж ащ их к I и II классам, чем у д е ­
ревьев, отставших в росте. Это явление опять-таки свя­
за н о с увеличением ширины годичных слоев у деревьев
I и II классов роста сравнительно с деревьями III и IV
классов.
П олож ен и е деревьев в насаж дении оказывает значи­
тельное влияние и на микроскопическое строение д р е в е ­
сины. Так, по данным А. В. Савиной (19 41 ), проводив­
шей исследование культур д у б а 3 4— 52- и 80-леткего
возраста было установлено, что длина анатомических
элементов древесины у деревьев от I к V классу роста
уменьшается (табл. 6).
Таблица
6
С т р о е н и е д р е в е с и н ы д е р е в ь е в д у б а р а зл и ч н ы х к л а с с о в р о с т а
(п о д а н н ы м А . В. С а в и н о й , 1941)
Классы
роста
1
II
III
IV
V
Ш ирина
годич ного
слоя, м м
Процент
поздней
древесины
3,4
3.0
1.9
1,0
0,3
67
—
55
—
32
Длина анатомических
эл ем ен тов , м м
волокон
либриформа
1,35
1.2Э
0,95
0,88
0,81
трахеид
члеников
сосудов
0,72
0,55
0,58
0,48
0,42
0,34
—
_
—
_
Уменьшение веса и прочности древесины д у б а у д е ­
ревьев низких ступеней толщины связано с уменьшением
ширины годичных слоев, падением процента поздней
части годичных слоев, относительным увеличением о б ъ ­
ема сосудов и уменьшением толщины клеточных стенок.
В некоторых, л равда довольно редких, случаях шири­
на годичного слоя не м ож ет служить критерием прочно­
сти древесины д у б а и ясеня. При сравнении древесины
дореььев, выросших в разных условиях, древесина с бо, л с узкими годичными слоями может оказаться несколь­
ко прочнее древесины, имеющей широкие годичные слои.
Так,
например,
исследования
физико-механических
12
свойств древесины д у б а из нагорных дуб р а в и поймен­
ных показали, что процент поздней древесины и шири­
на годичного слоя у пойменного д у б а иногда бывает
больше, а прочность несколько меньше. Однако эти р а з ­
личия невелики и не имеют большого практического зн а ­
чения.
Повышение показателей физико-механических свойств
при улучшении условий роста деревьев свойственно ря­
д у кольцесосудистых пород, у которых наблю дается, вопервых, резкое различие в строении и физико-механиче­
ских свойствах м е ж д у ранней и поздн ей частями годич­
ного слоя и, во-вторых, тогда, когда при увеличении
прироста возрастает процент поздней части годичного
слоя, а значит, изменяется объемное соотношение тка­
ней. Эти два явления свойственны, кроме дуб а , ясеню,
акации белой, айланту и некоторым другим породам.
Если увеличение процента поздней части годичного
слоя с возрастанием ширины годичных слоев н а б л ю д а ­
ется у всех кольцесосудистых пород, то резк ое различие
в строении и свойствах м е ж д у ранней и поздней д р е в е­
синой годичного слоя не у всех кольцесосудистых пород
ярко выражено. Так, например, у ильмовых поздняя
древесина имеет довольно значительную пористость
и в меньшей степени, чем у д у б а и ясеня, по своему
строению и свойствам отличается от ранней (табл. 7).
Таблица
7
Различие в строении м еж ду ранней и поздней
зонами годичного слоя в древесине вяза и дуба
(по исследованиям В. Е. Вихрова, 1949)
П оказатели
Ш ирина годичны х слоев, м м
П роцент поздней древесины
Диаметр сосудов , (*:
ранняя зо н а
поздняя зона
разность
П лощ адь п р осветов с о с у ­
д ов, %:
ранняя зона
поздняя зона
разность
Вяз
Д уб
0,97
65
1.05
56
106,5
33.5
73,0
195,0
25,3
169,7
5R.3
ЗС.7
25,6
59,0
*2,6
46,4
13
Поэтом у увеличение процента поздней части годич­
ного слоя в древесине вяза не приводит к значительным
изменениям соотношения м е ж д у водопроводящими, ме­
ханическими и запасаю щ им и тканями, а значит, и не
влечет за собой больших повышений физико-механиче­
ских свойств древесины в целом.
У этих пород, а в том числе и у полукольцесосуди­
стых, технические свойства древесины в связи с услови­
ями роста изменяются не за счет колебания показателей
ее физико-механических свойств, а за счет различного
развития на древесине паразитарных и непаразитарных
пороков, формы ствола деревьев и в конечном итоге
выходов разны х сортиментов.
О
влиянии условий произрастания на качество д р е
весины в связи с развитием пороков и выходом сорти­
ментов мы ск аж ем ниж е (гл. 3 ).
2. Рассеяннососудисты е
Работы, выполненные за последнее время, с большой
достоверностью показали, что типы леса оказывают
весьма небольш ое влияние на физико-механические
свойства древесины рассеяннососудисты х пород.
К этому заключению мы пришли главным о б р а зо м
на основании анализа материалов, полученных при ис­
следовании A. JI. Синькевичем (1953) древесины березы
Ленинградской области, А. К. Петрушой (1959) березы
Б елорусской ССР, А. К. Л обасен ком (1955, 1958) ольхи
черной Белорусской ССР, И. А. Юкна и К. К. Тылтиньшем (1956) ольхи черной Латвийской ССР, В. Е. В и хро­
вым (1949) липы Воронеж ской области, а такж е рабо т
Л. Зактрегера (1933) по кавказскому буку и Л. М. Перелыгина (1938) по осине и тополю.
Как видим, работ, специально посвященных и с сл е д о ­
ванию влияния типов леса на физико-механические свой­
ства древесины рассеяннососудисты х пород, выполнено
немного. Н о все эти работы в общ ем дали одинаковые
результаты. Это позволяет сделать ряд выводов.
Рассмотрим имеющиеся материалы.
А. Л. Синькевич зал о ж и л 7 пробных площадей
в липовом березняке-зеленомош нике I а бонитета, б е р е з ­
няке-кисличнике I бонитета и березняке хвощ ово-сф аг­
новом II и III бонитетов. Результаты испытаний
14
ппевесины березы приведены в табл. 8. Как видим,
£ улучшением условий роста показатели физико-механических свойств древесины березы несколько (на 5— 10%)
увеличиваются. Однако эти увеличения, несмотря на д о ­
вольно значительные различия м е ж д у условиями роста
Таблица
8
Ф и з и к о -м е х а н и ч е с к и е с в о й с т в а д р е в е с и н ы б е р е з ы
(п о д а н н ы м A . JI. С и н ь к е в и ч а , 1953)
Типы леса
Свойства
Ш ирина
мм
березняк
липовый
березняккисличник
березняк
хвощ ово­
сфагновый
годичны х слоев,
О бъем ны ”! вес при W =
= 15%, г/с м 3
Предел прочности, кг1смг:
при сжатии вдоль во­
локон
при статическом
гибе
и з­
Торцовая твердость, к г /с м г
Удельная работа при у д а р ­
ном изгибе, к г м /с м 3
Примечание.
1,58
1,25
1,02
0,63
100
0,61
96,8
0,61
96,8
512
100
508
99,2
488
95,3
892
100
871
97,7
91,8
463
100
469
101,3'
95,9
0,47
0,50
106,3
1С0
819
444
0,45
95,7
В знам енателе — показатели в °/о.
деревьев, очень небольшие и почти во всех случаях не­
достоверны. О бращ ает внимание, что с уменьшением
ширины годичных слоев показатели свойств древесины
березы, выросшей в менее производительных типах леса,
несколько падают.
Эти данные противоречат результатам исследований
А- Говорова (19 35 ), Л. М. Перелыгина (1933)
и Н. И. Стрекаловского (194 9), согласно которым умень­
шение ширины годичных слоев приводит к повышению
свойств древесины березы. По мнению А. Л . Синькевича,
та зависимость справедлива лишь при сравнении дреесины березы в п редел ах одного типа леса.
15
Сам о по себе это противоречие указывает, что шири
на годичного слоя не м ожет служить надежным Крите
рием прочности древесины березы.
Т акую ж е закономерность изменения физико-механи­
ческих свойств древесины березы установил А. К. П е т ­
руша (1959) (табл. 9 ).
Таблица 9
Ф и з и к о -м е х а н и ч е с к и е с в о й с т в а д р е в е с и н ы б е р е з ы
(п о дан н ы м А . К. П е т р у ш и , 1959)
Типы леса и бонитеты
С войства
О бъем ны й вес, г /с м 3
П редел прочности, к г /с м 2:
при сжатии вдоль в о ­
локон
при статическом изгибе
в тангентальном
на­
правлении
Торцовая твердость, кг/см.*
Удельная
работа
при
ударном изгибе в танген­
тальном
направлении,
к г м /с м 3
Березнякчерничник,
II
березняк брусничник,
И -Ш
0,661
100
0,664
100
483
100
454
94%
984
100
892
91
436
100
421
97
0,464
100
0,423
91
П р и м е ч а н и е . В знаменателе — показатели в °/о.
Д ревеси на ольхи черной до 1955 г. вообще была изу
чена слабо, а работ по изучению древесины этой породь
>в зависимости от типов леса вовсе не было. В 1955 г
А. К. Л о ба се н ок провел исследование физико-механи
ческих свойств древесины ольхи черной по более распро
страненным типам леса в Белорусской ССР. Основньп
результаты этой работы приведены в табл. 10.
И з таблицы видно, что показатели физико-механиче
ских свойств древесины ольхи с улучшением условш
роста несколько понижаются.
Если для березы наблю далось повышение показате
лей свойств в связи с повышением производительност 1
типов леса, то для ольхи, как видим, н аблю дается об
ратная .'зависимость. Однако и в этом случае наиболь
16
щая р азн и ц а в показателях свойств древесины ольхи из
крайних типов леса в основном составляет всего лишь
8— 10%, что, конечно, не имеет существенного значения,
так как эти различия невелики и в большинстве случаев
недостоверны.
Таблица
10
Ф изико-механические свойства древесины ольхи черной
(п о данным А. К. Л обасенка, 1955)
Типы леса и бонитеты
ольс крапив- ольс тавол- ольс о с о ­
но-таволгоковый, III
говый, II
вый, 1
Свойства
1.6
1.5
0,539
104
0,540
104
вдоль в о­
384
100
402
105,0
416
108,0
при статическом и зги бе
672
100
669
99,5
669
99,5
Торцовая твердость, к г /с м г
403
100
435
108
0,275
125
0,242
110
О бъем ны й в ес, г/с м 3
П редел прочности, к г /с м 2:
при сж атии
локон
У дельная
работа
при
ударном и згибе, к г м /с м 3
Примечание.
0.220
100
"Г
1,7
0,520
100
О
— О
Ш ирина годичных сл оев ,
мм
В зн ам ен ателе — показатели в % .
Аналогичные данные были получены JI. М. Перелыгиным (1933, 1938) по осине и тополю, Л. Зактрегером
(1933) по буку, В. Е. Вихровым (1949) по липе,
А. Д . Юкна и К. К. Тылтиньшем (1956) по ольхе чер­
ной, А. К. Л об асен к ом (1962) по ольхе серой
(табл.
11— 13).
Таким образом ,
показатели физико-механических
свойств древесины рассеяннососудисты х пород в зависи ­
мости от условий роста (типов л еса) изменяются всего
лишь на 5— 10%. Эти изменения в большинстве случаев
не выходят за пределы точности испытаний, часто н е д о ­
стоверны и, конечно, при современных видах и способах
использования древесины не имеют существенного прак­
тического значения.
17
Следует отметить, что серая ольха, согласно табл. 12,
относится к тем породам, физико-механические свойства
древесины которых являются лучшими в средних по про­
изводительности типах леса.
Таблица
II
Ф изико-механические свойства древесины ольхи черной
(п о данным А. Д . Юкна и К. К. Тылтиньша, 1956)
Типы леса и бонитеты
Свойства
ольш аник
таволговы й,
11
ольш аник о с о ­
ково-тростни­
ковый о су ш ен ­
ный, III
Число годичных сл оев в 1 см
5,8
5,8
О бъемны й вес, г 'с м 3
0,52
0,54
П редел прочности, к г .с м г:
при сжатии вдоль волокон
400
405
при статическом изгибе
710
—
при растяж ении вдоль волокон
980
1010
при скалывании в дол ь волокон
82
87
У ряда рассеяннососудисты х пород — березы, тополя
и осины (Jl. М. Перелыгин, Р. М. Мишонова, Н. А. Го­
воров и Н. И. Стрекаловский), липы (В. Е. Вихров)
и ольхи черной (А. К. Л об асен ок ) — было
выяснено,
что с уменьшением ш ирину годичных слоев прочность
древесины несколько возрастает. У других ж е пород, на­
пример бука, напротив, уменьшается. О днако изменение
прочности древесины в связи с колебаниями ширины го­
дичных слоев невелико.
Почему ж е в этом случае условия роста и колебание
величины прироста не оказывают существенного влияния
на физико-механические свойства древесины рассеянно­
сосудистых пород? Это станет вполне понятным, если
мы рассмотрим особенности строения древесины.
У рассеяннососудисты х так ж е, как и у других коль­
цесосудистых и хвойных древесных и кустарниковых по­
р о д , с улучшением условий произрастания происходит
увеличение годичного прироста по р ади усу ствола.
Но у пород с древесиной этого типа, как известно, отсут­
ствует ясное дифф еренцированное деление годичного
18
слоя на раннюю и позднюю зоны и водопроводящ ие и м е­
ханические элементы и древесная паренхима р а сп ол ага­
ются по всему сечению годичного слоя с большей равноТаблица
Физико-механические свойства древесины ольхи
(п о данным А. К. Л обасенк а, 1962)
12
серой
Типы леса и бонитеты
сер оол ьсер оол ьсер ооль- сер оол ь шаник
шаник
шаник
шаник
кисличснытьетаволго- о с о к о ­
никовый,
вый, 1
вый, II
вый, III
II
Свойства
О бъем ны й вес, г/с м 3
0,46
100
0,47
102
0,48
104
0,45
98
284
100
316
111
310
10Э
293
103
5л5
573
103
606
109
597
107
П редел прочности, к г /с м 2:
при сжатии
локон
вдоль в о­
при статическом
и з­
гибе в тангентальном
направлении
.
100
при скалывании вдоль
волокон в радиальной
плоскости
100
47
92
54
106
36
71
при скалывании вдоль
волокон в тангентальной плоскости
63
100
62
98
67
106
45
71
Удельная
работа
при
ударном изги бе в танген­
тальном направлении,
к г м /с м 3
0,20
100
0,25
125
0,22
110
0,14
70
241
100
266
110
266
110
244
101
Торцовая
кг/с м *
твер дость,
Примечание.
51
В зн ам ен ат ел е—показатели в %.
мерностью. П оэтом у увеличение прироста не приводит
к резким изменениям объемного соотношения в древеси ­
не м е ж д у составляющими ее анатомическими элемента­
ми, не происходит такж е и значительных изменений по­
ристости древесины.
К сожалению , древесина рассеяннососудисты х с этой
точки зрения не подвергалась подробным анатомическим
исследованиям. Мы имеем лишь отрывочные сведения.
19
М. С. Гзырян (19 50 ), определив относительный объем
сосудов в древесине тополя в связи с разной шириног
годичных слоев, пришла к заключению, что у тополя
Т а б л и ц а 13
Ф и зи к о -м е х а н и ч е с к и е с в о й с т в а д р е в е с и н ы
липы (п о д а н н ы м В. Е. В и х р о в а , 1949)
Типы леса
и бони теты
С войства
Число годичны х слоев
в 1 см
О бъемны й вес, г/с м 3
П редел прочности, к г /с м г:
дубняк
я сен е­
вый, I
дубняк
липо­
вый, If
5,7
0,511
6,7
0,547
388
409
при растяж ении вдоль
волок он
1146
1169
при статическом изгибе
630
687
при скалывании вдоль
волокон в тангентальном направлении
75
85
при скалывании вдоль
волокон в радиальном
направлении
70
76
при сжатии
локон
вдоль в о ­
Удельная работа при
ударном изгибе, к г м /с м 3
0,254
0,276
отсутствует закономерная связь м е ж д у шириной годич­
ных слоев и объ ем ом сосудов. Не была так ж е о б н а р у ­
ж ен а ясная закономерная связь м е ж д у шириной годич­
ных слоев, объем ом пустот, объ ем ом стенок клеток
и сердцевинными лучами П. А. Хурш удяном (1952) при
исследовании древесины кавказской липы (табл. 14).
К сож ален и ю , авторы этих исследований проводили
свои измерения без учета условий роста деревьев, и их
данные, полученные лри анализе одного дерева, имеют
лишь частное значение. Но все ж е результаты этих и зм е ­
рений весьма характерны.
В дополнение следует указать, что д а ж е у такой д р е ­
весной породы, как восточный бук, у которой наблю да
20
ется некоторая прямая связь м е ж д у шириной годичных
слоев и показателями прочности древесины, были о б н а ­
ружены А. А. Яценко-Хмелевским (1948) узкие годич­
ные слои с мощной механической тканью и небольшим
Таблица
Строение древесины кавказской липы
(по данным П. А. Хурш удяна, 1952)
Ш ирина
год и ч н ою
слоя, м м
14
О бъ ем анатомических элем ентов в процентах
от об ъ ем а древесин ы
стенок
волокон
и с осудов
сер д ц е ­
винных
лучей
п р осветов
с осуд ов
просветов
волокон
0,15
23
24,5
35,5
17
1,1
25
25
37,5
12,5
1,6
18
26,5
40
15,5
2,5
18,5
30,5
38
13
3,2
17
33
37
13
20
28
40
12
3,3
числом сосудов, а так ж е и широкие слои с большим ко­
личеством крупных просветов. Хотя А. А. Яценко-Хмелевский и называет такое строение узких и широких с л о ­
ев «аномальным», но вряд ли с этим м ож но согласиться,
так как такой тип строения у бука встречается довольно
часто и, кроме того, такое строение не является п атоло­
гическим.
Рассмотренный нами материал о строении рассеянно­
сосудистых пород (М. С. Гзырян, П. А. Хурш удян,
А. А. Яценко-Хмелевский) был собран без учета условий
роста деревьев. К сожалению , авторы не проследили и з­
менение размеров анатомических элементов и толщину
стенок клеток в связи с колебаниями ширины годичных
слоев. П оследн ее упущение весьма существенно. Ведь
вполне возмож но, что при одинаковом соотношении
в древесине у двух деревьев различных тканей может
возникнуть разная толщина стенок анатомических э л е ­
ментов и в результате этого будет р а зн о е количество
Древесного вещества в единице объ ем а древесины.
Однако этот вопрос до сих пор остается открытым.
Д аж е довольно многочисленные исследования длины
21
анатомических элементов в связи с реакцией дерева на
различные виды угнетения не дали определенных р е­
зультатов: выводы авторов противоречивы.
Так, например, Мелл (M ell, 1910), исследовавший
древесину черного ореха, пришел к заключению, что
угнетение вызывает укорочение элементов. Бейли и Таппер (B ailey, Tupper, 1918), изучавшие влияние п оране­
ния ствола деревьев на длину элементов, установили,
что поранение вызывает резкое ум ень­
Т а б л и ц а 15
шение
их
длины.
Влияние освещ енности на анатомиче­
В противоположность
ское строение древесины осины (по д а н ­
этим данным, полу­
ным А. В. Савиной)
ченным в США, Санио ( s a n i o ) ещ е в
Р азм еры элем ен1*63 г. для сосны,
тов , м м
а затем и Шульц
Анатомические
у дер евь­ у д ер ев ь ­
элементы
(S h u lz )
в 1882 г.
ев, вырос­ ев, вы­
для ряда листвен­
ш их на
росш их
свету
ных пород пришли
в тени
к заключению, что
Ш ирина годичны х
угнетение не вызы­
слоев
1,098
0,243
вает
изменений
в
Длина члеников с о ­
длине
анатомиче­
судов
0,525
0,399
ских элементов. А н а ­
Д и ам етр просветов
со су д о в
0,G54
логичный вывод с д е ­
0,823
Длина древесны х
лал и А. А. Яценковолокон
0,823
0,603
Хмелевский
(1948)
для древесины во­
сточного бука.
Большой интерес представляет работа А. В. Савиной
(19 61), в которой приводится краткий анализ строения
древесины деревьев осины, выросших при полном осве­
щении и при сильном затенении (табл. 15). Как видно,
анатомические элементы у деревьев, выросших в тени,
значительно короче, чем у деревьев, росших при х о р о ­
шем освещении. Различная освещенность оказала влия­
ние та к ж е и на развитие тканей (табл. 16).
У деревьев, выросших в тени, значительно сильнее
развиты водопроводящ ие элементы и древесная п арен­
хима. Таким образом , разная освещенность, вызванная
различным положением деревьев в древостое, а значит,
и различные условия питания растений оказывают боль22
л о е влияние на строение древесины. О днако более силь­
ное развитие у освещенных деревьев механической ткани
не д а е т нам еще права говорить о том, что прочность
древесины у освещенных деревьев осины больше, чем
у сильно затененных. К сожалению , А. В. Сав'ина не
произвела определение толщины стенок клеток и по­
ристости древесины. Д ревеси на у освещенных деревьев,
несмотря на больш ое с о дер ж ан и е механической ткани,
м ож ет при бол её тонких стенках клеток иметь оди нак о­
вую пористость с д р е ­
Т а б л и ц а 16
весиной деревьев, вы­
росших в тени. П оэто­
Влияние освещ аемости на развитие
механической, водопроводящ ей и па­
му по неполным д а н ­
ренхимной ткани в древесине осины
ным А. В. Савиной
(п о данным А. В. Савиной)
нельзя судить о проч­
ности древесины д е ­
П лощ адь ткани в
ревьев осины, вырос­
процентах к пло­
ших в разных экологи­
щ ади ср еза
ческих условиях.
Ткани
у д ер ев ь ­
Как видим, вопрос
у д ер ев ь ­
ев, р о с ­
ев о с в е ­
о влиянии условий ро ­
ших в
щ
енных
ста на строение д р е в е ­
тени
сины рассеян н ососуди ­
стых пород ещ е слабо
М еханическая
53,2
62,1
изучен. С одной стор о­
35,6
В одопроводящ ая
30,3
ны, имеются отрывоч­
7,6
11,2
ные материалы, гово­ П аренхимная
рящие о незначитель­
ном влиянии ширины годичного слоя, а значит, и тех
или иных условий роста или ж е биологических факторов
(например, плодонош ения) на соотношение в древесине
различных тканей и на размеры анатомических эл ем ен ­
тов. С другой стороны, данные А. В. Савиной с большой
достоверностью говорят о том, что степень освещ ен но­
сти влияет на строение древесины.
Больш ое практическое и теоретическое значение и м е ­
ют различные мероприятия -по у х о д у за древостоями на
строение и свойства древесины. При посредстве мер
ухода м ожно изменить среду внутри н асаж ден ия и т а ­
ким о бразом вырастить древостой, отвечающие н у ж дам
народного хозяйства.
А. В. Савина (1961) установила, что в результате
рубок у х ода в древостоях д у б а и осины увеличилась
23
ширина годичных слоев, повысилось относительное с о­
д ер ж а н и е механических элементов за счет сосудов.
С увеличением механических элементов прочность д р е ­
весины повышается.
В отношении хвойных пород получены иные резу ль­
таты. И зучая влияние изреж ивания древостоев на ф изи ­
ко-механические свойства древесины сосны, В. В. П а м ­
филов (1951) установил, что изреж ивание полноты ниже
0,8 сниж ает показатели физико-мехамических свойств
древесины. Это подмечено и Б. Д . Жилкиным в 1936 г.
А. В. Д авы довым и И. А. Беляевым (1940) изучалось
влияние изреживания древостоев ели на механические
свойства древесины (пределы прочности при сжатии
вдоль волокон, статическом изгибе и скалывании). Это
сравнительное определение свойств древесины ели пока­
зало, что прочность ее после рубок у хо да (полнота упала
д о 0,5) уменьшилась примерно на 10%.
Больш ое влияние рубки у хода оказывают на сучкова­
тость и на форму деревьев сосны и ели. А. В. Д авы доя
выявил, что сниж ение полноты древостоев повышает
сучковатость деревьев и ухудш ает ф орму ствола.
Снижение полноты при изреживании дубовы х др е в о ­
стоев и, вероятно, древостоев ясеня влечет за собой по­
вышение
физико-механических
свойств
древесины.
Что ж е касается древесины хвойных пород — сосны
и ели, м ожно заключить, что сильное изреж ивание вы­
зывает понижение показателей их физико-механических
свойств и приводит к увеличению пороков: сучковатости,
кривизны и сбежистости стволов. П оследнее, впрочем,
относится и к древостоям лиственных пород. П о-види­
мому, при рубках ух ода следует вести изреживание
древостоев очень осторож но и постепенно, не допуская
резкого снижения их полноты и убирая деревья, имею ­
щие пороки древесины и отставшие в росте. Хотя п ок а ­
затели физико-механических свойств древесины у остав­
шихся после рубки ух ода хвойных деревьев, а так ж е
лиственных рассеяннососудисты х пород почти не и зм е ­
няются, положительное значение рубок ухода в части
улучшения технических свойств древесины довольно
значительно. С рубая фаутные деревья, деревья, отстав­
шие в росте, мы увеличиваем прирост у оставшихся на
корню здоровых деревьев, даю щ их древесину высокого
качества. В результате этого при главных ру бк а х леса
24
повышается выход деловой высококачественной д р е в е ­
сины. В этом состоит одна из важны х положительных
сторон рубок ухода, позволяющих в порядке п р о м еж у ­
точного пользования извлекать дополнительное количечество сортиментов и повысить техническую ценность
древесины, которая получается при главных рубках.
В заключение этого р а зд е л а мы кратко обсуди м р а ­
боту, проведенную в М едисоновской лаборатории лесных
продуктов СШ А П аулем (P au l, 1930). Пауль, выясняя
влияние мер у хо да за лесом, пытался у довольно боль­
шой группы лиственных и хвойных пород определить
зависимость качества древесины в связи с условиями
роста деревьев, шириной годичного слоя и относитель­
ной площадью сосудов и механических элементов. В р е­
зультате он пришел к общ ем у для всех лиственных по­
род заключению: чем шире годичные слои, тем о б ъ е м ­
ный вес (а значит, и прочность) древесины больше.
Это положение, вполне правильное для лиственных
кольцесосудистых, не м ож ет быть распространено на все
рассеяннососудистые породы.
Д остаточно сослаться на результаты работ таких
русских авторов, как Л. М. Перелыгин, Н. И. Стрекаловжий, В. Е. Вихров, А. К. Л о ба с ен ок и др., касающихся
хревесины березы, липы, осины, тополя и ольхи черной
[тобы убедиться в несостоятельности выводов, сделан1ых относительно этих пород П аулем. У рассеяннососушстых, как мы у ж е говорили выше, изменение ширины
одичных слоев вообщ е мало влияет на объемный вес
1 прочность древесины. При этом у таких пород, как бук,
►бъемный вес и прочность при увеличении ширины слоев
юзрастают, а у березы, ольхи, липы, тополя и осины,
|апротив, уменьшаются.
Приведенные нами данные о влиянии условий роста
1 ширины годичных слоев на строение древесины р а с ­
сеяннососудистых весьма противоречивы. Это свидетель­
ствует, во-первых, о том, что изменения в строении д р е ­
весины рассеяннососудисты х в связи с условиями роста
^велики, а- во-вторых, о том, что у разных пород (наф имер, бук, б е р е за ), имеющ их рассеяннососудистый
гип строения, эти изменения в зависимости от осо бен н о­
стей сложения древесины и от экологических свойств
гой или иной породы различны. П оэтом у вряд ли воз­
можно для этой группы п ород установить о бщ ее прази25
ло и согласиться в этом отношении с П аулем. К олеба
ние показателей физико-механических свойств древесины
рассеяннососудистых пород в связи с разными условия­
ми роста (типами леса) невелики и, как мы отмечали
выше, часто недостоверны. Однако условия роста оказы­
вают значительное влияние на форму ствола, степень
поражения и развития на древесине паразитарных и н е ­
паразитарных пороков и выход сортиментов.
3. Хвойные
Характер влияния условий роста (типов л еса) на фи­
зико-механические свойства древесины хвойных до сих
пор еще точно не выяснен.
Н аи бол ее серьезно и тщательно поставленные и ссле­
дования говорят о некотором влиянии типов леса на
свойства древесины сосны обыкновенной. С ледует п о д­
черкнуть, что из хвойных мы лишь для этой породы
можем назвать р я д исследований, выполненных с д о ­
вольно тщательным учетом особенностей условий роста,
отличающихся удачным выбором типов леса, правиль­
ным отбором модельных деревьев и достаточно н а д е ж ­
ными результатами испытаний.
К
таким
р а бо т ам
мы
отнцсим
исследования
И. А. Яхонтова (19 13 ), А. И. Калниньша
(1949),
Б. Д . Ж илкина (1 93 6), А. А. Качалова и И. С. М елехова
(1 9 3 6 ), М. И. С ахарова (19 40), А. А. Солнцева (1 949),
Ф. И. Коперина (195 5), В. Д . Н адуткина (1955),
А. К. Петруши (1959) и др. Эти работы показывают,
что типы леса и производительность древостоев оказы ­
вают
влияние на показатели
физико-механических
свойств древесины сосны (табл. 17— 2 5 ).
Т а б л и ц а 17
Ф и з и к о -м е х а н и ч е с к и е с в о й с т в а д р е в е с и н ы п р и в и сл и н с к о й
с о сн ы (п о д ан н ы м И. А . Я х о н т о в а , 1913)
Свойства
О бъемны й вес, г /с м 3
П редел
прочности
при
сжатии вдоль волокон, /сг/сл2
1
1
Бонитеты
II
III
IV
V
0,54
0,54
0,55
0,50
0,50
488
483
507
453
478
1
Весьма отчетливо выявилось для сосны Европ ей ской
Севера, а так ж е и для сосны Сибири, что с улучшение»
26
Т а б л и ц а 18
Ф и з и к о -м е х а н и ч е с к и е с в о й с т в а д р е в е с и н ы с о с н ы Л а т в и й с к о й ССР (п о д а н н ы м А . И. К а л н и н ь ш а , 1949)
Типы леса и бонитеты
Свойства
1
Число
годичных
сл о ев в 1 см
П роцент
древесины
и
III
сосн як бел ом ош никовый и вер ещатниковый
сосняк
брусничны й
сосняк плауновый
И
III
VI
11
1 III
IV
сосн як
богульниковы й
III
IV
сос­
няк
сф аг­
новый
V
V
5,7
8,2
6,0
5,5
8,8
7,8
7,2
11,4
9,1
8,8
9,5
14,8
20,1
29,0
32,9
36,0
29,9
37,3
26,5
30,0
45,5
28,5
31,6
35,7
25,1
32,0
поздней
О бъемны й вес, г /с м 3
П редел
прочности
при сжатии вдоль во­
локон, кг;см 1
0,55
400
0,57
411
0,57
368
0,50
367
0,53
430
0,47
370
0,54
420
0,57
463
0,52
428
0,50
417
0,53
453
0,46
363
0,46
448
условий роста показатели физико-механических свойств
несколько увеличиваются, а с ухудш ением , напротив, па­
дают. Однако эта закономерность н аблю дается лишь
Таблица
19
Ф изико-механические свойства древесины сосны
Брянской области (п о данным Б. Д . Ж илкина, 1936)
Типы леса и бонитеты
Свойства
П роцент поздней д р е в е ­
сины
О бъем ны й вес, г к м 3
П редел
прочности при
сжатии вдоль
волокон,
к г /с м г
Удельная работа при у д а р ­
ном изгибе, кгм/см 3
сосняк
сосняк
сосн яклиш ай­
сосняк
молиние- б русн и ч ­ никово- сф агн о­
вый, 11
ник, 11 мшистый, вый, IV
IV
39 1
0,643
34,0
0,616
24,9
0,580
27,4
0,587
485
414
414
388
0,29
0,25
0,21
0,23
Т а б л и ц а 20
Ф изико-механические свойства древесины сосны
Архангельской области (басс. р. Пинеги)
(по данным А. А. Качалова и И. С. М елехова, 1936)
Типы леса и бонитеты
Свойства
Ш ирина годичны х слоев,
мм
П роцент поздн ей д р е в е ­
сины
О бъемны й вес, ejcM 3
П редел
прочности
при
сжатии вдоль волокон,
кг/см 2
соснякягодник,
III
0,89
соснякчернич­
ник, IV
0,64^
сосняк
сосняк
м охововахто­
лиш ай­
сф агн о­
никовый,
вый, V
IV
0,85
0,69
0,48
27,61
0,55
28,77
0,52
27,89
0,51
505
471
478
406
у сосны из северных районов при сравнении древостоев
III, IV и V бонитетов. Д л я сосны ж е, растущей западней
28
и ю жней (сосна из Латвийской С С Р, привислинская
сосна, сосна из Брянской области, сосна из Белорусской
Т а б л и ц а 21
Физико-механические свойства древесины с(1сны Брянской области
(по данным М. И. С ахарова, 1940)
1,53
1,53
1,16
37,3
0,60
51,3
0,68
40,5
0,55
41,0
0,62
35,7
0,59
35.5
0,57
K tjC M 2
390
493
420
474
386
386
со сн я к -б р у с-
1,84
1 ничник, 11
сосняк сф аг­
новый, IV
Ш ирина годичного слоя,
мм
П роцент поздней д р е в е ­
сины
О бъем ны й вес. г [ с м 3
П редел прочности при
сж атии вдоль волокон,
со сн я к -ч ер , ничник, 11
1,52
сосняк лещиновый, 1а
2,14
J
С войства
сосняк лиш ай­
ни ково-м ш ис­
тый, JN и IV
j
сосняк моли- !
ниевый, I и II
Типь леса и бонитеты
Таблица
22
Ф изико-механические свойства сосны Архангельской области
(по данным Ф. И. Коперина, 1955)
Типы леса
Свойства
Число годичны х слоев в
1 см
П роцент поздней д р е в е ­
сины
О бъем ны й вес при 15%
влажности
П редел прочности
при
сжатии вдоль волокон,
к г /с м а
сосняк
б ор ли­ б ор -зел е- торф янистош айнико­ ном ош кассандник
вый
ровый
сосняк
сф агн о­
вый
10,4
9,6
17,3
15,3
27,2
28,5
25,0
23,3
0,59
504
0,58
487
0,56
462
0,40
380
С С Р ), были получены, как мы видим, несколько другие
результаты.
29
Д ан ны е работ И. А. Яхонтова, А. И. Калниньша,
М. И. Сахарова, А. К. Петруши и некоторых других ав­
торов довольно отчетливо показали, что в средних по
Таблица
23
Ф изико-механические свойства сосны Коми АССР
(п о данным В. Д . Н адуткина, 1955)
Типы л еса и бонитеты
С войства
Ш ирина годич ного слоя, м м
П роцент п оздней др евеси н ы
О бъем ны й вес. г /с м 3
П редел прочности при сжатии
вдоль волокон, к г /с м 2
соснякчернич­
ник, IV
сосняк
сосняк
лиш ай­
сф агн о­
никовый,
вый, V
IV
1,02
30
0,472
1,68
25
0,4 76
375
360
0,86
24
0,463
350
Таблица
24
Ф изико-механические свойства сосны Восточной Сибири
(п о данным А. А. Солнцева, 1949)
Типы леса и бонитеты
Свойства
О бъем ны й вес, г/с м 3
П редел прочности при сж атии
вдоль волокон, к г см 2
Удельная работа при
ударном
и зги бе, к г м /с м 3
б о р -б р у с­ бор -дол бор тра­
ничник, гомЪшвяной, 11
III
ник, IV
0,50
393
0,196
0,49
379
0,188
0,47
360
0,200
производительности типах леса образуется наиболее
прочная и тяж елая древесина, а повышение и понижение
производительности древостоев приводит к ухудш ению
ее свойств.
С ледует отметить, что в последнем случае были о х в а ­
чены бол ее широкий ди апазон типов леса и вся шкала
бонитетов, а на севере лишь III, IV и V бонитеты. На это
обстоятельство следует обратить особ ое внимание. С о­
здается впечатление, что на севере мы улавливаем толь­
ко один отрезок кривой, показывающий изменение
30
свойств древесины сосны в связи с повышением произ­
водительности древостоев, а на ю го-за п аде благодаря
другим климатическим условиям и больш ему р а зн о о б р а ­
зию типов перед нами вырисовываются все особенности
сложения древесины в связи с условиями роста деревьев.
Таблица
25
Ф изико-механические основы сосны Белорусской ССР
(п о данным А. К. Петруши, 1959)
376
398
694
сосняк
долгом ош никовый, 111
0,520
0,545
0.476
0,523
405
360
388
790
803
621
686
732
812
862
674
725
0,347
0,351
0,357
0,261
0,278
вер еск о1 вый. III
0,537
1 СОСНЯК
сосняк
мшистый,
II
О бъемны й вес, г /с м 3
соснякбр усн и ч ­
ник, II
Свойства
соснякчерничник,
11
|
Типы л еса и бонитеты
П редел прочности, кг/см*:
при сж атии
локон
вдоль в о­
при статическом и зги ­
бе в радиальном на­
правлении
при статическом
и з­
ги бе в тангентальном
направлении
Удельная
работа
при
ударном изгибе в радиаль­
ном направлении, к г м /с м 3
Влияние условий произрастания на ф изико-механи­
ческие свойства древесины таких распространенных по­
род, как ель и лиственница, изучено слабо. Д а л е к о не
полно освещен вопрос о строении древесины этих пород.
Однако результаты исследований весьма характерны.
Одной из таких работ, м атериалом которой можно
воспользоваться, является работа Н. И. Стрекаловского
(1946) (табл. 26 ).
П р е ж д е всего ук аж ем , что по этим данным свойства
Древесины ели из разных типов леса изменяются весьма
немного и во всех случаях различия, как указывает
автор,
недостоверны. Н ам ечается
лишь тенденция
31
к уменьшению показателей свойств с улучшением уело
вий произрастания.
Таблица
2(
Ф изико-механические свойства древесины ели Европейского Севера
(п о данным Н. И. Стрекаловского, 1946)
Типы леса и бонитеты
ельникзел ен омошник,
III
Свойства
ельникзел ен омошник,
IV
ельникд олгомошник,
V
393
398
412
742
765
770
217
223
232
П редел прочности, к г /с м 2:
при сж атии
локон
вдоль в о­
при статическом
гибе
из­
Торцовая твердость, к г /с м 2
Д р у г о й работой, касающ ейся так ж е свойства др ев е­
сины северной ели, являются исследования Ф. И. Коперина (1955) ( т а б л . 2 7).
Таблица
27
Физико-механические свойства древесины ели
(по данным Ф. И. Коперина, 1955)
Типы леса
Свойства
1
<У »
« Э
* о
s S
т
О
■=( =
1 X
* Ч
5X оZ.
ЧО
*
JS
1)
1
О.
CU
э*
£ *
2
х J
s
x
Ч X X
s
=5 ±
<V 1
A
S
X
н
8 «
Ц) •
я1 3!Г
1 О
s S
ЗО вМ
с и
А
X
Ьй «
X
S
>
L 2
« ш
*
s
> X
ST
я
ч
{J
4 s
4) *
А X X
&> S
<У Ч S
А Л
Число годичных слоев
в 1 см
15,6
13,2
11.0
10,1
13,2
13,3
П роцент поздней д р е ­
весины
25,5
22,2
20,9
20,4
20,0
20,7
О бъем ны й
вес, г /с м 3
П редел прочности при
сжатии вдоль волокон,
к г /с м 2
0,53
477
0,49
445
С
0,47
432
0,47
416
0,48
425
0,47
408
Как видим, древесина из древостоев ельника папо­
ротникового, черничникового, ягодникового и долгомош32
никового мало отличается по показателям физико­
механических свойств. Несколько больш е различия
р свойствах н аблю даю тся м е ж д у ельником-кисличником
и ельником-зеленомошником, но и здесь различия неве­
лики.
И сследованию сибирской ели посвящена работа
Н. А. К урбатова и А. И. Петрова (19 34 ), в которой воз­
можно проследить лишь влияние бонитета (табл. 28).
Т а б л и ц а 28
Физико-механические свойства древесины сибирской ели
Пермской области
(п о данным Н. А. К урбатова и А. И. Петрова, 1934)
Бонитеты
Свойства
II
III
IV
7,1
7,1
13,3
16
17
10
0,43
0,42
0,45
при сжатии вдоль волокон
340
337
332
при
6 2
628
622
239
226
231
Число годичны х сл оев в 1 см
Процент поздней
древесины
О бъемны й вес, г/с м 3
П редел
прочности, к г / с м \
статическом
изгибе
Торцовая твердость, кг/см *
А.
К. Петруша (1959) произвел исследования свойств
древесины ели, произрастающ ей в Белоруссии (табл. 2 9).
И з таблицы видно, что в более производительных ти­
пах леса формируется более высококачественная д р е в е ­
сина ели. К сожалению , автор этой работы исследовал
древесину лишь высокопроизводительных типов леса.
По-видимому, физико-механические свойства д р е в е ­
сины ели в связи с условиями роста изменяются меньше,
чем у сосны. Причина этого, как мы увидим в дальн ей ­
шем, кроется в некоторых особенностях строения ее
древесины.
Что ж е касается широко распространенной у нас на
востоке лиственницы, то мы м ож ем привести данные
лишь трех р а б о т — В. П. Левченко (1 956 ), Н. И. Ф ед о ­
рова (1957) и Н. И. Леонтьева (19 40). Эти работы так
как и работы по ели, с о д е р ж а т только предвари33
Таблица
29
Ф изико-механические свойства древесины ели
(по данным А. К. Петруши, 1959)
Типы леса и бонитеты
ельниккислич­
ник, 1
Свойства
О бъем ны й вес, г /с м 3
П редел прочности, к г /с м =:
при сжатии вдоль во­
локон
0,453
0,483
0,462
0,486
395
402
329
372
663
620
624
712
682
633
640
0,298
0,297
0,289
0,302
при статическом
из­
гибе в радиальном на­
правлении
при статическом и з­
гибе в тангентальном
направлении
Удельная раСота при
ударном изгибе в ради аль­
ном направлении, к г м /с м 3
ельникельник
ельник
дубняк о- мшистый, черничвый, 1
ник, 11
I — 11
Таблица
30
Физико-механические свойства древесины культур европейской
лиственницы УССР (по данным В. П. Левченко, 1956)
Типы леса и бонитеты
дубрава
дубрава
субор ь
субор ь
(Q uerce(L ariceto(Lariceto- (P in etoto-fraxiquercetum
pinetum larlcetum
netum
aegopopotentil- san qu iaegopodiosum ),
losu m ), I neum ), I
diosum ),
la
16
Свойства
Ш ирина годичного слоя,
мм
П роцент поздней д р е в е ­
сины
О бъемны й вес, г/с м 3
П редел прочности, к г /с м г:
при сж атии вдоль во­
локон
при статическом
гибе
34
1,98
2,16
2,66
2,7
27
0,49
26
0,50
22
0,53
27
0,55
371
406
428
441
806
837
853
862
и з­
гельные данные о влиянии условий произрастания на
физико-механические свойства древесины.
Судить о влиянии условий роста на физико-механи­
ческие свойства древесины лиственницы европейской по
данным В. П. Левченко (1956) (табл. 30) весьма трудно,
так как все пробные площади были зал ож ены автором
в высокопроизводительных типах леса. Хотя процент
поздней древесины, несмотря на колебания ширины го­
дичных слоев, во всех случаях почти одинаков, все ж е
намечается определенная тенденция: с улучшением у сл о ­
вий роста физико-механические свойства древесины
повышаются. Эта закономерность более определенно вы­
р аж ена в р аботе Н. И. Ф едорова (1957) (табл. 31) . А н а ­
томический анализ древесины показал, что это повыше­
ние показателей свойств обусловлено увеличением р а з ­
меров трахеид и толщины их стенок.
Т а б л и ц а 31
Физико-механические свойства древесины культур европейской
лиственницы БССР (по данным Н. И. Ф едорова, 1956)
Типы леса и бонитеты
Свойства
Ш ирина годичного слоя, м м
Процент поздней древесины
О бъемны й вес, г /с м 3
П редел прочности, кг/с-м2:
при сжатии вдоль волокон
при статическом изгибе в ради­
альном направлении
при статическом изги бе в тангентальном направлении
Удельная работа при ударном изги­
бе в радиальном направлении, к г м /с м 3
Торцовая твердость, кг/см *
листвяг л е ­ листвяг ел ощ иновый,
во-кислич16
никовый, 16
2,8
35,6
0,518
3,1
32,2
0,496
423
387
785
729
774
714
0,31
318
0,30
298
Несколько иные результаты были получены Н. И. Л е ­
онтьевым (1940) для даурской лиственницы Сахалина
(табл. 3 2 ). Как видим, наиболее прочная древесина
оказалась в древостоях III и V a бонитетов, а менее
прочная — в насаж дении IV бонитета. Однако и в этом
случае различия невелики. Сравнивать результаты ис­
следований В. П. Левченко и Н. Л. Леонтьева невозм ож35
но, так как в этих работах были взяты разные виды
лиственницы и совершенно несравнимые условия роста.
Как видим, типы леса оказывают влияние на физико­
механические свойства древесины сосны и, по-видимому,
незначительно влияют на свойства древесины ели.
Таблица
32
Физико-механические свойства даурской лиственницы Сахалина
(по данным Н. J1. Л еонтьева, 1940)
Бонит ;ты
Свойства
О бъемны й вес, г /с м 3
П редел прочности, к г /с м 2:
при сжатии вдоль волокон
при статическом изги бе
III
IV
Va
0 ,6 4 *
0,61
0,56
518
959
438
809
445
895
Что ж е касается древесины лиственницы, то этот вопрос
остается открытым. Д л я сосны, как мы говорили выше,
физико-механические свойства в зависимости от видов
сопротивления изменяются в общ ем на '15— 20%, при
этом на севере и в Сибири с ухудш ением условий роста
показатели свойств уменьшаются, а на ю го-западе СССР
в средних по производительности типах леса н а б л ю д а ­
ются наивысшие показатели. Пониж ение и повышение
производительности в этом случае приводят к снижению
прочности. Рассмотрим причины появления этих зак он о­
мерностей.
Д ревеси на хвойных пород по своем у строению весь­
ма характерна, и ее структура значительно отличается
от строения древесины лиственных. Одной из за м еч а­
тельных особенностей хвойных является слож ение го­
дичных слоев из групп ранних и поздних трахеид, з н а ­
чительно по своей форме и сложению отличающихся
д р у г от друга. Ранние трахеиды по своей длине, по ве­
личине радиального диаметра, по толщине стенок, по х а ­
рактеру их утолщений и по субмикроскопическому стро­
ению значительно отличаются от поздних.
Эти различия в строении м е ж д у ранней и поздней
древесиной годичного слоя приводят в большинстве с л у ­
36
чаев к довольно большим различиям в показателях ф и­
зико-механических свойств древесины этих зон.
В табл. 33 мы приводим данные о строении и св о й ­
ствах ранней и поздней древесины лиственницы, сосны
и ели, произраставших в Архангельской области.
Таблица
33
Строение и физико-механические свойства ранней и поздней
древесины хвойных
(по данным Архангельского лесотехнического института)
П о р о д а
Свойства
П ористости, %
Толщина стенок трахеид,
ja
О бъем ны й вес при W = 0
П редел прочности растяж ения в
воздуш н о-сухом состоянии,
к г /с м 2
ель
сосна
62
36
2,3
3,7
0,307
0,707
406
825
69
33
2,5
5.0
0,345
0,831
листвен­
ница
76
14
3,7
9,3
0,357
1,002
442
1510
П р и м е ч а н и е . В числителе приведены показатели для ран­
них трахеид, в знаменателе — для поздних.
Рассматривая таблицу, легко м ож но убедиться, что
при увеличении относительного о бъем а поздней зоны,
произойдет значительное повышение физико-механиче­
ских свойств древесины у лиственницы, менее значитель­
ное у сосны и небольшое — у ели. Это положение х о р о ­
шо иллюстрируется коэффициентами корреляции м еж ду
показателями физико-механических свойств древесины
и процентом поздней части годичного слоя. Так, по д а н ­
ным Н. И. Стрекаловского, коэффициент корреляции
м е ж д у процентом поздней древесины и пределом проч­
ности при сжатии вдоль волокон у ели составляет
г = 0 ,2 8 0 + 0 ,0 2 7 , для сосны г = 0 , 4 0 5 + 0 ,0 2 7 и, по данным
В. Е. Москалевой (19 53), для лиственницы сибирской
> - = 0 ,6 1 + 0 ,0 9 5 .
В Архангельском лесотехническом институте в тече­
ние нескольких лет тщательно изучались особенности
сложения годичных слоев древесины сосны и ели. В р е ­
37
зультате многочисленных измерений и обработки м ате­
риалов методом вариационной статистики было установ­
лено, что ширина слоя изменяется и за счет его ранней
и за счет его поздней части и что при изменении ши­
рины годичных слоев процент поздней древесины годич­
ного слоя изменяется незначительно. Сопоставления
м е ж д у шириной годичных слоев и прочностью древеси ­
ны, проведенные на очень большом материале, позволи­
ли прийти к заключению о том, что у сосны для к а ж д о ­
го района роста м ожет быть выявлена так называемая
«оптимальная» ширина годичного слоя, при которой
прочность древесины оказывается наибольшей. Было з а ­
мечено, что отклонение ширины слоя от «оптимальной»
величины в сторону уменьшения или увеличения дает
понижение прочности древесины.
О собенно следует подчеркнуть, что эта зависимость
м е ж д у шириной слоя и прочностью древесины сосны о б ­
наруживается лишь при массовых испытаниях и имеет
весьма общий характер со значительными отклонениями
для отдельных образцов.
Зная характер изменения прочности древесины при
колебании ширины годичных сло^в, м ож н о прийти к з а ­
ключению, что при неблагоприятных условиях роста,
при которых возникают очень узкие годичные слои,
и при условиях, при которых появляются очень широкие
•слои с малым процентом поздней древесины, прочность
древесины будет пониженной сравнительно с древеси ­
ной сосны, имеющей некоторую среднюю ширину годич­
ных слоев. При этом средняя ширина для к аж дого рай­
она произрастания в зависимости от климатических
и почвенных условий будет меняться. На севере ее з н а ­
чение бу дет меньше, а для южных районов несколько
больше.
Закономерность уменьшения прочности при большом
увеличении и значительном уменьшении годичных слоев
была учтена практикой. В стандартах на высококачест­
венную древесину требуется, чтобы число годичных сл о ­
ев в 1 см для древесины сосны и пихты кавказской было
не меньше 3 и не больше 25, для древесины ели (обык­
новенной и а я н с к о й ) — не меньше 3 и не больше 20,
для древесины лиственницы сибирской — не меньше 3
и не больше 30.
38
П олож ен и е о том, что в средних по производительно­
сти условиях произрастания образуется наиболее проч­
ная древесина, подтверж дается вышеприведенным м а­
териалом (работы А. И. Калниньша, М. И. С ахарова,
А. К- Петруши, Н. И. Стрекаловского, Д . В. Надуткина
и д р .).
Однако здесь ж е сл едует отметить, что в разных ти­
пах леса с одинаковым бонитетом древостоев качество
древесины м ож ет быть различным. Это вызывается тем,
что при одинаковом приросте в древесине под влиянием
условий произрастания возникают трахеиды разного р а з ­
мера и с различной толщиной клеточных стенок.
Прочность древесины сосны разных условий произ­
растания, таким образом , будет зависеть от процента
поздней древесины и от особенностей микроскопическо­
го строения. Сущность происходящ их явлений при ф ор ­
мировании
древесины
была
раскрыта
в работах
Т. А. Мелеховой, М. И. Сахарова, Д . В. Надуткина и для
лиственницы В. П. Левченко.
По данным Т. А. М елеховой (1954), у деревьев с о с ­
няка-брусничника Архангельской области камбий про­
бу ж д а ет с я на 7— 10 дней раньше и более интенсивно
откладывает клетки древесины, чем у деревьев сосняка
сфагнового. П о -р а зн ом у в этих типах леса происходят
процессы формирования годичного слоя и утолщение
клеточных стенок. Так, в древесине из сосняка-бруснич­
ника образуется в среднем д о 30% поздней зоны, а тол ­
щина оболочек ее тр ах еи д составляет до 9,7
в древе­
сине ж е из сосняка сфагнового поздней зоны — 20— 25%,
а толщина оболочек — д о 6 ц. В результате этого д р е в е ­
сина бора-брусничника в среднем на 15— 20% прочнее
древесины из сосняка сфагнового.
Аналогичные результаты были получены Д . В. Надуткиным (1955). По его данным, для сосны Коми А С С Р
продолжительность и интенсивность деятельности кам­
бия, а так ж е и р а зм ер анатомических элементов н а хо­
дятся в зависимости от условий роста, метеорологиче­
ских особенностей вегетационного периода и возраста
деревьев. О бразование клеток у молодых деревьев во
всех случаях начинается дней на 15— 20 раньше, чем
у в з р о с л ы х — 120-летнего возраста. На начало о т л о ж е ­
ния древесины особенно сильно влияют полнота н а с а ж ­
дений и влажность почвы. Так, например, в сосняке л и ­
39
шайниковом новые
клетки
начинают
появляться
25 мая — 1 июня, а в сосняке-черничнике и сосняке
сфагновом — лишь 1— 11 июня.
Более позднее отлож ение древесины связано, по-ви­
димом у, на севере с температурным реж имом. В сосня­
ках-черничниках з а д е р ж к а в образовании новых клеток
обусловлена большой полнотой древостоев, а в сф агн о­
вых с о с н я к а х — низкими температурами переувл аж н ен ­
ной почвы. Полнота древостоев и избыточное ув л а ж н е ­
ние оказали так ж е свое влияние и на прекращение д е я ­
тельности камбия. Раньш е всего отлож ение древесины
прекратилось у деревьев из сосняка сфагнового, потом
сосняка лишайникового и п озж е всего — у сосняка-чер­
ничника.
Так как начало образования поздней части годичного
слоя у деревьев разных типов леса было одновременным,
го более раннее прекращение деятельности камбия в с о­
сняке сфагновом и лишайниковом привело к отложению
годичных слоев с более низким процентом поздней зоны,
чем у деревьев из сосняка-черничника.
Н.
И. Федоров (1960) установил, что пробуж ден и е
камбия и начало образования новых клеток древесины
в 1959 г. в условиях Белоруссии у сосны и лиственницы
произошло одновременно в период 22— 28 мая при с р е д ­
ней температуре 12,6°. О бразование ранней древесины
закончилось в конце июня и составило 60% ширины го­
дичного слоя. Отлож ение новых клеток у обеих пород
прекратилось 20 сентября. В конце сентября происходи­
ло утолщение клеточных стенок последних рядов тр а­
хеи д у вновь образовавш егося годичного слоя.
Интересные данные о влиянии условий роста на а н а ­
томическое строение древесины сосны Ленинградской
области были получены А. Н. Шатерниковой (1929)
(табл. 3 4 ).
В лучших условиях произрастания образую тся наи­
более крупные и толстостенные трахеиды. Д о л я поздней
древесины в этих условиях так ж е значительно больше.
Рассматривая эти данные, м ож но с уверенностью ск а­
зать, что древесина сосны из древостоев высокой произ­
водительности будет обладать и более высокой прочно­
стью. Так ж е, как и для сосны северных районов, и збы ­
точное увлаж нен и е почвы и, по-видимому, полнота
40
насаж ден ий оказали реш аю щ ее влияние на особенности
строения древеоины.
Таблица
31
Строение древесины сосны Л енинградской области
(по данным А. Н. Ш атерниковой, 1929)
Условия произрастания, возраст,
бонитеты
А натом ические элементы
переход­
сухо­
оп т и ­
ПО бол.)мальные; дольные; ные к с у ­
ту; 82; V
87; 11 и 111 90; III и х о д о л ь ­
IV
ны м^^
Длина трахеид, м м
3.3
3.4
2,8
2,9
Диам етр трахеид (ради аль­
ный), [А
43,7
21,6
Толщина стенок трахеид, ц
2,0
7,4
2,7
2,9
T9
42.8
19.8
39,5
17,1
35,6
19,1
2,2
6,4
2.0
5,3
1,9
3,4
П р и м е ч а н и е . В числителе приведены величины для ранних
трахеид, в знаменателе — для поздних.
Что ж е касается строения древесины сосны ю го-за­
падных областей европейской части СС С Р, то по этому
вопросу мы имеем наиболее полные данные, полученные
М. И. Сахаровым (1940) (табл. 3 5 ).
Таблица
35
Строение древесины сосны из разных типов леса
Брянской области (по данным М. И. С ахарова, 1940)
Длина трахеид, м м \
ранних
ПОЗДНИХ
Диаметр ранних трахеид, ц
Толщина стенок поздних
трахеид, j*
2,69
3,19
35,3
3,39
3,55
42,4
3,25
3.48
44,6
3.16
3.43
47,3
3.29
3,59
35,0
з ,ю
ЗЛ о
23.6
4,4
6,5
4,2
5,2
4.2
2,3
сосн як -ч ер­
ничник, И
о
сосняк л е­
щиновый,
1а
сосняк молиниевый,
I — II
А натом ические элементы
сосняк1
брусничник,
II
сосняк лиш айниковомоховый,
.
III-IV
Типы леса и бонитеты
_
ои 2~
41
Эти исследования объясняют причину формирования
наиболее прочной древесины в средних по производи­
тельности типах леса и менее прочной в древостоях н из­
кой и очень высокой производительности.
О бразование широких годичных слоев в древостоях
1а бонитета ведет к некоторому снижению процента
поздней древесины и уменьшению толщины стенок ’т р а ­
хеид. То ж е сам ое н аблю дается в древостоях низкой
производительности в древесине с узкими годичными
слоями. К сож алению , исследование строения древесины
сосны М. И. Сахаровым не было увязан о с динамикой
прироста по ради усу ствола. Это не позволило вскрыть
динамику формирования древесины и более глубоко
раскрыть зависимость строения древесины от отдельных
факторов среды.
В своей работе мы не рассматриваем особенности
влияния отдельных многообразных лесорастительных
факторов на строение и физико-механические свойства
древесины и не стремимся раскрыть динамику ф орми­
рования определенной структуры в связи с биологиче­
скими и экологическими свойствами отдельных пород.
Зд е с ь мы лишь старались проанализировать и ссл едов а­
ния о влиянии типов леса на строение и физико-механические свойства древесины, при этом нас интересовала
преимущественно практическая сторона вопроса.
П одведем итоги.
1. Д остоверны е и практически важные различия
в свойствах древесины обнаруж иваю тся у лиственных
кольцесосудистых и хвойных пород лишь при сравнении
крайних типов леса, типов, по ряду признаков значи­
тельно отличающихся друг от друга.
2. Изменения в физико-механических свойствах
в связи с условиями роста вызываются главным о б р а ­
зом характером изменения в строении древесины —
величиной прироста, процентом поздней части годичного
слоя, р азм ерам и анатомических элементов и толщиной
их стенок.
3. Н аибольш ее влияние условия роста оказывают на
строение древесины кольцесосудистых пород, затем
на особенности строения хвойных и менее значительное
на строение древесины рассеяннососудистых. В соответ­
ствии с этим наблю дается наибольшее влияние условий
произрастания на физико-механические свойства древе42
сипы кольцесосудистых, менее значительное для хвой­
ных 'и очень небольшое для рассеяннососудистых пород.
Несмотря на то, что физико-механические свойства
древесины ду б а изменяются в связи с услозиями роста
на 15— 30% в зависимости от видов сопротивления,
а древесина сосны — на 10— 20%, при современных спо­
собах использования древесины эти различия почти с о ­
вершенно не учитываются. Только при употреблении
древесины на специальные высококачественные сорти­
менты, где ее физико-механические свойства имеют
исключительно важ н о е значение, отбор и клеймение
сортиментов производятся с учетом условий роста.
М е ж д у тем дифференцированный п одход к качеству
древесины по типам леса позволит использовать ценные
особенности древесины каж дой породы наиболее рацио­
нально.
В решении этой задачи большая роль принадлежит
лесному хозяйству, призванному организовать мероприя­
тия, способствующ ие создан и ю древостоев с высокока­
чественной древесиной. Этот вопрос мы надеемся р а с ­
смотреть в дальнейш ем в специальной работе.
Глава 3
ВЛИЯНИЕ ТИПОВ ЛЕСА НА ПОЯВЛЕНИЕ И РАЗВИТИЕ
НА ДРЕВЕСИНЕ ПОРОКОВ И ВЫХОД РАЗЛИЧНЫХ
СОРТИМЕНТОВ
В современном понимании
пороками древесины
являются все нарушения нормального строения и при­
родные недостатки древесины, отклонения от нормы во
внешней ф орме ствола и различные повреждения д р е в е ­
сины, изменяющ ие ее качество и ограничивающие ее
использование.
Это громоздкое определение подчеркивает техниче­
ское значение пороков древесины, но совершенно не з а ­
трагивает их биологическую сторону.
Следует в связи с этим указать, что в некоторых
случаях мы встречаемся с весьма специфическими струк­
турными особенностями древесины, резко отличающ и­
мися от нормального типа строения. Эти структуры, от­
несенные по стандарту к порокам древесины, не пред­
43
ставляют собой каких-либо патологических явлений,
и деревья, имеющие креневую, косослойную, свилева­
тую, широкослойную, больш еболонную древесину и низ­
ко расположенные по стволу ветви, нормально живут
и развиваются.
При анализе развития пороков в связи с типами леса
нас, конечно, интересуют так называемые первичные по­
роки, т. е. такие пороки, которые появляются на живых
деревьях. К ним относятся: 1) природные недостатки
древесины (сучки) и нарушения обычного ее строения
(косослой, свилеватость, завитки, крень, смоляной кар­
машек и т. д .); 2) нарушения формы ствола (ройка,
сбежистость, закомелистость, кривизна); 3) пороки, поя­
вившиеся в результате механических повреждений д е ­
ревьев (всевозмож ны е ранения стволов, сухобокость,
прерости, засм олк и); 4) повреждения гри бам и -п арази ­
тами, насекомыми и бактериями.
Зависимость качества древесины от условий произ­
растания была подмечена очень давно, и недаром еще
в 1896 г. Д . Н азаров привел интересные названия типов
насаждений, вошедшие в оби ход крестьян Европейского
Севера. Все эти названия различных участков леса бы­
ли связаны, с одной стороны, с условиями прои зраста­
ния, а с другой — с качеством древесины отдельных
лесорастительных условий. При этом качество древеси ­
ны определялось степенью развития отдельных пороков.
Н аселение северных районов, как указывает Д . Н а ­
заров, в зависимости от большей или меньшей высоты
участков и связанной с этим влажностью их почвы о б ъ ­
единяло участки в следую щ ие группы: I — боры (сосно­
вые и еловы е), новины и били, II — мошарины, или мшарины, III — сурадки, или рады, и I V — болота, или мхи.
Боры разделялись на чистый сосновый лишайнико­
вый бор на тощей песчаной почве с деревьями, имею ­
щими низко расположенные сучья и сбеж исты е стволы;
сосновые боры с примесью ели, березы и осины на поч­
вах средней глубины с древесиной очень ценных к а­
честв и еловые боры на мелкой песчаной каменистой
почве, «даю щ ие еловый материал, наиболее полнодр е­
весный и чистый, но большебочинный». Новинами и билями назывались бывшие подсеки, заросш и е осиной,
березой и елью. Лесной материал (ель), на новинах
44
и билях отличается редкослойностью и большеболонностью.
Ко второй группе относились более низкие участки
с глубокой почвой и мощным моховым покровом из мховдолгомошников. Н а саж ден и я из чистой ели иногда с не­
большой примесью березы. «Л ес здесь,— пишет Д . Н а ­
заров, — низкосукий,
мелкослойный,
малоболонный;
встречается много пороков. Корни большинства деревь­
ев приподняты».
Третья группа — сурадки, «ли рады,— ещ е более
влажные участки с мокрой болотистой почвой. Обычно
здесь произрастает чистая ель с незначительной при­
месью березы. Л е с в этих участках узкослоен, низко­
росл, сильно искривлен и очень малопригоден для р а с­
пиловки, так как пораж ен большим числом различных
пороков.
И, наконец, четвертая г р у п п а — моховые болота, з а ­
нятые низкорослыми засы хающ ими деревьями сосны,
ели и березы. Эта группа не дает пиловочного и строи ­
тельного материала.
Мы привели довольно обш ирную выписку из работы
Д . Н азаров а для того, чтобы показать, что ещ е в то
время было обращ ено у нас внимание на объединение
древостоев в различные группы по условиям их произ­
растания и по качеству древесины. Этот народный опыт,
ярко проявившийся в лесах Европейского Севера и в Б е ­
ловеж ской Пуще, был подхвачен таксаторами и затем
широко развит русскими лесоводами. Однако, к с о ж а л е ­
нию, при описании типов леса постепенно утрачивалась
характеристика качества древостоев.
При развитии типологии все больше и больше о б р а ­
щ алось внимание на другие компоненты лесных биогео­
ценозов и упускалась из виду техническая особенность
древостоев. Отчасти это м ож но объяснить тем, что р а з ­
личия в технических свойствах древесины выявляются
лишь, как мы указывали раньше, при сравнении типов
леса, довольно резко отличающихся друг от друга, а от­
части так ж е тем, что исследованиями лесных фитоцено­
зов занимались часто геоботаники, для которых вопро­
сы практического использования древесины не играли
большой роли.
С ледует указать, что основоположники русской шко­
лы лесной типологии Г. Ф. М орозов и В. Н. Сукачев
45
в своих р а б о т а х не раз подчеркивали необходимость
тщательного учета технических особенностей древостоев,
описываемых типов леса. Однако этот учет был в боль­
шинстве случаев неполноценен.
В своей работе Д . Н а за ров при описании пороков
древесины указывает, что у деревьев, растущих на сы­
рых и влажных почвах (в бору-белом ош нике), 0,4%
бревен было с водослоем, а в сосновом бору (по-види­
мому, в зеленомош нике) — 0,9%, что древесина с кренью
наблю дается главным образом у деревьев с мокрых
и болотистых почв <и с косогоров, где всегда крень с о ­
провож дается в нижней части ствола кривизной и мелкослойностью и т. д.
Н ебольш ие сведения о развитии пороков на древеси ­
не в связи с условиями произрастания находим в книге
A. В. Белилина и А. Ф. Григорьева (193 3). Авторы, н а ­
пример, отмечают, что « м е ж д у условиями роста деревь­
ев и р азм ер ам и спелодревесинной, ядровой и заболонной частями в них н аблю дается известное соотношение:
на мокрой болотистой почве ель, например, отличается
малой шириной заболони, напротив, на возвышенном
месте, в еловом бору, часто м ож но встретить большеболонные ели. Сосна в чистом насаж ден ии «беломошнике»
с мелкой песчаной почвой при медленном росте отлича­
ется узкой заболонью, напротив, на почвах средней
глубины, например в сосновом бору, нередко вырастают
большеболонные деревья».
Значительно больше сведений о поражении древеси ­
ны различными пороками в связи с условиями роста мы
встречаем в работах Г. И. Конева (1 92 8), В. П. Д р а вер та (19 29 ), Ф. А. Соловьева (19 38 ), М. А. Орлова (1946),
B. К. Зах а р о в а (1948), А. Т. Вакина (1954), В. Е. В и х­
рова
(1 95 4), С. П. Ускова
(1956), А. К. Петруши
(1959) и др. Однако и в этих работах, за исключением
исследований А. Т. Вакина по Теллермановскому м а с ­
сиву и С. П. Ускова по Карельской А С С Р, эти вопросы
не получили широкого освещения.
С ледует указать, что исследование причин возникно­
вения тех или иных пороков представляется нам до вол ь­
но сложным видом работы. Ведь, помимо постоянно д е й ­
ствующих в том или ином типе леса факторов, п о р а ж е ­
ние древесины растущих деревьев будет зависеть .и от
возраста древостоев, и их полноты, случайных стихий­
46
ных бедствий, занесения инфекции и в связи с этим от
появления очагов за раж ен и я , характера рубок ухода
и предшествующих рубок, например рубок на прииск,
так широко в прошлом применявшихся в леса х Европей­
ского Севера, а такж е от наследственных особенностей
представителей вида, населяющих тот или иной участок
леса. П оэтом у один только статистический учет п о р а ж е ­
ния деревьев пороками не всегда м ожет дать правильное
представление о влиянии условий роста на развитие по­
роков. Н еобходи м глубокий анализ предшествующей
лесорастительной обстановки. Рассмотрим этот вопрос
несколько подробней.
Влияние возраста древостоев на пораж ение древеси ­
ны различными пороками весьма велико. С изменением
возраста происходит не только увеличение, а затем
уменьшение интенсивности физиологических процессов
и падение к старости деревьев сопротивляемости о р г а ­
низмов к неблагоприятным условиям роста, к различным
инфекционным заболеваниям , но так ж е н аблю дается
изменение и видового состава грибов, п ораж аю щ и х д р е ­
весину деревьев. П ом им о этого, происходят изменения
в строении насаждений. Менее стойкие, менее приспо­
собленные деревья выпадают, уступая ж изненное прост­
ранство более стойким, бо лее развившимся представи­
телям вида. В сложивш емся спелом одновозрастном
древостое часто отчетливо н аблю дается большее п о в р еж ­
дение древесины различными непаразитарными порока­
ми у деревьев, отставших в росте, сравнительно с дер ев ь ­
ями более развитыми. П оэтом у характер ди ф ф еренц и а­
ции деревьев н асаж ден ий на классы роста имеет
большое значение в распространении и развитии на д р е ­
весине как паразитарных, так и непаразитарных пороков.
Таким образом , процесс поражения древесины поро­
ками с возрастом древостоев представляется довольно
сложным явлением, зависящим и от биологических осо ­
бенностей растения, и от экологических свойств грибовпаразитов, и от характера дифференциации деревьев
и их отпада в процессе взаимоотношения. П оэтом у
сравнение степени поражения древостоев пороками
в связи с типами леса в о зм ож но производить лишь в о д ­
новозрастных участках леса с учетом истории их р а з ­
вития.
47
Не меньшее влияние на развитие пороков оказывает
полнота древостоев. В зависимости от полноты меня­
ется микроклимат в лесу, а в связи с этим х о д процессов
очищения ствола от ветвей. Следует указать, что до
сего времени придавалось недостаточное значение явле­
нию очищения ствола от сучьев в ж изни древостоев.
П оследние данные с большой достоверностью показали,
что через сломанные сучья не только происходит про­
никновение инфекции в ствол, но что сломанные сучья
значительно изменяют процесс водо- и воздухообм ен а
в древесине ствола растущ их деревьев. Изм енение х а ­
рактера водо- и в о здухообм ен а ведет, с одной стороны,
к ускоренному образованию у ядровых пород ядра,
а с другой — в ряде случаев с о здает благоприятные у с ­
ловия для развития в стволе грибов-паразитов, р а з р у ­
ш аю щих древесину.
Таким о б р а зо м , исследование влияния полноты на
очищение ствола от сучьев, на опадение мертвых ветвей
в результате разруш ения их грибами-сапрофитами,
па характер водо- и воздухообм ен а в стволе в местах
открытых ран и в связи с этим поражение древесины
ствола грибами-паразитами представляется нам одним
из важных вопросов в поражении древесины пороками.
Больш ое влияние на появление пороков оказывают
случайные бедствия, например пожары; не меньшее з н а ­
чение имеют и инвазии насекомых, пораж аю щ и х листья,
точки, луб. П ож ары (мы имеет в виду низовые беглые
пож а ры ), вызывающие подсушины и отмирание к ам би ­
альных клеток, и массовое появление в тот или иной год
насекомых-паразитов
ослабляю т деревья и создаю т
условия для поселения грибов — разрушителей д р е в е ­
сины. Обычно пожары или массовые повреждения н асе­
комыми приводят к гибели менее стойких деревьев и и з­
меняют иногда строение древостоев. Беглые пожары
оказывают осо бен н о вредное влияние на древостой
из ели.
Дополнительно несколько слов о значении рубок,
исли рубки ухода, проведенные по низовому способу,
приводят к значительному оздоровлению насаждений,
уменьшая число ослабленных и имеющих пороки деревь­
ев, то рубки на прииск, напротив, увеличивают процент
деревьев, несущ их пороки.
48
Наконец, нем аловаж н ую роль играет стойкость р а з ­
личных видовых форм древесных пород. К сожалению ,
этот вопрос не подвергался у нас подробным и ссл едов а­
ниям. Однако имею щ иеся примеры весьма поучитель­
ны. Ш ироко известна зафиксированная, а затем выве­
денная А. С. Яблоновым (1949) гигантская форма оси ­
ны, оказавш аяся весьма стойкой в отношении гриба
Forties ig n iar iu s Fr, вызывающего сердцевинную гниль
ствола и так ж естоко п о раж аю щ его осину наших лесов
с молодого возраста.
Мы довольно подробно остановились на факторах,
вызывающих появление пороков. Б ез учета этих о с о бен ­
ностей в развитии насаж ден ия нельзя производить
сравнительный анализ степени поражения древесины
пороками в связи с типами леса.
В наш у за д а ч у не входит подробное освещение р е­
зультатов вышеперечисленных работ, касающихся влия­
ния типов леса на развитие пороков древесины. Мы при­
ведем лишь некоторые примеры.
А.
Т. Вакин (1954) произвел обстоятельные и с с л е д о ­
вания фитопатологического состояния ду бр ав Теллермановского массива по типам леса. Его работа по этому
вопросу в настоящее время является наиболее полной.
Наг, конечно, интересует п р е ж д е всего пораж ение д р е ­
весины деревьев грибами-паразитами — разрушителями
древесины. Гриб Po ly porus dryophilus Berk вызывает
сердцевинную гниль у живых деревьев ду б а . Н аи более
высокий процент поражения н аблю дается у деревьев
V II— VIII классов возраста. По данным А. Т. Вакина,
степень поражения деревьев в этом возрасте в нагорных
д у б р а в а х достигает д о 12— 14%, в солонцовых — 2 5—
33 и в пойменных — 10%.
Аналогичные данные были получены Ф. А. Соловье­
вым (1938), обследовавш им вырубки Теллермановского
массива. По данным этого автора, на солонцеватых поч­
вах зараж ен ность достигает 52%, по склонам оврагов
на делювиальных п о ч в а х — 17— 35, а на серых суглин­
ках и на темно-серых почвах водо раздел ов — 1— 5%.
Экологической особенностью Po ly porus dryophilus Berk
является способность его развиваться на древесине с не­
сколько пониженной влажностью и сравнительно повы­
шенным содерж ан и ем воздуха.
49
По исследованиям В. Е. Вихрова (1 95 4), у деревьев
д у б а , растущ их в солонцовых и склоновых дубравах,
влаж ность ядра ниж е влажности ядра д у б а , растущего
в нагорных и пойменных условиях.
Д р угой сильный разруш итель древесины — ложный
трутовик F o m es robustus Karst,— по данным А. Т. В а ­
кина, особенно широко распространен в пойменных д у б ­
р авах, но встречается такж е и в других типах леса. Этот
гриб в пойменных ду б р а в а х п ораж ает д о 12,4% деревьев,
в нагорных — д о 3, а в солонцовых — не более 1,1%.
По-видимому, повышенная влажность древесины и воз­
ду х а пойменных ду б р а в с о зд а л а более благоприятные
условия для распространения этого паразита.
Помимо этого, пораж ен и е древесины грибами зависит
от количества дубильных веществ в ней. П о данным
Н. И. Никитина (1 95 0), в древесине нагорного д у б а
содерж и т ся 8,7% дубильных веществ, в древесине солон­
цового — 8, а пойменного — 6%. Аналогичное распрост­
ранение характерно и для серно-желтого трутовика
(P o ly p o r u s sulphureus F r). Этот гриб, вызывающий
в ядре д у б а гниль деструктивного типа и поражаю щ ий
преимущественно спелые и перестойные насаждения,
в наибольшем количестве встречается в пойменных д у б ­
равах. Если в нагорных д у б р а в а х число зараж ен ны х
деревьев этим грибом не превышает 3,6%, то в поймен­
ных достигает 14,4%.
Влияние условий произрастания на пораж ение д р е в е­
сины д у б а растущ их деревьев грибами-паразитами было
так ж е отмечено А. Т. Вакиным для грибов: оранжевый
трутовик (P o ly p o r u s croceus F r ), дубовый корневой тр у­
товик (P o ly p o ru s dryadeus F r ), фистулина печеночная
(F istu lin a hepatica Schaeff) и некоторых других.
Весьма определенная зависимость от условий произ­
растания д у б а была отмечена и в распределении непа­
разитарных пороков (Вакин, 1954). В средневозрастных
древостоях в нагорных д у б р а в а х оказалось 1,2% д е ­
ревьев д у б а с морозобойными трещинами, в сол он цо­
в ы х — 0,6, а в пойменных — 23,6% . Такие ж е результаты
были получены и А. К. Денисовы м (1953) при и ссл едо­
вании ду б р а в Марийской А С С Р (табл. 36).
Во зм ож н о , что на образовани е морозобойны х трещин
оказывает влияние не только более резкое колебание
температур в пойменных условиях роста, но так ж е р а з ­
50
личия и в физико-механических свойствах древесины н а ­
горного и пойменного д у б а . В целом д у б пойменных
ду б р а в поврежден значительно сильнее, чем д у б нагорТаблица
П овреждение дуба морозобойными трещинами
(по данным А. К. Денисова, 1953)
36
Типы леев
Показатели
дубрава
нагорная
О см отрено дер ев ь ев
И з них с м орозобойн ой трещ иной
И з них с м орозобойн ой трещ иной, %
К оличество м орозобойны х трещ ин
115
60
52,2
106
дубрава
пойменная
110
78
70,9
249
ных (табл. 3 7 ). При рассмотрении этих цифр н еобходим о
иметь в виду, что на одном стволе иногда встречается
одновременно несколько повреждений. Н аи бол ее сильно
Таблица
П ораженность д у б а в древостоях 60—80 лет в процентах
(п о данным А. Т. Вакина, 1954)
37
Типы леса
Виды пораж ения
К оличество учтенны х
стволов
С грибными п овр еж ден и ­
ями
С дуплом
С заросш им и и гнилыми
сучьями
С сухим и и сломанными
сучьями
С м ор озобоин ой
П ораж енны е раком
Усы хаю щ ие
И того повреж денны х ство­
лов от учтенны х д ер ев ь ев
в %
дубрава
нагорная
157
дубрава на
солонц ева­
тых почвах
444
дубрава
пойменная
240
1,2
—
6.2
1.3
10.S
5.4
17,6
12,0
4,6
12,1
3,9
8.6
8,5
15,1
1.4
1.9
16,5
25,9
34,5
31,3
5,2
23,1
35,3
70,9
51
пораж ен пойменный д у б (7 0,9 % ), вдвое м е н ь ш е — со ­
лонцовый
(35,3%)
и
сравнительно
мало — нагор­
ный (23,1% ).
С ледует указать, что А. Т. Вакин, к сож ал ен и ю , не
учитывал большинство непаразитарных пороков — кри­
визну, сучковатость, свилеватость, косослой и др., кото­
рые особенно сильно развиты в деревьях солонцового
ду б а . Это создал о несколько неправильное п редставле­
ние о качестве древесины солонцового и пойменного
д у б а . Несомненно, что в солонцовом типе леса грибных
поражений меньше, но зато здесь, согласно данным
В. Е. Вихрова (1 95 4), сбеж исты е и часто значительно
искривленные стволы очень плохо очищены от сучьев
(преимущественно гнилых). Многочисленные полузаросшие сучки со здаю т на стволах наплывы и свилеватость,
часто встречается косослой. В результате всего этого
деловой древесины здесь очень мало.
Таким образом , условия произрастания на солонце­
ватых почвах приводят к образованию непаразитарных
пороков, очень сильно сниж аю щ их качество древесины.
П роведенная глазомерная
оценка
позволила
при­
близительно определить, что в солонцовом типе только
16% деревьев пригодны для заготовки строительных
бревен, 84% могут быть использованы лишь на дрова.
Практика лесозаготовок показала, что наличие пороков
на стволах пойменного д у б а обусловливает небольшой
выход клепки и фризы, а большая кривизна, сбеж и стость, сучковатость и многовершинность солонцового
ду б а не позволяют заготовлять деловые сортименты.
Что ж е касается нагорного д у ба , то наибольшее количе­
ство пороков появилось в результате очищения ствола от
сучьев. О днако в деловой части ствола эти пороки не
встречаются. Нагорные дубравы на темно-серых суглин­
ках в условиях Теллермановского массива даю т древеси ­
ну сам ого высокого качества.
Условия произрастания оказывают большое влияние
на качество древесины и других лиственных пород
(табл. 3 8 ). О собенно резкие различия наблю даю тся в ка­
честве древесины ясеня.
Рассмотрим теперь влияние условий произрастания
на пораж ение древесины хвойных пород — сосны и ели.
Одним из главных паразитарных грибов, п о в р е ж д а ю ­
щих дел овую часть ствола деревьев сосны, является гриб
52
Tram etes pini Fr, а для древесины е л и — T ram etes abietis
Karst.
Таблица
Зараж енность и фаутность ясеня, липы и клена
в Теллермановском массиве (по данным А. Т. Вакина)
38
П роцент здор овы х и зараж енны х
дер ев ь ев
Тип леса
и возр аст
д ревостоев
к
3
а
о
CL
о
е(
«
X
S
S
3
е*
S
X
U
X
S
«
л
sr
S
О
*?
с
>■»
*={
о
и
и
S
s о
со о
о
2 X
ч
е и
s
2
ей
о
а
г<3
CL
(J
та
2
а
н
и
о
X К *
та
Q.
4)
5
о
*
>>
о
3
ж
X
X
э
3
X
35
3
г
VO
j;
р
и
о
=*
X
ф S
CL 2
се
О S
с X
ffl
О
п
ОЙВ
а. о
о *
s s
о
ио
Ясень 30—35 лет
68
70
50
30
Нагорный
В одораздельны й
Склоновый
Солонцовый
•20
10
10
17
7
0
14
0
4
6
5
30
1,5
3
0
23
0,5
0,5
0
0
6
8
22
0
Липа 30—70 лет
Нагорный
Водораздельны й
Склоновый
71
80
65
12
11
0
13
7
15
2,5
0
10
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
0
0
2
1
15
Клен остролистый 30—65 лет
Нагорный
Водораздельны й
Солонцовый
72
85
75
8
1)
7
22
0
5
1
0
8
1,5
4
11
О развитии сосновой губки в связи с условиями про­
израстания древостоев имеется различное мнение.
С.
И. Ванин (1916) считал, что п овреж даем ость д р е ­
востоев сосновой губки не связана с условиями произ­
растания древостоев. Однако ряд работ, проведенных
позднее, опровергает это мнение. П р е ж д е всего следует
указать, что в большинстве случаев н аблю дается оч а го ­
вый характер повреждения деревьев сосновой губкой.
Это сильно затрудняет анализ материала и требует о б ­
следований больших площ адей для к аж дого типа леса.
Помимо этого, часто пораж ение носит скрытый характер
и не обн аруж и вается глазомерно.
53
A. А. Юницкий (1927) при исследовании древостоев
Марийской А С С Р пришел к заключению, что повышение
влажности почвы способствует поражению деревьев этим
грибом.
B. К- З а х а р о в (1948) в 1940 г. возглавлял комплекс­
ную научную экспедицию в Б еловеж ск ую Пущу. Э к спе­
дицией был соб р а н большой материал о качественном
состоянии хвойных насаждений. Сопоставляя итоговые
данные зараж ен ности сосновой губкой по группам с о с ­
новых типов (боры зеленомошные, сложные, сфагновые)
с аналогичными показателями сосново-еловых типов
(субори зеленомошные, сложные, долгомош ны е), он
установил, что пораженность в сосново-еловых типах
леса меньше, чем в сосновых, и что она увеличивается
с повышением возраста насаж дения. Выявлено при этом,
что 69% пораженных стволов относятся к первым двум
классам роста (по К р а ф т у ).
Интересные данные были получены Г. И. Коневым
(1928) и В. П. Д равертом (1929), проводившими фито­
патологическое обследование в борах-зеленомош никах
и травяном бору на Алтае в Бийском и Барнаульском
округах. По их данным, в лесах одной и той ж е дачи
в древостоях VI класса возраста в бору-зеленомош нике
зараж ен ность колеблется от 8,1 до 18,9%, а в травяном
бору достигает 42%- Б ол ее высокий процент поражения
деревьев в типе леса травяной бор авторы объясняют
медленным очищением ствола от сучьев.
Большая работа по определению фаутности лесов
Карельской А С С Р была проведена С. П. Усковым
(19 56). В результате автор собрал обширный статистиче­
ский материал, позволивший судить о состоянии др е в о ­
стоев и качестве древесины в этой республике (табл.
39, 4 0 ).
Приведенные данные довольно интересны: и сосновая
губка (T ram etes pini F r ), и еловая губка (Tram etes abietis Fr) п ораж аю т преимущественно древостой наиболее
производительных типов леса, произрастаю щ их на сы­
рых и богатых глубоких почвах — бо рах и ельниках-зеленомошниках. В типах каменистый бор, бор -бел ом ош ­
ник, а та к ж е бор-долгомошник и сфагновый с о ­
сняк повреждений значительно меньше. В ельникелоге количество пораженных деревьев такое ж е боль­
шое, как и в ельниках-зеленомошниках. Что ж е каса54
Т а б л и ц а 39
Бурная напенная
гниль
С ерянка
Т2
—
2,5
—
и
_
_.
То
Тб"
сосн як
сфагновы й
т
б о р -д о л г о мош ник
_
К орневая губка
4.5
3,0
0
0
4,2
3,0
бор-черничник
*5,2
б о р -б р у с ­
ничник
4,6
Типы леса
б ор -к и сличник
С основая губка
б о р -б е л о ­
мошник
П овреж дени я
бор кам е­
нистый
-
I
П овреждение сосновых древостоев 200—220-летнего возраста
Карельской АССР грибами-паразитами в процентах
от числа деревьев (по данным С. П. Ускова, 1956)
10,9
'9,0
9.2
ь,0
9.0
6,9
1.3
1,2
1,0
1,3
1.6
1.3
3,0
2,1
2,0
9,3
12,0
3.8
0,0
3,6
8,7
14,8
3,4
1.0
2.3
2,1
2,6
2,2
0,8
1.5
0.7
1.0
П р и м е ч а н и е . В числителе показано повреж дение
стоев в южных районах, в знаменателе — в северных.
0
0
д р ев о ­
Т а б л и ц а 40
П овреждение еловых древостоев 200—220-летнего возраста
Карельской АССР грибами-паразитами в процентах от числа
деревьев (по данным С. П. Ускова, 1956)
4,2
2,0
5,8
3,0
—
1,5
0 ,/
1,5
1.5
1.8
2,8
0,4
1,3
—
—
3,2
2,2
3.0
3,4
4,0
3,0
4,4
4.5
7,3
5,4
7.9
6.4
10,4
К орневая
губка
—
1.7
1,5
_
гниль
j
34
2.7
—
1,1
П р и м е ч а н и е . В числителе показано повреж дение
стоев в южных районах, в знаменателе — в северных.
ельник-лог
4,4
3.0
1.7
2,5
ельник
сфагновый
5,0
4,0
5,9
Еловая
губка
Бурная
ельник
чистомш исI тый
ельникдолгом ош ник
ельникчерничник
5.6
2,9
j
ельниккисличник
ельникбрусничник
П овреж дени я
ельни к-беj ломош ник
Типы леса
9,3
древо­
55
ется характера поражения другими грибами-паразитами,
то корневая губка (F o m es a n n o su s Fr) в сосновых д р е в о ­
стоях больше распространена в борах-зеленомош никах.
В еловых ж е древостоях она п ораж ает почти в оди нак о­
вой степени и низко- и высокобонитетные насаж дения.
Хорошо выявляется приуроченность грибов, вызывающих
бурую напенную гниль (P o ly p o ru s Sch w ein itzii Fr и др .),
к типам леса бор-долгомош ник и сфагновый сосняк для
сосновых насаж ден ий и типам леса ельник-долгомошник, сфагновый ельник и ельник-лог для древостоев ели.
Грибы (Periderm ium pini Kleb и Cronartium flaccidum
W in t), вызывающие порок «серянку», судя по данным
С. П. Ускова, приурочены несколько больше к борамзеленомошникам.
В работе С. П. Ускова была охвачена обследованием
очень большая территория лесов и за л о ж е н о значитель­
ное количество пробных площадей, на которых произво­
дился не только глазомерный учет фаутов, но велась
опытная разделка модельных деревьев. П оэтом у его
данные для Карельской А С С Р являются вполне д о с т о ­
верными. Однако нуж но иметь в виду, что приурочен­
ность грибов-паразитов к тем или иным типам леса м о­
ж е т для других районов быть совершенно иной в з а ­
висимости от их климатических особенностей. Климат
и условия Карельской А С С Р весьма своеобразны, и д а н ­
ные С. П. Ускова нельзя без проверки распространять
на другие районы Советского Союза.
Приуроченность пороков к тем или иным типам леса
наблю дается не только в отношении фаутов, вызывае­
мых грибами-паразитами, но и в отношении н епарази ­
тарных пороков. В табл. 41 приведены данные о встре­
чаемости указанной группы пороков в различных типах
леса.
В табл. 42 помещены данные А. К. Петруши (1959)
о распространении паразитарных пороков в сосновых
и еловых древостоях различных типов леса. Эти данные
подтверж даю т выводы некоторых авторов о том, что д р е ­
востой лучших типов леса в большей степени п о в р е ж д а ­
ются сосновой и еловой губкой.
Ю. Д . Сироткин (1958) изучал качественное со с то я ­
ние и товарность высокопродуктивных сосново-еловых
древостоев Б С С Р. Д ан ны е его исследований о встреча­
емости и распространенности пороков на деревьях сосны
56
и ели в сосново-еловых древостоях по типам леса мы
приводим в табл. 43.
И з данных табл. 43 усматривается, что из парази тар­
ных пороков на сосне наиболее распространены стволоТ а б л и ц а 41
Распространение основных непаразитарных пороков в древостоях
сосны и ели 200—220-летнего возраста в процентах от числа
деревьев (по данным С. П. Ускова, 1956)
сф агновы й
2,0
0,6
2,7 1,3 1.2 1.31 1.8 5.7 91
2,5 0,2 0,3 2,0 3,0 3,0
М етник
Кривизна
С уч к ова­
тость
Пороки
строения
древесины
ельник
ельник-лог
0.7
0,4
1
М орозовой
1
16.9 9,3
ельник-долгом ош ник
—
_
ельник-черничник
1,7
0,2
ельник-кисличник
—
ельник-брусничник
—
сфагновы й
—
сосняк
и,2
б ор -д ол гом ош н и к
0,8
бор-черни чн ик
бор-бр усн ич ни к
1.7
0
бор-кисличник
бор -бел ом ош н и к
1.0
0
каменистый
1'ороки
бор
Типы леса
0 7
? 0 ?,7
0 4 "оГб“ 2,5
3,1 9 7 1 1 0,6
0,7 1,0 1,0 —
12,5 20,3 3.1 8,0 4,5
У4.2 34,1 5,5 4 >
—
68 90
8,4 13,4
ь, 2 ~оА
6,1
6,1
5,5
—
—
— 0,45
0,7
0,7
0,6
0,8 0,7 0,1 0,5 3,1 0,9
—
—
—
3,7
5,8
8,1
3,7| 2,7 3,3 3,5 4.0 ‘ .9
1
3,0
П р и м е ч а н и е . В числителе показано распространение поро­
ков в южных районах, в зн ам ен ат ел е— в северных.
вая гниль от сосновой губки и рак-серянка, а из непа­
р а зи т а р н ы х — кривизна, пасынки и сучковатость. Отме­
чается наибольшая
зараж ен ность
сосновой
губкой
в сосняке елово-кисличном (4,3% ) и наименьшая —
в сосняке елово-чернично-кисличном (0 ,5% ). Р ак -серя н ­
ка в тех ж е древостоях встречается более или менее
равномерно с колебанием от 1,5 д о 2,5%'.
Наибольш ая встречаемость непаразитарных пороков
на сосне в виде сучковатости, кривизны и пасынков на­
блю дается в сосняке елово-чернично-кисличном.
57
На ели из паразитарных пороков наиболее ра сп ро­
странена комлевая гниль от корневой губки, а из непа­
р а зи т а р н ы х — кривизна, закомелистость и морозобоины.
Наибольш ее пораж ение комлевой губкой имеет место
в сосняке елово-зеленомошно-кисличном (9,9% ) и наи­
м е н ь ш е е — в сосняке кисличном (3,6% ).
Таблица
42
Распространение паразитарных пороков в сосновых и еловых
древостоях Белоруссии в процентах от числа деревьев
(по данным А. К. Петруши, 1959)
=
s — £ 5=
cj o.
у
и а- Р» й < о >
o « c
Сосновая
губка
Серянка
Т рутовик
Ш вейница
Корневая
губка
Еловая
губка
P olystictu s
triguetus Fr
15,3
4,2
10,6
6,8
0,57
0,9
СО СНЯК
Типы леса
2
S
X
классы возраста, бонитеты
i мшистый;
VI; И
сосняк ве1 ресковы й;
! VI: P I
i ельниккисличник;
IV; I
ельник
д убн я к овый; IV; I
ельник
мшистый;
V; H-I
ельникчерничник;
; V; II
П ороки
и
я
. i
* s
5,9
3,8
7,1
9,1
—
_
1
—
—
—
11,8
8,1
2,7
6,3
5,9
3,4
3,1
4,8
1.1
1.1
2.4
П роф ессор С. И. Ванин (1948) и профессор В. К. З а ­
харов (1954) обращ али внимание на то, что с увеличе­
нием высоты прикрепления первого мертвого сучка на
стволе уменьшается число внутренних сучков, а это х а ­
рактеризует высокое качество нижней части ствола,
из которой п р еж де всего заготавливаются ценные сорти ­
менты. И з материалов экспедиции Уральского л е сотех ­
нического института (1942) видно, что с увеличением
высоты прикрепления первого мертвого сучка д о 9 мет­
ров выход спецсортиментов повышается, а затем —
сниж ается. Ю. Д . Сироткин в своей работе справедливо
отмечает, что такой порок, как сучковатость (особенно
мертвые сучки), иногда является определяю щ им при
раскряж евке хлыстов на сортименты (п р е ж д е всего
спецсортиментов). Он провел измерения и вычислил с т а ­
тистическим методом среднюю высоту прикрепления пер58
Т аблица
43
Ф аутность высокопродуктивных сосново-еловы х древостоев по исследованиям Ю. Д . Сироткина
(в процентах от числа дер евь ев)
С о с н я к е л о в о -зе л е - С о с н а
Н )МОШНО-КИСЛИЧНЫЙ
Е ль
215
«2
1,4
—
0.5
9,9
С о с н я к е л о в о -к и с ­
личны й
С о с н а 208
Е ль
320
4,3
—
—
С о с н як е л о в о -ч е р ­
н и ч н о-ки сл и ч н ы й
С осна
Е ль
0,5
—
1.5
_
—
7,5
—
2,0
СП
<о
201
199
3,6
1.4
—
2,0
0,5
-
2.5
_
_
1,2
—
—
°,8
0,8
8,2
0,7
0,5 15,5
— 2.0
с у х о сто й
—
мороюбоины и др. н а ­
ружные трещ и н ы
механические п о в р е ж ­
ден и я
0.5
0,8
за к о м е л и с т о с т ь
наплыв и другие п о р о ­
ки формы ств о л а
—
су х о б о ч и н а
д в у х в е р ш и н н о ст ь
4.2
1.2
прорость
ройка
ели
_
7.4
1,2
п асы н о к
—
пороки
1
0,4
кри­
2,1
—
разносторонняя
визн а
0,5
6,5
1
I
j односторонняя к ри ви зн а,
2.1
—
гн и л ь
наружная
189
260
Л
гн и л ь
рак
С осна
Е ль
Ч
X
я
U
ГС
ю
о
ч
о
со
н
о
р а к -с е р я н к а
С о с н я к е л о в о -л е щ инны и
П орода
комлевая
Тип л ес а
Н епаразитарны е
п о ро к и
Число наблю дений
(д е р е в ь е в !
П аразитарны е
—
1.0
—
0.5
0,5
1.9
1,2
0,5
4.0 11,0
0,5 1,5
_
—
_
0,7
0,5
1,0
2,1 1.1
1.5 0,4 0.7
1,9
0.4
5.1 6,5 0,5
0,4 0,8 0,8 0,4
1.0
0.5
0,5 1,9 1.4 1,0
— 0,5 0,7 0.7
2,0
0,5
2,0 2.0 2,0 1,0
— 2,0 2,5 5,5
0 5
0,9
_
1.9
10
—
1,6
0,7
0,5
0,5
—
_
_
_
3,0
—
—
вых мертвых сучков на стволах главной породы
сосны в возрасте 92— 100 лет — в сосново-еловых д р е в о ­
стоях по типам леса. Она оказалась равной в сосняке
елово-чернично-кисличном — 5,55 м, сосняке елово-зеленомошно-кисличном — 8,03 м, в сосняке елово-лещинном — 8,69 м и в сосняке елово-кисличном — 8,99 м.
В заключение перейдем к краткому освещению во­
проса о выходе сортиментов в зависимости от типов
леса.
К. Б. Лосицкий (1953) проводил изучение выхода
сортиментов в сосновых насаж ден иях. Им было з а л о ж е ­
но 7 пробных площ адей в 4 типах леса: сосняке-зеленомошнике, сосняке чернично-долгомошниковом, сосняке
с елью черничном и сосняке лишайниковом. Эти пробные
площ ади были зал ож ены в л есхоза х Московской и Горь­
ковской областей и Татарской А СС Р. В табл. 44 приво­
дятся данные указанного изучения.
: крупная
средняя
мелкая
дрова и
отходы
I
36,2
0,648 480
6i
26
3
10
I
I
34,0
0,631
319
47
36
3
14
III
31,3 0,681
III и 28,0 0,653
IV
158
179
36
25
48
57
4
8
12
10
III
II
.
запас на
1 га, м 3
коэф ф ициент
Средний
1а
Средний
формы
таблиц
Разряд
диаметр, см
бонитета
Зелен ом ош ни ковый
88
С елью ч ер­
ничный
98
Ч ернично-долгомош никовый
108
Лишайниковый 92
Запас сосны по
сортиментам, процент
(деловая б е з коры)
Класс
Тип сосняка
Возраст, годы
1
Т а б л и ц а 44
Выход сортиментов по типам леса (п о данным К. Б. Л осицкого)
Из приведенных данных видно, что выход деловой
древесины по типам леса колеблется от 86% (сосняк
лишайниковый) д о 90% (сосняк -зеленом ош н ик ). З н а ­
чит, условия произрастания существенно не влияют на
общий выход деловой древесины, но зато при улучшении
роста увеличивается выход крупных, более ценных с о р ­
60
тиментов. П одробной сортиментной структуры К. Б. Лосицкий не приводит, так как он при камеральной о б р а ­
ботке сортименты объединил в группы по крупности.
В.
А. Маркина (1953) изучала выход деловой д р е в е ­
сины по типам леса еловых н асаж ден ий Московской о б ­
ласти. Было за л о ж ен о 6 пробных площ адей :в типах леса
ельник сложный, ельник-кисличник, ельник-зеленомошник и ельник-черничник при одинаковом I бонитете. О б ­
щий выход деловой древесины по ее данным во всех
типах леса почти одинаков и в среднем он составил
несколько более 90%- В ы ход ж е сортиментов, по ее д а н ­
ным, находится в прямой зависимости от типов леса.
Так, выход крупных, более ценных сортиментов в ель­
нике слож н ом составил 51,2%', в ельнике-кисличнике —
39.3, в ельнике-зеленомошнике — 30,6 и в ельнике-чер­
ничнике— 29,2%. В ы ход средн их по крупности сорти­
ментов п р еобл адает в ельнике-зеленомошнике (51,6%')
и ельнике-черничнике (50 ,4% ). В наиболее производи­
тельном типе леса ельнике сложном мелкая деловая д р е ­
весина (в сортиментах) составила 6,1%', а в менее про­
изводительном типе л еса ельнике-черничнике— 10,1%.
Приведенные цифры свидетельствуют о том, что сн и ж е ­
ние вы хода ценных сортиментов происходит от ельника
слож н ого — высокопроизводительного типа леса — к м е­
нее производительному — ельнику-черничнику.
А.
К. Л обасен ок (1 95 5), изучая древесину ольхи чер­
ной, произвел определение выхода деловой древесины по
сортиментам путем раскряжевки модельных деревьев.
Результаты этого определения характеризую тся сл ед у ю ­
щими данными: ольс крапивно-таволговый — 78% , ольс
таволговый — 71 и ольс осоковый — 62%. Сравнительно
низкий процент выхода деловой древесины из ольхового
древостоя осокового типа леса объясняется большей пораженностью паразитарными и непаразитарными п оро­
ками этого древостоя.
Одновременно с определением фаутности еловых
и сосновых древостоев Карельской А С С Р С. П. Усков
(1956) изучал вопрос о вы ходе деловой древесины по
типам
леса.
Д ан ны е
этого
изучения
приводятся
в табл. 45.
И з табл. 45 видно, что выход деловой древесины с о с ­
ны высокого качества (почти без пороков) колеблется
в среднем в зависимости от условий роста от 44 д о 77%.
81
£)га столь значительная разница в колебании объясни
ется тем, что автор учитывал низкосортную древесину
вместе с дровами и отходами, а не с высококачественной
деловой древесиной, что, конечно, неправильно.
Т а б л и ц а 45
Выход деловой древесины сосны в процентах от общ ей массы
(по данным С. П. Ускова, 1956)
Типы леса и бонитеты
Д р евеси на
бо р -ч е р ­
ничник
бор -бел омошннк
II
III
V
III
IV
бор
бордол го- кам е­
мош- нис­
тый
ник
б ор брус­
ничник
IV
V
Деловая
77,3 70,8 65,0 70 1 65,5 65,9 63,0
Дровяная,
ни зк осорт­
ные сорти ­
менты и о т ­
22,7 29,2 35,0 29,9 34,5 34,1 37,0
ходы
сосняк
сф агн о­
вый
V
Va
Va
V
52,0
58
44
45
48,0
42
56
55
Недостатком в работе С. П. Ускова следует считать
и то, что он не определял выхода различных сортим ен­
тов по назначению и сортности по типам леса.
Т а б л и ц а 46
Выход сортиментов в столетних древостоях в процентах от запаса
ликвидной древесины (по данным Обозерской лесной опытной
станции Архангельской области)
Типы леса
Сортименты
Пиловочник:
I сорт
II сорт
III сорт
Строительные бревна
Ш па.ш
М елкоговарник
Д рова
б ор -зел ен омошник
бор лиш ай­
никовый
сосняк
сф агн о­
вый
30
13
4
9
3
21
20
17
10
3
6
6
22
36
5
3
1
3
2
46
40
Обозерской опытной лесной станцией по А рхангель­
ской области был установлен выход сортиментов в про­
центах от зап аса ликвидной древесины. Эти данные при­
62
водятся в табл. 46, из которой видно, что более ценные
сортименты и в большем количестве получены из др е в о ­
стоев более производительного типа леса (бор-зеленомошник), а общ ий выход деловой древесины составил
в типе леса бор-зеленомош ник — 80% , бор лишайнико­
вый — 64 и сосняк сфагновый — 60%'.
Велика так ж е разница в леса х Европейского Севера
и в выходе сортиментов, к которым промышленность
СС СР предъявляет особенно высокие требования. Число
деревьев, д аю щ их эти сортименты (в процентах от всех
деревьев л есосеки ), в среднем составляет в типе бор
травяной — 32%, бор-брусничник — 27, бор вересково­
м ш исты й— 15 и бор-дол го м ош н и к — 13%'.
В.
К- За харо в и Ю. Д . Сироткин (1958) исследовали
сортиментную структуру в сосново-еловых древостоях
по типам леса. Д ан н ы е этого исследования приведены
в табл. 47.
И з приведенных данных видно, что разница в выхо­
де деловой древесины м е ж д у крайними типами леса
(суборь зеленомошно-кисличная и суборь долгомошниковая) колеблется в п ределах 3,2— 4,7%. Как видим,
это различие небольшое. Д р у г о е д е л о — расп ределени е
деловой древесины по категориям крупности и со р ти ­
ментов по назначению и сортности. Например, в субори
зеленомошно-кисличной крупная древесина составляет
60,6%, а в субори долгомошниковой — только 37,5%.
В ы ход спецсортиментов и других ценных сортиментов
резко снижается с ухудш ением условий роста.
А.
К- Петруш а (1959) в течение ряда лет проводил
р аботу по определению товарности древостоев различ­
ных пород по типам леса в Белорусской ССР. При о ц е н ­
ке товарности он исходил из того, что основным пока­
зателем этого фактора является общ ая стоимость по
прейскурантной цене ф ранко-склад заготовленных с о р ­
тиментов с одного га. При этом учитывались порода,
назначение сортиментов и их сортность. П одробны е д а н ­
ные о товарности с 1 га сосновых, еловых и осиновых
древостоев по типам леса помещены в его работе «Тех­
нические свойства древесины основных пород Б ССР».
В настоящей ж е книге мы м ож ем привести только не­
которые данные, которые сведены в табл. 48.
И з данных табл. 48 видно, что существенной разницы
в выходе деловой древесины сосновых и еловых древо63
Сортиментная структура сосново-еловы х древостоев в процентах
(п о исследованиям В. К. Зах а р о в а и Ю. Д . Сироткина)
С убор ь зе л е н о мош но-кисличная
С убор ь
черничная
С уб о р ь бр усн и ч ­
ная
Т а б л и ц а 47
С уб о р ь дол гомош никовая
Сортименты и ГОСТы
сосн а
ель
сосн а
ель
сосн а
ель
сосн а
ель
Распределение деловой древесинь по ка тегори ям крупно сти
Крупная
Средняя
М елкая
В сего дел овой
6 0,6
25 4
1.9
30,5
47.1
8,0
48,9
34,4
2,1
7,8
63,4
12,3
11,8
65,4
8,9
12,4
64,0
37,5
43,1
4,1
40,1
40,8
87,9
85,6
85,4
83,5
86,1
76,4
84,7
80,9
____
___
В ЫХОД ПрОГлышленны х сорт именто 3
Авиакряж 1015— <9
Пиловочник судостроительны й 3437— 46
П иловочник 1 сорта 1047—51
2 сорта
3 сорта
3,3
13,8
9.4
31,5
5.6
П иловочник ( в с е г о )
Бревна строительны е 4 6 8 —49
Ш папьник 5992—51
Р удсгойка 616—50
Балансы 2 8 4 —51
Ж ерди 4 6 8 —49
46,5
12.1
8,1
4.1
В сего дел овой
—
87,9
____
7,4
8,7
22,1
8.3
39,1
19,9
4,3
—
14,4
0,5
85,6
4,2
7,8
10,0
20,1
17,3
47,4
14,6
8,1
3,3
____
____
____
2,4
6,0
18,2
12,8
2.1
5,7
27.2
7.4
—
37,0
23,7
0,6
40,3
27,3
3,6
12,8
—
—
—
—
—
26,4
____
____
____
—
16,5
1.3
—
40,0
Ю.О
85,4
83,5
86,1
76,4
____
___
8.6
6,3
26,8
12,0
___
------------
7,9
2,3
45,1
19,1
7,2
4,7
—
—
10,2
31,1
84,7
80,9
—
—
33.8
5,8
Продолжение
С убор ь зел ен омош но-кисличная
С уб о р ь
черничная
С убор ь бр усн и ч ­
ная
С убор ь д ол гомош никовая
Сортименты и ГОСТы
сосн а
ель
сосн а
ель
сосн а
ель
сосн а
ель
1,5
4,1
3,3
4,0
2,2
10.1
3.3
4.4
В сего ликвидной
89,4
89,7
88,7
87,5
88,3
86,5
88,0
85,3
Отходы
10,6
10,3
11,3
12,5
11.7
13,5
12,0
14,7
Д рова 3243— 46
ВСЕГО I
[
°/о
м 31га
100
100
101
100
384
181
286
92
100
216
100
100
100
24
188
24
стоев различных типов леса не наблюдается (разница
составляет 2— 3 % ), но средняя прейскурантная стои­
мость 1 м 3 заготовленной древесины выше в более про­
изводительных типах леса. Это объясняется тем, что сор­
тиментная структура лучших типов леса имеет в своем
составе больше ценных сортиментов.
С осняк-черничник .
II
85,3 6,1
С осняк-брусничник
87,4 5,3
II
86,1 5,5
Сосняк долгомош никовый
III
Ельник дубн як овы й .
I
80,1 11,2
83,2 7,9
Ельник-кисличник .
I
Ельник мшистый
I —11 80,6 9,9
8,6
7.3
8,4
8.7
8,9
9,5
Общее количество за го т о в ­
ленных сортиментов и дров
с 1 и в л3
Средняя прейскурантная
стоимость в рублях 1 м г з а ­
готовленной древесины
Общая стоимость заготовл ен ­
ных сортиментов и д р ов
в рубл ях
от
и отходов
Процент коры
запаса на га
о.т запаса на га
дров
Процент
' Бонитет
Тип леса
Процент деловой
от запаса на га
древесин ы
Т а б л и ц а 48
Общий выход деловой древесины, дров, коры и отходов по типам
леса и средняя прейскурантная цена, выведенная для одного ж 1
древесины (по данным А. К. Петруш и)
227,6
224.0
202,6
216,8
228,4
272,7
15,0
14,9
14,2
16.3
15,3
13,5
3414,0
3337,6
2876.9
3533,8
3494,5
3681,5
В.
С. Мирошников и Н. И. Ф едоров (1959) путем
опытных обмеров при исследовании установили выход
сортиментов в процентах от общ его зап аса древесины
клена на корню по двум типам леса (табл. 4 9 ).
Дан ны е табл. 49 такж е свидетельствуют о. влиянии
типов леса на общий выход деловой древесины (хотя
незначительно) и п р е ж д е всего на выход более ценных
'сортиментов.
В итоге рассмотренных данных о выходе сортимен­
тов и общ ем выходе деловой древесины м ож но оп р е д е ­
ленно утверждать, что типы леса влияют на сортимент­
ную структуру древостоев. С улучшением типов леса
увеличивается выход крупных и ценных сортиментов.
66
Общий выход деловой древесины по типам леса о т ­
личается мало. Встречающиеся отклонения от этого по­
лож ения объясняются несовершенством методики учета,
экономическими соображ ениям и, возрастом и качест­
венным состоянием древостоев (особенно низкобонитетных хвойных и лиственных п ород).
Таблица
49
Выход сортиментов в процентах от общ его зап аса клена на корню
(по данным В. С. М ирошникова и Н. И. Ф едорова, 1959)
Типы леса
Сортименты
Деловая древесина:
пиловочник
. . . .
фанерный кряж .
мебельны й кряж .
тонком ер
............................
Д р о в а ..........................................
кленовик д у б о в о - кленовик д убов ограбово-кисличный грабово-осоковы й
70,6
31,4
26,8
11,3
1,1
29,4
68,6
36,6
23,8
7,0
1,2
31,4
О б с у ж д а я вопрос о развитии пороков в насаж дении
и выходе сортиментов, м ожно прийти к общ ем у за к л ю ­
чению, что на технические свойства древесины ок азы ва­
ют большое влияние типы леса. Если у кольцесосуди­
стых и хвойных пород мы н абл ю даем влияние условий
роста на показатели физико-механических свойств и на
степень поражения ее паразитарными и непаразитарны ­
ми пороками, то у рассеяннососудисты х пород физико­
механические свойства древесины изменяются незначи­
тельно и качество ее зависит главным об р а зом от ф ор ­
мы ствола деревьев и от степени поражения их др ев еси ­
ны различными пороками.
Изучение технических свойств древесины важ но в це­
лях ее рационального применения и выращивания д р е ­
востоев, д аю щ их лесоматериалы высокого качества.
Несомненно, что технические свойства древесины
в связи с типами леса долж ны изучаться в районном
р азр езе с учетом особенностей климата. Эта работа,
имеющая большое практическое и научное значение,
должна
осуществляться
более
быстрыми
темпами
и в больших масштабах. Важ ность таких работ для
лесного хозяйства и лесной промышленности очевидна.
67
Л И ТЕ РА Т У РА
Б е л и л и н А. В. и Г р и г о р ь е в А. Ф. Р уководство по р азр а­
ботке леса. Татгосиздат, Казань, 1933.
Богословский
С. А. И сследование технических свойств
древесины д уба. И здание Л есн. ин-та, вып. 28. Л ., 1915.
В а к и н А. Г. Фитопатологическое состояние дубрав Теллермановского массива. Тр. Ин-та леса АН СССР, т. 16, 1954.
В а н и н С. И. П аразитные и сапрофитные грибы древесных
пород в различных насаж дениях восточной части Касимовского
уезда Рязанской губ. М атер, по микролог. обсл. России, III. Пг.,
1916.
В а н и и С. И., С о л о в ь е в Ф. А. Ф аутность сосновых и сосново-лиственичных древостоев Свердловской области и влияние ее
на выход спецсортиментов. Сб. научн. тр. Ур. Л ТИ , 1948.
В и х р о в В. Е. М икроскопическое строение годичного слоя си­
бирской лиственницы. Д окл. АН СССР, т. 58, 1947, № 8.
В и х р о в В. Е. Физико-механические свойства древесины вяза.
Д окл. АН СССР, т. IV, 1949 а, № 1.
В и х р о в В. Е. Физико-механические свойства древесины липы.
Тр. Ин-та леса АН СССР, т. 4, 1949 б.
В и х р о в В. Е. Строение и физико-механические свойства ран­
ней и поздней древесины сибирской лиственницы. Тр. Ин-та леса
АН СССР, т. 4, 1949 в.
В и х р о в В. Е. Физико-механические свойства древесины ясе­
ня обыкновенного. Тр. Ин-та леса АН СССР, 1953, т. 9.
В и х р о в В. Е. Строение и физико-механические свойства д р е ­
весины д уба. М., АН СССР, 1954.
Г о в о р о в Н. А. И сследование физико-мех. свойств древесины
березы. Сб. ВИАМ , № 7. М., 1935.
Г з ы р я н М. С. Соотнош ение м еж ду шириной годичного коль­
ца и порозностью древесины у тополей. Докл. АН СССР, т. 73, 1950,
№ 1.
Д а в ы д о в А. В., Б е л я е в И. А. Влияние рубок ухода за ле­
сом на механические свойства древесины. Сборник трудов Ц Н И И Л Х
«Рубки ухода за лесом». Л ., 1940.
Д е и и с о в А. К. Явление морозобоя дуба в связи с воспита­
нием дубрав. «Л ес. хоз-во», 1953, № 7.
Д р а в е р т В. П. Сердцевинная гниль сосны в Соколовской
и Боровмянской лесных дачах Бийского округа. Тр. Сиб. ин-та с. х.
и лесоводства, вып. 3, 1929, т. 12.
Егоренко
С. Л. Характер^ роста и физико-механические
свойства древесины белой акации. «Соц. лесн. хоз-во и агролесоме­
лиорация», 1933, № 3.
Ж и л к и н Б. Д . К вопросу о влиянии условий местопроизра­
стания на анатомическое строение, физические и механические свой­
ства древесины сосны. Тр. Брянск, лесн. ин-та, 1936, т. 1.
63
Ж у к о в А. Б. Технические свойства древесины сосны из лесов
Украины, ч. I. Влияние места произрастания на технические свой­
ства древесины сосны. Тр. лесопр. ин-та УССР, 1931, вып. 3.
З а к т р е г е р Л. Бук восточный в промышленности и строи­
тельстве. Тифлис, 1933.
З а х а р о в В. К. Сосновая губка (Tram etes pini) в лесах Б ело­
вежской Пущи. Тр. Белорусск. лесотехн. ин-та, 1948, вып. 7.
З а х а р о в В. К. Динамика очищаемости древесных стволов от
сучьев. Сб. «Л еса БССР». И зд. АН БС С Р, 1954.
З а х а р о в В. К., С и р о т к и н Ю. Д . Сосново-Еловые ассоциа­
ции БСС Р и их сортиментная структура. И зв. АН БССР. Серия
биологических наук. Минск, 1958, № 1.
И в а н о в а Н. Е. и И в а н е н к о Б. И. И сследование физико­
механических свойств древссины авиационной сосны в связи с ус­
ловиями местопроизрастания. Тр. ВИ АМ , вып. 25. М., 1934.
К а ч а л о в А. А. и М е л е х о в И, С. Качество древесины сос­
ны П и н еж ск о -^ л о й ск о го водораздела. «Лесн. хоз-во и лесоэксплуа­
тация», 1936, № 8.
К а л н и н ь ш А. И. Связь свойств древесины с условиями про­
израстания. Тр. Ин-та леса АН СССР, 1949, т. 4.
К о п е р и н Ф. И. Зависимость строения и физико-механических
свойств древесины хвойных пород от лесорастительных условий.
Тр. Арханг. лесотехн. ин-та, 1955, т. 16.
К о н е в Г. И. Сердцевинная гниль в Чумышском лесничестве
Барнаульского округа. Тр. Сиб. ин-та с. х. и лесоводства, вып. 3,
1929, т. 12.
К о с т ю к е в и ч Н. И. О типах лесов П олесья. Сб. «О лесах
Полесья». И зд. АН БССР, 1951.
К у р б а т о в Н. А. , П е т р о в В. Д . Сибирская ель (о физиче­
ских и механических свойствах сибирской ели). М., 1934.
Л е в ч е н к о В. П. Строение и физико-механические свойства
древесины лиственницы европейской, произрастающей в культурах
Украинской ССР. Автореф ерат Ин-та леса АН СССР. Киев, 1956.
Л е о н т ь е в Н. Л. Таблицы физико-механических свойств др е­
весины древесных пород СССР. Техн. бюлл. Ц Н И И М О Д , 1940,
№ 17 (130).
Л о б а с е н о к А. К. Физико-механические свойства древесины
ольхи черной в связи с типами леса. А втореферат Белорусск. лесо­
техн. ин-та, 1955.
Л о б а с е н о к А. К. О различии физико-механических свойств
древесины ольхи черной семенного и порослевого происхож дения.
Белорусский лесотехнический институт им. С. М. Кирова. Сб. на­
учных работ, вып. 9. Минск, 1958.
Л о с и ц к и й К. Б. Вы ход сортиментов в сосновых н асаж ден и­
ях по типам леса. «Л есное хозяйство», 1953, № 1.
М и ш о н о в а Р. М. О физико-механических свойствах древе­
сины березы. Сб. тр. Ц Н И И М О Д , 1934, № 3.
М е л е х о в а Т. А. Формирование годичного слоя сосны в свя­
зи с лесорастительными условиями. Тр. Арханг. лесотехн. ин-та,
1954, т. 14.
М е л е х о в а Т. А. К вопросу о формировании древесины сос­
ны в связи с рубками ухода. «Л есной ж урнал», 1961, № 4.
69
М е л е х о в И. С. Древесина северной ели. Гослестехиздат.
Л ., 1934.
М и р о ш н и к о в В. С., Ф е д о р о в Н. И. Физико-механиче­
ские свойства древесины клена БССР. «Л есной ж урнал», 1959, № 4.
М о с к а л е в а Е. Е. Ф изико-механические свойства древесины
хвойных пород Западной Сибири и Д альнего Востока. Сб. тр.
Ц Н И И М О Д , 1953.
Н а д у т к и н В. Д . Строение и физико-механические свойства
древесины сосны в связи с условиями произрастания в Коми АССР.
А втореферат Ин-та леса АН СССР, 1955.
Н а з а р о в Д . М еханические пороки древесины ели и сосны на
севере и их значение в деле распиловки. Спб., 1896.
Н е с т е р о в и ч Н. Д . и др. Технически ценные древесные по­
роды, внедряемые в леса БССР. И зд. АН БС С Р, 1949.
Н и к и т и н Н. И. Химический состав древесины д у б а разных
типов леса. Тр. Ин-та леса АН СССР, 1950, т. III.
Н о в и к о в А. Л. К вопросу о корреляционной зависимости
удельного веса и ширины содового слоя еловой древесины. Тр. по
лесному опытному дел у БССР, 1928.
О р л о в М. А. Влияние условий местопроизрастания на каче­
ство сосновой древесины. Сб. научн. тр. Укр. Н И И Л Х , вып. 3, 1946.
П а м ф и л о в В. В. Влияние изреживания насаж дений на фи­
зико-механические свойства древесины на южной границе лесостеп­
ной зоны. Тр. Брянск, лесохоз. ин-та, 1951, т. 5.
П е р е л ы г и н Л. М. О физико-механических свойствах древе­
сины осины М осковской области. Сб. Ц Н И И М О Д «К вопросу о за ­
мене дефицитных пород древесины», 1933.
П е р е л ы г и н Л. М. Физико-механические свойства древесины
летнего дуба н влияние на них условий произрастания (климата
и почвы), ч. 2. Результаты испытаний. Сб. Ц Н И И М О Д , 1934, № 3.
П е р е л ы г и н Л . М. Качество древесины тополей. «Л есное
хоз-во», 1938, № 2 (8).
П е р е х о д В. И. Типы леса и типы лесных хозяйств. «Л есное
хоз-во», 1953, № 10.
П е т р у ш а А. К. Технические свойства древесины основных
пород БССР. Минск, 1959.
Р о г о в о й П. П. Почвенно-грунтовые условия произрастающих
лесов Н егорельского уч.-опытн. лесхоза. Сб. научн. тр. БЛТИ,
вып. 7. Минск, 1956.
С а в и н а А. В. Ф изиологическое обоснование рубок ухода.
М.— Л ., 1956, 1961.
С а в и н а А. В. И зучение влияния рубок ухода на световой
режим и энергию ассимиляции в сосновом насаж дении. Тр.
В Н И И Л Х , вып. 21, 1941.
С а х а р о в М. И. Анатомическое строение древесины сосны
в связи с условиями местопроизрастания. Тр. Брянск, лесн. ин-та.
1940. т. 2— 3.
С и н ь к е в и ч А. Л. Физико-механические свойства древесины
березы в связи с условиями произрастания. «Л есное хозяйство».
1953, № 5.
С и р о т к и н Ю. Д . Качественное состояние и товарность вы­
сокопродуктивных сосново-еловых древостоев БССР. Сб. научн.
работ по лесному хоз-ву, вып. 12, 1958. Акад. с.-х. наук БССР. Бел.
научн.-исслед. нн-т лесного хоз-ва.
70
С о л н ц е в А. А. Влияние условий произрастания на физикомехапичяские свойства древесины сосны Сибири. Тр. Ин-та леса
АН СССР, 1949, т. 4.
С о л о в ь е в Ф. А. Грибные болезни дубрав Ш ипова леса
и Теллермановской рощи. Тр. Л есотехн. акад., 1938, № 49.
С т р е к а л о в с к и й Н. И. О технических свойствах древесины
северной ели. Сб. научн.-иссл. работ Арханг. лесотехн. ин-та,
1946, т. 8.
С т р е к а л о в с к и й Н. И. О физико-механических свойствах
древесины северной березы. Тр. Арханг. лесотехн. ин-та, 1949, т. 13.
С у к а ч е в В. Н. Руководство к исследованию типов лесов.
И зд. 2. ГослеСтехиздат, 1930.
С у к а ч е в В. Н. Типы леса и типы лесорастительных условий.
Гослестехиздат, 1945.
У с к о в С. П. Ф аутность еловых и сосновых древостоев по ти­
пам леса Карельской Автономной ССР. Автореферат И н-та леса
АН СССР, 1956.
Ф е д о р о в Н. И. Динамика прироста древесины сосны обык­
новенной и лиственницы сибирской. «Л есной ж урнал», 1960, № 1.
Ф е д о р о в Н. И. П родуктивность и физико-механические свой­
ства древесины культур лиственницы, произрастающ их в БССР.
Бел. лесотехн. ин-т им. С. М. Кирова. Сб. научн. тр., вып. 10.
Минск, 1957.
Хуршудян
П. А. Ф изико-механические свойства древеси­
ны липы из северной Армении. Изв. АН Арм. ССР. «Биология и
сельхознаука», т. V, № 6, 1952.
М а р к и н а А. П. В ы ход сортиментов в ельниках М осковской
области по типам леса. «Л есное хоз-во», 1953, № 5.
Ш а т е р н и к о в а А. Н. О влиянии различного стояния грунто­
вых вод в почве на анатомическое строение сосны. Тр. по лесному
опытному дел у, вып. 2. Л ., 1929.
Ю к н а А. Д ., Т ы л т и н ь ш К- И. Физико-механические свойст­
ва черной ольхи, произрастающей в Латвийской ССР. Тр. Ин-та
лесхоз, пробл. АН Л атв. ССР, вып. 10, 1956.
Ю н и ц к и й А. А. Зараж енность лесов М арийской области
грибными заболеваниями, разруш ающ ими здоровую и горелую д р е­
весину, и вред от них для появившихся молодняков на гарях и кироедниках по обследованиям М арийской экспедиции в 1926 г. Изв.
Казанск. ин-та с. х. и лесов, 1927.
Ю р к е в и ч И. Д . Типы лесов БССР. Минск, 1948.
Я б л о к о в А. С. Воспитание и разведение здоровой осины.
М ., 1949.
Я ц е н к о-Х м е л е в с к и й А. А. Основы и методы анатоми­
ческого исследования древесины. АН СССР, 1954.
P a u l Н. В. The application of silv ic u ltu r e in co n tr o llin g the
specific g ra v ity of wood. „U S. D ept. Agr. Techn. B u ll./ 1 9 m № 1 6 8 .
M e l t C. D . D eterm ination of quality, o f lo ca lity by fiber length
o f W ood — .F o r Q uart.”, 1910, № 8.
B a i l e y J.
W. , T u p p e r W. W. S iz e variations tracheary
c e lls. J. A. C om parison betw een the secondary x y lem s of vascular
Criptogam s. „Proc. A m er. Acad. Arts and S c i," 1918, № 54.
S a n i o C. V erleich ;n d e U nter>u ch un gen iiber die Elem entarorg a n e d es H oltes. Bot. Ztg., 186 f, 21.
S c h u l z P. Juhrbuch. Bot. gaz. B erlin, 1882, № 2.
71
СО ДЕРЖ АНИ Е
Стр.
Г л а в а 1. Общие полож ения
Г л а в а 2. Строение и свойства древесины в связи с ти­
пами леса
.
.
.
.
.
.
.
.
1. Кольцесосудистые
.
.
.
.
.
.
2. Рассеяннососудисты е
.
.
.
.
.
3. Хвойные
.
.
.
.
.
.
.
Г л а в а 3. Влияние типов леса на появление и развитие
на древесине пороков и выход различных сортиментов
.
Литература
.
.
.
.
.
.
В и х р о в Виктор Е вгр а ф о ви ч,
Л о б а с е н о к А рт емий К узьм и ч
Технические свойства древесины
в связи с типами леса
Редактор М и н ч у к о в а Т. Г.
Техн. редактор М о р гу н о в а Г. М.
Корректоры С у ш ко К. В ., С м еян И . В.
*
АТ 06678. Сдано в набор 4.XIF 1962 г.
П одп в печать 9.111-63 г. Ф ормат 8 4 X 10S1
Печ. л 2.25(4.69). У ч.-изд. л. 4. И зд № 603.
Тип. зак. 303. Тираж 850. Ц ена 20 коп.
*
И здательство Министерства высшего,
среднего специального и профессионального
образования БССР
*
Типография И здательства Министерства
высшего, среднего специального и
профессионального
образования
БССР.
Минск, Кирова, 24.
3
8
8
14
26
43
68