Parametry techniczne młodocianego i dojrzałego drewna sosny zwyczajnej (Pinus sylvestris L.)

Transkrypt

1 sylwan 156 (9): , 2012 Parametry techniczne młodocianego i dojrzałego drewna sosny zwyczajnej (Pinus sylvestris L.) Technical parameters of juvenile and mature wood in Scots pine (Pinus sylvestris L.) ABSTRACT Tomczak A., Jelonek T Parametry techniczne młodocianego i dojrzałego drewna sosny zwyczajnej (Pinus sylvestris L.). Sylwan 156 (9): The study compares selected technical parameters of juvenile and mature wood from different stem sections of Scots pine trees, i.e. breast height diameter, mid length of the section between breast height and the base of live crown and from the base of live crown. Statistically significant differences were found mainly in relation to mature wood, which indicates that juvenile wood in terms of technical quality is a more homogeneous zone. KEY WORDS basic density, compression strength along the grain, static bending strength, coefficient of quality of strength Addresses Arkadiusz Tomczak e mail: arkadiusz.tomczak@up.poznan.pl Tomasz Jelonek e mail: tomasz.jelonek@up.poznan.pl Katedra Użytkowania Lasu; Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu; ul. Wojska Polskiego 71A; Poznań Wstęp Parametry techniczne drewna są w pniu drzewa wyraźnie zróżnicowane. W przypadku drzew iglastych przyrosty roczne grubości położone w centralnej części przekroju poprzecznego pnia charakteryzują się zupełnie odmiennymi właściwościami niż przyrosty wykształcone przez drzewo w starszym wieku. Ze względu na tę niejednorodność centralnej części przekroju poprzecznego pnia przypisuje się nazwę drewna młodocianego, a części ją otaczającej drewna dojrzałego. Parametry techniczne drewna młodocianego w porównaniu do drewna dojrzałego są niższe, a wielkość różnicy zależy przede wszystkim od gatunku drzewa lub analizowanego czynnika. Ogólnym porównaniem drewna młodocianego i dojrzałego sosny zwyczajnej zajmowali się między innymi Gryc i in. [2011]. Różnice między drewnem drzew wyrosłych na gruntach porolnych i leśnych były przedmiotem analizy Jelonka i in. [2010]. Wpływem klasy biosocjalnej na kształ towanie się cech i właściwości drewna młodocianego i dojrzałego zajmował się Pazdrowski [2004], natomiast wpływem postępowania gospodarczego Spława Neyman i in. [1995] oraz Riesco Mun ~ oz i in. [2008]. Drewno młodociane swoim zasięgiem obejmuje od kilkunastu do kilkudziesięciu słoi rocz nych, przy czym wartości te wahają się w zależności od gatunku i przyjętych metod badań [Abdel Gadir, Krahmer 1993; Helińska Raczkowska, Fabisiak 1995; Csoka i in. 2005; Alteyrac i in. 2006; Pazdrowski i in. 2010]. Mutz i in. [2004] twierdzą, że u sosny zwyczajnej strefa juwe nilna zamyka się w obrębie 22 przyrostów rocznych grubości. Podobną wartość podają Jakubowski [2004], Fabisiak [2005] oraz Tomczak [2006]. Udział drewna młodocianego na pierśnicowym

2 696 przekroju poprzecznym pnia dojrzałej sosny zwyczajnej można wobec tego szacować na około 20%. W wyższych partiach strzały drzewa wartość ta wzrasta i w pewnej odległości od podstawy osiąga 100%. Jak wykazały badania Tomczaka i in. [2007, 2010], cechy i właściwości fizyczne drewna (w tym gęstość umowna) są na profilu podłużnym pnia znacznie zróżnicowane nawet w obrębie samego drewna młodocianego. Uwzględniając korelację między gęstością drewna a właściwościami mechanicznymi, należy założyć, że będą one charakteryzowały się zmianami porównywalnymi do tej ważnej właściwości fizycznej. Celem pracy jest analiza wytrzymałości na ściskanie wzdłuż włókien, wytrzymałości na zgina nie statyczne, wartości współczynnika jakości wytrzymałościowej przy ściskaniu i zginaniu drewna młodocianego oraz dojrzałego, pochodzącego z różnych części strzały drzewa u najważniejszego gatunku lasotwórczego w Polsce, jakim jest sosna zwyczajna. Materiał i metody Terenową część badań przeprowadzono w sześciu dojrzałych drzewostanach sosnowych, wyro słych w warunkach siedliska boru świeżego i boru mieszanego świeżego. W każdym z nich wyzna czono po jednej reprezentatywnej powierzchni próbnej o wielkości 0,5 hektara. Na jej obszarze zmierzono pierśnicę wszystkich drzew żywych i uszeregowano je w dwucentymetrowych stop niach grubości. W grupie drzew wybranej proporcjonalnie do liczby osobników w stopniu grubości zmierzono także wysokość. Metodą Uricha I określono wymiary drzew modelowych. Na ich podstawie w ramach wyznaczonych powierzchni wyselekcjonowano drzewa próbne. Każdy drzewostan reprezentowały trzy drzewa. Ich średnia wysokość wynosiła 23,6 ±2,1 m, zaś pierśnica 34,1 ±8,3 cm. Żywa korona cechowała się średnią średnicą równą 5,7±1,4 m i długo ścią 7,3 ±1,6 m. Kolejny etap prac obejmował ścięcie drzew modelowych. Po ich obaleniu pobrano materiał w postaci części strzały z poziomu pierśnicy (A), z połowy długości odcinka między pierśnicą i podstawą żywej korony (B) oraz u podstawy żywej korony (C). Przeciętny wiek kambialny przekroju poprzecznego na poziomie A wynosił 92 lata, B 68 lat, a C 51 lat. Średnia szerokość słoja rocznego to 1,50 mm (A), 1,61 mm (B) i 1,67 mm (C), natomiast przeciętny udział drewna późnego wynosił 34,4% (A), 28,5% (B) i 27,3% (C). Z wyciętych wyrzynków wykonano znormalizowane próbki. Pierwsza z dwóch kolejno zlokalizowanych wzdłuż promienia próbek drewna młodocianego położona była w odległości co najmniej 1 cm od rdzenia. Podobnie zlokalizowano próbki drewna dojrzałego, z tym że pierw sza z nich położona była w odległości co najmniej 1 cm od obwodu pnia. Następnie, zgodnie z normami przedmiotowymi, określono gęstość umowną (Qu), wytrzymałość na ściskanie wzdłuż włókien (CS), wytrzymałość na zginanie statyczne (BS) [PN 77/D 04101; PN 77/D 04103; PN 79/D 04102]. Obliczono również wartość współczynnika jakości wytrzymałościowej przy ści skaniu (CSC) i zginaniu (BSC) [Kokociński 2004]. Uzyskane wyniki podzielono na drewno młodociane (M) i dojrzałe (D) oraz poszczególne poziomy, reprezentujące miejsca na przekroju podłużnym pnia, z których pobrano materiał do badań. Dla Qu, CS i CSC otrzymano sześć zbiorów danych o różnej liczebności: A/M (n=104), A/D (n=137), B/M (n=104), B/D (n=119), C/M (n=107) i C/D (n=75). Dla BS i BSC liczebność zbiorów była następująca: A/M (n=78), A/D (n=98), B/M (n=90), B/D (n=100), C/M (n=79) i C/D (n=63). Wyniki Dojrzałe drewno sosny zwyczajnej charakteryzuje się wyższymi wartościami parametrów tech nicznych. Gęstość umowna drewna dojrzałego (Qu D ) była względnie wyższa od gęstości

3 Parametry techniczne młodocianego i dojrzałego drewna sosny zwyczajnej 697 umownej drewna młodocianego (Qu M ) o 6,1%, wytrzymałość na ściskanie wzdłuż włókien (CS) o 6,7%, wytrzymałość na zginanie statyczne (BS) o 15,7%, a wartość współczynnika jakości wytrzymałościowej przy zginaniu statycznym (BSC) o 14,4%. Stosunkowo niewielką różnicę stwierdzono w przypadku współczynnika jakości wytrzymałościowej przy ściskaniu (CSC). Wynosiła ona zaledwie 0,2%. Wykazane różnice nie były statystycznie istotne jedynie w odnie sieniu do CSC (tab. 1). Analizując właściwości drewna na profilu podłużnym pnia, zaobserwowano, że wraz ze wzro stem wysokości ich wartość się obniża, przy czym dynamika tych zmian jest większa w przypadku drewna dojrzałego. Na poziomach A i B wyższą wartość parametrów technicznych wykazywało drewno dojrzałe, a na poziomie C w przypadku trzech parametrów (Qu, CS, CSC) drewno młodociane. Różnica Qu D między poziomami A i B wynosiła około 59 kg/m 3 (14,5%), natomiast Qu M około 26 kg/m 3 (6,7%). Między poziomami B i C różnice wyniosły odpowiednio 24 i 7 kg/m 3 (6,4% i 1,9%). Porównując drewno M z D, otrzymano różnice rzędu 46 kg/m 3 (11,0%) na poziomie A, 13 kg/m 3 (3,4%) na poziomie B i 4 kg/m 3 (0,9%) na poziomie C. Stwier dzone różnice były statystycznie istotne jedynie na poziomie A (ryc. 1). W odniesieniu do wytrzy małości na ściskanie wzdłuż włókien (CS) otrzymano podobną zmienność jak przy analizie gęstości umownej. W przypadku BS trend zmian na profilu podłużnym był zbieżny z Qu i CS. Zasadnicza różnica polegała między innymi na tym, że na poziomie C nieco wyższą wartością BS charak teryzowało się D. Różnice między M i D dla CS na poziomach A, B i C wyniosły odpowiednio 2,83 (15,3%), 0,61 (3,4%) i 0,93 (5,3%) MPa. W odniesieniu do BS równały sie one 11,77 Tabela 1. Podstawowa charakterystyka statystyczna analizowanych parametrów technicznych drewna młodocianego (M) i dojrzałego (D) oraz wyniki testu t Basic statistical characteristics of analysed technical parameters of juvenile (M) and mature (D) wood together with results of Student's t test Parametr Typ drewna Średnia±SD Współczynnik zmienności [%] p Qu [kg/m 3 ] M 397±52 13,17 D 423±54 12,82 0,000000* CS [MPa] M 17,96±4,31 23,98 D 19,24±4,68 24,35 0,000338* BS [MPa] M 41,27±12,06 28,91 D 48,97±24,29 24,29 0,000000* CSC [km] M 4,52±0,88 19,56 D 4,53±0,89 19,55 0, BSC [km] M 21,10±6,17 29,22 D 24,65±6,01 24,37 0,000000* * istotne przy p<0,01; significant at p<0.01 Ryc. 1. Gęstość umowna drewna młodocianego i doj rzałego w zależności od położenia przekroju na profilu podłużnym pnia Pure density of juvenile and mature wood depending on the position of the cross sec tion on the longitudinal stem profile Efekty zaznaczone strzałką są istotne z p<0,01 Effects indicated with arrows significant at p<0.01

4 698 (26,3%), 6,49 (15,5%) i 0,02 (0,4%) MPa. Statystycznie istotną różnicę CS między M i D stwier dzono na poziomie A (ryc. 2), a w przypadku BS na poziomach A i B (ryc. 3). Stosunkowo najmniejszym zróżnicowaniem tak między poszczególnymi poziomami, jak i typami tkanki drzewnej charakteryzowały się wartości współczynnika jakości wytrzymałościo wej przy ściskaniu (CSC). Między A i B dysproporcje wyniosły 0,14 km (3,1%) dla M i 0,02 km (0,6%) dla D, między B i C odpowiednio 0,01 (0,1%) i 0,24 km (5,5%). Analizując zróżnicowanie na poszczególnych poziomach, najwyższe stwierdzono na poziomie C (0,23 km 5%). Na pozio mie A różnica wyniosła około 0,18 km (4%), natomiast na poziomie B uzyskane wartości CSC, przy różnicy rzędu 0,01 km (0,1%), były niemal identyczne (ryc. 4). Współczynnik jakości wytrzymałościowej przy zginaniu statycznym (BSC) dla M między poziomem A i B różnił się o 1,16 km (5,4%), między B i C o 1,93 km (9,9%). Analogiczne wartości dla D wynosiły odpowiednio 4,15 km (17,1%) i 4,65 km (23,8%). Na poszczególnych przekrojach poprzecznych dysproporcje między M i D wyniosły (w kierunku od podstawy do wierzchołka drzewa): 5,86 (26,0%), 2,87 (13,4%) i 0,15 (0,7%) km. Statystycznie istotne różnice BSC między M i D stwier dzono na poziomach A i B (ryc. 5). Analiza statystyczna, przeprowadzona na podstawie testu Kruskala Wallisa, której celem było stwierdzenie różnic na profilu podłużnym pnia, wykazała, że w przypadku drewna młodo Ryc. 2. Wytrzymałość na ściskanie wzdłuż włókien drewna młodocianego i dojrzałego w zależno ści od położenia przekroju na profilu podłuż nym pnia Compressive strength along the grain in juve nile and mature wood depending on the posi tion of the cross section on the longitudinal stem profile oznaczenia jak na rycinie 1; denotes as in figure 1 Ryc. 3. Wytrzymałość na zginanie statyczne drewna młodocianego i dojrzałego w zależności od poło żenia przekroju na profilu podłużnym pnia Static bending strength in juvenile and mature wood depending on the position of the cross section on the longitudinal stem profile oznaczenia jak na rycinie 1; denotes as in figure 1 Ryc. 4. Współczynnik jakości wytrzymałościowej przy ściskaniu wzdłuż włókien drewna młodo cianego i dojrzałego w zależności od położenia przekroju na profilu podłużnym pnia Strength quality factor at compression along the grain in juvenile and mature wood depend ing on the position of the cross section on the longitudinal stem profile oznaczenia jak na rycinie 1; denotes as in figure 1

5 Parametry techniczne młodocianego i dojrzałego drewna sosny zwyczajnej 699 cianego statystycznie istotne różnice występują w odniesieniu do gęstości umownej między poziomami A i B, wytrzymałości na zginanie statyczne między poziomami B i C, a w przypadku współczynnika jakości wytrzymałościowej między poziomami A i C oraz B i C. Wartości pozo stałych parametrów technicznych M nie różniły się między poziomami. Zdecydowanie bardziej zróżnicowane było natomiast drewno dojrzałe. Między poziomem A i B nie stwierdzono różnic wyłącznie w odniesieniu do współczynnika jakości wytrzymałościowej przy ściskaniu. W przy padku pozostałych porównań statystycznie istotne zróżnicowanie stwierdzono dla wszystkich parametrów (tab. 2). Dyskusja U sosny zwyczajnej gęstość drewna maleje wraz ze wzrostem odległości od podstawy pnia [Repola 2006]. Podobnie kształtuje się osiowe zróżnicowanie innych parametrów technicznych drewna, takich jak na przykład modułu elastyczności czy wytrzymałości na ściskanie wzdłuż włókien [Pazdrowski 1992; Lindström i in. 2009]. Zjawisko to można wiązać między innymi z obecno ścią w pniach drzew drewna młodocianego, z którego generalnie zbudowany jest wierzchołkowy odcinek pnia. W porównaniu do drewna dojrzałego, młodociane charakteryzuje się gorszymi parametrami technicznymi [Zobel, Sprague 1998; Gryc i in. 2011]. Przeprowadzone analizy potwierdziły tę tezę w ujęciu ogólnym oraz dla przekrojów zlokalizowanych na poziomie pier śnicy i w połowie długości odcinka między pierśnicą a podstawą żywej korony. Drewno młodo ciane z części pobranych u podstawy żywej korony cechowało się wyższą gęstością umowną, wyższą wytrzymałością na ściskanie wzdłuż włókien oraz wyższą wartością współczynnika jako ści wytrzymałościowej przy ściskaniu. W odniesieniu do wytrzymałości na zginanie statyczne oraz współczynnika jakości wytrzymałościowej przy zginaniu wyższe wartości stwierdzono dla drewna dojrzałego. Różnice były jednak niewielkie (0,2 i 1,3%). Ryc. 5. Współczynnik jakości wytrzymałościowej przy zginaniu statycznym drewna młodocianego i dojrzałego w zależności od położenia prze kroju na profilu podłużnym pnia Strength quality factor at static bending of juvenile and mature wood depending on the position of the cross section on the longitudi nal stem profile oznaczenia jak na rycinie 1; denotes as in figure 1 Tabela 2. Wyniki testu Kruskala Wallisa Results of the Kruskal Wallis test Typ drewna Kierunek analizy Qu CS BS CSC CBS A B * M B C * * C A * A B * * * * D B C * * * * * C A * * * * * * istotne przy p<0,01; significant at p<0.01

6 700 Rozkład i wielkość naprężeń przenoszonych przez pień drzewa, a powstających na skutek oddziaływania masy własnej, masy korony i czynników zewnętrznych, może wpływać na proces ksylogenezy i w efekcie na budowę i właściwości drewna [Telewski, Jaffe 1986; Telewski 1995; Brüchert, Gardiner 2006]. Osiowe zróżnicowanie analizowanych parametrów drewna, w rozbi ciu na M i D, było porównywalne do obserwacji Tomczaka [2008] oraz Tomczaka i in. [2010]. W obu przypadkach parametry techniczne drewna były niższe na przekrojach położonych w wyższych częściach pnia. W przypadku M zaobserwowano, że dynamika tych zmian była mniejsza. Różnice wartości parametrów D między poziomami prawdopodobnie wynikają z wpływu wieku kambialnego. Próbki drewna dojrzałego były bliźniacze pod względem wieku fizjologicznego, lecz pod względem wieku kambialnego różnica między poszczególnymi prze krojami wynosiła około 20 lat. Biorąc pod uwagę wpływ wieku kambialnego na udział drewna późnego, należy założyć, że zmniejszał się on wraz ze wzrostem odległości od podstawy pnia, szczególnie w strefie drewna dojrzałego. Drzewa dążą do wykształcenia struktury drewna optymalnej pod względem fizjologicznym i mechanicznym, przy czym koszt wytworzenia tkanki powinien być możliwie najniższy [Mencuccini i in. 1997]. Analizując niezależnie dwa typy tkanki drzewnej, wyodrębnione na podstawie swoich cech i właściwości (M i D), stwierdzono na przekrojach podłużnych zmiany w wartościach parametrów technicznych. Uzyskane wyniki potwierdzono statystycznie głównie dla drewna dojrzałego. Pomimo istniejących różnic, drewno młodociane jest więc pod względem jakości technicznej strefą bardziej jednorodną niż drewno dojrzałe. Ze względu na położenie w centralnej części przekroju poprzecznego poddawane jest, w porównaniu do części przyob wodowej, stosunkowo niewielkim obciążeniom mechanicznym (w szczególności u dojrzałych drzew). Wydaje się więc, że brak ewidentnych różnic pomiędzy parametrami technicznymi drewna młodocianego z różnych części tego samego pnia jest z punktu widzenia biomechaniki drzewa zjawiskiem uzasadnionym. Wnioski i Gęstość umowna, wytrzymałość na ściskanie wzdłuż włókien i zginanie statyczne oraz wartość współczynnika jakości wytrzymałościowej przy zginaniu drewna młodocianego i dojrzałego maleją w stosunku do wzrostu odległości od podstawy pnia. i Na poziomach A i B wartości wszystkich parametrów technicznych drewna młodocianego były niższe niż drewna dojrzałego. Z wyjątkiem współczynnika jakości wytrzymałościowej przy ściskaniu parametry drewna młodocianego i dojrzałego na poziomie A były istotnie różne. Na poziomie B istotne różnice stwierdzono w odniesieniu do wytrzymałości na zgina nie statyczne i współczynnika jakości wytrzymałościowej przy zginaniu. i Na poziomie C gęstość umowna, wytrzymałość na ściskanie i współczynnik jakości wytrzy małościowej przy ściskaniu drewna młodocianego były wyższe niż parametry drewna dojrza łego, przy czym różnice nie były statystycznie istotne. i Na przekroju podłużnym pnia zdecydowanie bardziej zróżnicowane pod względem technicz nym drewnem jest drewno dojrzałe. Przyczyną tego zjawiska jest prawdopodobnie 20 letnia różnica wieku kambialnego pomiędzy analizowanymi częściami pnia. i Uzyskane różnice zostały statystycznie potwierdzone głównie dla drewna dojrzałego. Pod względem jakości technicznej drewno młodociane stanowi więc strefę bardziej jednorodną, która z biomechanicznego punktu widzenia wydaje się strukturą odpowiednio przystosowaną do pełnienia funkcji fizjologicznych i mechanicznych lub wyłącznie mechanicznych, wykształ coną przy minimalnym koszcie energetycznym.

7 Parametry techniczne młodocianego i dojrzałego drewna sosny zwyczajnej 701 Literatura Abdel Gadir A. Y., Krahmer R. L Estimating the age of demarcation of juvenile and mature wood in Douglas fir. Wood Fiber Sci. 25 (3): Alteyrac J., Cloutier A., Zhang S. Y Characterization of juvenile wood to mature wood transition age in black spruce (Picea mariana (Mill.) B.S.P.) at different stand densities and sampling heights. Wood Science and Technology 40 (2): Brüchert F., Gardiner B The effect of wind exposure on the tree aerial architecture and biomechanics of Sitka spruce (Picea sithensis, Pinaceae). Am. J. Bot. 93 (10): Csoka L., Zhu J., Takata K Application of the Fourier analysis to determine the demarcation between juvenile and mature wood. J. Wood Sci. 51: Fabisiak E Zmienność podstawowych elementów anatomicznych i gęstości drewna wybranych gatunków drzew. Roczniki Akademii Rolniczej w Poznaniu, Rozprawy Naukowe 369. Gryc V., Vavrčik H., Horn K Density of juvenile and mature wood of selected coniferous species. J. For. Sci. 57 (3): Helińska Raczkowska L., Fabisiak E Długość młodocianego okresu przyrostu na grubość drzew brzozy (Betula pendula Roth.). Sylwan 139 (12): Jakubowski M Udział bielu, twardzieli, drewna młodocianego i dojrzałego w strzałach sosen zwyczajnych (Pinus sylvestris L.) wyrosłych w różnych warunkach siedliskowych. Sylwan 148 (8): Jelonek T., Pazdrowski W., Arasimowicz Jelonek M., Tomczak A Właściwości drewna sosny zwyczajnej (Pinus sylvestris L.) pochodzącej z gruntów porolnych. Sylwan 154 (5): Kokociński W Drewno. Pomiary właściwości fizycznych i mechanicznych. Poznań. Lindström H., Reale M., Grekin M Using non destructive testing to assess modulus of elasticity of Pinus sylvestris trees. Scan. J. For. Res. 24: Menncuccini M., Grace J., Fioravanti M Biomechanical and hydraulic determinants of tree structure in Scots pine: anatomical characteristics. Tree Physiology 17: Mutz R., Guilley E., Sauter U. H., Nepveu G Modelling juvenile mature wood transition in Scots pine (Pinus sylvestris L.) using nonlinear mixed effects models. Ann. For. Sci. 61: Pazdrowski W Współzależność pomiędzy średnią gęstością umowną i wytrzymałością drewna kłód odziom kowych sosny zwyczajnej (Pinus sylvestris L.) a gęstością i wytrzymałością określoną na różnych wysokościach pnia. Sylwan 136 (1): Pazdrowski W The proportion and some selected physical and mechanical properties of juvenile maturing and adult wood of black pine and Scots pine. EJPAU 7 (1): 3. Pazdrowski W., Borysiak S., Nawrot M., Szymański M Stopień krystaliczności celulozy jako wskaźnik dojrzałości tkanki drzewnej. Sylwan 154 (1): PN 77/D Drewno. Oznaczanie gęstości. PN 77/D Drewno. Oznaczanie wytrzymałości na zginanie statyczne. PN 79/D Drewno. Oznaczanie wytrzymałości na ściskanie wzdłuż włókien. Repola J Models for vertical wood density of Scots pine, Norway spruce and birch stems, and their application to determine average wood density. Silva Fenn. 40 (4): Riesco Muñoz G., Soilán Cañas M. A., Rodríguez Soalleiro R Physical properties of wood in thinned Scots pines (Pinus sylvestris L.) from plantations in northern Spain. Ann. For. Sci. 65: 507. Spława Neyman S., Pazdrowski W., Owczarzak Z Biometryczne parametry budowy drewna sosny zwyczaj nej (Pinus sylvestris L.) w aspekcie więźby sadzenia upraw. Fol. For. Pol., Seria B 26: Telewski F. W Wind induced physiological and developmental responses in trees. W: Cottus M. P., Grace J. [red.]. Wind and trees Telewski F. W., Jaffe M. J Thigmomorphogenesis: Anatomical, morphological and mechanical analysis of genetically different sibs of Pinus tadea in response to mechanical perturbation. Physiol. Plant. 66: Tomczak A Niejednorodność cykliczna drewna sosny zwyczajnej (Pinus sylvestris L.) na tle pozycji biosocjalnej drzewa w drzewostanie. Rozprawa doktorska. Katedra Użytkowania Lasu AR, Poznań. Tomczak A Basic density of juvenile wood and its variation in stem profile of Scots pine (Pinus sylvestris L.). Ann. WULS SGGW, For. and Wood Technol. 66: Tomczak A., Jelonek T., Zoń L Porównanie wybranych właściwości fizycznych drewna młodocianego i doj rzałego sosny zwyczajnej (Pinus sylvestris L.) z drzewostanów rębnych. Sylwan 154 (12): Tomczak A., Pazdrowski W., Jelonek T., Stypuła I Vertical variability of selected macrostructural properties of juvenile wood organization in trunks of Scots pine (Pinus sylvestris L.) trees. Acta Soc. Bot. Pol. 76 (1): Zobel B. J., Sprague J. R Juvenile wood in forest trees. Springer Verlag Berlin Heidelberg New York.

8 702 summary Technical parameters of juvenile and mature wood in Scots pine (Pinus sylvestris L.) Technical parameters of wood vary markedly in the tree stem. In case of coniferous trees annual increments in diameter located in the central part of the stem cross section exhibit completely different properties than increments formed by trees at an older age. Due to this heterogeneity the central part of the stem cross section is denoted by the name of juvenile wood, while the surrounding part is referred to as mature wood. Juvenile tissue exhibits inferior technical parameters in comparison to mature wood. Conducted analyses confirmed this thesis in the general sense and for cross sections located at breast height and at mid length between breast height and the base of live crown (tab. 1). Juvenile wood from sections collected at the base of live crown was characterised by greater pure density, greater compressive strength along the grain and a higher value of compressive strength quality factor. In terms of static bending strength and the strength quality factor at bending higher values were found for mature wood, although the differences were slight (figs. 1 5). Axial differentiation in the analysed wood parameters in terms of juvenile wood vs. mature wood was comparable. In both cases lower values were recorded for technical parameters of wood at cross sections located in upper parts of the stem. Recorded results were confirmed statistically mainly for mature wood (tab. 2). Thus juvenile wood despite existing differences in terms of technical quality is a more homogeneous zone than mature wood.