ВЛИЯНИЕ СТРЕССОВЫХ ВОЗДЕЙСТВИЙ НА КОМПОНЕНТНЫЙ СОСТАВ И СТРОЕНИЕ ДРЕВЕСИНЫ МОЖЖЕВЕЛЬНИКА - БОГОЛИЦЫН К.Г.; СУРСО М.В.; ГУСАКОВА М.А.; ЗУБОВ И.Н. (Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Северный (Арктический) федеральный университет им. М.В. Ломоносова», 2016)
Изучено влияние абиотического стресса (зимней физиологической засухи) на образцы древесины можжевельника обыкновенного (Juniperus communis L.), произрастающего в субарктической зоне Российской Федерации. Установлено, что уже на ранних стадиях усыхания в древесине можжевельника происходит резкое снижение годичного прироста и ускорение процессов биосинтеза компонентов, выполняющих защитные функции. Содержание лигнина возрастает от 28,3 до 35,2 %. Скорость образования полисахаридной составляющей, напротив, заметно снижается. Из-за недостатка первичных компонентов возрастает вероятность процессов деструкции полисахаридов до углеводов. Изменение компонентного состава древесины приводит к нарушению термодинамической совместимости компонентов лигноуглеводной матрицы и формированию неустойчивой надмолекулярной структуры древесного вещества клеточной стенки. Древесное вещество, образованное в период стресса, характеризуется меньшей механической прочностью по сравнению со здоровой древесиной, что подтверждают проведенные микроскопические исследования. На сколах подверженной усыханию древесины можжевельника наблюдаются многочисленные трещины и разрушения некоторых оболочек клеточной стенки, а также коалесценция фрагментов деструкции последних на поверхности. На поперечных сколах усыхающей древесины отмечено расслоение вторичной стенки на отдельные слои (S1, S2 и S3) и отсутствие третичной оболочки бородавчатого слоя. Вышеперечисленные изменения структуры древесного вещества можжевельника наблюдаются уже на второй год усыхания, однако они характерны лишь для вновь образующейся древесной ткани и практически не затрагивают ядровую древесину.The influence of abiotic stress on wood of common juniper (Juniperus communis L.) grown in the subarctic zone of the Russian Federation is studied in the paper. The sharp decrease of annual growth and the acceleration of biosynthesis processes of protective components take place in the early stages of juniper wood desiccation. The lignin content increases from28.3 to 35.2 %. On the contrary, the rate of formation of the polysaccharide part is significantly reduced. Due to the lack of primary components the possibility of polysaccharide degradation to the carbohydrates increases. Changes of the component composition of wood lead to the destruction of the thermodynamic compatibility of components of lignin-carbohydrate matrix, and the formation of an unstable supramolecular structure of the wood substance of a cell wall. As a result, the wood substance formed in the stress period is characterized by the less mechanical strength compared with sound wood, which is proved by the microscopic investigation. We can observe a lot of cracks and destruction of some layers of a cell wall at the splits of damaged wood, as well as the coalescence of fragments of their destruction on the surface. Delamination of the secondary cell wall into the separate layers (S1, S2, S3) and the absence of a tertiary wall a warty layer are observed on the cross-sectional splitting of desiccated wood. The above-mentioned changes in the structure of the juniper wood substance are observed even in the second year of desiccation, but they are typical only for the newly formed wood substance and do not affect heartwood.