В каком регионе России древесина лучше?

- Насколько верны и актуальны утверждения и мнения, что самая лучшая сосна растет в Сибири вдоль Ангары, и что сосна из Карелии гораздо хуже; что ель на Дальнем Востоке лучше, чем ель в Архангельской области или Коми? Как расположение  внутри страны (в глубине континента/приморское расположение) влияет на тут или иную породу древесины?

Этот вопрос мы прочитали на популярном форуме, посвященном тематике деревообработки, и решили уделить внимание этой малоизученной теме.  Действительно ли место произрастания древесины одной и той же породы влияет на ее качество, или   это миф, продвигаемый маркетологами?  Давно замечено, что плотность древесины тем выше, чем севернее произрастает лес. Связано это с пониженной среднегодичной температурой, в результате чего круглогодичные кольца нарастают ближе друг к другу.    Однако одной температурой вопрос не решается – во многих регионах с приблизительно одинаковыми среднегодичными температурами качество древесины одних и тех же пород дерева может сильно отличаться. 

В этой статье мы не будем пытаться подтвердить либо опровергнуть суждения, основанные на личном опыте деревообработчиков, но попробуем подвести рассуждения под научную базу. 

Влияние географического расположения и условий произрастания
на качество древесины

Исследованию влияния условий произрастания на качество древесины посвящены работы многих ученых. Влияние условий произрастания на качественные показатели древесины подтверждается собранными данными – а разумеется, условия произрастания могут очень отличаться в разных регионах, и это не только среднегодичная температура.

Ученые выделяют три основных группы факторов, влияющих на качественные показатели древесины, а также прирост деревьев:

• Внешние (экзогенные) факторы:  климат, почва, рельеф и так далее.
• Эндогенные процессы, обусловленные внутренними факторами  (генетическая способность деревьев расти быстро или медленно)
• Антропогенные (т.е. факторы, проявляющиеся в результате деятельности человека – лесохозяйственные мероприятия, промышленные загрязнения, лесные пожары и т.д.)

Проанализировав все эти три категории факторов, можно понять, при каких условиях (климат, рельеф, состав почвы) определенные породы деревьев растут наиболее эффективно.

Климат, почва,  рельеф и качество древесины

Как уже говорилось выше, давно замечено, что климат, а именно среднегодичное количество тепла, оказывает существенное влияние на структуру древесины. Вполне закономерно, что значительное влияние на качество леса оказывает  и обеспеченность водой и элементами минерального питания. Как распределяются эти факторы географически?На территории России климат становится холоднее с юга на север, а с северо-запада на юго-восток – суше. Почему же мы тогда не наблюдаем картины, при которой на северо-западе страны заготавливается наилучшая древесина, а при продвижении на юго-восток она становится все хуже по качеству? 

Дело в том, что зависимость качественных показателей древесины в широтном направлении не линейная, поскольку коррективы вносят перемещения воздушных масс. Они оказывают влияние на воздействие солнечной радиации, на количество выпадающих осадков и в конечном итоге на плодородие почвы.

В связи с этим выделяют различные природно-растительные зоны и подзоны, в которых можно наблюдать общие условия, влияющие на качество древесины:

• северная тайга;
• средняя тайга;
• южная тайга;
• смешенные леса;
• широколиственные леса;
• лесостепи, степи.

Качественные характеристики древесины при перемещении из одной подзоны в другую меняются.  Например, в направлении с севера на юг наблюдается изменение сучковатости и снижение производительности. В  подзоне южной тайги прирост древесины ограничен в основном нехваткой тепла и излишнем количестве влаги, чрезмерной кислотностью почвы и недостаточным содержанием в почве элементов минерального питания. В зоне лесостепи ограничивающими факторами являются напротив дефицит влаги, а также недостаток элементов минерального питания в почве. Оптимальные условия для ели и сосны отмечаются в подзоне смешанных хвойно-широколиственных лесов  (центральная часть России).  Но и внутри каждой из подзон плодородие почвы, а следовательно качество, состав и продуктивность древостоя могут отличаться исходя из рельефа местности – по мере изменения высоты над уровнем моря. Важными элементами плодородия почвы являются трофность почвы и ее водный режим.

В зависимости от зональности происхождения леса различается и процент поздней древесины. Такая древесина характеризуется большей плотностью по сравнению с ранней древесиной.  Максимальное процентное содержание поздней древесины и ширина годичных слоев  отмечено в южной подзоне тайги. А наибольшее число годичных слоев на 1 сантиметр имеют деревья в подзоне северной тайги (с продвижением на юг данный показатель снижается). 

Тип леса и качество древесины

Параметры качества, такие как плотность, прочность и строение древесины (ширина годичных слоев) могут быть оценены относительно типа леса. Исследование в этом направлении проводил Пчелин В. И. Ученым установлено, что плотность древесины ели повышается от группы сложных типов к ельникам черничным и ельникам сфагновым. По механическим свойствам древесины отмечается тенденция к повышению ее прочности от ельника липового к ельнику кисличному и черничному. Предел прочности древесины на сжатие и статический изгиб выше в естественных насаждениях при сравнении с быстрорастущими культурами ели.

Исследования Рябоконь А. П. говорят о том, что с уменьшением густоты культур сосны форма, полнодревесность стволов и качество древесины ухудшаются. На сучковатость и форму древесных стволов оказывает влияние ускоренное выращивание древесины за счет интенсивности разреживаний и применения удобрений. Увеличение сбежистости стволов в комлевой части является известным закономерным следствием интенсивных разреживаний.

Также подмечено, что наибольшей прочностью обладает древесина в сосняке брусничном (среднем по продуктивности лесе). Понижение плотности древесины наблюдается в сосняке лишайниковом (малопродуктивный тип леса).

Изменения качественных показателей в древостоях различного происхождения показано в таблице:

Про экологию (антропогенные факторы)

Изучение пороков и качественных показателей древесины будет неполным без изучения причин индивидуальной изменчивости и устойчивости древесных видов под влиянием антропогенных факторов. Исследованием качества древесины на корню в техногенных лесах Восточной Сибири занимались Т. А. Захаренко, Е. М. Рунова и др. Промышленные загрязнения вызывали деградацию лесов, изменение их структуры, качества, продуктивности. В числе последствий вмешательства человека в экологический баланс местности являются, например,  деревья с редкой кроной; усыхание ветвей и потеря хвои, увеличение сбега стволов, закомелистость, существенное увеличение длины тонкомерных вершин, существенное снижение объемов стволов.

Также были собраны данные по породам сосны обыкновенной и лиственницы сибирской, произрастающих в районах Приангарья. В таблице ниже приведены средние данные по радиальному проросту (ширина годичного слоя) до и после воздействия промышленных выбросов на породы древесины.

Из этих данных очевидно, что промышленные загрязнения сказываются на ширине годичных слоев (частичное их формирование, образование ложных слоев и пр.) и снижении прироста. Предел прочности как здоровой, так и сухостойной древесины ниже стандартного значения на 22-50%. В сухостойной древесине процент поздней древесины несколько выше, т.к. ширина годичных слоев на стадии усыхания уменьшается.

Подводя итоги

Проведенные исследования показывают, что географическое положение и условия произрастания древесины действительно оказывают влияние на ее качественные показатели. В качестве иллюстрации обратимся к опыту практикующих деревообработчиков и процитируем сообщения  пользователей форума лесной промышленности wood.ru 

«Приморский, Хабаровский край, есть отличия в Кедре (корейская сосна) В Приморье она красноватая и более рыхлая. В Хабаровском, она жёлтая и плотная. Лиственница, тоже разнится. В Приморье она с множественными смоляными карманами, очень много гнилья, в столярку фактически не используется, только в стройку. В Хабаровском крае более качественная, как на погонаж, так и в столярку. В Приморье  у кедра очень много мёртвых сучков, что не даёт плюса в глубокой деревообработке. Вылетают при строжке погонажа. Т.е. древесина более активно произрастает, волокна рыхлые, затягивают мёртвые ветки быстрее. Кто работал с сибирской сосной знают, что ее структура намного плотней, сучок живой, выхода больше качественной продукции».

Помимо естественных климатических различий – среднегодичная температура, сезонные перепады температур, влажность и состав почвы  - на качество древесины большое влияние оказывают    возраст и полнота древостоев,   качество посадочного материала, лесные пожары и деятельность человека. А все эти факторы различаются по регионам.   И хотя в близлежащих районах различия могут быть в пределах статистических погрешностей, однако зачастую играют существенную роль.

Стоит помнить и о том, что разница в строении древесины может быть обусловлена видовыми отличиями. 

«Сосна европейская и сосна сибирская - это разные породы. Сосна европейская или обыкновенная. Латинское название: Pinus sylvestris L. Семейство: Сосновые (Pinaceae). Сосна сибирская или кедровая или кедр сибирский — Pinus sibirica Du Tour. Именно эта сосна наиболее распространена на Ангаре. А раз породы разные, то и физико-механические свойства НЕСКОЛЬКО разные. Но вряд ли это можно определить без специальных лабораторных тестов на бытовом, там сказать, уровне».

Как известно, именно опыт является критерием истины, поэтому мы будем рады, если вы поделитесь с нами своими наблюдениями о различиях в качестве древесины в разных регионах России. Пишите нам в форме обратной связи!