На территории России самой распространенной хвойной породой является лиственница. Высота дерева 30-40 м, средняя продолжительность жизни 400-500 лет. Хвоя мягкая, светло-зеленая, на зиму опадает, из-за чего дерево и получило свое название. В начале жизни быстро растет и уже с 25 лет дает шишки. Лиственница неприхотлива, но в тяжелых условиях остается невысокой. Для хорошего роста ей нужна увлажненная и дренированная почва.
Интересно, что Венецию, как позже и Санкт-Петербург, строили на сваях из сибирской лиственницы, привезенной морем из России.
Структура древесины
Лиственница – ядровая порода, с узкой светлой заболонью. Темная древесина ядра состоит из отмерших клеток, накапливающиеся здесь смола и камедь обеспечивают ей высокую биологическую стойкость. В заболонной же части, проницаемой и эластичной, клетки живые, выполняющие проводящую функцию.
На поперечном распиле ствола четко просматриваются кольца годичных слоев. Зоны ранней древесины светлые и рыхлые, поздней – темные и плотные. Они заметно отличаются по строению, составу и свойствам.
Ткань дерева состоит из клеток и соединяющего их межклеточного вещества.
Основные виды клеток:
- Трахеиды. Составляют 90% всего объема. Проводят воду и формируют ячеистый каркас, противостоящий внешним нагрузкам.
- Сердцевинные лучи. Занимают до 10% объема. Выполняют проводящую функцию.
- Смоляные ходы. Образуют сеть капилляров, расположенную в поздней древесине.
В химический состав древесины входят:
- углерод – 48,8%;
- кислород – 44,2%;
- водород – 5,8%;
- азот – 0,2%.
Из этих элементов образованы сложные органические вещества, входящие в состав клеточной ткани:
- целлюлоза – 50%;
- лигнин – 30%;
- гемицеллюлоза – 10%.
Кроме того, в древесине и коре лиственницы присутствуют:
- танниды;
- смола;
- камедь.
Свойства древесины
Для рационального применения древесины важно знать о ее физических свойствах, таких как:
- пористость;
- влажность;
- объемный вес;
- гигроскопичность;
- усушка и набухание;
- электрические свойства;
- плотность.
Они так или иначе влияют на механические показатели:
- прочность;
- жесткость;
- упругость;
- твердость -
и технологии переработки.
Для определения механических свойств древесину растягивают, сжимают, раскалывают. Под действием всех этих нагрузок лиственница и сосна дают похожие показатели, но твердость лиственницы выше на 15%.
Биологическая стойкость
Об удивительной стойкости лиственницы ходят легенды. Она не повреждается дереворазрушающими грибками и насекомыми из-за наличия камеди. Строения из лиственницы служат веками. Как уже упоминалось, Венеция более 1000 лет стоит на лиственничных сваях. Исследования показали, что их прочность за последние несколько столетий в контакте с морской водой только увеличилась.
Широта использования
Древесина лиственницы применяется:
- в кораблестроении;
- в гидротехническом строительстве;
- для изготовления мебели;
- для создания музыкальных инструментов.
Дубильные вещества, получаемые из коры, используют для выделки шкур и окраски тканей. Обладает лиственница и лечебными свойствами: антиоксиданты в ее составе помогают организму бороться со старением, а фитонциды предотвращают простудные болезни.
Перспективы применения
Особые надежды ученые возлагают на использование камеди, где содержится арабиногалактан. Это биологически активное вещество, которое постепенно внедряется в медицину, ветеринарию и косметологию. Доказано, что арабиногалактан:
- выводит из организма человека соли тяжелых металлов;
- укрепляет иммунитет;
- регулирует аппетит;
- стимулирует рост и развитие полезной микрофлоры кишечника.
Проблемы в заготовке и использовании
Несмотря на очевидные преимущества лиственницы, лесозаготовки ее в России невелики.
Причинами являются:
- Высокая плотность древесины. Она тонет в воде, что делает невозможным сплав по рекам.
- Наличие в древесине смолы и камеди, что затрудняет обработку.
- Недостаточная изученность свойств. Сложно создавать технологии переработки сырья.
Так или иначе, 15 веков назад никакие трудности не помешали доставить 400 тысяч свай в Венецию. Значит, решаемы и сегодняшние проблемы, ведь лиственница незаменима во многих отраслях. В северных степях с ее помощью формируют полезащитные полосы, а лиственничные леса играют большую роль в водоохране и укреплении почвы. Наиболее ценная среди хвойных деревьев, растущих в России, она может использоваться и вместо дорогих лиственных пород, таких как ясень и дуб.