Дерево: строение, виды и значение в природе и жизни человека

Слово «дерево» знакомо каждому с детства, но при этом скрывает в себе сразу два понятия. С одной стороны, это живое растение с мощным стволом и кроной, которое растёт десятилетиями и даже веками. С другой — материал, без которого невозможно представить строительство, мебельное производство и повседневную жизнь. Разберёмся, как устроено дерево, какими бывают деревья, чем отличается древесина разных пород и почему эти растения играют такую важную роль на планете.
Что такое дерево с точки зрения биологии
Деревом называют многолетнее растение с одревесневшим главным стеблем — стволом, который сохраняется на протяжении всей жизни растения. Именно ствол отличает дерево от кустарника: у кустарника нет одного главного стебля, вместо него от земли отходит сразу несколько почти равноценных ветвей. Травянистые растения отличаются тем, что их надземная часть обычно не одревесневает и часто отмирает на зиму.
Деревья существуют на Земле очень давно и распространились практически по всем континентам — от жарких тропиков до границы вечной мерзлоты. Разумеется, условия произрастания накладывают отпечаток: пальма в тропиках, карликовая берёза в тундре и раскидистый дуб в средней полосе выглядят по-разному, но устроены по единому принципу.
Основные части дерева
У любого дерева выделяют три главные части.
Корни удерживают растение в почве и всасывают из неё воду с растворёнными минеральными веществами. Кроме того, корни запасают питательные вещества и защищают почву от размывания. У некоторых пород, например у ели, корневая система расположена близко к поверхности, поэтому сильный ветер способен вывернуть такое дерево целиком. У других, как у дуба, корень уходит глубоко вниз, обеспечивая надёжную опору.
Ствол — это опора и одновременно «транспортная магистраль». По древесине ствола вода с питательными веществами поднимается от корней к листьям, а по тонкому слою под корой, называемому лубом, органические вещества движутся в обратном направлении. Ствол растёт в толщину за счёт особого слоя клеток — камбия, поэтому у дерева, срубленного зимой, хорошо видны годичные кольца: каждое из них соответствует одному году жизни.
Крона объединяет ветви и листву. В листьях (или в хвое у хвойных пород) происходит фотосинтез — процесс, при котором под действием солнечного света из воды и углекислого газа образуются органические вещества и выделяется кислород. Именно благодаря этому процессу леса называют «лёгкими планеты».
Какие бывают деревья
Всё многообразие деревьев принято делить на две большие группы: лиственные и хвойные.
Лиственные деревья имеют плоские листья, которые у большинства пород осенью опадают. К этой группе относятся берёза, дуб, клён, липа, осина, ясень, бук, ольха и множество других. Лиственные породы ценятся за красивую текстуру древесины и часто используются в мебельном производстве и отделке интерьера.
Хвойные деревья вместо листьев имеют иглы — хвою, а их семена созревают в шишках. Типичные представители — сосна, ель, пихта, кедр и лиственница. Большинство хвойных остаются зелёными круглый год, хотя лиственница осенью сбрасывает хвою, как лиственные породы — листву. Хвойные леса занимают огромные территории в северных регионах и дают большую часть деловой древесины: сосна и ель растут быстро, обрабатываются легко и стоят относительно недорого.
Есть и другое деление — на твёрдолиственные и мягколиственные породы. Дуб, бук и ясень относятся к твёрдым: их древесина плотная, тяжёлая и износостойкая. Липа, осина и ольха, напротив, мягкие — такой материал проще резать и обрабатывать, поэтому его часто выбирают для резьбы, посуды и лёгких конструкций.
Дерево как строительный и отделочный материал
Второе значение слова «дерево» — это древесина, материал, получаемый из стволов. Человечество использует её тысячи лет, и востребованность объясняется целым набором качеств.
Во-первых, древесина сочетает прочность с небольшим весом. Несущие балки из бруса выдерживают серьёзные нагрузки, при этом конструкция остаётся значительно легче каменной или бетонной.
Во-вторых, дерево хорошо держит тепло. Стены деревянного дома приятны на ощупь и позволяют поддерживать комфортный микроклимат: летом в таком доме не так жарко, а зимой — не так холодно.
В-третьих, материал удобен в обработке. Его можно пилить, строгать, сверлить, склеивать и соединять крепежом без сложного оборудования, поэтому дерево традиционно любят домашние мастера.
Нельзя забывать и о внешнем виде. Природный рисунок волокон уникален — двух одинаковых досок не существует. Текстура дуба, ясеня или ореха ценится в мебели и декоре настолько, что её нередко имитируют плёнкой и шпоном на более дешёвых материалах.
При всех достоинствах у древесины есть уязвимые места. Она горит, подвержена гниению во влажной среде и может повреждаться насекомыми и грибком. Материал реагирует на изменение влажности: усыхает, коробится, на нём появляются трещины. По этой причине деревянные конструкции защищают антисептиками, антипиренами, лаками и красками, а для наружных работ подбирают породы, устойчивые к влаге, — например, лиственницу, которая от контакта с водой становится только прочнее.
Где применяется древесина
Список применений огромен. В строительстве дерево идёт на стены домов, кровельные конструкции, полы, лестницы и террасы. В мебельном производстве из массива, фанеры и мебельного щита делают корпуса, фасады, столешницы и стулья. Целлюлозно-бумажная промышленность превращает древесину в бумагу и картон. Из отдельных пород изготавливают музыкальные инструменты: например, резонансную ель используют для дек скрипок и гитар, ведь она хорошо проводит звук. Спилы, ветки и кора находят применение в декоративном творчестве и ландшафтном дизайне.
Как выбрать древесину для домашних задач
Практичный вопрос, который возникает у многих: какая порода подойдёт для конкретной работы? Несколько ориентиров помогут не ошибиться.
Для бань и помещений с высокой влажностью чаще выбирают липу и осину — они не обжигают кожу и почти не выделяют смолы. Для пола и лестниц, где важна стойкость к истиранию, берут дуб, ясень или твёрдую лиственницу. Для каркасов, обрешётки и черновых работ обычно достаточно сосны или ели: это недорого и удобно. Для столешниц и мебели, которая испытывает нагрузки, подойдут бук и дуб. Если планируется уличная мебель или элементы фасада, стоит присмотреться к лиственнице или термодревесине.
При покупке материала обращайте внимание на влажность, ровность доски, отсутствие синевы, гнили и крупных выпадающих сучков. Слишком сырая доска после высыхания может повести, и вся работа пойдёт насмарку.
Роль деревьев в природе и жизни человека
Значение деревьев выходит далеко за пределы промышленности. В процессе фотосинтеза они поглощают углекислый газ и выделяют кислород, поддерживая баланс атмосферы. Кроны задерживают пыль, а летом создают прохладу — в тени взрослого дерева температура заметно ниже, чем на открытом асфальте. Корни укрепляют склоны и берега, защищая почву от эрозии. Лес служит домом для птиц, зверей, насекомых и грибов, а для человека — местом отдыха, где легче восстановить силы и снизить уровень стресса.
Порода и возраст деревьев влияют и на городскую среду. Правильно подобранные насаждения снижают шум, смягчают жару и делают улицы уютнее, поэтому озеленение остаётся важной частью благоустройства.
Несколько любопытных фактов
Годичные кольца позволяют определить не только возраст дерева, но и условия, в которых оно росло: широкие кольца говорят о благоприятных годах, узкие — о засухах и холодах. По этому принципу работает целая наука — дендрохронология, с помощью которой датируют старинные постройки и археологические находки.
Среди деревьев встречаются настоящие долгожители: отдельные сосны и можжевельники живут несколько тысяч лет. А секвойи считаются одними из самых высоких растений на планете — их взрослые представители поднимаются выше многих многоэтажных домов. Баобаб, напротив, славится не высотой, а толщиной: его ствол накапливает влагу, помогая растению переживать длительные засушливые периоды.
Уход за деревьями на участке
Если на участке растут деревья, минимальный уход продлит им жизнь. Молодым посадкам нужен регулярный полив в первые сезоны и защита от грызунов зимой. Взрослым деревьям полезна санитарная обрезка — удаление сухих, больных и трущихся ветвей, которую лучше проводить ранней весной или поздней осенью. Раны крупного диаметра стоит замазывать садовым варом, а приствольный круг — рыхлить и мульчировать, чтобы сохранять влагу. При первых признаках болезней или вредителей не откладывайте обработку: запущенную проблему исправить гораздо сложнее.
Дерево — понятие, которое объединяет живое растение и материал, сопровождающий человека всю жизнь. Понимание того, как устроены деревья и чем отличаются породы древесины, помогает и грамотно выбрать материал для ремонта, и бережнее относиться к зелёному наследию вокруг нас.