W ostatnim artykule nakreśliłam Wam sylwetkę przedstawiciela drugiego rodzaju struktury drewna, którym jest dąb. Mogliście przeczytać, dlaczego dąb był tak ważny dla wielu mitologii, a także spróbowałam wyjaśnić dlaczego dąb był kojarzony z bóstwami władającymi piorunami?

Dzisiaj chciałabym pokazać Wam czym się charakteryzuje

struktura pierścieniowo-naczyniowa,

a także które cechy anatomiczne dębu są najważniejsze w jego identyfikacji :).

Jeszcze raz zabieram Was do lasu liściastego lub mieszanego na spacer (próżno w borach szukać dębów, poza świeżym i mieszanym wilgotnym 😉 [5]). Rozejrzyjcie się, czy widzicie wysokie drzewo (do 50 m) o w miarę rozłożystej koronie (dąb rosnący na polanie będzie idealnym przykładem, taki pojedynczy osobnik zwany jest soliterem) z potężnym szerokim pniem (pierśnica do 2m), zwłaszcza teraz jesienią (znaczy zimą ale jednak jesienią 😉 ) zauważycie, że ten pień jest ciemny, prawie czarny [1]. Jak podaje Słownik etymologiczny języka polskiego (F. Sławski) nazwa dąb pochodzi od ie. dheu-b*, dhum-b* –‘głęboki, miejsce głęboko położone, a więc ciemne, cieniste’ (skrót ie z łac. id est – to znaczy)[2]. Jeśli widzicie takie drzewo to zapewne jest to dąb, jeszcze tylko małe zerknięcie na ziemię, czy są żołędzie lub charakterystyczne klapowane liście (opisuję najpospoliciej występujący w Polsce dąb szypułkowy). Jeśli powyższe elementy się zgadzają to jest to dąb 🙂

Nie wiem czy wiecie ale dąb szypułkowy (Quercus robur L.) należy do rodziny bukowatych i jest gatunkiem kluczowym dla ekosystemu podobnie jak pszczoła miodna (Apis mellifera). Dąb szypułkowy jest niezbędny do stabilnego i prawidłowego funkcjonowania ekosystemu. Bez dębu i pszczoły, niektóre gatunki przestaną istnieć. 😦

Gdy przeanalizujemy strukturę gatunkową lasów w Polsce to widzimy, że nadal króluje sosna, potem długo, długo nic i pojawiają się poniżej 10% udziału powierzchniowego: dąb, brzoza, świerk, buk i olsza. Jeśli przyjmiemy, że dąb stanowi ok. 8,5% powierzchni wszystkich lasów w Polsce (przypominam, że obecna lesistość wynosi 29,6%)[3] to wszystkie dęby w Polsce zajmują prawie obszar Elbląga (jedno z zagłębi przemysłu meblarskiego w Polsce).

Poznaliście już wcześniej strukturę iglastą i jej przedstawicielkę królową sosnę, teraz zajrzyjmy do struktury liściastej a dokładniej pierścieniowo-naczyniowej.

Jak sama nazwa struktury wskazuje, że znajdziemy w niej naczynia, które najprawdopodobniej będą tworzyły pierścienie. Tak rzeczywiście jest. Główny element przewodzący w strukturze pierścieniowo-naczyniowej stanowią naczynia (tracheje). To martwe najprościej mówiąc rurki składające się z członów połączonych ze sobą, w zależności od występowania w drewnie wczesnym lub późnym różniące się grubością ściany i średnicy. Na drewnie dębu najlepiej omówić poszczególne elementy struktury pierścieniowo-naczyniowej, dlatego też nazywam go Drzewnym Władcą Pierścieni 😉

Drewno dębu podobnie do drewna sosny jest prawie wszystkim znane, dlatego poniżej krótkie przypomnienie 😉

Średnia gęstość drewna ρ wynosi 675 kg/m³. Skurcz objętościowy wynosi 13% a stopień deformacji 1,8[4].

Drewno twardzielowe o zabarwionej twardzieli, twardziel od jasno do średnio brązowego koloru (uwielbiam te kolorystyczne opisy 😉 ) ale może występować więcej wariantów kolorystycznych (wszystko zależy od warunków glebowych, nasłonecznienia i nawodnienia, w których rosło konkretne drzewo), a biel wąski od białego do jasnobrązowego. Granica między bielem a twardzielą bardzo widoczna.

Tym razem zaczniemy od przekroju promieniowego

Jak możecie zauważyć poniżej, powierzchnia drewna nie jest gładka, jak w przypadku iglastych gatunków, tylko ma takie jakby rowki/wgłębienia. Te rowki to przecięte naczynia, zauważcie, że dąb ma dosyć duże naczynia co zresztą zobaczycie pod mikroskopem. Co jeszcze widzimy na tym przekroju?, promienie drzewne, które w przypadku drewna są bardzo szerokie i bardzo wysokie, dlatego dąb charakteryzuje się bardzo wyraźnie widocznym błyszczem, jeżeli chodzi o granicę przyrostów rocznych to na tym przekroju jest ona słabo zaznaczona.

Popatrzmy teraz na przekrój poprzeczny

Na pierwszy rzut oka widzimy małe otwory, które tworzą pierścień – to naczynia drewna wczesnego, następnie białe trójkątne pasma biegnące od jednego do drugiego pierścienia (przez całą szerokość słoju/przyrostu rocznego), które trochę przypominają języki ognia (jak poetycko 😉 ) – to naczynia drewna późnego. Między nimi te ciemniejsze pasma to włókna drzewne (uwaga nowe pojęcie). Mamy jeszcze różnej szerokości poziomo biegnące linie – to promienie drzewne. Między pasmem z otworami a końcem języków ognia znajduje się granica przyrostu rocznego. Jak widzicie, mamy pewną analogię do struktury iglastej, elementy przewodzące drewna wczesnego charakteryzują się większymi średnicami a granica przyrostu rocznego jest zawsze między drewnem wczesnym i późnym.

Zobaczmy czy wygląda podobnie w powiększeniu?

Są duże otwory i pod mikroskopem możemy dostrzec także mniejsze (mamy różnicę). Widoczna jest granica przyrostu rocznego. Możemy zauważyć dwa rodzaje promieni drzewnych, jeden szeroki od 10 do 30 komórek (to wyjaśnia dlaczego poziome linie były różnej grubości) i drugi jednorzędowy (1 komórka). Jak widzicie można wyróżnić 2 do 3 warstw naczyń drewna wczesnego, w których widoczne są wcistki. Co nam to mówi?, że obserwujemy fragment drewna twardzieli. Naczynia drewna wczesnego podobnie jak cewki drewna wczesnego mają cienkie ściany komórkowe, bo drzewo po zimie zwiększa objętość produkowanego soku ksylemowego i światło komórek przewodzących musi być jak największe. Gdy już drzewo się zregeneruje po zimie to zaczyna wzmacniać swoją strukturę, dlatego wytwarza cewki włókniste i włókna drzewne. Nowy wyspecjalizowany element służący do wzmacniania struktury. Naczynia drewna późnego nie muszą już pełnić dwóch funkcji jak w przypadku drzew iglastych, dlatego ich ściany komórkowe nie są aż tak grube jak cewek drewna późnego. Całość przestrzeni między poszczególnymi elementami wypełnia miękisz drzewny.

Zobaczmy jak duże są naczynia i jak grube są ściany włókien

Przekrój styczny jest najlepszym przekrojem do wymiarowania elementów strukturalnych drewna. Możemy przykładowo określić szerokość promienia drzewnego tego szerokiego (12 komórek) lub wysokość jednorzędowego (16 komórek), rodzaj perforacji między członami naczyń (może być prosta – całkowita lub drabinkowa – częściowa, o perforacji napiszę dokładniej przy ostatniej głównej strukturze 🙂 ). Możemy również stwierdzić czy promień drzewny jest jednorodny czy niejednorodny (lepiej to widać na przekroju promieniowym). Czy występują zgrubienia wzmacniające ściany członów naczyń, jaki jest układ jamek lejkowatych otoczkowych?

Został jeszcze jeden przekrój – promieniowy

Szerokie zastosowanie drewna dębu – nie tylko beczki do wina 😉

Drewno dębu jest dobre w obróbce ręcznej i mechanicznej, dobrze się klei. Główne zastosowanie to meble, okleiny, parkiety, szkutnictwo, bednarstwo, drobna galanteria drzewna i wiele innych.

W poprzednim artykule o dębie napisałam, że mam pewną teorię na temat Dlaczego dęby ściągają pioruny?

Uważam, że wielkość średnicy naczyń drewna wczesnego może odgrywać rolę w ściąganiu piorunów. Z naszych rodzimych gatunków dąb ma największe naczynia, których średnica wynosi 400-500µm (cewki gatunków iglastych do 50µm)[5]. Chciałam również zwrócić uwagę na fakt, że te olbrzymie przewodniki wypełnione są wodą i rozpuszczonymi w niej w postaci jonów solami mineralnymi (ok. 90% przekroju poprzecznego pnia stanowi drewno). Trzecia rzecz to konduktancja zwana inaczej przewodnością elektryczną. Jest ona zależna od pola przekroju poprzecznego elementu przewodzącego (w tym przypadku, pola przekroju poprzecznego naczynia drewna). Sumując ze sobą te trzy czynniki otrzymujemy najlepszy przewodnik elektryczny spośród drzew w Polsce.

Czy zgadzacie się z moją teorią, a może macie własną? Dajcie znać w komentarzu 😉

Jeszcze na koniec przypomnienie i podsumowanie 😉

Źródła:

1. Seneta W., Dolatowski J.,: Dendrologia, wydanie II, Wydawnictwo Naukowe PWN,

2. Kaczor I.: Kult drzew w tradycji mitologicznej i religijnej starożytnych Greków i Rzymian, Acta Universitatis Lodziensis. Folia Litteraria Polonica 3, 3-146, 2001

3. Lasy w Polsce 2018, Centrum Informacji Lasów Państwowych

4. https://www.wood-database.com/english-oak/

5. Evans J., ‎Youngquist J. A.,: Encyclopedia of Forest Sciences, Academic Press, 2004