Древесина

Картина не из приятных. Пребывание в таком скрипящем и качающемся лесу вызывает ощущение страха, и в то же время невольно удивляешься способности деревьев не сломаться, выстоять в единоборстве с мощными порывами ветра. Обычно ломаются лишь единичные, более старые деревья при ураганном ветре. И еще удивляешься гибкости молодых березок, у которых ветер низко наклоняет их тонкие вершины, но они находят силы опять подняться, распрямиться. Свойство особой гибкости молодых березок хорошо отражено в картине В. Васнецова «Перед грозой». Особенно удивительна гибкость древесных лиан.

Однако не все деревья умеют выстоять в бурю и либо своей мощью сдержать натиск ветра, либо, пригнувшись, предотвратить поломку своих стволов.

Вспомним группу мягколиственных видов сосны и группу видов сосны с очень крепкой древесиной, вспомним березу пушистую с мягкой, хорошо раскалываемой древесиной и «каменные» виды берез — березы Эрмана и даурскую, а также «железную» березу Шмидта, вспомним разные виды эвкалипта, у которого одни виды с мягкой древесиной, а другие с исключительно прочной. Разве не удивительно, что древесина одних видов (а в пределах вида даже у отдельных форм) хорошо раскалывается, имея равномерные годичные слои, а у других видов, форм годичные слои откладываются крайне неравномерно, извилистые древесные волокна делают древесину вязкой, труднораскалываемой.

Мы познакомились с древесиной, слагаемой из мертвых клеток. Мы узнали, что эти клетки состоят лишь из клеточных оболочек, или из целлюлозы, пропитанной лигнином.

А что из себя представляет целлюлоза? Оказывается, целлюлоза — это высокомолекулярные углеводы.

Однако в древесине сохраняются (иногда по 25% общего объема древесины) и живые клетки — паренхимные, или просто паренхима. Часть паренхимных клеток тянется вдоль оси ствола — это тяжелая паренхима, а есть паренхимные клетки, собранные в горизонтальные полосы — сердцевинные лучи, которые проходят от коры к центру ствола. Паренхимные клетки образуют и смоляные ходы. Весь комплекс живых и мертвых клеток, особенности их строения и функционирования и определяют разнообразие свойств древесины с раскрытыми уже ее секретами и с еще не в полной мере познанными особенностями.

Как же древесина участвует в обмене веществ, происходящих в дереве?


Мы узнали о строении древесины, узнали, из каких клеток, из каких тканей она состоит, мы узнали и о том, что представляет из себя целлюлоза — это сложное органическое вещество. Если же все сложные вещества, слагающие древесину, разложить на более простые, то окажется, что древесина построена из таких простых элементов, как углерод, водород, кислород, — именно они и исчезают при горении древесины. Кроме того, в древесине содержатся азот, фосфор, калий, кальций, магний, марганец, золото, медь и другие элементы. Они обнаруживаются в составе золы, остающейся после сжигания древесины.

Такой способностью обладает уже известная нам группа так называемых «бутылочных деревьев», растущих в сухих тропиках. А в Новой Зеландии есть дерево — кнития высокая, растущая в первом ярусе субтропических лесов. Книтию прозвали водяным деревом, так как ее древесина очень медленно горит. В то же время имеются древесные виды, способные гореть, как спички. Известно, что целая группа тропических деревьев из разных стран, имеющих особо красивую и хорошо обрабатывающуюся древесину, получила сборное название «красное дерево». К ним принадлежит туя складчатая, или гигантская, называемая также красным кедром, с древесиной легкой и исключительно прочной. В группу «красных деревьев» входят также настоящие кедры, самшит, тисс и большая группа видов из тропических лесов. Например, в западном тропическом районе Африки, где растут экваториальные вечнозеленые леса, насчитывается более 40 видов, имеющих ценную древесину, и среди них виды с долго сохраняющимся приятным запахом. Такие ценные деревья растут и в тропиках Америки и Азии. К сожалению, многие растущие здесь деревья еще недостаточно изучены.

Можно рассказать об интересном случае, связанном с еще одним неразгаданным свойством древесины некоторых тропических растений — особой стойкостью их запаха.

Однажды из Китая привезли веер, сделанный из древесины знаменитого своим запахом сандалового дерева. Все восхищались изяществом веера, но особенно всех покорил изумительный тонкий запах, источаемый им. Этот запах непередаваемо своеобразен — сильный и в то же время нежный запах розы с оттенком горечи. Шли годы, а изумивший нас запах не исчезал, и даже спустя 20 лет веер издавал слегка уловимый аромат дерева, выросшего в далеком Китае.

Ученый-лесовод, подаривший нам веер, сказал, что он сделан из древесины санталума белого из семейства санталовые. Это дерево растет в диком состоянии на островах Малайского архипелага и культивируется в Китае и Индии. Древесина его ароматична из-за содержания (до 6%) эфирного санталового масла, применяемого в парфюмерии и медицине (задерживает рост возбудителей некоторых болезней). Употребляются и плоды — из них добывается ценное масло.

В Индии и Китае древесину санталума белого использовали начиная с V века до наше эры и даже вывозили в Египет и другие страны. Из этой древесины, известной под названием «сандаловой древесины» (или просто «сандала»), изготавливают всевозможные резные изделия: статуэтки, веера, шкатулки, курительные палочки, шкафчики и разные сувениры.

Интересна биология этого вида. Санталум белый входит в состав семейства, многие представители которого паразитируют на корнях, а иногда и на ветвях тропических деревьев. Санталум белый частично паразитирует на корнях очень многих растений и при его культивировании в Индии используют до 500 видов-хозяев.

В роде санталум есть еще несколько видов, имеющих ароматную древесину, сходную с древесиной санталума белого. Близка по аромату к этой древесине и древесина некоторых видов из других родов и даже из других семейств, поэтому «сандаловая древесина» — это понятие условное, собирательное.

Деревья с древесиной необычайно ароматной и стойко сохраняющей ее долгие годы можно встретить не только в Китае и Индии, но и в тропических лесах Африки и Америки. Изделия из «сандала» можно купить на базарах в некоторых африканских странах. При посещении базара в одном из городов Мозамбика советские специалисты смогли приобрести несколько изделий из «сандалового» дерева. Купленные предметы можно было легко разыскать среди множеств других товаров по своеобразному сильному аромату, исходящему от древесины. Этот запах чувствуется даже на расстоянии нескольких метров. При рассмотрении купленных изделий все были удивлены, что древесина отличалась по текстуре и по цвету. Оказалось, что изделия были сделаны из древесины разных видов, в том числе из бафии блестящей из семейства бобовые, которую называют ангольским или африканским сандаловым деревом.

Прекрасный запах древесины имеет и кампешовое дерево, растущее в Южной Америке, которое также называют «сандаловым» деревом или синим или черным «сандалом». Это дерево тоже из семейства бобовые, и его ценная ядровая древесина при рубке первоначально ярко-красная, потом синеет и наконец становится фиолетово-черной, причем свеже-срубленная древесина пахнет, как фиалка. Эта древесина высоко ценится как мебельный и паркетный материал и как стойкий краситель, а экстракты древесины применяются в медицине. Сандаловым деревом называют и чукасию досковидную из тропических лесов Юго-Восточной Азии с красивой прочной древесиной, которую не истачивают термиты.

Итак, целая группа видов — «сандаловых» деревьев, растущих в тропиках разных стран, — обладает древесиной, имеющей прекрасный и своеобразный, а главное, очень стойкий аромат, что является пока загадкой сандала.

Исключительно долго держится запах и у некоторых видов из рода коричник, например у коричника камфорного, или камфорного лавра, из семейства лавровые. Издаваемый коричником камфорным запах, хотя и приятный, но очень отличается от запаха «сандаловой древесины».

Коричник камфорный растет в Южном и Западном Китае и Японии, доживает до 1000 лет, достигает иногда в высоту 50 м и диаметра ствола до 5 м. Сильный запах имеет не только древесина, но и все части дерева, содержащие ароматные вещества. Этот коричник широко культивируют в тропических и субтропических странах для получения камфоры и камфорного масла. Его древесина, хотя и с невысокими физико-механическими качествами, но красивая и славится тем, что запах у нее сохраняется в течение столетий. Камфара — источник получения многих ароматичных и фармацевтических продуктов.

Ароматную древесину имеют многие тропические и субтропические древесные растения. Какое это разнообразие запахов! Древесина бывает с резким или слабым запахом, с приятным или отвратительным, с быстро улетучивающимся или со стойким, сохраняющимся, как у сантала белого и коричника камфорного, долгие годы. Древесину тропических растений можно считать природной уникальной химической лабораторией по производству сложных эфирных веществ — источника разнообразных запахов.

Однако ароматная древесина характерна не только для растений тропиков и субтропиков. Мы знаем, что хвойные древесные породы, растущие в европейских и азиатских таежных лесах (сосна, ель, лиственница), также имеют древесину, выделяющую ароматные вещества. А у пихты ароматные смолистые вещества сосредоточены не в древесине, а под корой, в особых желваках-смоло-хранилищах, и именно из этой смолы получают чудесную камфору.

Запах же древесины, исходящий от новогодней елки, всем знаком и приятен. Очень приятен запах смолистой древесины сосны обыкновенной, который при подсыхании древесины постепенно исчезает. Запах сосны особенно ценится, так как выделяемые эфирные вещества — фитонциды, содержащиеся не только в хвое, но и в древесине, губительно действуют на возбудителей различных болезней и вредителей.

Некоторые растения имеют опасную древесину, источающую вредные для людей вещества. При заготовке и обработке тисса — «негной-дерева», содержащего ядовитые алкалоиды (токсин и эфедрин) не только в листьях и ягодах, но и в древесине, — наблюдались аллергические заболевания, так как древесина тисса для многих людей токсична.

Описаны случаи, когда даже неядовитые деревья иногда оказывались токсичными для тех, кто их обрабатывал. Например, во Франции при заготовке клена у некоторых людей поражались легкие, а у лесорубов, заготавливающих дубы в начале лета, однажды началось даже воспаление кожи — дерматит. Эти загадочные явления ученые сумели разгадать. Оказывается, ядовитые выделения древесины — это вредные продукты, образующиеся при обмене веществ в тканях древесины и накапливающиеся в центральной части ствола (в ядре), которая обычно более ярко окрашена. Вот почему отравление лесорубов наблюдалось в начале лета, когда в растении происходит интенсивный обмен веществ. Ядовитые вещества могут накапливаться и в смоляных, и камедных ходах (выделяющих камедь), и состоят они в основном из танидов и некоторых других веществ. Накапливающиеся продукты обмена веществ имеют определенное биологическое значение для дерева, так как они токсичны для грибов и бактерий и предотвращают загнивание древесины. Обычно их концентрация невелика, и древесина, их содержащая, не ядовита, но иногда их количество в древесине возрастает, и при обработке такой древесины у человека может возникнуть реакция на вредные вещества — аллергия.

В отношении содержащихся в древесине разнообразных химических веществ еще много остается непознанным. Есть деревья, подобно тиссу, имеющие явно ядовитую древесину, содержащую алкалоиды или глюкозиды и другие вещества, пока еще неизвестного химического состава. Есть деревья с ядовитыми листьями и корой, но с неядовитой древесиной и наоборот.

К ядовитым деревьям относится и растущий в нашей стране самшит колхидский, который встречается в Западном Закавказье и на Северном Кавказе. У него все части дерева ядовиты и имеют неприятный запах, который исходит от алкалоида буксина, иногда вызывающего аллергию у людей. Особенно опасна древесина, содержащая алкалоид, сходный со змеиным ядом — кураре. При обработке такой древесины бывали случаи тяжелого отравления и даже со смертельным исходом. Ядовита древесина у тикового дерева, у терминалии, у некоторых деревьев, входящих в группу «красное дерево».

Знакомство с ароматной и ядовитой древесиной показало, что в ней образуются очень разнообразные, по преимуществу сложные эфирные вещества, примем состав некоторых из них еще не изучен.

Другие же свойства древесины, долгие годы являющиеся загадочными, теперь раскрыты. К таким разгаданным секретам древесины можно отнести и явление притягательной силы деревьев молниям.