LES JE POSEBEN MATERIAL

1. LES JE POSEBEN MATERIAL • Nehomogen-HETEROGEN • Variabilen • Porozen • Anizotropen • Higroskopen

2. Les je heterogenmaterial, saj je sestavljen iz različnih tkiv in tipov celic, ki so različno orientirane. Nehomogenost povečujejo razlike med ranim in kasnim lesom, med beljavo in jedrovino oz. diskoloriranim lesom, med juvenilnim in adultnim lesom in med vejami, deblom in koreninami. Poleg tega je velikokrat prisoten še reakcijski les, grče ipd. • Vse zgoraj naštete značilnosti lesa kažejo na njegovo veliko variabilnost. Lastnosti lesa se razlikujejo znotraj branike, med branikami, med spodnjim in zgornjim delom debla, znotraj drevesa, med drevesi in med rastišči. • Les je anizotropen material, saj ima v različnih smereh različne lastnosti. Anizotropnost je posledica različne zgradbe in usmerjenosti tkiv, kjer prevodno in mehansko tkivo potekata aksialni, trakovno pa radialno.

3. variabílnost • variabílnost -i ž (ȋ) knjiž. spremenljivost, nestalnost: variabilnost oblike, razporeditve / odkrivanje variabilnosti sveta / velika variabilnost v znanju in sposobnosti učencev ♦ biol. lastnost organizmov, da se spreminjajo pod vplivom okolja ali zaradi sprememb dednih lastnosti, spremenljivost

4. poróznost • poróznost -i ž (ọ̑) lastnost, značilnost poroznega: poroznost kamnin / poroznost tal luknjičavost / velika poroznost tekstilnih vlaken

5. Nehomogenost • N / Nehomogenost • nèhomogénost -i ž (ȅ-ẹ̑) lastnost, značilnost nehomogenega: nehomogenost snovi / zelo je motila nehomogenost ansambla

6. Higroskopnost • Higroskopnost je zmožnost snovi vezati vodo nase . • Mnoge organske in anorgansketrdnine in kapljevine pri daljšem stiku z običajno atmosfero vežejo nase zračno vlago. Higroskopne kapljevine postajajo vedno bolj razredčene vodne raztopine, vse dokler ne pride do ravnotežja med zračno vlago in higroskopno kapljevino. • Kot izrazito higroskopne snovi so znane kalcijev klorid (CaCl2), fosforjev (V) oksid (P4O10) in koncentrirana žveplova (VI) kislina (H2SO4). Uporabljajo se kot sušilna sredstva v eksikatorjih, sušilnih nastavkih in plinskih izpiralkah

7. Anizotropija • A / Anizotropija • anizotropíja -e ž (ȋ) fiz. pojav, da ima snov v različnih smereh različne fizikalne lastnosti

8. PREREZI LESA

9. PREREZI LESA -deske

11. PERIODIČNOST RASTI*BRANIKA*LETNICA

12. RANI, KASNI LES(BRANIKA, LETNICA)

13. Sezonska dinamika kambijeve aktivnosti in nastanka lesa • Za drevesne vrste zmernega pasu je značilno periodično menjavanje obdobij rasti in mirovanja kambija. V splošnem je to povezano z okoljskimi dejavniki, in sicer z izmenjavami hladnih in toplih ali pa sušnih in deževnih obdobij. Rast in razvoj dreves se v normalnih razmerah začne spomladi (v sredini aprila) in zaključi pozno poleti ali zgodaj jeseni. Obdobja rasti so odvisna od drevesni vrste, starosti, zdravstvenega stanja in socialnega položaja drevesa (položaj drevesa glede na druga drevesa), rodovitnosti tal, podnebja, vpliva človeka in živali idr. • Spomladi se začnejo delitve kambijevih celic. Tedaj število celic v kambijevi coni naraste. Sledi razvoj novonastalih celic v elemente lesa oz. ličja. Delitve kambijevih celic so na stran lesa intenzivnejše kot pa na stran ličja, zato je tudi prirastek lesa širši (razmerje 10:1). V avgustu se delitve v kambiju zaključijo in število kambijevih celic ponovno upade. Zadnje nastale celice se v nekaj tednih do konca oblikujejo. V tem času pa se v kambijevih celicah začnejo kopičiti rezervne snovi, s čimer postanejo odporne na mraz.

14. Letne prirastne plasti ali branike • V obdobju mirovanja drevesa počivajo. Prehod iz aktivnega v mirujoče obdobje (spomladi in jeseni) je odvisno od okoljskih dejavnikov (npr. temperature, dolžine dneva). V neugodnih razmerah (npr. suša) se rast dreves zaključi prej, v ugodnih pa se lahko celo podaljša. Procese v drevesih pozimi uravnavajo notranji dejavniki, zato se drevesa ne morejo odzvati na občasne otoplitve, kar predstavlja pomembno ekološko prilagoditev dreves na hladna obdobja. Če bi se drevesa odzvala na kratkotrajne otoplitve v zimskem obdobju, bi ob naslednjem hladnem valu utrpele številne nepopravljive poškodbe. • Vsakoletna prekinitev rasti drevesa (doba mirovanja) se kaže v priraščanju dreves v obliki letnih prirastnih plasti ali branik. Na začetku rastne sezone nastaja rani les, nato pa kasni les. Prevodni elementi ranega lesa imajo navadno večje dimenzije in tanjše celične stene kot elementi kasnega lesa. Kot posledica gostotnega kontrasta med temnejšim in gostejšim kasnim lesom prejšnje branike ter svetlejšim in redkejšim ranim lesom tekoče branike, so vidne meje ali letnice med sosednjimi branikami. • Letnica je navidezna črta, ki razmejuje dve sosednji braniki. Branike so navadno široke od nekaj desetink mm pa do 4 cm. Prirastne plasti je mogoče videti tudi v najmlajšem delu skorje (ličju), vendar so slabše razpoznavne, kasneje pa se zaradi številnih sekundarnih sprememb, ki potekajo v skorji, tkivo popolnoma deformira.

16. OJEDRITEV(beljava, jedrovina, črnjava)

17. BELJAVA, JEDROVINA

18. OJEDRITEV (beljava, jedrovina, črnjava)

19. OJEDRITEV (beljava, jedrovina, črnjava)

20. Homeostaza in abscisija • Homeostaza imenujemo težnjo po vzdrževanju dinamičnega ravnovesja med strukturami in procesi v drevesu. • Za drevo je tako zelo pomebnoravnovesje med krošnjo, deblom in koreninskim sistemom. Ravnovesje se v drevesu vzdržuje s pomočjo abscisije. • Abscisija je proces odstranjevanje starejših, neuporabnih organov in tkiv (npr. odpadanje listov in lubja). • V širšem smislu predstavlja abscisijo v drevesu tudi ojedritev oz. dehidracija debelne sredice.

21. Sekundarne spremembe v lesu • Beljava je periferni del debla ali veje s še živimi parenhimskimi celicami, ki vsebujejo rezervno hrano (škrob). V beljavi se po traheidah (iglavci) oz. trahejah (listavci) prevaja voda, prevajanje in skladiščenje hrane pa se vrši v parenhimskih celicah. • Sposobnost prevajanja vode po beljave v smeri od kambija proti strženu postopoma upada, zato lahko beljavo razdelimo na prevodni in skladiščni del. • Prevodna beljava predstavlja periferni del debla, po katerem poteka prevajanje vode. • Skladiščna beljava predstavlja notranji, neprevodni del beljave, kjer se v parenhimskih celicah shranjujejo rezervne snovi.

22. Ojedritev in diskoloriran les • Vsa drevesa imajo beljavo, ojedritev pa je genetsko voden proces, ki je povezan s staranjem drevesa in postopnim odmiranjem parenhimskih celic. • Ojedritev nastopi pri večini drevesnih vrst, lahko že v prvih desetletjih življenja, pri nekaterih vrstah pa se beljava ne pretvori v jedrovino niti po 100 ali več letih. • Slednje vrste pogosto tvorijo diskoloriran les. Nastanek diskoloriranega lesa je odvisen od okoljskih dejavnikov. • Tipični rodovi, ki tvorijo jedrovino že v prvih desetletjih rasti so: macesen, bor, tisa, hrast, robinija in brest. • Rodovi, ki ne tvorijo jedrovine, pač pa diskoloriran les, so predvsem difuzno porozni listavci (bukev, platana, javor, breza, topol, beli gaber) in jesen.

23. Ojedritev • Jedrovina predstavlja notranje plasti lesa v rastočem drevesu, kjer so parenhimske celice odmrle, rezervne snovi v njih pa so se odstranile oz. spremenile v jedrovinske snovi (ekstraktive). Jedrovinske snovi se začnejo kopičiti v živih parenhimskih celicah v t.i. prehodni coni. Jedrovina je lahko neobarvana (jelka, smreka) ali pa obarvana (macesen, bor, hrast, robinija, brest) in se imenuje črnjava. • Jedrovinske snovi so praviloma toksične kratke molekule različnih spojin (največkrat polifenolov), ki so vgrajene v celično steno. S tem prispevajo k večji dimenzijski stabilnosti lesa in večji biološki odpornosti na lesne škodljivce. Zaradi tega ima jedrovina visoko cenovno vrednost. V primerjavi z beljavo ima jedrovina nižjo vlažnost in nižjo vsebnost mineralov. • Delež jedrovine se znotraj istega drevesa spreminja (vzdolž debla, med deblom, vejami in koreninami). Ojderitev je odvisna od sezonskih sprememb. V naši, zmerni klimi je najintenzivnejša v obdobju mirovanja drevesa. Jedrovina se odziva na ranitve – t.i. diskolorirana jedrovina.

24. TILE, ASPIRACIJA PIKENJ *Tile so mehurjasti ali vrecasti vrastki parenhimskih celic v lumen traheje.

25. Normalen, neobarvan les bukovine (a, b) in diskoloriran les (c, d).

26. Diskoloriran les • Med vrstami, ki tvorijo diskoloriran les, so številni predstavniki difuzno poroznih listavcev. Zanje je značilno, da sposobnost prevajanja vode v traheidah (iglavci) oz. trahejah (listavci) postopoma upada od periferije proti notranjosti debla. S tem proti notranjosti upada tudi vlažnost lesnega tkiva. Notranje, bolj suhe plasti lesa imenujemo sušina ali zrela sredica. Pri posekanem drevesu je sušino mogoče prepoznati kot svetlejše območje. • V smeri proti strženu upada tudi vitalnost parenhimskih celic, ki pa lahko živijo preko 100 let. Vendar pa mehanska poškodba drevesa (npr. odlom večje veje) povzroči odmrtje parenhimskih celic in nastanek diskoloriranega lesa. Mehanske poškodbe na drevesu lahko povzroči sneg, veter, žled, največkrat pa človek med podiranjem ali spravilom drevja. Pri odlomu veje vdre kisik iz zraka v parenhimske celice, pri čemer sproži različne procese in reakcije ter s tem nastanek dolgih molekul jedrovinskih snovi. Parenhimske celice odmrejo, les pa se zaradi različnih reakcij obarva.

27. Diskoloriran les -nadaljevanje • Ker so molekule jedrovinskih snovi dolge, se ne morejo vgraditi v celično steno, zato ostanejo v lumnih celic. S tem pa ne prispevajo k večji trajnosti ali dimenzijski stabilnosti lesa. • Nastanek diskoloriranega lesa ni odvisen od sezone, pač pa od časa ranitve. Če je isto drevo večkrat poškodovano, sicer pride do večkratnega obarvanja lesa, vendar pa že nastali diskoloriran les ne reagira na ponovno ranitev. Vlažnost diskoloriranega lesa je pogosto povečana, podobno tudi vsebnost mineralov. Cenovna vrednost diskoloriranega lesa je manjša v primerjavi z neobarvanim lesom. • Diskoloriran les pri bukvi je značilno rdeče obarvan in se imenuje rdeče srce, pri jesenu ali topolu pa rjavo srce.

28. Mokrina • Mokrina je posebna oblika diskoloriranega lesa, ki se pogosto pojavlja pri jelki in topolu. Pri jelki je mokro srce omejeno na osrednji del debla in se imenuje mokro srce, pri topolu pa se navadno pojavlja v obliki posameznih mokrih lis, ki se imenujejo mokri žepi. Vlažnost v mokrini je povečana. Če so prisotne bakterijske okužbe, ima les neprijeten vonj.

29. JUVENILNI LES

30. Juvenilni in krošnjev les • Juvenilni les nastaja v prvih letih debelinske rasti drevesa, v t.i. juvenilnem obdobju. Juvenilno obdobje se zaključi s prvim semenenjem oz. cvetenjem drevesa. Juvenilno obdobje navadno traja 10-20 let (od 5-60 let). Vlakna tedaj še ne dosežejo svoje maksimalne dimenzije, ki je značilna za adultni les. Juvenilni les nastaja v neposredni bližini krošnje, kjer je zadostna oskrba mladega kambija s hranilnimi snovmi in rastnimi hormoni, zato je po strukturi enak krošnjevemu lesu. Zanju so značilne manj izrazite letnice, pravi kasni les pa manjka. • Lastnosti juvenilnega lesa so v splošnem slabše od adultnega lesa. • Pri sencovzdržnih drevesnih vrstah (npr. bukev, jelka), ki v mladosti počasi priraščajo, je delež juvenilnega lesa majhen, medtem ko je pri hitrorastočih svetloboljubnih drevesnih vrstah (npr. topol, tik) z visokodonosnih plantaž njegov delež zelo velik. Največkrat pa so ta drevesa posekana še pred koncem juvenilnega obdobja, zato je ta les gospodarsko zelo pomemben.

31. POVEZAVE - LITERATURA • http://www.cpi.si/files/cpi/userfiles/Lesarstvo_tapetnistvo/3-LES_ZGRADBA.pdf • http://www.egradiva.si/ • http://waynesword.palomar.edu/trjuly99.htm • http://www.totallybamboo.com/index.cfm?fuseaction=category.display&category_ID=55 • http://www.swst.org/teach/teach1/structure1.pdfZELO UPORABNO UČNO GRADIVO (mikro in makro zgradba)