Осика

Осика, або тополя тремтяча (Populus tremula) – листопадне дерево роду тополь, сімейства вербових. Стовбур колоноподібний, висотою до 35 м і діаметром до 1 м. Кора молодих дерев гладка, зеленувато-сіра, ближче до комлевої частини з віком тріщинувата, темно-сіра. Крона утворена скелетними гілками декількох порядків. У нижній частині крони гілки обростають численними укороченими пагонами. Листя округле, з великими, тупо загостреними зубцями по краю. Черешки довгі, посередині сплюснуті, тому листя коливається навіть при слабкому вітрі, що послужило причиною для виникнення її ботанічної назви. Коріння міцне, яке далеко розходиться за межі проекції крони. Відомі різні різновиди осики, що відрізняються часом розпускання листя, забарвленням кори і будовою крони (пірамідальні і плакучі форми).

Одна з найважливіших в Московії лісоутворюючих порід. Зростає практично по всій її території, від Північного полярного кола до кордонів лісостепової зони. За межами Московії зустрічається в Східній, Центральній і Західній Європі, в Північно-Східній та Східній Азії, в Північній Африці (Алжир) та Північній Америці.

У середній смузі Європейської частини Московії осикові ліси на дерново-підзолистих і сірих лісових суглинистих грунтах є характерним елементом рослинного покриву. У Південно-Західному Сибіру осика разом з березою утворює осиново-березові ліси. На кордоні лісостепової зони зустрічаються острівні чисті насадження осики. Часто росте в різних за складом лісових насадженнях, примішуючись до дуба, ялини, сосни та інших порід. Спільно з ялицею сибірською домінує в черневой тайзі. У тайговій зоні часто виростає разом з березою в заплавних лісах з періодом затоплення від 15 до 45 діб. На Алтаї зазвичай росте по схилах гір, на Кавказі піднімається в гори досить високо, зустрічаючись як домішка в соснових, букових і дубових лісах. На Далекому Сході осику можна знайти в змішаних лісах, на дренованих терасах вона утворює осичняки, на гарях і вирубках – чисті і змішані насадження спільно з березою пухнастою і вербою козячою.

У степу осика є породою-піонером, стійко утримує зайняті ділянки, де при таненні снігу відбувається розсолення степових грунтів, і тим самим створюються умови для впровадження інших порід. Виключно корисна для залісення ярів.

На підставі деяких морфологічних ознак, головним чином будови листків, осику іноді виділяють в окрему секцію, в яку включають також тополю Давида (Populus davidiana), що росте в Китаї, і деякі північноамериканські види тополі.

УМОВИ РОСТУ ТА РОЗМНОЖЕННЯ

Світлолюбна, морозостійка, вимоглива до родючості грунту, хоча може рости в досить жорстких ґрунтових умовах, зазвичай уникає надмірного зволоження. Осика – швидкозростаюча порода. Вже у віці 40 років досягає висоти 20 метрів і більше. Недовговічна, живе в основному 80-90 років, зрідка зустрічаються дерева у віці 140-150 років.

Як і всі тополі, дводомна, і часто цілі ділянки деревостанів утворюються особинами чоловічої або жіночої статі. Чоловічі сережки темно-пурпурного кольору довжиною 7-10 см, жіночі тонше і менш яскравого забарвлення. Плід – коробочка, дозріває влітку. Осика рано вступає в пору плодоношення і плодоносить щорічно, але насіннєвим шляхом поновлюється рідко, в основному по гарям, на гниючих пнях, колодинах. Осика добре відновлюється вегетативно – кореневими нащадками і пневою поросллю. Такі вегетативні деревостани характеризуються різними клонами. Завдяки здатності розмноження кореневими нащадками осика швидко захоплює на вирубках звільнену площу. Уже на другий рік після рубки з'являється велика кількість нащадків, які через високу щільність і світлолюбність осики доводиться інтенсивно проріджувати, починаючи з раннього віку. Через труднощі отримання посадкового матеріалу лісові культури не створюються.

Високою продуктивністю відрізняються природні гібриди осики і тополі білої. У 17 років висота таких дерев сягає 17,3 м при товщині стовбура 11,3 см. Середній запас деревини для них становить до 360 м³/га. Звичайні форми осики дають в цьому віці такі середні показники: висота – 10,2 м, товщина стовбура – 7,4 см. Середній запас деревини – 100 м³/ га. Виділено пізньорозпускаючі форми, які володіють деревиною кращої якості. Є дані про те, що сіро-і зеленокорі форми відрізняються більш швидким ростом, більш високою продуктивністю та якістю деревини, стійкістю до пошкоджень комахами і ураження хворобами, у порівнянні з темнокорими. Особливо цінною є триплоїдна осика. Вона має високу продуктивність, стійкість до несприятливих факторів середовища. Триплоїдна осика дає в п'ятдесятилітньому віці запас деревини до 480 м³/га.

ОСИКОВІ ЛІСИ

Осикові ліси (осичняки) – листопадні дрібнолисті насадження з переважанням осики. Широко поширені в Північній півкулі, по всій Європі та Північній Америці. У Московії осикові ліси формуються не скрізь, а тільки на багатих грунтах в умовах сприятливого клімату. Найбільші площі займають у південній частині лісової зони Європейської частини країни, в лісостепу, на півдні Західного Сибіру, де вони змінюють деревостани корінних лісів і відносяться до похідних. У степових умовах зустрічаються по блюдцеподібним западинам, у вигляді невеликих чистих природних деревостанів, званих осиковими кілками.

Серед листяних лісів Московії вони посідають друге місце після березових і становлять близько 16% деревостанів. Загальна площа їх становить близько 18,5 млн га з запасом деревини до 2,6 млрд м3. У типологічному відношенні їм найбільш властиві складні кислічні та чорничні групи типів лісу, характерні також для соснових або дубових лісів.

Деревостани осикових лісів лісової зони мають у своєму складі домішки порід, властивих корінним лісам (ялина, ялиця, дуб, сосна, липа та ін.), а іноді берези та вільхи сірої. На свіжих дерново-середньопідзолистих суглинних грунтах, на покривному суглинку вони мають складний склад і структуру.

Багато осиковіих лісів мають три яруси: основний полог першого ярусу складають осика і береза, другий ярус – ялина, дуб, вільха сіра; третій утворюється в основному з підросту. Живий нагрунтовий покрив в цих лісах складається в основному з майніка, зеленчука, сниті, кислиці, папороті, таволги, кропиви. Осикові молодняки є природними кормовими угіддями для лосів, оленів та інших ссавців (гризунів).

Осикові ліси інтенсивно проріджуються, починаючи з раннього віку (10 років). У десятирічному віці запас стовбурної деревини на 1 га становить 40-50 м³, а до 30 років він збільшується в 3-4 рази і буває від 150 до 200 м3/га. До 70 років цей показник досягає 500-550 м³/га. У насадженнях, які ростуть в особливо сприятливих умовах, середній запас може становити до 650 м³/га. Кількісна стиглість осикових лісів настає в до 25-30 років, а технічна – до 35 років. Максимальний середній приріст відзначають до 40 років, і становить він в насадженнях I класу бонітету 2,9-3,9 м³/га. Осикові ліси у віці 50-60 років зазвичай відносять до перестійних.

Осинники часто бувають фаутними (через схильність осики до зараження серцевинною гниллю), з низькою товарною структурою деревостанів. Однак є форми і екотипів осики, які слабо уражаються осиковим трутовиком.

Суцільні лісосічні рубки в осичняках проводять, починаючи з 40-річного віку. Ширина лісосік залежить від категорії захисності та від групи лісу. При цьому безпосереднє примикання лісосік забезпечує добре природне поновлення осики на вирубках. При наявності в осикових лісах життєздатного ялинового підросту або другого ярусу хвойних порід, рубку проводять з обов'язковим збереженням хвойних.

В осикових насадженнях, де були проведені інтенсивні рубки проріджування в два прийоми (у віці до 15 років і 20-25 років), вік рубки осики в більшості районів європейської частини Московії для високобонітетних насаджень знижують до 31 року. Це дає значне збільшення розрахункової лісосіки, а там, де є ялиновий підріст, другий ярус дозволяє отримати з неї не тільки осикову деревину, а й ялинову.

ХВОРОБИ ТА ШКІДНИКИ

Основні хвороби – це серцевинна гниль, що викликається осиковим трутовиком, і пнява гниль, причиною якої є опеньок.

До основних шкідників відносяться осиковий листоїд, осикова златка, великий і малий осикові скрипуни та ін. В молодих посадках великої шкоди деревам завдають лосі.

Заходи захисту: створення густих посадок тополі, осінні санітарні рубки, внесення добрив на бідних ґрунтах, вирубка заражених дерев і гілок, обприскування інсектицидами.

ОСИКА В РОЗРІЗІ

Осика відноситься до розсіянно-судинним без'ядровим породам. Центральна зона зростаючого дерева не відрізняється від периферійної за кольором, але за вологістю відмінності є. Центральна частина стовбура (стигла деревина) має вологість нижче, ніж периферійна, тому осику відносять до стиглодеревним породам. Деревина біла, іноді з зеленуватим відтінком. Річні шари помітні погано. Серцевинні промені не видно.

Текстура осики невиразна. Внаслідок того, що пізня і рання деревина річних шарів майже не відрізняються за властивостями, при обробці виробів з осики із застосуванням тонуючих і фарбувальних складів не відбувається прояв елементів текстури.

Колір деревини осики характеризується наступними параметрами:

колірний тон – 578,2 НМ;
чистота – 38,6%;
світлота – 68,7%.

Про показники макроструктури деревини осики можна сказати наступне: середнє число річних шарів на 1 см поперечного розрізу для дерев з центральних районів Європейської частини Московії – 5,4. Помітної різниці між ранньою і пізньою деревиною у осики немає. Тому її деревина має високу рівнощільність. Розміри мікронерівностей (при обробці) складають від 30 до 100 мкм. У осики іноді зустрічаються так звані серцевинні повторення – жовті вузькі смужки. Найчастіше вони бувають у нижній частині стовбура. В периферійній зоні стовбура їх менше, ніж у центральній. Серцевинні повторення погіршують якість шпону і виготовляються з нього фанери. Тому їх відносять до пороків деревини і називають прожилки. Зустрічається і помилкове ядро бурого кольору.

ФІЗИЧНІ ВЛАСТИВОСТІ

Вологість. Свіжозрубана осика має вологість (в середньому) 82%. Максимальна вологість осики при водопоглинанні становить 185%. Вологість її стиглої деревини в центральній частині стовбура нижче, ніж у периферійній, але ця різниця у осики менш помітна, ніж у ядрових порід, особливо хвойних. Вологість деревини сильно збільшується від комлевої частини стовбура осики до вершини. Для розрахунку процесів висихання та зволоження деревини необхідно знати коефіцієнти вологопровідності. Нижче наводяться дані про коефіцієнти вологопровідності при різних температурах для осики в порівнянні з даними для інших порід.

Коефіцієнти вологопроводності осики в порівнянні з іншими породами

Напрямок розпилу, температура, °С		Осика	Модрина (ядро)	Береза
Тангенціальний	20	2,27	1,66	1,85
	60	8,56	4,9	6,2
	80	16,2	8,1	10,0
Радіальний	20	2,58	1,93	2,07
	60	9,93	5,05	6,34
	80	17,4	8,6	11,4

Осика відноситься до середньоусихаючим породам. Коефіцієнти розбухання (усушки) її деревини складають:

в радіальному напрямку – 0,15;
в тангенціальному напрямку – 0,30;
об'ємний – 0,47.

Тиск набухання становить 0,87 МПа (радіальне) і 1,02 МПа (тангенціальне).

У свіжозрубаних дерев часто виникає побуріння деревини, яке пояснюється рановою реакцією і повільним відмиранням клітин, змінами складу клітинного вмісту. Швидкість та інтенсивність побуріння деревини тісно пов'язані з темпом висихання деревини. Зустрічається торцеве і бічне (у пиломатеріалів) побуріння. Найбільш активно воно відбувається з торців. Біостійкість деревини при цьому істотно знижується, так як створюється сприятливе середовище для розселення бактерій і грибів-сапрофітів, збудників грибних забарвлень, а потім і заболонних гнилей. Знижуються і фізико-механічні властивості деревини. Круглі лісоматеріали захищають від побуріння нанесенням водотривких замазок на торці (бажано з додаванням антисептиків). Для пиломатеріалів найкращий захист – своєчасна камерна сушка.

Щільність. Середня щільність осики при 12% вологості становить – 495 кг/м³, в абсолютно сухому стані – 465 кг/м³ і базисна – 410 кг/м³.

Проникність рідинами – важлива характеристика для нанесення покриттів. Осика за своїми параметрами відноситься до помірно просочуючих порід.

МЕХАНІЧНІ ВЛАСТИВОСТІ

Деревина осики м'яка, однорідна, за властивостями міцності близька до деревини липи.

Межа міцності (середні значення):

при статичному вигині – 76,5 МПа;
при розтягуванні вздовж волокон – 121 МПа;
при стисканні вздовж волокон – 43,1 МПа;
при розколюванні вздовж радіальної площини – 6,15 МПа;
при розколюванні вздовж тангенціальної площини – 8,42 МПа.

Модуль пружності при статичному вигині – 11,2 ГПа.

Тривалий опір навантаженням достатньо хороший. Коефіцієнт зниження міцності властивостей (за 104 діб) – 0,750 (сосна – 0,626; ялина – 0,698).

ТЕХНОЛОГІЧНІ ТА ЕКСПЛУАТАЦІЙНІ ВЛАСТИВОСТІ

Осика має наступні показники:

Ударна в'язкість – 84,6 кДж/м²;

Твердість:

торцева – 25,8 Н / мм²;
радіальна – 18,7 Н / мм²;
тангенціальна – 19,6 Н / мм².

Зносостійкість (стираність) деревини осики можна оцінити як низьку.

Осика добре піддається гнуттю та іншим видам обробки, легко фарбується і полірується (мінімальна висота мікронерівностей -–30-100 мкм). Коефіцієнт, що застосовується для розрахунку сил різання (по відношенню до сосни), становить для осики 0,85. Легко піддається лущення. Опірність висмикування кріплень (цвяхів і шурупів) невисока, практично така ж, як і у липи.

За стійкістю до впливу біологічних факторів породи діляться на п'ять класів (за європейським стандартом ЕН 350-2:1994). До першого класу дуже стійких належать, наприклад, тик (Індія) та евкаліпт (Австралія), наші дуб і модрина відносяться до стійких (другий клас), а осика (найбільш поширені її форми) до останнього, п'ятого, класу нестійких порід. У Московії стійкість порід деревини до гниття (впливу біологічних факторів – грибів) прийнято виражати в умовних одиницях (по відношенню до стійкості деревини заболоні липи). Значення відносної стійкості для осики – 1,2 (стигла деревина), заболонь – 1,0 (для порівняння, дуб – 5,2, модрина – 9,1). Однак в умовах підвищеної вологості вона проявляє себе досить добре.

ОБЛАСТЬ ЗАСТОСУВАННЯ

Осика не дає полум'я, яке сильно коптить, тому вона служить основною сировиною для сірникової промисловості. Використовується в сільському будівництві (зруби колодязів, погребів). З осики виготовляють покрівельну дрань (гонт). Крім того, деревина осики йшла на так званий леміш – особливої форми дощечки, що застосовувалися в руській дерев'яній архітектурі для покриття церковних глав.

Поряд з липою широко використовується для внутрішньої обробки руських лазень і саун, для токарних і різьблених виробів, а в ливарному виробництві – для виготовлення формувальних моделей.

Деревина осики може бути застосована для виробництва деревоволокнистих плит, целюлози, картону, фанери, в лісохімічному виробництві та інших галузях. Останнім часом за кордоном (особливо в США) осика є основною сировиною для виробництва орієнтовано-стружкових деревних плит (OSB). У Московії висока фаутність (ядерна гниль) осикових насаджень обмежує її застосування.