Structura lemnului

Structura lemnului

Parți componente

Arborii sunt formați din doua parți principale: radacina și tulpina.

Radacina fixeaza arborele in sol și reprezinta cca. 5-25% din volumul arborelui. Cele de dimensiuni mari se pot debita in furnire estetice (de ex. nucul).

Tulpina, partea aeriana vizibila, este formata din trunchi, de la nivelul solului pana la coroana, și coroana, 5-20% din volum, alcatuita din craci, ramuri, frunze, flori și fructe.

Trunchiul, care reprezinta 50-90% din volumul arborelui, este partea prelucrata sub diverse produse utilizate in industrie.

Structura macroscopica a lemnului

Fiecare specie lemnoasa poate fi identificata dupa anumite elemente specifice cum ar fi:

Aspectul, culoarea, structura cojii

Marimea, forma și aspectul frunzelor

Aspectul, forma și marimea mugurilor

Analiza elementelor se poate face pe cale macroscopica sau microscopica.

Aspectul macroscopic al lemnului este identificat cu ochiul liber și este necesar sa fie analizat funcție de trei secțiuni principale executate prin trunchi:

- secțiunea transversala (perpendiculara pe axa arborelui);

- secțiunea radiala (longitudinala, trecand prin axa arborelui);

- secțiunea tangențiala (longitudinala, tangenta la inelul anual).

Sectiuni de baza prin trunchiul arborilor A    - sectiune transversala B    - sectiune radiala C    - sectiune tangentiala C' - sectiune tangentiala oblica 1 - inel anual 2 - raza medulara 3 - maduva 4 - coaja

Intr-o secțiune transversala putem observa o alcatuire a trunchiului din: coaja, alburn, duramen, maduva, inele anuale, raze medulare.

Coaja - un strat de celule solzos, format din doua zone: celule vii la interior (scoarța vie sau liber) și celule moarte la exterior (ritidom). Este un țesut protector extern, format din celule mari, parenchimatice (celule cu cele 3 dimensiuni aproximativ egale, care au pereți subțiri și care conțin plasma cu nucleu, cromatofori-particule care conțin clorofila sau alți pigmenți- și incluziuni lichide), poliedrice sau rotunde, care acopera ramurile, tulpina și radacina plantelor lemnoase.

Alburnul - strat lemnos situat intre inima lemnului și imediata apropiere a cojii, activa fiziologic, cu conținut mare de apa, prin care se face transportul apei și al sarurilor minerale. Poate fi colorat distinct sau nu fața de duramen.

Lemnul din alburn este mai ușor, mai elastic, mai permeabil și mai puțin rezistent la solicitarile mecanice.

Duramenul - strat lemnos situat in zona centrala a tulpinii și ramurilor, inactiv fiziologic, cu conținut scazut de apa, format din celule cu pereții impregnați cu diferite substanțe, și care servește pentru rezistența arborelui la solicitari mecanice. Procesul duramenificarii lemnului incepe numai de la o anumita varsta, diferita de la o specie la alta.

Lemnul din duramen are densitate mai mare, este mai dur și mai rezistent la solicitarile mecanice.

La unele specii partea centrala a trunchiului este colorata neuniform și neregulat, colorație de natura patologica, care este denumita 'duramen fals' (caracteristica fagului).

Specii cu duramen diferit de alburn:

rașinoase - pin silvestru, duglas, larice, tisa, ienupar etc.

foioase - stejar, frasin, nuc, ulm, castan brun, cireș, dud, plop alb, salcie alba, gorun, prun, plop negru, platan, salcam etc.

exotice - macore, cosipo, mahon, mansonia, amazac, mutenie, sapeli etc.

Specii cu duramen nediferit de alburn:

rașinoase - brad, molid;

foioase - arin negru, anin, carpen, fag, jugastru, mesteacan, paltin, plop tremurator, tei, castan porcesc etc.

Maduva - este situata in mijlocul secțiunii transversale a tulpinii și este formata dintr-un țesut moale și celule de parenchim afanat, avand culoarea diferita de a lemnului inconjurator. Ea poate avea forma circulara (castan, nuc, paltin), triunghiulara (alun, anin, fag, mesteacan), stelata etc. fiind inconjurata de o zona de lemn mai puțin densa.

Inelele anuale - sunt straturi lemnoase formate succesiv, in fiecare an, la speciile din zona temperata. Sunt constituite din lemn timpuriu (lemn de primavara), mai puțin dens, poros, mai deschis la culoare, format in prima perioada a sezonului vegetativ și lemnul tarziu (lemn de vara), mai dens, compact, mai inchis la culoare, format in a doua perioada a sezonului activ.

In secțiunea transversala, ele apar sub forma unor inele concentrice, cu contur regulat (la majoritatea speciilor), ondulat fin (tisa, arin), ondulat grosolan (carpen, ienupar) sau retras in dreptul razelor (fag, anin și stejar).

In secțiunea radiala, inelele anuale apar sub forma unor benzi longitudinale paralele, iar in cea tangențiala apar ca suprafețe cu contur curb, parabolic sau ondulat.

Alte elemente anatomice care pot ajuta la definirea speciei mai sunt:

Porii - gauri de diferite forme și marimi, mai mari in lemnul timpuriu și mai mici in cel tarziu. Funcție de așezarea lor in cuprinsul inelului anual, avem lemn cu pori așezați inelar și lemn cu pori impraștiați. Pot fi dispuși radial sau in benzi. Pot fi goi sau umpluți cu membrane celulozice (tile).

Specii cu pori inelari: stejar, ulm, salcam, frasin, dud, castan etc.

Specii cu pori impraștiați: nuc, fag, mar, mesteacan, paltin, plop, salcie, tei etc.

Razele medulare - sunt țesuturi alcatuite din șiruri de celule parenchim radial. Ele pornesc din maduva și ajung pana la coaja.

In secțiunea transversala apar sub forma de linii sau benzi, de grosimi diferite, care pornesc din centru catre coaja, radiale, drepte sau curbe, cu luciu și culoare deosebita de a lemnului inconjurator. Pot fi continui sau intrerupte, dar au totdeauna o continuitate prin cilindrul lemnos catre coaja.

In secțiunea radiala razele apar sub forma unor benzi de diferite lungimi si inalțimi, numite 'oglinzi' care dau un luciu deosebit de apreciat suprafeței lemnului (stejar, paltin, platan, fag).

Dupa aspect și dimensiuni razele medulare pot fi:

late (anin, carpen, dud, fag, paltin, platan, stejar etc.),

inguste (brad, duglas, larice, pin, alun, arțar, frasin, jugastru, mesteacan, nuc, plop, salcie, ulm),

fine

foarte fine (corn, unele specii de plop, salcie etc.).

Zonele de parenchim - in secțiunea transversala se observa zone de celule de culoare mai deschisa, dispuse in forme mai mult sau mai puțin regulate. Datorita conținutului mare de substanțe minerale și gume ele creeaza dificultați la prelucrarile mecanice (incleiere, finisare).

Celulele de parenchim - zone de celule de culoare mai deschisa, grupate sub diverse forme, formand uneori desene caracteristice in cuprinsul inelului anual.

Petele medulare - formațiuni patologice in urma vatamarii scoarței vii de catre insecte sau ger. Pete mici, rare, mate de forma neregulata ce se gasesc numai la unele specii de foioase cu porii impraștiați (anin, arțar, jugastru, mar, mesteacan, paltin de camp, par, salcie etc.).

Zona de fibre - grupare care caracterizeaza specia lemnoasa. Se distinge cu ochiul liber mai des la speciile cu porii așezați inelar (stejar, ulm, salcam).

Zonele de fibre se intalnesc rar, mai ales la speciile foioase cu porii dispuși tipic inelar (flacari de stejar).

Canalele intercelulare sunt formațiuni anatomice alcatuite din celule parenchimatice epiteliale care secreta rașini, gume, uleiuri etc.:

Canalele rezinifere - canalele in care este depozitata rașina, marimea și dispoziția lor diferind de la o specie la alta. Pot fi in lemnul tarziu, la limita inelului anual, sau impraștiate in toata masa inelului anual.

In secțiunea transversala se observa bine cu ochiul liber, la lemnul verde fiind de culoare galbuie și la cel uscat fiind de culoare albicioasa.

In secțiunea longitudinala apar ca linii discontinue, de culoare galben-bruna sau albicioasa.

In secțiunea tangențiala sunt dispuse in razele medulare, facand legatura intre scoarța și centrul arborelui.

Specii indigene care secreta rașina: pin, molid, larice, duglas, jneapan, zambru.

Specii rașinoase care nu au canale rezinifere: brad, tisa, ienupar, tuie, chiparos de balta.

Canalele gumifere - care secreta gume se intalnesc foarte rar la speciile foioase din zona temperata, dar mai frecvent la speciile exotice (mutenie, dibetou).