Свойства древесины в пределах одного и того же ствола изменяются в зависимости от положения по высоте и радиусу, причем эти изменения подчиняются определенным закономерностям. Лучшая древесина находится в комлевой части ствола; по мере поднятия по стволу (до начала живой кроны) физико-механические свойства снижаются; при переходе в область живой кроны наблюдается иногда некоторое повышение этих свойств. Указанную закономерность можно считать общей для всех пород. Физико-механические свойства древесины крупных корней заметно отличаются от свойств древесины комлевой части ствола.
Рис. 68. Изменение физико-механических свойств древесины сосны по высоте ствола и изменение плотности по радиусу ствола сосны: 1 — плотность; 2—предел прочности при сжатии вдоль волокон; 3 — то же три статическом изгибе
Таблица 53. Физико-механические свойства древесины корней и ствола.
Порода | Часть дерева | Ширина годичных слоев, мм | Плотность, г/см3 | Предел прочности, кГ/см2, при | |
сжатии вдоль волокон | скалывании вдоль волокон | ||||
Сосна | Ствол | 1,2 | 0,63 | 530 |
|
Корни | 2,3 | 0,61 | 340 | — | |
Ель | Ствол | 1,5 | 0,44 | 362 | 75 |
Корни | 2,8 | 0,46 | 292 | 103 | |
Дуб | Ствол | — | 0,46 | 545 | — |
Корни | — | 0,63 | 353 | — | |
Береза | Ствол | 1,9 | 0,63 | 446 | 112 |
Корни | 4,1 | 0,58 | 331 | 105 | |
Осина | Ствол | 2,6 | 0,54 | 413 | 88 |
Корни | 4,1 | 0,50 | 310 | 97 |
Изменение физико-механических свойств древесины по радиусу ствола неодинаково для пород разных групп. Так, в стволах хвойных пород в возрасте спелости (сосна, кедр, лиственница) свойства древесины вначале возрастают по направлению от сердцевины к коре, достигают максимума примерно на 2/3 радиуса, после чего вновь начинают снижаться. На рис. 68 показано изменение плотности древесины по радиусу ствола сосны. Диаграмма показывает, что разница между минимумом плотности у сердцевины и максимумом ее на 2/3 радиуса (на протяжении 10 см) достигает 15%, это составляет примерно 1,5% на 1 см толщины ствола. В стволах деревьев ели из древостоев более высоких бонитетов (II бонитета) наблюдается непрерывное улучшение свойств древесины по направлению от сердцевины к коре; в стволах деревьев из древостоев 111 — IV бонитетов закономерность оказалась такой же, как для сосны. В стволах пихты сибирской, по предварительным данным, отмечено улучшение свойств по направлению от сердцевины к коре.
В стволах кольцесосудистых лиственных пород (дуба, ясеня) физико-механические свойства древесины ухудшаются по направлению от сердцевины к коре; это ухудшение для плотности и прочности при сжатии вдоль волокон достигает примерно 20%, если сравнивать древесину вблизи сердцевины и непосредственно под корой. В стволах рассеяннососудистых лиственных пород (березы, осины, липы) физико-механические свойства древесины улучшаются по направлению от сердцевины к коре; это улучшение для плотности и прочности при сжатии вдоль волокон достигает 15— 20%.