Що таке мутовка у сосни

Методи визначення віку дерева. Старе чи молоде: як визначити вік дерева? Визначаємо вік по річних кільцях

Іноді виникають ситуації, коли потрібно дізнатися про певне дерево. Так, одним із найважливіших показників є вік дерева, що також може викликати певний інтерес. Але розмір дерева не завжди може вказати на його вік, а також точно сказати скільки дереву років. Саме тому є способи визначення віку дерева.

Методи визначення віку дерева поділяються на деструктивні та недеструктивні. Здебільшого краще використовувати недеструктивні методи, які дозволять дізнатися вік дерева без його руйнування.

До недеструктивних методів належать такі способи:

Перший спосіб: інформація. Якщо дерево висаджено в місті або в населеному пункті, найчастіше ви зможете знайти інформацію про дату посадки. Це відразу ж відповість на ваше запитання про вік дерева. Найчастіше ці відомості задокументовані. У будь-якому випадку старожили можуть знати і навіть пам'ятати цей день.

Другий спосіб: мутовки. Багато дерев, наприклад хвойні, щорічно утворюють мутовки. Так, підрахувавши кількість мутовок, можна дізнатися, скільки років дереву. Звичайно, цей метод не такий точний, як деякі інші, але він дозволить не порушувати зростання дерева.

Третій спосіб: діаметр стовбура. Для того, щоб приблизно визначити вік дерева, необхідно виміряти довжину кола стовбура на рівні трохи більше метра. За формулою обчисліть діаметр і підрахуйте приблизний приріст на кожен рік. Даний спосіб також хороший тим, що не порушує зростання дерева, але зазвичай менш ефективний, ніж інші.

До деструктивних методів належать такі способи:

Перший спосіб: кільця стовбура. Ви можете використовувати, наприклад, пень вже спиляного дерева, або спеціально спиляти дерево, щоб визначити його вік. Як правило, кільце стовбура дерев має два кольори: темний, який утворюється влітку, і світлий, що утворюється навесні. Таким чином, можна легко дізнатися вік дерева, підрахувавши кільця.

Другий спосіб: бур Преслера. Цей спосіб є не зовсім деструктивним, тому що не вимагає спилювання дерева, але є не менш точним. Для цього способу використовується спеціальний бур, при повертанні якого всередину бура потрапляє деревина, яка показує кількість кілець.

Для вимірювання потрібен бур, довжина якого не менше ніж сімдесят п'ять відсотків від діаметра стовбура. Таким чином, у дереві утворюється лише невеликий ненаскрізний отвір, який незабаром закривається смолами або соком, і не шкодить дереву.

Як бачите, є кілька методів визначення віку дерева. Деякі є досить точними, інші - не зовсім точними. Одні методи вимагають спилювання чи пошкодження дерева, інші лише вимагають збору інформації чи певних обчислень.

Як визначити вік дуба, питання з яким рано чи пізно стикаються садівники або просто перехожі, погляд яких перестав величезний і могутній представник цього виду дерев. А оскільки дуби відносяться до довгожителів і мають досить міцний стовбур і розкішну крону, то так просто відповісти на питання про вік не вийде. За весь час існування людства є лише кілька способів дізнатися про цю інформацію. Розглянемо їх докладніше.

Вчимося визначати вік дуба

З дитинства нам казали, що визначити вік будь-якого дерева можна, якщо порахувати річні кільця на спилі ствола. Так, це справді так, але метод, по-перше, надто радикальний, адже врятли хтось спилюватиме дуб, тільки заради того, щоб дізнатися про його вік. Існують і інші, менш радикальні методи, які можуть дати цікаву для нас інформацію. До них відносять:

підрахунок мутовок;
вимірювання діаметра стовбура;
застосування бура Пресслер.

Але з точністю до 99% визначити вік дерева, жоден із вище описаних способів не допоможуть, чому це так розглянемо далі.

Тому, якщо питання досить принципове, то крім описаних методів, необхідно вдатися і до пошуку інформації про дуб, що вас цікавить. Збирається вона кількома способами. Перше – це опитування. Потрібно опитати місцевих жителів, напевно хтось так володіє інформацією про те, коли було посаджено дерево або може точно знати, що воно росло в цьому місці ще коли його бабуся була дитиною (така інформація дає певні уявлення про вік). Другий спосіб – це вивчення документів та фотографій. Це можуть бути архіви газет, домашні фотоальбоми, а якщо дерево росте у парковій зоні, то можна спробувати знайти інформацію у міської влади. Адже, швидше за все, алеї та парки висаджувалися під час суботників або були приурочені до якихось пам'ятних подій. Буває, що дерево, що цікавить, виростає на території колишньої чиєїсь садиби або церкви, тоді варто зайнятися пошуком інформації про господарів садиби або вивчити історичні дані про церкву і поговорити зі священиком. Часом пошук потрібної інформації дозволяє отримати найдостовірніші дані, та до того ж дізнатися багато нового, і не тільки про дерево.

Але якщо визначити вік дуба інформаційним шляхом не вдалося, потрібно приступити до біологічних.

І так підрахунок мутовок. Що таке. Простіше кажучи, необхідно підрахувати кількість ярусів дерев, які розташовуються по колу стовбура. Щороку дерево формує нове кільце гілок. Підрахувавши мутовки, до їх кількості необхідно додати цифру три, оскільки дуб тільки на третій рік починає формувати гілки, які утворюють річне коло. Складені цифри і вік дерева. Але, оскільки дуб відноситься до довгожителів, і сьогодні відомі окремі екземпляри, яким вже понад тисячу років, то цей спосіб визначення віку у нього підходить лише до молодих дерев. Пов'язано це з тим, що після тридцяти років життя, у дубів починають відмирати та відпадати нижні гілки, а його розмір може досягати п'ятдесяти метрів у висоту, тому правильно підрахувати мутовки практично неможливо.

Наступний спосіб визначити вік дуба – це виміряти діаметр його ствола. Для цього буде потрібний спеціальний прилад – лісова мірна вилка, але можна також використовувати для вимірювання і звичайний кравець сантиметр. Виміри проводять на відстані одного метра тридцяти сантиметрів від землі. Заміривши коло дерева, простими математичними розрахунками визначається діаметр через довжину кола та число пі. Далі необхідно знати дані про середній річний приріст. Дуб у середньому збільшується на сорок чотири міліметри. Для обчислення віку діаметр ділиться на коефіцієнт 44. То ми дізнаємося скільки років дереву. Але слід зазначити, що динні обчислення маю математичну похибку від п'яти до п'ятнадцяти відсотків. Бо дати точні цифри про річний приріст неможливо.Дані природні процеси залежать від навколишнього середовища та умов у яких виростає дерево.

Позначені способи визначення віку дерева досить лояльні і дозволяють визначити вік, не спилюючи стовбур.

Менш лояльний, але все ж таки не такий кардинальний спосіб - це використання бура Пресслера. З його допомогою можна взяти зразок деревини від кори до серцевини. На отриманому зразку підраховуються кільця. Тепер кілька слів та техніки. Бур повинен підходити за розміром, його довжина становить 75 відсотків від діаметра дерева. Паркан зразка деревини проводиться на відстані одного метра тридцяти сантиметрів від землі. Бур необхідно поступальними рухами вкручувати у ствол. Після отримання деревини її оглядають щодо річних кілець. Даний метод хоч і завдає шкоди стволу дерева, але дозволяє точніше визначити вік, не знищуючи його. До того ж дуб має відмінну здатність до відновлення. Місце забору зразка деревини незабаром зросте.

Ну і звичайно ж, спосіб підрахунку річних кілець на стовбурі. Він підходить лише визначення віку вже спиляних дерев. Але він також не дає стовідсоткової впевненості у правильному підрахунку. Оскільки через певні обставини (погодні умови, хвороби дерева та інші), дерево може і не утворити кільця в один рік. Тому підрахунок віку за кільцями також не є точним. А в цілому одна каблучка на стовбурі свідчить про один рік життя цього дерева.

Зміна таксаційних показників дерева пов'язана з його віком, тому необхідно вміти визначати вік дерева, що росте. Внаслідок діяльності камбіального шару за вегетаційний період відкладається шар деревини.Кожен річний шар складається з ранньої (весняної) та пізньої (літньої) деревини, що має різні забарвлення та щільність. Вони добре помітні на поперечному розрізі стовбура більшості деревних порід у вигляді концентричних кіл і тому вік дерева визначають за кількістю ро дикових слів.

У хвойних порід річні шари добре помітні неозброєним оком, а в деяких листяних порід, наприклад v липи, осики, берези, граба, тополі, їх важко розрізнити. У цьому випадку для полегшення підрахунку річних шарів поперечний зріз ретельно зачищають, змочують фарбуючими речовинами (наприклад, слабким розчином марганцівки) і роздивляються в лупу. Для точного визначення віку дерева необхідно встановити кількість річних шарів на зрізі у шийки кореня. Для контролю результатів підрахунок шарів обов'язково слід вести за двома взаємно перпендикулярними радіусами від периферії до центру чи навпаки. При звичайних таксаційних роботах

вік визначають за кількістю річних верств на пні. Вік дерев, що ростуть, визначають віковим буравом (рис. 2.10).

Віковий бурав є порожнистим циліндром, на одному кінці якого є різьблення, інший кінець - чотиригранний. Внутрішня порожнина бурава має вигляд конуса, що звужується до гвинтової нарізки, а зовнішня поверхня циліндрична.

На чотиригранний кінець бурава одягається ручка і за допомогою пластинчастої клямки бурав фіксується в ручці. Ручка одночасно є футляром для. бурава.

Третьою складовою бурава є жолобчаста сталева пластинка з дрібними зубцями на кінці. Інший кінець пластинки закінчується пробкою з різьбленням.

При взятті проб деревини (керна) бурав чотиригранним кінцем вставляють у ручку, ставлять його перпендикулярно до осі стовбура і вгвинчують у деревину. У міру заглиблення бурава в порожнину трубки входить деревина. Після того, як бурав увійде в деревину на необхідну глибину в його порожнину через отвір і на ручці вставляють жолобчасту пластинку і повертають бурав у зворотний бік, витягають його зі стовбура дерева. разом із циліндром деревини.

На циліндриці підраховують число річних шарів і до одержаного результату додають число років, необхідне досягнення висоти, на якій узятий циліндрик. Ця кількість років залежить від породи, походження, умов зростання.

Віковий бурав дозволяє витягувати циліндрик довжиною до 35 см, що дозволяє встановлювати вік дерев, що мають діаметр до 70 см.

У порід, що повільно ростуть, а також у порід, що виросли під пологом лісу, річні шари дуже тонкі і важко піддаються підрахунку. У таких випадках кількість шарів можна підрахувати, використовуючи прилад УОТ (пристрій оптичний таксаційний).

Пристрій (рис. 2.11) складається із корпусу, окуляра, лінзи, втулки. У корпусі є наскрізний отвір для введення циліндра деревини та його поздовжнього переміщення.

Для визначення віку циліндрик деревини вставляється у наскрізний отвір. Повертаючи втулку, роблять фокусування пристрою, при якому повинні бути чітко різними річні кільця. Просуваючи циліндр деревини в наскрізному отворі, вважають число річних шарів. У молодих дерев хвойних порід вік можна визначити за кількістю мутовок.

Приблизно вік дерева можна визначити і візуально за зовнішніми ознаками.Так, крона у молодого дерева має конусоподібну форму, суки, розташовуються під гострим кутом до осі ствола і опущені низько. Зі збільшенням віку дерева крона набуває кулястої або парасолькоподібної форми, суки спочатку приходять у горизонтальне положення, а у старих дерев вони звисають, нижня частина стовбура очищається від сучків.

Важливою ознакою для визначення віку дерева є будова та фарбування кори. У молодих дерев кора, як правило, гладка і світліша. У сосни та ялинки до 60. 70 років кора має гладку поверхню і лише в нижній частині (до 1 м) стає. лускатий. У 130. 150 років луската кора досягає половини висоти, а в нижній частині вона стає тріщинуватою. З подальшим збільшенням віку цей процес продовжується. У старих дерев на корі з'являються мохи та лишайники.

Визначення віку має велике практичне значення: він необхідний встановлення стиглості лісу і його рубки, призначення різних лісогосподарських заходів, рубок догляду.

Контрольні питання

1. Якими показниками характеризується форма деревного стовбура і як він визначаються?

2. Як визначити висоту і діаметр дерева, що росте? Назвіть прилади та інструменти для цього; яка їхня точність?

3. Як і з якою точністю можна визначити обсяг дерева, що росте?

4. Яке призначення масових таблиць обсягу та втечі та як користуватися ними?

5. Як визначити вік дерева?

Те саме можна сказати і про висоту. Але тут є дещо але. По-перше, величина крони багато в чому залежить від погодних умов того місця, де дуб росте. Найефективніший спосіб визначити вік дуба – це вимірювання діаметра дуба. Вираховувати його будемо за формулою.Для початку виміряємо коло дуба за допомогою метра. Як ми знаємо ще зі шкільної програми, коло дорівнює 2πR. Тобто для того, щоб нам обчислити власне радіус, необхідно коло розділити на 2π. Припустимо, коло дуба дорівнює 200 сантиметрів. Це число необхідно поділити на 6,28 (2х3,14), виходить близько 32 сантиметрів. Але оскільки кільця йдуть по колу, нам необхідно знати лише діаметр, тобто половину радіусу дерева – 16 сантиметрів. Тепер можна вирахувати приблизний вік дуба, враховуючи при цьому той факт, що в середньому за один рік наростає річне кільце 2-3 міліметри. За нашими розмірами виходить, що дуб зараз від 53 до 80 років. Варто відзначити, що товщина кожного річного кільця відрізняється. Багато в чому через те, наскільки був теплим рік, де росте дуб, наскільки холодною була зима та інших природних факторів. Виключити всі інші умови можна шляхом спилювання дерева, яке росте недалеко від потрібного нам дуба, і подивитися, якою товщиною є річні кільця у нього, вирахувати середній розмір і тоді вже вважати вік дуба. Іншого способу в принципі немає. Є спеціальні тести, які дозволяють шляхом взяття проби деревини на різному рівні глибини, визначити вік дерева. Але такі тести багато в чому дорогі.

Вимірювання Дуба:
загальна висота - 26,9 м., висота стовбура до першого суччя 3 м. 20 см., Середній діаметр крони - 13,5 м;
сухих гілок у кроні 15%;
дочірні дерева є.
Далі ми безпосередньо перейшли до вимірювань обхвату ствола дуба на різній висоті від землі. Це значно більшою мірою, може нам допомогти у визначенні точного віку дуба.
І ось, що в нас вийшло:
на висоті 1м. 50 див. від землі: обхват – 3 м.38 см., Діаметр - 109 см.
максимальні розміри (1 м. 30 см. від землі): обхват – 4 м. 22 см., діаметр – 134 см.;
на рівні землі (без урахування коренів): обхват – 4 м., діаметр – 127 см.

В ході вимірювань ствола, нами виявлено шість шість морозобійних тріщин на стволі. Вони так само говорять про старість дерева, але дуже приблизно, тому що це глибокі пошкодження кори дерева, які з'являються лише при температурі повітря нижче -30-40, що навіть у нас буває рідко.
Вивчивши літературні джерела, ми виявили близько десятка способів визначити вік дуба.
Методи визначення віку дуба:
Так як нам доступні тільки неточні методи визначення віку, то ми провели всі три способи розрахунку:
довжина кола на висоті 130 см. від землі Х коефіцієнт 1 = 422 Х 1 = 422 роки;
довжина кола на висоті 150 см від землі Х коефіцієнт 0,8 = 338 Х 0,8 = 270 років;
пропорція: якщо довжину кола 600 см. на висоті 130 см. від землі дуб має 500 років, то 422 см. у віці 351 рік.
В результаті, за різними методиками підрахунку, у нас вийшов вік дерева від 270 до 422 років. Таким чином, дубові близько 300 років!

Іноді необхідно зрозуміти та знати точно, скільки років живе конкретне дерево. Залежно від цілей відрізнятимуться способи визначення віку рослини. Також впливає порода дерева. Це значимо як для підрахунку років життя на спиляних чи зрубаних деревах, так і за необхідності не втручатися у природний цикл їхнього розвитку. Розглядаємо всі найпростіші доступні варіанти.

Спиляне або зрубане

Як визначити вік дерева по кільцях, званих річними, ймовірно, чули багато хто. Достатньо порахувати їхню кількість, зазвичай досить добре помітне на місці спила ствола.

Для більш точного визначення краще зробити зріз двічі, максимально близько до коренів, потім слід відшліфувати через лупу або мікроскоп. навіть звичайні розведені водою чорнило, марганцівка.

Є деякі тонкощі для різних порід. В даному випадку те, як визначити вік дерева по річних кільцях, залежить від приналежності рослини до листяних або хвойних видів. .

Приростний бурав Преслера (віковий)

Якщо вирубувати рослину не потрібно або неможливо, слід застосувати спеціальний інструмент, взявши пробу деревини з його допомогою.

Буров складається з конічного, порожнього всередині циліндра з одним кінці. Інший край має чотири грані.

Фрагмент деревини, взятий для проби, називають керном.

У міру занурення інструменту в деревину, остання заповнює порожнину трубки.

На керні можна легко підрахувати кількість річних шарів. Однак завжди слід враховувати те, на якій відстані від коріння було взято пробу. Визначити вік дерева більш точно ви зможете лише додавши до цифри, отриманої при підрахунку кілець, кількість років, необхідне для досягнення висоти, на якій вилучено керн. Це залежить від породи рослини та умов її розвитку.

Віковий бурав дозволяє витягувати керн завдовжки до 35 см, що означає - у такий спосіб можна визначити вік дерева по діаметру стовбура, що не перевищує 70 см.

У представників порід, що ростуть дуже повільно, а також у мешканців густо заселених рослинами затінених зон річні шари тонкі і важкорозрізняються. У таких випадках використовують оптичний таксаційний пристрій (УОТ).

Даний прилад забезпечений окуляром та лінзою. У нього вміщують керн і, фокусуючись, розглядають збільшену оптикою структуру деревини.

Також відомо кілька способів визначення віку дерев без застосування будь-яких інструментів.

Хвойні дерева - підрахунок кількості прожитих років по мутовках та корі

Особливості обчислення часу життя деяких хвойних дерев дозволяють зробити це досить точно і легко, не застосовуючи механізми. У сосни, ялинки, кедра, ялиці досить зробити підрахунок мутовок, розташованих на стовбурі.

Як визначити вік дерева таким чином? Дуже просто! Насамперед, необхідно знати, що таке мутовка.

Мутівкою називають схоже на віяло розбіжність гілок. Вони знаходяться на стволі. Перерахуйте їх. Тепер до наявного значення слід додати 3, якщо об'єкт вашої уваги - сосна, 4 - для ялинки, у разі ялиці та кедра - 5 і 10, відповідно.

Дані показники позначають той вік, по досягненню якого у конкретного виду дерева формується перша мутовка. Отримане в результаті підсумовування число слід вважати за вік дерева.

Важливою ознакою зрілості рослин вважають їхню кору. Значення має будову та забарвлення. У молодих дерев кора зазвичай світліша і гладкіша. Для сосен та ялинок така поверхня стовбура актуальна протягом шести-семи десятків років життя, шорсткою вона буде лише в нижній частині – приблизно до рівня метра від коріння.

Після закінчення ще одного такого ж часового проміжку - у віці 130-150 років, гладка кора залишиться тільки на верхній половині стовбура дерева, а в нижній покриється тріщинами. Кору старих рослин зазвичай покривають лишайники та мох.

Плодові дерева

Для власників плодових садів велике значення має можливість визначити вік дерева. Як це зробити, не завдаючи шкоди рослинам? Існує кілька способів.

Одним із них є підрахунок річних приростів.

Цей спосіб дозволяє дізнатися вік дерева без заподіяння йому шкоди, з похибкою 1-2 роки. Він найчастіше застосовується в садівництві. Такий підхід є актуальним для плодових і деяких дикорослих лісових дерев. Як визначити їхній вік швидко?

Достатньо знайти найстарішу скелетну (велику, одну з основних у кроні) гілку. В основі кожної однорічної втечі формується наплив, що нагадує кільце. Підрахувавши такі прирости, досить легко визначити, скільки цій рослині років.

Облік ведуть у напрямку від верхівки гілки до ствола. До отриманої цифри додають 2 підсумкове значення і буде шуканим віком дерева. Річні напливи досить складно визначити у рослин, вік яких перевищує три роки.У такому разі краще порахувати розгалуження. Однак за різних умов пагони здатні загинути або сформуватися у кількості більше одного на рік. Цей метод матиме трохи більшу похибку, ніж попередній.

Саджанці плодових дерев

Окремо слід обговорити розпізнавання зрілості саджанців.

Рослина, що зійшла влітку, зазвичай сягає рік висоти 70-100 див, діаметр стовбура з відривом 10 див від коренів вбирається у 1-1,3 див. Однорічний саджанець ще не дав бічних відгалужень. Відповідно будуть відсутні і сліди їх видалення. Коріння не довше 35 см, але, як правило, і не коротше чверті метра.

Особливу увагу треба звернути на саджанці, які походять із субтропічних зон. Вони здатні почати розгалужуватися вже в перший рік за сприятливих умов. Недобросовісні продавці можуть видати їх за зрілішу рослину, але, в результаті, південний саджанець не перенесе зиму середньої смуги.

Як визначити вік дерева по діаметру стовбура

Такий метод існує, але його складно назвати коректним без детального розуміння факторів, що впливають на зростання та формування конкретної рослини. Показники залежатимуть від його виду, місцевості, умов довкілля даного регіону та ділянки росту дерева зокрема.

Можна розглянути такий варіант на прикладі дуба.

Для цього буде потрібно або спеціальна мірна вилка, або доведеться обійтися м'якою рулеткою, сантиметром кравця.

У цього виду вимірювання здійснюють на відстані 1,3 м від землі.

По довжині кола діаметр обчислюється за допомогою математичної формули, відомої з часів середньої школи: D (діаметр) = L (довжина кола) / Пі (постійна величина, значення дорівнює 3,14).

Для наступного кроку знадобиться інформація про середній річний приріст дерева, що вимірюється. Для дуба він становить близько 44 мм.

Такі обчислення не дуже достовірні, вони мають похибку до 15%, оскільки значення річного приросту кожного дерева – показник дуже індивідуальний та залежний від багатьох зовнішніх факторів.

Як визначити вік сосни
Як відрізнити сосну від ялинки
Як дізнатися вік ікони

- сантиметрова стрічка;
- Калькулятор.

Що таке корабельний ліс

За часів розквіту парусного кораблебудування судна майже виготовляли з деревини. Для цієї мети використовувався так званий стройовий ліс, до якого пред'являлися суворі вимоги щодо ваги, міцності, форми стовбура та пружності. Складніше було підібрати відповідне дерево для щогли вітрильного судна, оскільки вона повинна бути стійкою до серйозних навантажень, які виникали при сильному вітрі.

Традиційно для виготовлення основних частин корпусу вітрильника використовували дуб, тік, модрину та сосну. Ці породи деревини найкраще підходили для влаштування каркаса корабля, його обшивки та настилу палуби. Для виготовлення щогл найчастіше підбирали особливу корабельну сосну, що відрізнялася прямим стволом і достатнім обхватом. На внутрішнє оснащення та оздоблення суден, яке вимагало меншої кількості матеріалу, йшли інші породи деревини: ялина, ясен, цінне червоне дерево, акація.

У ряді держав, де кораблебудування було однією з провідних галузей господарства, існували насадження, що охороняються, і цілі масиви лісу, який був призначений виключно для будівництва судів.У Росії саме поняття «корабельний ліс» запровадив цар Петро, який у роки XVIII століття своїм указом заснував корабельні гаї, які бували листяними і хвойними. Тут під контролем держави виростали особливо якісні породи сосни, модрини та дуба. Звичайні господарські рубки в корабельних лісах були заборонені.

Корабельна сосна

У будівництві кораблів найчастіше вживалося кілька видів корабельної сосни. До них відноситься жовта сосна, яка здебільшого росте в середній смузі Росії. Її пружна, міцна та міцна деревина йшла на будівництво надпалубних елементів конструкції, у тому числі на щогли, стіни та реї.

Характерна для північних районів червона сосна з її сухою деревиною використовувалася для обшивки, і навіть йшла палубний настил. Біла сосна росте, як правило, у заболоченій місцевості. Вона відрізнялася найгіршою якістю, а тому застосовувалася для тих деталей, які не вимагали виняткової міцності та не несли серйозного навантаження.

Ідеальна корабельна сосна має прямий, високий, товстий і дуже міцний стовбур, на якому практично не зустрічаються вади. Висота дерева може бути різною, але на виготовлення щогл йшли найвищі дерева, стовбури яких піднімалися на кілька десятків метрів.

Деревина корабельної сосни зазвичай помірно смолиста, з твердою серцевиною. Щоб досягти такого стану, дерево повинне зростати кілька десятків років у сприятливих умовах. Кращі екземпляри корабельної сосни досягали віку сто років, мали до 40 м у висоту і до півметра в діаметрі.

Вік дерева

За дослідженнями вчених, деякі дерева на планеті живуть понад 4500 років. Вони є свідками подій, що відбувалися Землі протягом 45 століть.Зрозуміло, не всі доживають до таких похилого віку. Фахівці стверджують, що середня тривалість життя рослинності у лісі сягає 130 років. Багато в чому це залежить від умов, де знаходяться лісові жителі.

Як визначити вік?

Його визначають не з цікавості. Найчастіше це — необхідна процедура у випадках ухвалення рішення про спилення або проведення процедур щеплень.

Існують різні способи:

у хвойних дерев підраховують мутовки (віялоподібні відростки на стовбурі). До отриманого значення додають року: для ялини 7mdash; 3, для ялиці - 5, для кедра - 10;
знаючи середній річний приріст певного виду зелених насаджень по вашій місцевості, необхідно виміряти коло стовбура на рівні 1,3 метра від землі, підрахувати діаметр і поділити його на коефіцієнт приросту.

Точніший спосіб — підрахунок річних кілець усередині ствола.

Річні кільця

У місцях, де відбувається періодична зміна клімату, дерев з'являються кола в стовбурі. Процес відбувається завдяки камбію, розташованому під корою. Це живі клітини, які забезпечують зростання у вигляді свого поділу.

Взимку рослина спить. Життєві процеси у ньому малоактивні. Бурхлива діяльність активізується навесні і продовжується все літо. У цей час камбій утворює безліч нових клітин, причому забарвлення літніх істотно відрізняється від весняних кольорів. В результаті всередині стовбура з'являється тонка світла і ширша темна смуга.

Темні кола є річні кільця. У деяких породах дерев вони виділяються чіткіше, в інших ледве видно. Від того, в яких умовах була рослина, залежить їх товщина.

Визначаємо вік по річних кільцях

Визначити, скільки років дереву можна по колам на спилі біля основи його стовбура або на пні, що залишилося від нього. В ідеалі рослин утворюється по одному кільцю на рік. Однак природні негативні фактори можуть сприяти появі кількох кілець або їх відсутності в одному році. Якщо вони виражені не чітко, на спил необхідно нанести розчин аніліну, синьку або розведене чорнило.

Менш радикальний спосіб, що дозволяє обійтися без спила, — використання бура Пресслера.

Його довжина має приблизно відповідати діаметру дерева. Процес не вимагає розпилу:

тримаємо інструмент на рівні грудей;
вкручуємо його в стовбур до серцевини;
витягаємо пробу і рахуємо кількість темних смуг на ній.

Після експерименту дереву необхідні невеликі лікувальні процедури із замазування висвердленого отвору.

Визначення віку дерева за річними кільцями

Дерева можуть жити дуже довго. Часом тривалість життя дерева сягає кількох сотень, або навіть тисяч років. Як визначити вік дерева, якщо дата його висадки невідома?

Вік дерева можна визначити кількома способами, всі вони умовно поділені на дві групи.

Способи визначення віку дерева:

Чи не деструктивні – це такі, які дозволяють визначити вік дерева, не завдаючи йому каліцтв і не знищуючи його. Сюди ми відносимо підрахунок мутовок, вимірювання діаметра стовбура.

Деструктивні - припускають, що для визначення потрібно спиляти дерево або порушити цілісність стовбура, тим самим травмуючи рослину. Так можна визначити вік дерева за кільцями, а також визначити вік дерева за діаметром стовбура.

Як визначити вік дерева по шпильках на стовбурі?

Як визначити вік по мутовках? Спочатку визначимося, що таке мутовки.

Мутівки - це гілки, розташовані віялоподібно на стовбурі дерева.

Такий спосіб визначення віку дерева підходить переважно для дерев хвойних порід.

У чому суть методу? Хвойні дерева утворюють нові мутовки щороку життя, відповідно, вважаючи їх ми зможемо приблизно зрозуміти скільки років дереву.

Існує два способи такого підрахунку:

Потрібно порахувати мутовки, які знаходяться вище за рівень грудей людини і додати до них одиницю. (одиницю додаємо, щоб врахувати нинішню крону дерева);

Потрібно порахувати всі мутовки, що знаходяться на дереві і додати до числа 3 - якщо ви міряєте вік сосни, 4 - якщо визначаєте вік ялини, 5 - якщо потрібно дізнатися вік ялиці і 10 - якщо йдеться про кедр. Різні цифри додаємо тому, що перші мутовки на різних хвойних з'являтимуться у різному віці, наприклад, у сосни не раніше ніж у три роки і таке інше.

Цей спосіб найпростіший, але результат дає не до кінця точний. Натомість не потребує знищення дерева.

Як визначити вік дерева за діаметром стовбура?

Вік дерева за діаметром стовбура. Це ще один спосіб визначення віку дерева без завдання йому шкоди. Він складніший ніж попередній, оскільки вимагає певних знань та підготовки, але застосовувати його можна, на відміну від першого, до будь-якої породи дерева.

Для того, щоб визначити вік дерева за діаметром стовбура Вам необхідно:

- Виміряти товщину (обхват) стовбура за допомогою рулетки. Вимірювати потрібно на рівні не менше одного метра від землі;

- далі необхідно обчислити діаметр ствола (тут не обійтися без знань у математиці, товщину ствола необхідно розділити на 3,14);

- Останній етап - потрібно розділити вже обчислений вами діаметр стовбура на середній річний приріст цієї породи дерева.Цю інформацію слід пошукати в інтернеті.

Слід врахувати, що приріст дерева залежить від багатьох факторів, таких як клімат, умови, місце, де росте дерево, тому отриманий результат можна оцінювати лише як приблизний.

Визначаємо вік дерева по кільцях

Це один із найбільш поширених та достовірних методів визначення віку дерева.

Але підійде він вам лише в тому випадку, якщо визначити потрібно вік вже зрубаного дерева, оскільки визначається вік стовбура по спилу. Для цього вам необхідно лише порахувати кільця, які є на спилі стовбура дерева. Ці кільця утворюються щороку, тому їх і називають річні кільця відповідно кількість кілець = віку дерева. Визначити вік дерева по кільцях можна навіть якщо самого дерева вже немає, за пнем, що від нього залишився. Починати підрахунок необхідно з центу та рухатися до країв. На спилі ви побачите світлі (освічені) і темні кільця (утворилися влітку) вважати потрібно або тільки світлі, або тільки темні. Якщо кільця погано помітні можна їх зафарбувати синькою або чорнилом, так буде зручніше їх рахувати. Слід врахувати, що дерево при впливі на нього несприятливих факторів навколишнього середовища може кілька років не утворювати річні кільця, так що результат підрахунку теж буде приблизним. Ну і якщо вік дерева кілька сотень років, то підрахунок займе у вас багато часу).

Старе чи молоде: як визначити вік дерева?

Іноді необхідно зрозуміти і знати точно, скільки років живе конкретне дерево. Залежно від цілей відрізнятимуться способи визначення віку рослини. Також впливає порода дерева.Це значимо як для підрахунку років життя на спиляних або зрубаних деревах, так і при необхідності не втручатися у природний цикл їхнього розвитку. Розглядаємо всі найпростіші доступні варіанти.

Спиляне або зрубане

Для точного визначення краще зробити зріз двічі, максимально близько до коріння, потім відшліфувати. Розглядати слід через лупу чи мікроскоп. Іноді кільця недостатньо яскраво виражені, тоді можна скористатися хімічним проявником. Підійде спиртовий розчин аніліну, рідина з дволористого заліза, синька, навіть звичайні розведені водою чорнило, марганцівка.

Є деякі тонкощі для різних порід. У цьому випадку те, як визначити вік дерева по річних кільцях, залежить від приналежності рослини до листяних або хвойних видів. Якщо дерево з широколистих порід, краще виробляти спил по діагоналі, це збільшить ширину зазвичай тонких кілець, що важко розрізняти.

Приростний бурав Преслера (віковий)

Про те, як визначити вік дерева по стовбуру, не завдаючи йому жодних значних ушкоджень, наші предки перейнялися ще в 19 столітті. Якщо рубати рослину не потрібно чи неможливо, слід застосувати спеціальний інструмент, взявши пробу деревини за його допомогою.

Буров складається з конічного, порожнистого всередині циліндра з різьбленням на одному кінці. Інший край має чотири грані. Саме на цій стороні фіксується ручка, що одночасно виконує функцію футляра. У складі інструменту також є пластина з жолобками.

Фрагмент деревини, взятий для проби, називають керном.Для отримання такого фрагмента з дерева бурав розташовують під прямим кутом до стовбура, потім вкручують в нього.

У міру занурення інструменту в деревину остання заповнює порожнину трубки. Після впровадження бура на необхідну глибину через отвір на ручці в інструмент вставляють жолобчасту пластинку. За допомогою повороту бурава у зворотний бік, його вилучають із стовбура.

Також відомо кілька способів визначення віку дерев без застосування будь-яких інструментів.

Хвойні дерева - підрахунок кількості прожитих років по мутовках і корі

Як визначити вік дерева таким чином? Дуже просто! Насамперед, необхідно знати, що таке мутовка.

Важливою ознакою зрілості рослин вважають їхню кору. Значення має будову та забарвлення. У молодих дерев кора зазвичай світліша і гладкіша. Для сосен та ялинок така поверхня стовбура актуальна протягом шести-семи десятків років життя, шорсткою вона буде лише в нижній частині — приблизно до рівня метра від коріння.

Плодові дерева

Одним із них є підрахунок річних приростів.

Достатньо знайти найстарішу скелетну (велику, одну з основних у кроні) гілку.В основі кожної однорічної втечі формується наплив, що нагадує кільце. Підрахувавши такі прирости, досить легко визначити, скільки цій рослині років.

Облік ведуть у напрямку від верхівки гілки до ствола. До отриманої цифри додають 2 підсумкове значення і буде шуканим віком дерева. Річні напливи досить складно визначити у рослин, вік яких перевищує три роки. У такому разі краще порахувати розгалуження. Однак за різних умов пагони здатні загинути або сформуватися у кількості більше одного на рік. Цей метод матиме трохи більшу похибку, ніж попередній.

Саджанці плодових дерев

Окремо слід обговорити розпізнавання зрілості саджанців.

Вік саджанця	Висота	Діаметр стовбура	Кількість відгалужень	Довжина коріння
2 роки	1,5 м	2 см	1-3	30-40 см
3-4 роки	1,5 м і вище	3 см	4-6	від 30-40 см, розвинені скелетні

Як визначити вік дерева по діаметру стовбура

Такий метод існує, але його складно назвати коректним без детального розуміння факторів, що впливають на зростання та формування конкретної рослини.Показники залежатимуть від його виду, місцевості, умов довкілля даного регіону та ділянки росту дерева зокрема.

Можна розглянути такий варіант на прикладі дуба.

У цього виду вимірювання здійснюють на відстані 1,3 м від землі.

Щоб розрахувати вік, діаметр слід розділити на коефіцієнт приросту (у разі — 44).

Такі обчислення не дуже достовірні, вони мають похибку до 15%, оскільки значення річного приросту кожного дерева — показник дуже індивідуальний і залежний від багатьох зовнішніх факторів.

Дослідницька робота «Визначення віку тополі за його річними кільцями»

Для дошкільнят та учнів 1-11 класів

16 предметів ОРГВЗНОС 25 Р.

МУНІЦИПАЛЬНА КАЗЕННА ОСВІТАЛЬНА УСТАНОВА

«Визначення віку дерева

ЗА ЙОГО РІЧНИМ КІЛЬЦЯМ»

Виконала: учень 4 класу

вчитель початкових класів

Снігурова Наталія Володимирівна

Практична частина дослідження. ………………………………5 стор.

Я хочу розпочати свою дослідницьку роботу з того, що у 1969 році було збудовано нову будівлю Зюзинської середньої школи. Потім учні 1-10 класів під час шкільних суботників разом із вчителями посадили саджанці дерев навколо школи. Саджанці росли, зеленіли і завдяки догляду перетворилися на величезні дерева.Особливо стрункою і могутньою була тополя, що росла біля входу до школи. Але 2011 це дерево змушені були спиляти, т.к. воно стало загрожувати безпеці школи. Спил цього дерева ми вирішили дослідити. Я спробувала самостійно визначити вік дерева та уточнити, в якому році воно було посаджено.

Тому я вибрав тему: «Визначення віку тополі за його річними кільцями».

Визначити вік тополі та встановити зв'язок між віком та умовами його зростання.

1. Вивчити літературу на тему;

2. Визначити вік дерева по вибраному спилу дерева;

3. Проаналізувати річні кільця.

4 . Сформулювати висновки, що дають змогу підтвердити висловлену гіпотезу.

1. За кількістю річних кілець можна визначити вік дерева.

2. Ширина між річним кільцям залежить як від віку дерева, а й умов життя дерева у різні роки.

Предметом дослідження є спив тополі, що росла біля школи.

Об'єкт дослідження фактори, що впливають на ширину річних кілець.

Основні методи роботи:

метод аналізу та узагальнення.

Дерева, що ростуть у кліматичних зонах із сезонним кліматом, влітку та взимку ростуть неоднаково: основне зростання відбувається влітку, а взимку зростання дуже сповільнене. Різниця умов призводить до того, що деревина, що наростає взимку та влітку, відрізняється своїми характеристиками, у тому числі щільністю та кольором. Візуально це проявляється в тому, що стовбур дерева на поперечному розпилі має чітко видиму структуру у вигляді набору концентричних кілець. Кожне кільце відповідає одному році життя дерева («зимовий» шар тонший і візуально просто відокремлює одне «літнє» кільце від іншого). Загальновідомим є спосіб визначення віку спиляного дерева шляхом підрахунку числа річних кілець на розпилюванні.Залежно від безлічі факторів, що діяли в літній період (тривалість сезону, температурний режим, кількість опадів та інше), товщина річних кілець у різні роки життя дерева різна. Відмінності у товщині кілець у різні роки досить значні. При врахуванні ширини кожного кільця та застосуванні методів математичної статистики ймовірність помилки значно знижується.

Моя робота полягає у дослідженні спила. В основі дослідження спила тополі лежить метод кільцевого аналізу, який ґрунтується на властивості дерева приростати щорічно на одне річне кільце.

По річних кільцях я спробую визначити вік дерева та умови зростання.

Опис досліджуваного матеріалу.

Для дослідження використовувалося дерево з вирубки, взято поперечний спил тополі. (Додаток №1)

При уважному розгляді поверхні спила неозброєним оком і навпомацки можна переконатися, що дерев'яний зріз різний по структурі.

Підрахунок ширини кілець.

Найвідповідальніша процедура під час виконання цього завдання – підрахунок ширини річних кілець.

Спочатку тонким олівцем намічаю лінію, по якій проводитимуся вимірювання. Лінія повинна проходити точно від центру спила до його зовнішнього краю (за радіусом). Для вимірювання слід вибрати сектор стовбура з найменшою кількістю аномалій – тріщин, неконцентричних ущільнень, залишків сучків, старих ран, що затекли, тощо. Лінія підрахунків повинна проходити максимально «середньому» сектору деревини.

Потім до зовнішнього краю останнього (зовнішнього) кільця прикладаємо лінійку з добре помітними міліметровими поділками. Нуль лінійки повинен збігатися із зовнішнім краєм останнього кільця.

Дослідження проводиться за допомогою лінійки (лінійку беремо 30 см) та лупи

Діаметр ствола D – 66 см

R ₇ = 0,5 см R ₈ = 0,5 см R ₉ =0,9 см R ₁₀ = 1см R ₁₁ =0,9см R ₁₂ =1см R ₁₃ =1см R ₁₄ =0,9см R ₁₅ =0,5см R ₁₆ = 0,6см R ₁₇ = 0,5см R ₁₈ = 0,7см R ₁₉ =0,8см R ₂₀ = 1см R ₂₁ =1,5см R ₂₂ =0,4см R ₂₃ =1см R ₂₄ = 1,5см

R ₂₅ = 1,8см R ₂₆ = 2см R ₂₇ = 1,5см R ₂₈ = 1см R ₂₉ = 1,4см R ₃₀ =1,5см R ₃₁ =1,4см R ₃₂ =1см R ₃₃ =0,8см

R ₃₄ = 2см R ₃₅ = 2см R ₃₆ = 2см R ₃₇ = 2,3см R ₃₈ = 2,5см R ₃₉ =0,6см

Дослідження за допомогою лупи показав, що зразковий радіус ширини між річними кільцями становить R ₁ = 1.5 см (див. додаток 5)

Зразок має сорок річних кілець. У центрі знаходиться більш пухка серцевина, добре помітна. Річні кільця широкі, темні та світлі ледь помітні не однакові по ширині на різних сторонах дерева, міцна деревина.

У ході дослідження вимірювання підрахунків річної кілець я з'ясувала, що дереву 40 років, його посадили приблизно 1971 року. 2011 (рік, коли дерево спиляно) - 40 (кількість річних кілець) = 1971 рік. Це підтверджується спогадами очевидців. Школу відкрили у 1970 році, дерева садили наступного року навесні.

По ширині відстані між річними кільцями від 0,5 до 2,5 мм.

Також я визначила сприятливі та несприятливі роки для зростання дерева, це показано у таблиці. (Додаток 6)

Також, виходячи з відстані між річними кільцями, я з'ясувала, де дерево мала південну і північну сторони. Це видно по річних кільцях. Там, де вузькі кільця та ширина між кільцями від 0,2 мм до 1 см – це північ, а де широкі кільця та ширина між кільцями від 1см до 2,5 см – це південь. (Додаток 7)

Висновок: вік дерева приблизно сорок років. Зростало воно на вологих землях, добре харчувалося, про це свідчать широкі, світло-жовті кільця та стан деревини.Дерево росло в добре освітленому місці, тому ширина річних кілець на різних сторонах дерева приблизно однакова.

Сказати можна точно, що така рослина могла стати довгожителем, якби її не спиляли.

Проаналізувавши отриманий матеріал, я дійшла висновку, що підрахувавши за допомогою лінійки число річних кілець, можна визначити приблизний вік спиляного дерева.

За товщиною річних кілець можна дізнатися, в яких умовах росло дерево у різні роки життя. Вузькі річні кільця свідчать про нестачу вологи, про затінення дерева та його погане харчування. По річним кільцям можна визначити й сторони світла. Річні кільця зазвичай ширші з того боку дерева, яка звернена на південь, і вже з тієї, що звернена на північ.

Оскільки щороку товщина стовбура збільшується, то, здавалося б, довгожителів потрібно шукати серед товстих дерев, але не тут — було, зростання дерева завтовшки переважно залежить не від віку рослини, а від умов його зростання.

Можна спитати: «Для чого знати вік дерева?»

Відповідь, на мій погляд, проста. Дерево своєрідне джерело інформації, за яким людина може дізнатися, про погодні умови, про якість ґрунту, екологічний стан місцевості в різні періоди часу. Дерево "можна прочитати як книгу". Придивися уважно і ти проникнеш у таємниці минулого та сьогодення!

1. Б.Н.Головкін, М.Т.Мазуренко. Енциклопедичне видання

«Я пізнаю світ» -М: ТОВ «Видавництво Астрель» 2002.

2. В.А.Корчагіна. Біологія: Рослини, бактерії, гриби, лишайники: Навч. для 6-7 кл.-М.: Просвітництво, 1990

Річні кільця дерев, а що ми дізнаємось

Роки життя дерев помірних і холодних широт можна визначити за поперечним спилом їх стовбурів, порахувавши річні кільця. (Річні шари). Такий шар, як правило, відповідає приросту деревини за вегетаційний період. Деревина, що народжується навесні і на початку літа, помітно відрізняється від пізнішої, що з'являється наприкінці літа та восени.

Коли дерево тільки починає вегетувати, то у деревині утворюється багато широкопросвітних судин. Восени судини формуються вузькі, а сама вона стає щільнішою і темнішою. Зазвичай перехід від ранньої деревини до пізньої поступовий, зате перехід від пізньої до ранньої простежується досить чітко, і межі між ними добре видно неозброєним оком. Кожному кільцю зазвичай відповідає один рік. Хоча іноді виникають так звані несправжні кільця. Це відбувається в тому випадку, якщо через несприятливе літо (посуха або холод) воно починає вегетувати восени.

Ось який випадок стався у Тюрі (Естонія) 25 серпня 1818 р. Під час грози блискавка вдарила у 25-метровий дуб; уражене дерево розпиляли на частини. І тут з'ясувалося, що концентричні шари деревини дуба під впливом блискавки відшарувались один від одного і вільно висувалися на кшталт телескопічної антени.

Найстаріші дерева-гіганти

Оскільки щороку товщина стовбура збільшується, то начебто довгожителів треба шукати серед товстих дерев. І справді, довгий час найстарішими вважали дерев-велетнів, які ростуть у Північній Америці,— секвої і секвойядендрони.

Секвої — дерева-гіганти: висота — близько ста метрів, діаметр стовбура сягає 8,5 м. Одну таку секвойю пилили семиметровою пилкою майже два тижні, а щоб перевезти деревину цього дерева, знадобилося 30 залізничних платформ. Ще два цікаві факти.У Національному парку секвої (США), на пні велетенської секвої, спиляної в середині XIX століття, заповзятливі американці влаштували літній танцмайданчик, де одночасно містилися 16 пар танців, 20 глядачів і 4 музики.

У Йосемітському національному парку (20 км від Сан-Франциско) росте знаменита секвоя «вахвонах» — велике хвойне дерево. У 1881 р. на місці величезного дупла в її стволі пробили тунель завдовжки 8,7 м-коду, шириною 2,5 м-коду і висотою 3 м-коду.

Серед цих дерев-гігантів рослинного світу і виявили секвойю, чий вік був 2125 років. Довгий час її вважали найстарішим деревом. Ще більші розміри у секвойядендрона (веллінгтонія, мамонтове дерево), діаметр його стовбура досягає 10 м, росте в Каліфорнії на західних схилах Сьєрра-Невади.

Порівняно нещодавно пальму першості серед дерев-довгожителів секвойя поступилася остистій міжгірській сосні, що росте на кам'янистих схилах гір Уайт-Маунтіна (захід Північної Америки). Ніхто й не припускав, що загалом невеликі дерева (заввишки до 10 м) мають такий поважний вік. 1955 р. одну з таких сосен спилили для наукових досліджень. Коли ж по річним кільцям підрахували її вік, то вчені були вкрай здивовані: остистій сосні 4900 років! Дослідникам нічого не залишалося, як нарікати на себе за необачність і пошкодувати про вчинене.

Натомість інші сосни-старожили були вивчені з особливою обережністю та з 1958 р. взяті під охорону держави. Серед сосен-довгожителів нарахували чимало дерев, вік яких перевалив за 4 тисячі років.Усі дерева-чотиритисячники отримали власні імена: «Альфа» — найперше виявлене дерево у віці понад 4 тисячі, «Патріарх» — найтовстіше дерево з остистих сосен (діаметр ствола 3,5 м), «Мафусаїл» — найстаріше живе дерево, йому 4600 років (за біблійними оповідями Мафусаїл прожив найдовше серед людей — 969 років).

Річні кільця остистої сосни настільки щільні, що невиразні неозброєним оком. Це не дивно: адже за сто років діаметр ствола збільшується не більше ніж на 2,5 см. А на одній із ділянок зрізу, завдовжки всього 12 см, нарахували 1100 річних кілець. Тож найдавніші з остистих сосен з'явилися Землі тоді, як у Єгипті фараони почали споруджувати перші піраміди.

За річними кільцями визначають не тільки вік дерева

Сьогодні, щоб визначити вік дерева, немає потреби його спилювати. Дендрохронологи – фахівці з «читання» річних кілець – висвердлюють свердлом стовпчики деревини завтовшки з грифель, а потім досліджують їх під мікроскопом.

А японські винахідники сконструювали портативний рентгенівський апарат, за допомогою якого можна робити знімки діаметра стовбура, не завдаючи навіть найменшої шкоди дереву; за цими знімками фахівці визначають не тільки вік дерева, але і його самопочуття (наскільки це слово можна застосувати до дерева).

Ширина річних кілець дерева змінюється рік у рік, тому сукупність усіх кілець — літопис, у якому знавець може прочитати

Та чи потрібно розшифровувати дерев'яний літопис? Звичайно, потрібно, адже вона допомагає розкрити деякі таємниці минулого. Довгий час американських істориків хвилювала загадка скельного міста, збудованого в XIII ст. у Меса-Верді (США, Каліфорнія).Чому його мешканці покинули? Як розповіли річні кільця колод, без яких, звичайно, не обходилися споруди стародавнього міста, це сталося через багаторічну посуху. все: температурні коливання повітря, кількість опадів, лісові пожежі, нашестя комах-шкідників, загибель сусідніх дерев. Ширина кожного окремого кільця теж не скрізь однакова, вона залежить від положення дерева щодо сонця, затінення його сусідніми деревами, від напряму вітрів тощо.

Визначати вік дерев за річними кільцями вперше запропонував Леонардо да Вінчі; він же припустив, що їхня ширина залежить від клімату. На зв'язок між приростом річних кілець та метеорологічними факторами — температурою повітря та опадами — вперше вказали російські вчені А.А. н. Бекетов та Ф. н. Шведів у другій половині ХІХ століття. Американські дослідники з дендрохронологічної лабораторії університету штату Арізона встановили за річними верствами остистої сосни, що на заході Північної Америки в 1453, 1601, 1884, 1902, 1941 і 1965 р.р. літо було аномально холодним. Дані по 1941 та 1965 рр. збігаються із спостереженнями метеорологів. Справа в тому, що в роки з холодним літом діяльність камбію (сполучної тканини, що породжує деревину) слабка. Ушкодження клітин деревини, що утворилися влітку, свідчить про вторгнення холодних повітряних мас.

Так, досліджуючи річні кільця остистих сосен і уламків мертвої деревини цих дерев, що збереглися, американські вчені склали зведений кліматичний календар заходу Північної Америки, де аж до 6200 р. до зв. е. охарактеризовано щороку.

Схожі дослідження проводили й у колишньому Радянському Союзі.За Ботанічного інституту АН Литви раніше була дендрокліматохронологічна лабораторія. У ній і створили дендрошкалу, що охоплює 900 років. По кільцях старого кедра, Виявленого на Алтаї, вчені встановили, який клімат був у цих місцях з 1020 по 1979 р. По дендрошкале кедра добре видно, як впливають на клімат 11-річні цикли сонячної активності. А ще помітили 80—90-річні ритми, причину яких поки що остаточно не з'ясували.

А в журналі Nature за 1976 з'явилося повідомлення про новий метод визначення клімату минулих століть по річних кільцях. Встановлено, що співвідношення ізотопів вуглецю, кисню та водню у земній атмосфері залежить від її температури. Отже, підрахувавши ізотопний склад кожного кільця деревини, можна розрахувати середньорічні температури давно минулих років. Тільки для цього треба встановити кількісну залежність між ізотопним складом річних шарів та відомою середньорічною температурою.

Над виробництвом дерев'яного термометра працювали вчені Англії, ФРН, США. Свої дослідження вони проводили в Англії, де раніше за всіх стали реєструвати температуру навколишнього середовища — близько 300 років тому. Неподалік місць реєстрації температур досліджували древні дуби і ялиці та проаналізували вміст ізотопів у кільцях. Так перегородили шкалу деревного термометра. Вивчення дерев-старожилів допомогло дізнатися, яка погода була кілька століть тому, коли навіть уявлення не мали про те, що тепло та холод можна вимірювати.

Але не тільки про клімат минулих століть можуть розповісти річні кільця хвойних рослин. Американські вчені встановили, що в них записані великі виверження вулканів.Адже при виверженні у верхні шари атмосфери викидається велика маса вулканічного попелу та пилу, який може залишатися в атмосфері два-три роки. Найдрібніші тверді частинки затримують сонячне проміння, тому землі холодає.

Досліджуючи остисті сосни, вчені підтвердили виверження вулкана Етна в 44 р. до зв. е. Тільки це виверження було зафіксовано у річних кільцях дерев у 42 р. до зв. е..: два роки знадобилося, щоб пригнати хмару вулканічного пилу та попелу від Сицилії до Америки.

Дата виверження Етни добре відома вченим, а ось щодо ще одного великого виверження вулкана Санторін, який знищив мінойську культуру на о. Крит, в істориків була суперечка. Одні вважали, що виверження вулкана Санторін було між 1700 і 1450 роками. н. е., інші - між 1500 і 1300 рр.. до зв. е. По річних кільцях остистих сосен дендрохронологи встановили, що виверження вулкана Санторін відбулося між 1628 та 1626 pp. до зв. е.

Років десять тому американський учений-ботаник А. Р. Джайкобі припустив, що з річних кільцях дерев, які ростуть у районах із сейсмічною активністю, можна визначити, коли стався землетрус і навіть якої сили він мав.

У своїх міркуваннях він ґрунтується на тому, що землетрус зазвичай змінює умови, в яких зростав ліс: ушкоджується коренева система, змінюється постачання дерев ґрунтовою водою тощо. Звичайно, ці фактори позначаються на зростанні дерева і повинні бути записані в річних кільцях. Справді, землетруси відзначаються темними кільцями, розширеними з одного боку.

Радянський вчений М. В. Ловеліус припустив, що в кільцях дерев-старожилів має бути інформація про вибухи наднових зірок у Галактиці.Він вивчав спилки двох таких дерев: арчі (деревоподібного ялівцю) та амурської модрини. Коли підрахували річні шари біля арчі, виявленої високо в горах Середньої Азії, стало ясно, ця рослина з'явилася на світ у 1163 році. та прожило 807 років. За цей час сталося три вибухи наднових зірок – у 1572, 1604, 1700 рр. і ці вибухи вплинули на біосферу Землі. Вибух наднових сповільнив зростання дерев: причому пригнічення досягало максимуму на 15—16 рік після вибуху, через 30 років у дерев зростання нормалізувалося. Які фізіологічні процеси порушуються під впливом вибуху наднових, доки не встановили.

Читаючи літопис кілець, можна отримати й іншу інформацію. Наприклад, дерева можуть розповісти про рівень забруднення атмосфери у різні роки. Американські фізики за річними кільцями визначають наслідки ядерних випробувань. Хіміки, аналізуючи хімічний склад річних кілець, вивчають розподіл розсіяних елементів у різні періоди.

Щоразу, перечитавши вкотре улюблену книгу, ми знаходимо в ній щось для себе нове, чого раніше не помічали. Так і з літописом річних верств: пройдуть роки і, можливо, хтось прочитає її по-новому і відкриє для нас зовсім інший зміст цього дерев'яного літопису, написаного Природою.

Про що можуть розповісти річні кільця дерев

Дата публікації: 05.02.2019 2019-02-05

Статтю переглянуто: 32 рази

Бібліографічний опис:

Шишкін Ф. Ст, Харченко С. А. Про що можуть розповісти річні кільця дерев // Молодий вчений. 2019. №2. С. 51-55. URL http://moluch.ru/young/archive/22/1374/ (дата звернення: 02.10.2019).

Актуальність дослідження — дата народження людини фіксується у свідоцтві про народження.А як визначити вік дерева, якщо ніде у джерелах не зафіксовано дати посадки? Є безліч методик визначення віку дерева, але найдешевшим і найпростішим способом є метод визначення віку по річних кільцях деревини. Приріст річних кілець залежить від різноманітних чинників середовища проживання і належить до ознак, якими можна визначити сонячну активність, вологість грунту, її родючість, засолення, температуру, вологість повітря та інших. За товщиною кілець можна простежити все серйозні екологічні зміни протягом життя дерева. Тому приріст річних кілець — чітка індикаційна ознака стану середовища у попередні роки.

Гіпотеза — Перед початком дослідження я зробив припущення, що з річних кілець дерев можна визначити причини, що вплинули на величину річного приросту деревини (на товщину кілець).

Мета дослідження - Вивчити фактори, що впливають на річний приріст деревини (на товщину річних кілець дерев).

Завдання дослідження - Вивчити способи взяття зразків деревини для дослідження та визначити вплив кліматичних та екологічних умов на річний приріст деревини.

Об'єкт дослідження - Зразки деревини (керни) хвойних і листяних порід дерев, що ростуть на околицях м. Довгопрудного.

Чому утворюються річні кільця - Щороку у дерева виростає зовнішній шар деревини у вигляді кільця, тому його і називають річним. Порахувавши кількість кілець, ми точно дізнаємося про вік дерева.

Кожне річне кільце складається з двох частин: світлої та пухкої (це внутрішня частина кільця) та більш темної та щільної (зовнішня частина). Ці дві частини однієї й тієї ж кільця утворилися у різний час: світла і рихла — навесні і влітку; темна - восени.Взимку у нашому кліматі дерево не росте. У тропічному кліматі, де немає зими, дерево росте весь час, і більшість тропічних дерев не мають помітних річних шарів.

Між деревиною та корою дерева розташована особлива тканина, що складається з живих клітин, здатних до поділу та зростання. Цю тканину називають камбієм. Вона утворює навколо деревини дуже вузьке кільце, яке можна побачити лише за допомогою лупи. При розподілі клітин камбію утворюються як дерев'яні клітини, і клітини кори. Але клітини, що виробляють камбій, різні. В одному випадку створюються клітини, з яких складається провідна тканина, тобто така, якою рухаються різні соки дерева і поживні речовини; в іншому - тканини механічні, що надають міцність стовбуру.

Навесні, коли припиняються морози і відтає земля, дерево прокидається: починається рух соків, розпускається листя, відбувається цвітіння, з'являються нові пагони. У цей час дерево потребує прискореної передачі з коріння до гілок води та поживних речовин. Тому камбій виробляє багато клітин для побудови провідної тканини, що складається з широкопросвітних судин, в яких може поміститися велика кількість необхідних соків. Вони й створюють внутрішню, весняну частину річного кільця. До осені утворюються вузькопросвітні судини, які надають міцності стовбуру, Клітини механічної тканини мають потовщені стінки, порожнини у них значно менші. Ці клітини створюють зовнішню ущільнену, осінню частину річного кільця. На наступний рік знову утворюються спочатку клітини провідної тканини, а потім механічної.

Таким чином, кордоном між деревиною двох суміжних років є лінія зіткнення клітин, що утворилися восени попереднього року, з клітинами, відкладеними навесні наступного року. На зрізі дерева її видно неозброєним оком. А ще краще межа між сусідніми річними шарами деревини помітна під мікроскопом.

Закономірності зростання річних кілець — ширина кілець з освітленого боку дерева більше, ніж з тіньової, тому по пнях, що залишилися від дерев, що самотньо стоять, можна визначити, де північ і південь. У видів, що починають рости під пологом лісу (у наших лісах це, наприклад, ялина, дуб), як правило, можна спостерігати закономірну зміну ширини кілець у перші роки їх життя: поки молоде деревце живе в тіні, кільця вузькі, коли світла починає діставатися більше — вони стають ширшими. Природне випадання і вирубування сусідніх дерев також впливають на ширину кілець - при утворенні «вікна» поряд з деревом, що росте, воно починає активно рости, додаючи в зростанні як у висоту, так і в товщину.

Іноді виникають так звані помилкові кільця: при подвоєнні річних кілець в результаті відмирання листя через весняні заморозки або при об'їданні її гусеницями і подальшому розпусканні нирок, що спляться. Поруч із подвоєнням кілець деревини іноді відбувається та його випадання. Найчастіше це буває у пригноблених рослин у природних насадженнях, а також при ослабленні живлення рослини внаслідок сильної обрізки чи виснаження ґрунту.

Дендрокліматологія — по річним кільцям виходячи з низки закономірностей їх складання можна реконструювати клімати минулого і прогнозувати в майбутньому. Такий напрямок називається дендрокліматологією.Предметом її вивчення є взаємозв'язок між коливаннями клімату та приростом деревних рослин. Вузькі кільця утворюються в роки, коли умови для дерева були поганими (пригнічення під пологом старшого покоління, посуха, хвороба, напад комах та ін.), а широкі — у добрі роки, коли дерево отримувало більше світла після видалення сусідніх дерев, або коли випадало достатньо опадів.

Дослідження річних кілець дерев — один із способів визначення віку дерева полягає в їхньому валку та підрахунку кількості річних кілець на зрізі. Цей спосіб має ряд недоліків, серед яких слід виділити велику трудомісткість процесу заготівлі керна, що супроводжується необхідністю валки модельних дерев, причому повалені модельні дерева, як правило, залишаються в лісі без подальшого використання.

Тому в даний час основним способом визначення вікових характеристик дерева є взяття невеликого циліндричного зразка (керна), коли дерево продовжує рости. Керн деревини зі стовбура модельного дерева, що росте, витягується за допомогою спеціального пристрою, званого бурав вікової.

Конструкція бурава вікового була запропонована М. Р. Пресслером (M. R. Pressler) ще в 80-х роках 19 століття (мал. ліворуч). Проте й у час класичний вид бурава залишається незмінним (рис. справа).

Мал. 1. Конструкція бурава вікового

Основу бурава складає порожниста трубка (поз. 1), на одному кінці якої знаходиться ріжуча частина (поз. 2), як правило, що має гвинтову нарізку, на іншому кінці встановлюється рукоятка (поз. 3), що забезпечує її обертання. Екстрактор (поз. 4) - спеціальний пристрій, за допомогою якого витягується керн дерева.

Методика взяття керна (рис. 2) - для дослідження були обрані такі породи дерев: ялина, сосна, модрина, дуб, осика, в'яз. Для запобігання впливу фактора освітленості на результати дослідження всі зразки відбиралися з південного боку стовбура дерева.

Мал. 2. Методика взяття керна

Після взяття керна в отвір від бури забивається дерев'яний чопик, змащений садовим варом, що дозволяє захистити пошкоджене місце від проникнення повітря, води, бактерій, грибків та комах.

Кожен керн укладався у пластикову трубочку відповідного діаметра, на яку наклеювався маркувальний ярлик із зазначенням породи дерева та описом навколишньої місцевості. У домашніх умовах визначалася кількість річних кілець кожного дерева, вівся підрахунок їх ширини і проводився аналіз отриманих результатів.

Підрахунок кількості та ширини річних кілець - Це найвідповідальніша процедура дослідження. До зовнішнього краю керна прикладається вимірювальна лупа - при десятикратному збільшенні межі річних кілець виразно видно. За допомогою вимірювальної шкали, що вбудована в лупу, визначається ширина річних кілець з точністю до 0,1 мм. Підрахунок проводиться послідовно від самого останнього (зовнішнього) до першого кільця (на іншому кінці керна), фіксуючи ширину кожного виміряного кільця у відповідному рядку таблиці.

Для більшої наочності таблицю заносилися величини річного приросту, починаючи з 2000 р., хоча вік дерев, обраних на дослідження, перевищував 40 років.

Результати вимірювань динаміки річного приросту дерев ширину (мм/рік)

Побудова графіків - на підставі отриманих даних про прирост будуються графіки динаміки зростання дерев за роками.По вертикалі відкладаються значення щорічного приросту дерев у міліметрах – сумарно для широколистяних порід та хвойних порід; по горизонталі - відзначаються роки.

Мал. 3. Приріст кільців дерев завширшки протягом року

Інтерпретація даних - аналізуючи отримані графіки, я відзначив роки з максимальними та мінімальними приростами, виділив тривалі періоди сповільненого та прискореного росту дерев. Потім я спробував пов'язати ці спади та підйоми з будь-якими зовнішніми факторами. До таких факторів, зокрема, належать клімат, екологічна обстановка в районі зростання дерев, наявність або відсутність великої кількості комах-шкідників.

У мережі інтернет знайшов відомості про кліматичні умови в Московському регіоні за роки, за якими проводився аналіз росту дерев. Мені вдалося з'ясувати, чим пояснюються спади зростання після 2002, 2006 та 2010 років:

Літо 2010 року — у Московському регіоні було зафіксовано найтриваліший період аномально спекотної погоди за всю історію метеоспостережень. Спека супроводжувалася небувало інтенсивним смогом у Москві та лісовими пожежами у Підмосков'ї. На графіках добре видно, що в 2010 році був зафіксований максимальний приріст деревини, починаючи з 2005 року, потім спадом, що змінився, який тривав у листяних дерев до 2014 року, а у хвойних дерев триває досі. Варто зазначити, що листяні дерева швидше відновилися після пожеж та посухи порівняно з хвойними деревами.

Зима 2005-2006 років — у січні 2006 року в Московському регіоні було зафіксовано найтриваліші морози за останні 20 років. З 17 до 25 січня середньодобова температура повітря не перевищувала -20ºС. Вночі морози опускалися до -37°С.На графіках це зазначено зниженням річного приросту деревини у 2006 та 2007 роках. Причому особливо сильно це помітно з листяних дерев.

Літо 2002 року - У Московському регіоні був тривалий період спекотної та сухої погоди, що тривав з кінця липня до середини вересня. Спека супроводжувалася інтенсивним смогом у Москві та торф'яними пожежами у Підмосков'ї. На графіках видно, що після 2001 відбулося падіння річного приросту деревини, яке тривало до 2004 року.

Моє дослідження показалощо аналізуючи річний приріст, можна «прочитати» історію життя дерева; структура річних кілець та величина річного приросту залежать від безлічі факторів, основними з яких є кліматичний та екологічний фактори; спостерігаючи за динамікою зміни річного приросту можна визначити, яким був клімат та екологічна обстановка в районі зростання дерева в минулому;

Ми повинні дбайливо ставитися до природи та вибирати такі методи дослідження та використання, які завдають їй найменшої шкоди.