Партнеры журнала:

Деревообработка

Древесные породы: грецкий орех

Волошский, царский, греческий

А еще - красное дерево. Это все разные русские названия одного и того же дерева: ореха грецкого (лат. Júglans régia), вида деревьев рода Орех семейства Ореховые (Juglandaceae).

Деревья грецкого ореха - это крупные листопадные растения с шатровидной кроной. Ствол с пепельно-серой, черно-коричневой или почти черной корой, которая с возрастом покрывается трещинами. У молодых побегов сердцевина пустая. Боковые почки округлые, вершинные почки крупнее, шаровидной или конической формы. Листья крупные, непарноперистосложные, с цельнокрайними или зубчатыми листочками, расположены очередно. Цветет одновременно с появлением листьев. Цветы раздельнополые: мужские собраны в многоцветковые сережки, которые закладываются летом на побегах прошлого года, тычинок от 8 до 40; женские расположены одиночно или по несколько штук в кистях на вершине побегов. Завязь нижняя. Орех - дерево ветроопыляемое. Плод - ложная костянка с плотным салатово-зеленым околоплодником, который при созревании растрескивается на дереве или от удара при падении. Эндокарп деревянистый, рельефный с большим количеством бугорков и борозд, редко гладкий, яйцевидной или шаровидной формы. Семя состоит из зародыша с двумя складчатыми семядолями, разделенными на четыре части.

Разводят орехи семенным путем - посевом плодов. Лучше формировать посадки весной, так как осенью большую часть орехов могут съесть грызуны. При прорастании семядоли остаются под землей, молодое растение быстро растет и быстро развивает стержневой корень. Формы и сорта ореха размножают прививкой.

Прочная и красивая древесина ореха используется в промышленности, из нее изготавливают фанеру, дорогую элитную мебель и разные мелкие изделия, также она может использоваться и для строительства. Высоко ценятся плоды, так как они содержат большое количество масла и белков и отличаются приятным вкусом. Кроме того, листья и оболочки плодов богаты витамином С.

В состав рода входит около 40 видов, распространенных в теплоумеренных, субтропических и тропических областях Северного полушария, в Южном полушарии - в Андах. Растут в горах в смешанных широколиственных лесах.

Орех грецкий (Juglans regia L.) - дерево, достигающее в высоту 30-35 м, при произрастании в насаждении ствол ровный и прямой, достигает 1,5-2 м в диаметре, крона небольшая и высокоподнятая, при произрастании вне насаждения формируется крупная шатровидная низкоопущенная крона. Молодые побеги могут достигать диаметра 0,8-1 см, кора у них несколько ребристая, зеленовато-коричневого цвета со светло-бежевыми чечевичками. У ветвей гладкая кора оливково-серого цвета, позже кора становится пепельно-серой. На стволе кора пепельно-серая, трещиноватая.

Почки яйцевидно-округлой формы, зеленовато-коричневые, глянцевые, у мужских соцветий конусовидные, закладываются на побегах текущего года. Почки женских соцветий вершинные, шаровидной формы, закладываются с осени. Листья непарноперистосложные, листочки яйцевидные с заостренной вершиной, 5-10 см длиной и 2,5-6 см шириной. Размер листочков увеличивается от основания листа к вершине, вершинный листочек самый крупный. Листья взрослых деревьев цельнокрайние, на листьях молодых растений редкие зубчики. Распускаются листья в апреле - начале мая, в это время они зеленовато-розовые, летом становятся глянцевыми, насыщенно-зелеными, в конце сентября - начале октября листья желтеют и опадают или становятся буро-коричневыми и опадают лишь в конце октября - начале ноября. При растирании листья издают приятный аромат. У листьев грецкого ореха высокая зольность, зольность коры, ствола, корней, ветвей ниже, в убывающем порядке.

Цветет в начале листораспускания, обильно цветет ежегодно. Сроки цветения у некоторых особей могут отличаться на 15 дней. Зеленые мужские сережки длиной 8-12 см и толщиной 1 см формируются на побегах прошлого года. Женские цветки расположены по 2-4 шт. на вершине побегов. Плоды созревают с конца августа, достигают 8 см в длину, форма от шарообразной до эллиптической и грушевидной; снаружи плоды кожистые, насыщенно-зеленого цвета. Они растрескиваются либо на дереве, либо при падении - от удара об землю. Плоды собирают с земли.

Грецкий орех семенного происхождения, растущий вне насаждения, начинает образовывать единичные мужские соцветия в возрасте 7-8 лет, а единичные женские цветки - с 10-12 лет. В этот период на одном дереве формируется урожай, вес которого достигает 1,4 кг. Существенные урожаи грецкий орех начинает давать с 30-40-летнего возраста, может обильно плодоносить до глубокой старости. Обильные урожаи бывают не каждый год из-за неблагоприятных погодно-климатических условий в период цветения. В диких лесах 1 га орехового леса в возрасте около 100 лет может дать урожай от 100 до 350 кг.

Таблица 1. Химический состав ядра орехов, % от сухого веса
Таблица 1. Химический состав ядра орехов, % от сухого веса

Введен в культуру давно, выращивается почти во всем мире. Плоды грецкого ореха хорошо транспортируются, не требуют специальных устройств для хранения, отлично сохраняются. Грецкий орех полиморфен по характеристикам плодов. Плоды бывают разной формы в вентральной, дорсальной и горизонтальной проекциях. У орехов могут быть разные ребра, вершина, основание, наружная поверхность и окраска.

Установлено много форм грецкого ореха по форме косточки плода. На основании того же признака выделено также большое количество культурных сортов грецкого ореха.

У грецкого ореха известны следующие формы:

  • по форме роста: с плакучими ветвями и побегами - это низкорослая форма, плодоносящая в раннем возрасте;
  • по форме листьев: с простыми, иногда тройчатыми листочками; с 9-10 продолговатыми, зубчатыми листочками; с неправильно-лопастными листочками; с рассеченными листочками; с широкими листочками; с продолговатыми листочками; с узкими листочками; с листочками тупыми на верхушке; с листочками, заостренными к верхушке;
  • по окраске листьев: с белоокаймленными листочками; с желтыми и белыми пятнами и полосами на листочках;
  • по времени цветения: раноцветущая и поздноцветущая (в июне);
  • по характеру соцветий: женские цветки по 1-4 в соцветии; мужские цветки в сережках; женские цветки в колосьях, как и плоды.

В культуре выведено много сортов грецкого ореха, различающихся размером плодов, формой ребер, верхушки и основания, окраской оболочки семени, вкусом, урожайностью. Известны гибриды грецкого ореха с другими видами.

Родиной грецкого ореха многие ученые считают Иран. Ареал: Средняя Азия, южная часть Балканского полуострова, Иран, Корея, Китай, Япония. Большие по площади леса грецкий орех формирует на склонах Ферганского хребта, на высоте от 800 до 2300 м над уровнем моря. Основные массивы расположены на высоте от 1100 до 2000 м над уровнем моря. У этих насаждений большой запас ценной древесины. Кроме того, насаждения грецкого ореха встречаются в Северной Африке и Америке.

Это теневыносливое дерево, хорошо возобновляется под пологом леса. Требовательно к аэрации и влажности почв, предпочитает богатые, хорошо дренированные глубокие почвы. Угнетается и нередко гибнет на тяжелых, со слабой аэрацией почвах. Деревья грецкого ореха обычно не выносят сильно переувлажненных почв с подстилающим плотным глинистым горизонтом или скальной породой. Грецкий орех характеризуется довольно высокой устойчивостью к содержанию в почве CaCO3. В естественных условиях произрастает на почвах разного типа: от богатых коричневых и типичных лесных с высоким содержанием гумуса до тяжелых глинистых при наличии дренажа. Но на плодородных почвах растет значительно лучше, плодоносит и возобновляется семенным путем. На бедных и глинистых почвах деревья отстают в росте и почти не плодоносят. Насаждения грецкого ореха обладают высокой продуктивностью только в тех условиях произрастания, где деревья обеспечены теплом и влагой в период вегетации. В условиях естественного распространения грецкий орех растет как в районах с довольно высоким уровнем увлажнения, так и в довольно засушливых, однако всюду предпочитает места, где растения лучше обеспечены влагой. Недостаток влаги приводит к замедлению ростовых процессов и падению продуктивности. Грецкий орех не выдерживает затенения, при недостаточном солнечном освещении и сильном боковом затенении его насаждения резко снижают продуктивность. Устойчив к пыли, газам и копоти, поэтому может использоваться для озеленения городов.

Экземпляры семенного происхождения растут довольно быстро. В первые годы жизни у грецкого ореха формируется стержневой корень, от которого к трем годам жизни начинают отходить мощные боковые корни, у взрослых деревьев они достигают толщины 4-5 см и удаляются от дерева на 10-15 м. К 60 годам дерево достигает почти предельной высоты и начинает расти вверх медленно. Доживает грецкий орех до 300-400 лет, к 250 годам в стволе начинают появляться дупла. Хорошо возобновляется порослью от пня, сохраняет эту способность до глубокой старости.

Другие представители рода Juglans

Орех айлантолистный, или орех Зибольда
Орех айлантолистный, или орех Зибольда
Орех айлантолистный, или орех Зибольда

Орех айлантолистный, или орех Зибольда (Juglans ailanthifolia Carriere) - дерево с шатровидной ажурной кроной, достигающее в высоту 20 м. Кора на стволе светло-серая. Листья непарноперистосложные, длиной 40-100 см с 11-15 яйцевидно-эллиптическими листочками, зубчатыми по краю. Листочки 8-16 см длиной и 3-5,5 шириной, снизу с мягким войлочным опушением. Летом листья светло-зеленые, к осени становятся соломенно-желтыми. Листья появляются в мае и начинают опадать с середины сентября, одновременно с распусканием листьев дерево цветет. Мужские цветки собраны в сережки 15-30 см длиной, число тычинок 9-15, женские цветки расположены в кистях по 20 шт. Плоды 4-5 см длиной, шаровидные или яйцевидные с заостренной вершиной, созревают в конце сентября - начале октября. Известны гибриды. Орех айлантолистный размножается семенами, также пригоден для размножения и черенками (укореняемость черенков 20-30%).

Ареал: Япония. Разводится в Западной Европе и Северной Америке. В России плодоносит в Санкт-Петербурге, Москве и южнее. Этот вид ореха зимостоек, менее требователен к плодородию почв, чем грецкий и маньчжурский орех. Введен в культуру в 1860 году. Орехи отличаются приятным вкусом, содержат много ценных растительных жиров. Древесина обладает высокими техническими характеристиками.

 

Орех сердцевидный
Орех сердцевидный
Орех сердцевидный

Орех сердцевидный (Juglans subcordiformis Dode) - дерево с ажурной шатровидной кроной, достигающее в высоту 15 м. Побеги буро-коричневые с опушением. Вершинные почки крупные, листья 50-100 см в длину, с 11-15 овально-эллиптическими листочками длиной 6-18 см и шириной 3-5 см, заостренными на вершине и зубчатыми по краю. Тычинок 20-25, плоды расположены в кистях по 8-12 шт. Ложная костянка салатово-зеленая, опушенная, 4-5 см длиной и 3,5-4,5 см шириной, шаровидная или овально-яйцевидная, на вершине немного заостренная. Орех серовато-коричневый, 3,5-4 см длиной и 1,5-3 см шириной, почти гладкий.

Дерево растет быстро, плодоносить начинает рано и обильно. Зимостойко. Известны гибриды. Ареал: Япония, разводится в Японии, Канаде, США, Западной Европе.

 

Орех маньчжурский

Орех маньчжурский

Орех маньчжурский

Орех маньчжурский (Juglans mandshurica Maxim.) - дерево, достигающее в высоту 23-25 м и 60-65 см в диаметре. Ствол c черно-серой корой, покрытой бороздами, крона шатровидная, рыхлая, ветви редкие, но мощные. Если растет в насаждении, то образует тонкие и ровные стволы с небольшой и компактной кроной. Кора на молодых стволах пепельно-серая, с небольшими морщинами, ветви серые, глянцевые. Молодые побеги горчично-коричневые, опушенные. Вершинные почки яйцевидно-эллиптические, боковые - округлые. Листья до 100 см длиной и 40 см шириной, непарноперистосложные, с 9-19 ланцетно-эллиптическими листочками длиной от 10 до 21 см и шириной от 4,5 до 8 см, заостренными к вершине. После распускания на листьях образуется густое опушение с обеих сторон, листья красновато-зеленые, со временем сверху менее опушенные, матовые, насыщенно-зеленые, осенью становятся соломенно-желтыми; распускаются во второй половине мая, опадают в сентябре. Цвести орех маньчжурский начинает с 6-7 лет, цветет одновременно с распусканием листьев.

Мужские сережки цилиндрические, от 10 до 30 см в длину, тычинок около 10, женские цветки собраны по 3-10 штук. Ложная костянка буровато-зеленая, длиной от 4,5 до 6,5 см и шириной от 2,5 до 3,5 см, овально-шаровидная или яйцевидно-эллиптическая, заостренная к вершине. Орех темно-бурый, длиной от 2,7 до 4,5 см, шириной от 2,2 до 3,4 см, яйцевидно-округлый, заостренный на вершине. Плоды созревают в конце сентября - начале октября. Вес 1000 орехов колеблется от 6 до 8,3 кг. Дерево плодоносит ежегодно, но урожайные годы бывают раз в два-три года. Масло, получаемое из орехов, имеет свойства, сходные с маслом грецкого ореха.

Орех маньчжурский размножают посевом орехов, в первый год сеянцы вырастают на 15-25 см, на второй год могут достигать в высоту 1 м. Дерево растет быстро, корневая система схожа с корневой системой грецкого ореха. Хорошо возобновляется порослью от пня. Известны гибриды. Ареал: Дальний Восток, Корея, Северный Китай. Растет в смешанных широколиственных лесах на высоте до 600 м над уровнем моря, на плодородных почвах, требователен к влажности и аэрации почв, зимостоек.

Древесина этого вида ореха отличается от древесины грецкого ореха узкой заболонью беловато-серого цвета и бежево-коричневым ядром. Ее физико-механические свойства: влажность - 15%; объемный вес - 0,46 г/см3; коэффициент объемной усушки - 0,35; сопротивление: сжатию вдоль волокон - 353 кг/см2, статическому изгибу - 631 кг/см2, ударному изгибу - 0,19 кг/см3.

Орех маньчжурский введен в культуру во второй половине XIX века, выращивается в Западной Европе и Северной Америке. Древесину используют для производства мебели, фанеры, она хорошо колется и полируется. Из зеленой оболочки плодов получают дубильные вещества и коричневую краску. Маньчжурский орех также может использоваться для создания полезащитных полос.

 

Орех черный
Орех черный
Орех черный

Орех черный (Juglans nigra L.) - дерево, достигающее 50 м в высоту и 1,5 м в диаметре. Ствол малосбежистый, кора коричнево-черная, покрыта трещинами. У деревьев, растущих в насаждении, крона высокоподнятая, компактная, у одиночно растущих деревьев крона шатровидная и низкоопущенная. Ветви зелено-оливковые, вначале опушенные. Почки округло-яйцевидные, вершинные крупнее боковых. Листья непарноперистосложные, до 50 см в длину, с 13-19 листочками. Листочки удлиненно-яйцевидные, длиной от 6 до 10 см и шириной от 2,5 до 3,5 см, заостренные к вершине, с закругленным основанием, зубчатые по краю. Листья распускаются в середине мая, летом они салатово-зеленые, осенью интенсивно-желтые, опадают в конце сентября - начале октября. Цветет орех черный с 10 лет, одновременно с распусканием листьев. Мужские цветки собраны в сережки длиной 6-15 см, число тычинок 20-30. Женские цветки собраны в соцветия по 3-5 шт. Ложная костянка округло-грушевидная, 3,5-5 см в диаметре, орех буро-коричневый, шаровидный или яйцевидный, к вершине немного заостренный, 3-4 см в диаметре, с толстой скорлупой.

Выведено несколько десятков форм, известны гибриды. Ареал: Северная Америка. Растет орех черный в широколиственных лесах, преимущественно на плодородных почвах, требователен к их влажности и аэрации, довольно зимостоек. Вошел в культуру в 1686 году в Америке и в 1824 году в Западной Европе. Размножается семенами и черенками, укоренение которых 30-70%.

Древесина черного ореха тяжелая, твердая, темно-коричневого цвета, с красивой текстурой. Используется для производства фанеры, отделки мебели и помещений. Орех черный можно использовать для озеленения городов, а при должной селекции и как плодовое дерево.

 

Орех мелкоплодный
Орех мелкоплодный
Орех мелкоплодный

Орех мелкоплодный (Juglans microcarpa Berland.) - дерево с широкой кроной, достигающее в высоту 20 м. У ствола светло-серая трещиноватая кора. Молодые ветви покрыты горчично-серым опушением, более старые ветви голые. Почки опушенные, верхушечные крупнее боковых. Листья светло-зеленые, непарноперистосложные, с 11-15 заостренными на вершине листочками. Листочки длиной от 3 до 7 см и шириной от 0,7 до 2,2 см. Мужские цветки с 16-20 тычинками. Ложная костянка округлая, реже овально-яйцевидная, 2,0-3,5 см диаметром. Орех округлый, примерно 2 см в диаметре, немного заостренный к вершине, буро-коричневый.

Ареал: Северная Америка, где его насаждения поднимаются в горы до 2000 м над уровнем моря. В культуре с 1868 года, может использоваться для устройства полезащитных полос и в парковых посадках.

 

Орех калифорнийский
Орех калифорнийский
Орех калифорнийский

Орех калифорнийский (Juglans californica S. Watson) - дерево, достигающее в высоту 25 м. Побеги густоопушенные. Листья непарноперистосложные, состоят из 11-19 листочков. Листочки ланцетно-яйцевидные, на вершине слегка заостренные, мелкозубчатые по краю, длиной 5-10 см, шириной 3-4 см. Тычинок 30-40. Ложная костянка шаровидная, диаметром до 5 см, слегка опушенная. Орех округлый или округло-яйцевидный, до 3,5 см в диаметре. Ареал: Южная Калифорния. В культуре с 1889 года. Может использоваться в озеленении при создании парков и скверов.

 

Орех серый
Орех серый
Орех серый

Орех серый (Juglans cinerea L.) - дерево, достигающее высоты 30 м и 1 м в диаметре. При росте вне насаждения формируется шатровидная крона. Кора на стволе светло-серая, с глубокими бороздами. Побеги с беловато-серым опушением, со временем становятся красновато- или пурпурно-бурыми. Вершинные почки удлиненно-эллиптические, боковые - яйцевидные. Листья непарноперистосложные, до 70 см в длину, состоят из 11-19 листочков. Листочки удлиненно-эллиптические, мелкозубчатые по краю, с заостренной вершиной и округлым основанием, в длину 12-15 см, в ширину 2-6 см, мелкоопушенные сверху. Листья распускаются в конце мая, летом они светло-зеленые, к осени становятся желтовато-бурыми, опадают в конце сентября. Орех серый цветет одновременно с распусканием листьев, мужские цветки расположены в сережках 6-13 см длиной, число тычинок 8-12. Женские цветки собраны по 6-8 шт. в кистях. Ложная костянка продолговато-яйцевидная, немного заостренная к вершине, до 6 см в длину и 3 см в ширину. Орех продолговато-яйцевидный, длиной до 4,5 см и шириной 2,5 см, черно-бурый, с толстой скорлупой. Плоды созревают в конце сентября.

Известны гибриды. Ареал: Северная Америка. Введен в культуру с 1633 года. Вполне жароустойчив, зимостоек, довольно светолюбив. Предпочитает плодородные почвы, иногда переходит на каменистые склоны.

Древесина светло-коричневая, отличается высокими физико-механическими свойствами, используется при изготовлении фанеры и разных столярных изделий. Оболочка ложной костянки используется для получения природной желтой краски. Орех серый годится для создания полезащитных полос и озеленения городов.

Древесина грецкого ореха

Таблица 2. Физико-механические свойства древесины грецкого
ореха

Посмотреть в PDF-версии журнала. Таблица 2. Физико-механические свойства древесины грецкого ореха

Древесина грецкого ореха ядровая, рассеянно-сосудистая. Заболонь широкая, серо-бурого цвета, иногда с красноватым оттенком, ядро серовато-коричневое, с темно-бурыми или черными пятнами и прожилками. Древесина тяжелая, прочная, обычно прямослойная, с широкими годичными кольцами, которые хорошо заметны на поперечном разрезе. Древесина грецкого ореха хорошо гнется, при сушке слабо коробится и мало растрескивается. По твердости она близка к дубовой, упруга, как ильмовая, колкая, как лиственничная. Сосуды крупные и видны невооруженным глазом: на поперечном разрезе - в виде отверстий, на радиальном - в виде темных коротких полосок. Сердцевинные лучи на поперечном и тангентальном разрезах почти незаметны, на радиальном разрезе они видны в виде коротких и тонких штрихов, более темных, чем фон.

Древесина грецкого ореха отличается декоративным рисунком и красивой окраской - от беловато-серой до буровато-коричневой. Цвет и текстура древесины отличаются у деревьев, растущих в разных регионах. Считается, что чем южнее регион произрастания, тем темнее древесина грецкого ореха.

Физико-механические свойства древесины грецкого ореха: влажность - 15%; объемный вес - 0,60 г/см3; коэффициент объемной усушки - 0,46; сопротивление: сжатию вдоль волокон - 485 кг/см2, статическому изгибу - 975 кг/м3, ударному изгибу - 0,36 кг/см3; твердость в торцовом направлении - 580 кг/см2.

Предел прочности, МПа: 0,093 при сжатии вдоль волокон, 0,182 при статическом изгибе, 0,019 при скалывании вдоль волокон; ударная вязкость - 0,125 кДж/м3; торцовая твердость - 0,104 Н/мм3.

Средние показатели основных физико-механических свойств древесины грецкого ореха (в числителе - при влажности 12%, в знаменателе - при 30% и выше): плотность, кг/м3: при влажности 12% - 590, в абсолютно сухом состоянии - 560, базисная - 490; коэффициент разбухания, %, на % влажности: радиального - 0,18, тангенциального - 0,28, объемного - 0,48; предел прочности, МПа: при статическом изгибе - 108/59,5; при сжатии вдоль волокон - 55,4/23,3; предел прочности при скалывании вдоль волокон по плоскости, МПа: радиальной - 10,7/5,8, тангенциальной - 11,4/6,00; ударная вязкость при изгибе, кДж/м2 - 74,3/63,0; твердость торцовая, Н/мм2 - 62,0/38,0; модуль упругости при изгибе, ГПа - 11,7/8,33.

Средние показатели сопротивления раскалыванию древесины грецкого ореха, Н/мм (в числителе - при влажности 12%, в знаменателе - при влажности 30% и выше): в радиальной плоскости - 18,7/11,6, в тангенциальной плоскости - 17,6/10,9.

Использование древесины грецкого ореха

Плоды грецкого ореха отличаются высокой питательностью, по-этому используются в пищу свежими и как добавка к кулинарным и кондитерским изделиям. Светло-золотистое масло ореха используется в кондитерской, полиграфической, художественной и другой промышленности, при экстрагировании эфирных масел, так как хорошо их растворяет. Плоды грецкого ореха хорошо транспортируются, не требуют специальных устройств для хранения, отлично сохраняются. Зеленая оболочка костянок и зеленые листья содержат большое количество витамина С. В зеленой оболочке содержатся дубильные вещества, галловая и эгалловая кислоты. Листья, кора и орехи используются для получения черно-коричневой краски. Листья находят применение в медицине, из них получают эфирное масло.

Древесина грецкого ореха хорошо обрабатывается и полируется, поэтому используется в столярном производстве, в отделочных работах, при изготовлении высококачественных резных поделок, в самолетостроении. Древесина грецкого ореха является вторичным продуктом выращивания грецких орехов, поэтому запасы ее на рынке невелики. Используется древесина не только грецкого ореха, но и древесина капов с очень красивым декоративным рисунком в поперечном сечении и изящной текстурой. Подобная древесина идет на производство фанеры, паркета и шпона, на отделку дорогой мебели, интерьеров домов и автомобилей.

При заготовке древесины деревья грецкого ореха часто выкапывают вместе с корнем, это связано с тем, что нижняя часть ствола дерева может находиться в земле и иметь клубневидные утолщения. Древесина этих утолщений также ценная, красивая, с многочисленными узорами. Поскольку древесина грецкого ореха почти не растрескивается и обладает высокой динамической прочностью, из нее часто изготавливают деревянные детали оружия.

Елена КАРПОВА, Антон КУЗНЕЦОВ,
канд. биолог. наук, доц. каф. общей экологии, физиологии растений и древесиноведения СПбГЛТУ