ОТКРЫТАЯ СУЧКОВАТОСТЬ

Открытая сучковатость дерева — совокупность живых и мертвых тор­чащих ветвей — наиболее доступна для анализа, при этом ценные дан­ные могут быть получены уже на основании замеров, сделанных не­посредственно в насаждении. Для этого анализа обычно проводят от­бор модельных деревьев, на которых после рубки замеряют три основные зоны ствола: зону живой кроны, зону с мертвыми торчащими сучка­ми, а также бессучковую зону (см. рис. II). При изучении процесса есте­ственного очищения ствола от сучь­ев особое внимание следует уделить замеру протяженности зоны, в кото­рой одновременно представлены жи­вые ветви и мертвые сучья. Протя­женность зоны перекрытия, как ока­залось, хорошо отражает особенно­сти протекания этого процесса (По-лубояринов, 1976). У сосны, а также у некоторых других пород целесооб­разно выделить зону желвачных вздутий—переходную от зоны тор­чащих сучков к бессучковой зоне.

Для получения статистически до­стоверных данных о протяженности отдельных зон ствола число отбира­емых моделей должно соответство­вать показателям изменчивости это­го признака. По имеющимся данным для северо-запада СССР (Кригуль, 1968), коэффициент изменчивости длины бессучковой зоны ствола со­ставляет (%): в сосновых насаждени­ях 37,4, еловых 61,9, березовых 50,6 и осиновых 37. Поэтому если необ­ходимо определить длину естествен­но очищенной части ствола с ошиб­кой 10%, то нужно измерить этот показатель в сосновых и осиновых насаждениях у 14, в еловых у 38 и в березовых у 26 деревьев. Для сокра­щения числа модельных деревьев при сохранении достаточной точности це­лесообразно отбирать для замеров деревья с учетом степени их господ­ства в насаждении. Если учет сучко­ватости ограничить только бессучко­вой зоной ствола, то для замеров ее протяженности можно использовать бамбуковый шест, не прибегая к валке деревьев.

Для проведения последующего анализа сучковатости ствол делят на одно- или двухметровые секции. Це­лесообразно разделять ствол незави­симо от его длины на десять частей (секций). Такой прием облегчает сводку и сопоставление получаемых данных. После разделения ствола на секции приступают к замеру и описа­нию отдельных сучков.

Диаметр сучков и ветвей замеряют в двух взаимно перпендикулярных направлениях без коры. Если на сучке имеется приствольное утолще­ние, то диаметры измеряют на неко­тором расстоянии от ствола. Однако при расчетах, связанных с исследо­ванием работы механизмов для очи­стки ствола от сучьев, диаметр (и площадь поперечного сечения) осно­ваний сучьев определяют на уровне поверхности ствола. По данным о диаметрах сучков вычисляют пло­щадь поперечного сечения сучков по отдельным секциям и по дереву в целом.

Иногда возникает необходимость в определении размеров части ствола, включающей сучок. Если на стволе дерева хорошо заметны бровки, этот размер а (рис. VII) равен высоте бровки Н. Когда усы бровки заметны плохо, размер части ствола, включа­ющей сучок, можно определить, пользуясь соотношением, установ­ленным А. С. Матвеевым-Мотиным (1963), приведенным на с. 20.

Рис. VII. Определение размера части ствола а, включающей торчащий живой сучок (размер и равен высоте бровки и)

Для характеристики сучковатости можно замерять длину ветви (или торчащего сучка), а также учиты­вать прирост по длине за последние 2—3 года.

Важным показателем сучковато­сти является угол прикрепления суч­ка. Если нижние ветви прикреплены под тупым углом (у ели), важно зафиксировать высоту ствола, где происходит переход угла прикрепле­ния сучка через 90°. Угол прикрепле­ния сучков определяют с помощью прозрачного транспортира. Наиболее точно этот угол можно определить на сучках, вскрытых вдоль их оси (рис. VIII).

Для характеристики расположения сучков внутри секции составляют план их размещения в виде как вер­тикальной, так и горизонтальной проекции. Особо следует зафиксиро­вать положение мутовок. Изображе­ние сучков производится с учетом их диаметров.

Послеописания и замероввнешних характеристик сучка пере­ходят к анализу его внутреннего состояния. На гладкой торцовой по­верхности сучка подсчитывают воз­раст сучка (часто с применением лупы), В сучках хвойных пород поч­ти всегда присутствует крень (см. раздел 8), а у лиственных—тяговая древесина (см. раздел 8). Замеры креневой древесины обычно не вы зывают больших трудностей. Для характеристики тяговой древесины требуется, как правило, применение специальных реактивов.

Физиологическое состояние сучков (с учетом ядрообразования) следует определять по всей длине. Ветви начинают отмирать с вершины, по­этому в их комлевой части камбий сохраняет свою активность даже спустя несколько лет после начала отмирания сучка. На отмирающей ветви следует определить границу еще живой части: почернение луба является верным признакомего отмирания. Ядро в сучках имеет более

насыщенный цвет, чем в стволовой древесине, поэтому его границы все­гда очень четко выражены. Так же хорошо заметна и спелая древесина.

Очень важно правильно классифи­цировать сучок по степени пораже­ния гнилью. Гниль в сучках появля­ется в периферических слоях забо-лони и продвигается от вершины сучка в направлении ствола. Поэто­му на начальном этапе разложения сучка его состояние по длине бывает очень неоднородным. Так, в одном и том же березовом сучке могут быть найдены различные стадии прело­сти—от побурения до белой гнили. Для правильной характеристики со­стояния сучка в целом следует про­извести его описание в трех местах (по длине), а иногда также и диффе­ренцировать состояние древесины на верхней и нижней его стороне. На последнем этапе анализа из сучков вырезают пробы для последующего лабораторного анализа (определения физико-механических свойств древе­сины и т. д.).

Для получения отдельных характе­ристик открытой сучковатости ство­ла и насаждения можно воспользо­ваться установленными уравнениями связи этих характеристик с таксаци­онными показателями древостоев. В качестве примера можно привести связь длины бессучковой зоны ство ла с диаметром дерева на высоте груди, связь суммы площадей сече­ний сучков 8 с величиной, представ­ляющей отношение диаметра дерева к его высоте, а также связь 5 с содержанием сухого вещества в стволе дерева. Использование корре­ляционных уравнений, отражающих связь показателей сучковатости с таксационными характеристиками древостоев, облегчает определение сортиментной структуры насаждений и решение ряда биометрических за­дач (Гончаренко, Пилинович, Степа-ков, 1974; Мошкалев, 1974;Полубо-яринов, 1976).

Рас. VIII. Определение угла прикрепления сучков а:

а—острого; б—тупого

1.9.2. ВНУТРЕННЯЯ (СКРЫТАЯ)СУЧКОВАТОСТЬ

Анализ скрытых (заросших) суч­ков является наиболее сложным и трудоемким этапом исследования об­щей сучковатости древесного сырья. Вместе с тем такой анализ очень важен для оценки качества древеси­ны, так как на его основе определя­ются такие важные показатели, как толщина заросших сучков, глубина их залегания, а также размеры бес­сучковой зоны ствола по диаметру.

Именно от этих показателей зависит в конечном счете ценность наиболее качественной бессучковой части ствола дерева.

Анализ внутренней сучковатости может быть осуществлен прямыми и косвенными методами. К числу пер­вых относятся методы вскрытия чу-раков раскалыванием, а также луще­нием. Косвенные методы основыва­ются на анализе раневых пятен и других признаков, характеризующих скрытую сучковатость древесины.

Для анализа скрытых сучков пря­мыми методами отбирают наиболее характерные части ствола, исполь­зуя раневые пятна как наиболее наде­жный показатель внутренней сучко­ватости.

Метод раскалывания является наи­более традиционным способом ана­лиза заросших сучков. Вскрывая на радиальных разрезах заросшие суч­ки, получаем очень важные показа­тели. Число годичных слоев, отделя­ющих сросшуюся с древесиной часть сучка от периферии дерева, показы­вает число лет, прошедших с момен­та отмирания данного сучка (ветви). Число годичных слоев, отделяющих вершину сучка от периферии дерева, указывает, сколько лет прошло с того момента, когда зарос данный сучок. Таким образом, благодаря полному анализу ствола можно вы­яснить последовательность развития и отмирания ветвей, ход зарастания сучков, а также установить границы различных качественных (по сучкам) зон бессучковой части ствола (Абут-ков, 1975).

Метод лущения проводят с по­мощью лущильных станков промыш­ленного типа, а также на лаборатор­ном оборудовании. Преимуществом этого способа является его полная механизация, а также то, что он дает полную характеристику состояния древесины сучка на поперечном его сечении почти по всей его длине, и, что особенно важно, характеристику состояния древесины присучковой зоны ствола, которая, как известно, под действием сучка сильно измене­на. Кроме того, этот способ позво­ляет получать последовательные по длине сучка пробы древесины для дальнейшего лабораторного анализа

(определения плотности, смолисто­сти и т. д.).

Для практических целей, связан­ных с оценкой внутренней сучкова­тости древесины, большее значение имеют косвенные способы оценки, как более простые и осуществля­емые с помощью специально разра­ботанных таблиц или непосредствен­ным наблюдением раневых пятен и усов бровок. К наиболее важным показателям относятся диаметр за­росшего сучка и глубина его залега­ния.

Диаметр заросших сучков. Суще­ствует два способа определения ди­аметра заросших сучков: по бровкам и по раневым пятнам. По ГОСТ 2140—71 «Древесина. Пороки» длина уса бровки, измеренная в сантимет­рах, примерно соответствует диамет­ру заросшего сучка в миллиметрах. Более точным, однако, является вто­рой способ определения диаметров— по раневым пятнам.

Отношение диаметра пенька зарос­шего сучка в месте облома к высоте раневого пятна колеблется в преде­лах от 1:1,5 до 1:2,5. В среднем можно принять, что высота раневого пятна равна удвоенному диаметру сучкового пенька. Следует учесть, что высота раневого пятна должна измеряться по внешним его грани­цам, а не по его центральной, часто лучше заметной, части.

Необходимо отметить, что у ели и пихты (а иногда у сосны и листвен­ницы) сучковые пеньки могут дер­жаться очень продолжительное вре­мя после отмирания сучка. За этот период они подгнивают, древесина их

выветривается, а диаметр сокращает­ся. Вследствие этого у таких сучков образуются раневые пятна значи­тельно меньших размеров, чем те, которые должны были соответство­вать диаметру сучка в момент его отмирания.

Глубина залегания заросших суч­ков. Очень важным показателем для оценки качества дерева являет­ся глубина, на которой под повер­хностью ствола находится место об­лома сучка, или, иначе говоря, тол­щина свободной от сучьев зоны ствола.

На небольшую глубину зарастания сучьев указывают следующие приз­наки: тонкая раневая кора, неровно­сти на поверхности ствола, четкие границы вздутий (желваков), образо­вавшихся в области сучкового шрама.

На большую глубину зарастания, т. е. на более широкий слой бессуч­ковой древесины, указывают такие признаки: цвет и структура коры, прилегающей к раневому пятну, ана­логичные цвету и структуре коры, находящейся на данной высоте ство­ла вне зоны раневого пятна; распо­ложение раневого пятна на той же высоте, что и окружающие участки ствола.

Глубина залегания вершины зарос­шего сучка может быть определена:

а) по углу между усами бровки (табл. 3): большему углу между уса­ми бровки соответствует большая глубина залегания заросших сучков (рис. 18); б) по длине уса бровки (табл. 4) и в) по форме раневых пятен (табл. 5).