Искусственно состарить дерево: Журнал о дизайне интерьеров и ремонте Идеи вашего дома — IVD.ru

Содержание

Как состарить дерево? 5 способов

В последнее время вошло в моду использование состаренного дерева в отделке мебели и интерьеров. Даже самая простая дешевая мебель из дерева будет выглядеть стильно и дорого после ее искусственного состаривания. Эта статья откроет несколько простых и не очень затратных способов того, как состарить дерево своими руками для мебели и других деревянных изделий.

В природных условиях дерево старится под воздействием солнца, ветра, дождя и других явлений. И этот процесс происходит на протяжении длительного времени. Мы же с вами сделаем процесс состаривания дерева искусственным, что значительно сократит время и улучшит конечный результат. Если всю работу описать вкратце, то она будет состоять из двух этапов: механическая обработка дерева (легкое повреждение, удаление мягких волокон) и покраска лаками и краской.

Чтобы состарить дерево, вам понадобится:

  • жесткая металлическая щетка;
  • циркулярная щетка;
  • крупная и мелкая шкурка;
  • сметка;
  • несколько кистей;
  • антисептик для дерева;
  • уайт-спирит;
  • темный Пинотекс или темная лазурь Белинка;
  • белая лазурь Белинка;
  • большая губка.

С помощью набора этих инструментов и материалов мы сможем состарить дерево пятьми различными способами. Рассмотрим подробнее каждый из них.

Первый способ состарить дерево — удаление мягких волокон и покраска

Искусственно состарить деревянную поверхность можно с помощью жесткой щетки, которой удаляются мягкие волокна древесины и, таким образом, создается рельеф, линии которого будут подчеркиваться окраской дерева.

Деревянная поверхность предварительно ошкуривается, затем она обрабатывается вдоль волокон циркулярной (с помощью специальной насадки для болгарки) или металлической ручной щеткой в результате чего с поверхности удаляются мягкие волокна древесины.

Опилки удаляются специальной щеткой с мягким ворсом, но ни в коем случае не рукой, чтобы избежать заноз.

Дерево мгновенно меняет облик, обретает красивый рельеф и контрастную окраску, которую специально подчеркивают окрашиванием в два слоя.

Для окрашивания используют полупрозрачную лазурь Белинка, которую наносят на очищенную поверхность с помощью кисти или валика.

Дерево будет иметь уже довольно привлекательный вид.

Через несколько минут берется губка и с ее помощью аккуратно снимается слой глазури, в результате чего деревянная поверхность приобретает рельеф. Можно оставить поверхность в таком виде и покрыть ее прозрачным лаком, если такой цвет состаренного дерева вам по вкусу.

Но если вы хотите добавить окраске стиля а-ля Прованс, тогда поверх первого слоя наносится еще один осень тонкий слой белой лазури Белинка.

Через несколько минут аккуратно губкой убираем свежую лазурь, в результате чего у нас получается беленое состаренное дерево, с помощью которого создается стильный интерьер а-ля Прованс. Когда глазурь полностью высохнет, поверхность можно покрыть лаком имеющим ту же основу, что и лазурь, или наложить еще один слой бесцветной лазури.

Такой способ состаривания дерева идеально подходит для балок и других элементов деревянных конструкций, при создании стиля старины.

Второй способ — рельеф старины и многослойная окраска дерева

С помощью этого способа дереву специально придается вид старинной, антикварной вещи, потертой временем. Для этого используется многослойная окраска дерева.

Предварительно поверхность дерева должна специально подвергнуться всевозможным мелким повреждениям: ее бьют молотком, прокалывают шилом, дерут пилой, пропечатывают шурупами или стальными прутами, делают все возможное, чтобы придать ему рельеф старины.

Затем поверхность грунтуется слоем Пинотекса. После его высыхания она покрывается сплошным толстым слоем тонированной краски (антисептика).

Так как Пинотекс имеет густую консистенцию, он может быть положен неравномерно, так как намного гуще от лазури Белинка. Его используют в тех случаях, если нужно создать густой нижний слой на состаренном дереве.

Лазурь Белинка более жидкая, она легко и равномерно распределяется по всей поверхности дерева, создавая ровную окраску поверхности.

Когда первый слой высохнет его можно намеренно подвергнуть мелким повреждениям: потереть мелкой или крупной шкуркой, пройтись металлической щеткой. Главное – не переусердствовать. Налет времени здесь должен быть минимальным. По утверждению специалистов наиболее достоверный эффект старины дает покраска Пинотексом неравномерным слоем.

После процедуры намеренного состаривания методом нанесения царапин шкуркой или металлической щеткой, на поверхность наносится полупрозрачный слой белой лазури, чтобы сквозь нее просвечивался темный нижний слой. Совсем не обязательно краску наносить равномерным слоем.

После высыхания верхнего слоя, с помощью металлической щетки продольными движениями соскребается верхний слой белой глазури, в результате чего создается рельефный рисунок состаренного дерева. Такой рисунок имеет очень контрастную окраску, что очень далеко от натурального цвета состаренного дерева. Чтобы привести цвет к более совершенному тону, его нужно сделать немного приглушенным. Для этого белую глазурь разбавляют наполовину уайт-спиритом и покрывают деревянную поверхность этой смесью.

Состаренное дерево, созданное на основе лазури Белинка, имеет спокойный теплый тон после окончательной обработки. Пинотекс дает более интересный декоративный эффект, с глубоким темным цветом основы. Его используют в создании состаренной мебели, а также в элементах отделки.

Третий способ — обработка щеткой и белой глазурью

Этот способ состарить дерево является самым простым и быстрым. Деревянная поверхность обрабатывается металлической щеткой, затем покрывается слоем белой глазури.

После высыхания глазури поверхность опять обрабатывается металлической щеткой. В результате мы имеем беленую деревянную поверхность, немного состаренную рельефным рисунком от металлической щетки.

Мастер-класс: «Как состарить дерево?»

Давайте разберем еще один способ, как состарить дерево своими руками. На фото выше показаны этапы выполнения работ, а ниже я подробно опишу их.

1. Нужно правильно выбрать дерево для состаривания. Не стоит выбирать молодую древесину, из-за мелких волокон она не имеет никакой декоративной ценности. Трудно и долго будет обрабатываться смолистая древесина. Дерево должно иметь ярко выраженную структуру и здоровые сучки.

2. Далее заготовку нужно обработать ручным рубанком. Использовать электрический рубанок не рекомендуется, так как теряется эффект натуральности.

3. Стамеской нужно сделать бесформенные засечки на гранях доски, как будто топором.

4. Для снятия мягких волокон древесины можно использовать насадку для дрели с жесткими нейлоновыми ворсинками. При этом не стоит слишком усердствовать и давить на инструмент, нажатия должны быть легкими чтобы не снизился КПД работы. Для обработки можно использовать и металлическую щетку — в этом случаи будет более грубый результат.

5. Можно добавить эффект червоточин, но это на любителя. С помощью керна или тупого гвоздя делаем отверстия глубиной 1-2 мм.

6. Теперь нужно очистить поверхность и вскрыть ее краска-лаком Pinotex Uitra. Данное покрытие будет устойчиво даже к атмосферным условиям. Можно также использовать Сенеж аквадекор.

7. После того, как краска высохнет поверхность нужно зашкурить мелкой наждачной бумагой № 80. В результате будет очень красивый эффект, когда впадины на древесине останутся темными, а выступы светлыми, то есть мы выделим объемность и структурность древесины.

8. Заключающий этап — повторное вскрытие дерева красной.

Состаривание дерева с помощью огня

Состарить дерево можно газовой горелкой.

И здесь можно выделить три основных способа:

1. Состаривание без предварительной механической обработки дерева. То есть мы просто подчеркиваем текстуру древесины обжигая ее. После чего проходим мелкой наждачкой и вскрываем лаком.

2. Сначала проводится механическая обработка древесины — удаляем мягкие волокна, а затем проводим обжиг. Такой способ придаст дереву рельефный и объемный вид, что безусловно будет смотреться шикарно.

3. Интенсивный обжиг древесины, который позволит выжечь мягкие волокна дерева и последующая механическая обработка жесткой щеткой.

Советы

Напоследок хочу дать несколько советов:

  • Более красиво и эффектней будет смотреться состаренные изделия из старых досок. Если у Вас нет такого материала, поспрашивайте у соседей или знакомых, зачастую такой материал можно получить совершенно бесплатно, а работать с ним будет намного легче.
  • Разные породы древесины будут состариваться и красится по разному при использовании одних и тех же материалов. Это нужно учитывать при сборе деревянных конструкций.
  • Сейчас в магазинах можно купить уже готовую состаренную доску, не выполняя выше описанные операции.

4 способа состарить дерево своими руками — INMYROOM

Старинные предметы интерьера дороги, но так здорово вписываются в популярные сейчас стили шебби-шик, прованс и кантри. Если они пленили ваше сердце, а денег на антиквариат пока нет, не беда. Вполне реально искусственно состарить деревянную мебель своими руками. Кто знает, может, вам так понравится процесс, что это превратится в новое хобби? И помните, что все способы можно сочетать между собой.

Способ №1: браширование

В основном он подходит для мебели из мягких и средних по твердости пород дерева (лиственницы, ясеня, сосны, ореха). Название от английского слова brush, то есть щетка, отражает суть метода. С помощью металлической щетки (или специальной машинки) с дерева нужно снять мягкие волокна – на поверхности постепенно проступят годичные кольца. Затем наводим марафет: избавляемся от заусенцев, шлифуем полимерной абразивной щеткой, полируем сезалевой или синтетической щеткой. В конце покрываем древесину лаком, маслом или воском по стандартной технологии. 

Основная фишка метода – поверхность получается фактурной. Поэтому есть возможность добиться интересных оттенков при покрытии. Покрасить впадины в более темный цвет, а бороздки и поры – в светлый. Очень классно смотрятся состаренные таким способом паркет и двери. Но помните, что в бороздки и поры грязь забивается легко, а вычистить ее будет сложно.

Совет InMyRoom: чтобы при обработке щеткой летело меньше пыли, можно смочить дерево водой. Но до этапа шлифовки оно должно просохнуть.

Способ №2: патинирование

Это калька уже с итальянского – patina. В широком смысле патина – благородные следы старения. Суть метода: подбираем краску в тон мебели, покрываем в один слой и даем высохнуть (поверхность перед покраской ошкурите). Затем делаем оттенок посветлее – повторяем процедуру. Теперь берем мелкую шкурку или жесткую губку и ваяем потертости. Важно, чтобы сквозь верхний слой проглядывала основа. Должно быть видно, что мебель красили не раз. Степень обшарпанности регулируйте на свой вкус. В конце покройте изделие прозрачным лаком или воском. 

Патинирование подходит не только для деревянных поверхностей, но и для металла и гипса, например. Помните об этом при выборе краски. Они различаются как раз по типу материала, на котором вы будете их использовать. Самые популярные – акриловые.

Увлеклись процессом? Кроме мебели, патинировать можно все что угодно – от розеток и плинтусов до фоторамок. И кстати, попрактиковаться для начала лучше все же на последних, а не на шкафу. 

Совет InMyRoom: первый слой слегка затрите шкуркой, чтобы улучшить его сцепление с новой краской.

Способ №3: нанесение воска

Для этого метода подойдет самая обычная свеча. Ошкуриваем поверхность, красим в два слоя, чтобы выровнять цвет (необязательный этап). Натираем парафином предполагаемые протертые от времени части, покрываем слоем другой краски, обычно на несколько тонов светлее. Потом шпателем снимаем слой воска, а дерево шлифуем. Вуаля – ваши потертости. Осталось нанести закрепляющий лак. 

Результат получается невероятно реалистичным. Будто разрушился верхний слой краски.

Совет InMyRoom: постоянно протирайте дерево тканью, чтобы убедиться, что не отшлифовали слишком много.

Способ №4: нанесение морилки

Эта темно-коричневая жидкость ловко прибавляет деревянной мебели десятки лет. Покрываем поверхность морилкой на водной основе. Чистой мягкой губкой смываем ее, но только с середины изделия, оставляя края, углы и впадины нетронутыми. Когда дерево высохло, наносим еще один слой морилки, но на основе другого состава (лигроина, уайт-спирита). Оставляем на ночь до полного высыхания. Заполняем поры, трещины и щели грунтом с помощью кисточки или той же губки, чтобы закрепить цвет и сделать его насыщенным. В конце втираем античный воск вдоль волокон. Интересный нюанс: морилка эффектно смотрится на дереве после браширования. 

Совет InMyRoom: если хотите, чтобы поверхность была матовой, протрите дерево мягкой тряпкой после окончания всех работ.

Как состарить дерево своими руками, основные способы

Многие знают, как очаровательно выглядят аксессуары и мебель из состаренного дерева, они смотрятся просто роскошно и оживляют любой интерьер. Ясно, что естественное старение древесины – это длительный процесс, поэтому многие люди обращаются к искусственным методам.

Искусственное старение: методы

Сейчас существует несколько способов того, как состарить древесину, каждый из них имеет свои отрицательные и положительные черты. Кроме того, каждая технология приемлема для определенной древесной породы и требует к себе соответствующего подхода. Итак, выделяют такие технологии:

  • химическую;
  • термическую;
  • механическую.

Следует знать, что чтобы искусственно состарить деревянную мебель необходимо иметь кое-какие инструменты. Чтобы понять какие именно, необходимо более подробно изучить имеющиеся методы обработки изделий из дерева.

Первый способ - химический

Химическая технология искусственного состаривания используется для лиственных древесных пород. Это один из наиболее эффективных и быстрых способов того, как состарить деревянную мебель. Первым делом дерево необходимо очистить от любых загрязнений, затем обработать наждачной бумагой. Это делается для того, чтобы придать рисунку более выраженный и объемный вид. Следующим шагом является пропитывание губки в любой щелочной жидкости и протирание ею отшлифованного дерева. Данное действие помогает затемнить деревянное изделие. В конце обработки осуществляется лакировка древесины для того чтобы придать ей благородный глянец.

Второй способ - термический

Для состаривания изделия из хвойных древесных пород используется термическая обработка. Вначале их очищают от грязи, затем проходят по ним паяльной лампой/газовой горелкой до легкого обугливания, обрабатывают металлической щеткой и зачищают мелкозерновой шкуркой. С целью придать дереву выразительности и фактурности, подчеркнуть его красоту используется морилка. Финишным этапом является обработка изделия декоративной пастой/воском, делается это при помощи специального сукна из шерсти.

Третий способ - механический

Механическое состаривание деревянных вещей является самым кропотливым и длительным способом обработки. В процессе него происходит очищение мягких древесных пород с помощью специальных щеток, которые устанавливаются на шлифовальную машинку или дрель. Механическая обработка проводится в следующей последовательности:

  • подготовка деталей;
  • шлифовка, полировка заготовки;
  • лакировка, тонировка изделия.

Вначале вручную обрабатывают деревянные элементы: с помощью стамески обтесывают их кромки и наносят зарубки глубиной до полутора сантиметра в хаотичном порядке. После этого с помощью электронасадок удаляют волокна: полимерная щетка создает более деликатный эффект состаривания, а щетка-крацовка – грубый.

Подходят для браширования

Не годятся для браширования

Ель, лиственница, сосна, орех, дуб, ясень, дуссия, метоба, кемпас, венге, мербау.

Бук, груша, клен, вишня, тик, можжевельник, ольха, береза.

Работая с насадками, следует соблюдать некоторые правила безопасности: 1. Носить защитную одежду: респиратор, очки, перчатки. 2. Нельзя сильно давить на обрабатываемую поверхность. 3. Новые насадки-щетки нуждаются в обкате. 4. Обработка щеткой осуществляется вдоль волокон древесины, а не поперек.

Второй этап механического искусственного состаривания заключается в шлифовке поверхности изделия абразивной щеткой и наждачной бумагой с мелким зерном. Здесь важно удалить любые торчащие элементы. Полировка отшлифованного дерева проводится с помощью абразивной губки или металлической ваты. Древесная пыль счищается с изделия кисточкой.

Третий этап заключается в тонировке деревянного изделия. Для усиления эффекта «старения» его окрашивают лакокрасочным средством, просушивают, а затем наносят защитную пропитку.

Информацию о том, как состарить дерево фото данного процесса можно получить из различных источников. Чтобы собственными руками сымитировать эффект «старения» придется запастись морем времени, так как для такой работы от человека требуется быть внимательным и терпеливым, нельзя спешить или суетиться. Если не хочется заниматься состариванием самостоятельно, то есть возможность обратиться к соответствующим специалистам. Но тогда придется изрядно заплатить. В любом случае результат будет того стоить, так как состаренные изделия выглядят очень красиво и эффектно.

Как состарить дерево

Как состарить дерево своими руками

Искусственно состаренная древесина имеет особую привлекательность и изысканный внешний вид, поэтому широко используется дизайнерами при оформлении интерьера квартир и частных домов. Такой материал идеально подойдет для внутреннего декора, из него можно смастерить шкаф, комод, светильник, подставку или любой другой предмет, который будет излучать тепло и уют.

Как состарить дерево своими руками? Сегодня мы вам расскажем о технике браширования, а также раскроем основные тонкости и нюансы этого процесса.


Особенности браширования

Дерево – природный экологически чистый материал, который гармонично вписывается практически в любой интерьер. Особенно привлекательно смотрится состаренная древесина. Однако позволить себе антикварную мебель и предметы декора может далеко не каждый, поэтому сегодня в моду вошла мебель в технике браширования или искусственного состаривания.

Естественный процесс износа древесины проводится на протяжении длительного времени. Десятки и сотни лет проходят, после чего на дереве под воздействием ветра, влаги и палящего солнца проявляется природный рисунок, образованный переплетением светлых и темных древесных волокон. 


Зимой на древесине нарастают темные плотные волокна, которые являются каркасом дерева. А в теплое время года образуется легкая рыхлая светлая ткань, она очень быстро истирается, что придает доскам потертый старинный внешний вид. Современные дизайнеры успешно применяют этот прием, придавая даже новым деревянным изделиям и предметам антикварный облик. 

Состаренное дерево является обязательным атрибутом убранства в стиле кантри, шебби-шик, винтаж, ретро и прованс. Сегодня изготовить мебель и декоративные предметы из древесины может даже неопытный мастер с использованием техники браширования, позволяющей за короткий срок получить эффект «старого» дерева.

Метод браширования заключается в снятии верхних мягких волокон с деревянного полотна с использованием жесткой металлической щетки и других инструментов. Это наиболее близкий к реальности способ имитации естественно состаренной древесины, который позволяет придать ей ярко выраженный рисунок и приятную фактуру.


Перед началом искусственного состаривания необходимо правильно выбрать породу древесины, поскольку не каждое дерево поддается обработке. Для браширования лучше всего использовать хвойные породы с ярко выраженной текстурой: лиственница, дуб, сосна, орех, ясень.

Обратите внимание! Экзотические и фруктовые породы древесины такие, как вишня, тик, клен, груша, можжевельник, ольха, береза и бук не поддаются механическому искусственному состариванию.

При выборе пиломатериала для искусственного состаривания необходимо также обращать внимание на класс. Идеально подойдет дерево класса С, которое характеризуется наличием неограниченного количества дефектов (углублений, сучков и трещин). Доски класса А и В имеют меньшее количество дефектов, но они также подходят для состаривания.


Браширование представляет собой достаточно сложный, трудоемкий и длительный процесс. Для искусственного состаривания используется простая щетка с металлической щетиной. Для ускорения и упрощения процедуры обработки можно использовать электрический инструмент (болгарку или дрель) со специальной насадкой-щеткой.

Обработка древесины с применением электроинструмента является небезопасной, поскольку связана с вибрацией, образованием большого количества металлических прутиков и щепок. Именно поэтому все работы по искусственному состариванию древесины необходимо проводить в специальном костюме, для защиты органов дыхания и зрения – использовать респиратор и маскировочные очки.


Состаривание дерева своими руками

Состаренное дерево можно получить с помощью различных популярных среди дизайнеров и мебельных декораторов способов и приемов, к числу которых относится обработка механическим способом с помощью металлической щетки или электродрели с нанесением полупрозрачной лазури, браширование обжигом для получения глубокого эффекта, многослойное нанесение краски и т.д.

Как состарить деревянную мебель и предметы декора своими руками? Для искусственного состаривания в домашних условиях используются три популярных способа:

  • Первый способ. Деревянная поверхность предварительно обрабатывается шкуркой для удаления мягкий древесных волокон. С помощью электроинструмента с жесткой металлической насадкой-щеткой необходимо пройтись по обрабатываемой поверхности, остатки стружки и щепки можно убрать мягкой щеткой-сметкой. На завершающем этапе деревянная поверхность покрывается двумя слоями полупрозрачной лазури, которая спустя несколько минут снимается губкой.


  • Второй способ. Менее популярный метод искусственного состаривания дерева. Технология браширования предполагает механическую обработку деревянной поверхности металлической щеткой с последующим нанесением белой лазури. После высыхания лазури поверхность повторно обрабатывается щеткой. Деревянная мебель и предметы декора, обработанные вторым способ, имеют менее привлекательный внешний вид по сравнению с первым вариантом.
  • Третий способ. Наиболее трудоемкий, сложный и длительный процесс состаривания древесины, он позволяет получить самый эффектный результат, который поставит в замешательство даже опытных антикваров. Для этого дерево предварительно намеренно повреждается механическим способом с помощью ударов молотка, царапания гвоздем и другими способами. На следующем этапе обработанная поверхность древесины покрывается грунтовкой, а после ее высыхания толстым слоем антисептика. Далее дерево вновь подвергается механическому повреждению с помощью металлической щетки и наждачки. Заключительным этапом является неравномерное нанесение белой полупрозрачной лазури, которую необходимо будет после высыхания соскрести металлической щеткой в продольном направлении. Состаренное дерево этим способом будет крайне сложно отличить от настоящего антиквариата.


Перед проведением процедуры браширования с использованием любой вышеперечисленной методики дерево подвергается предварительной обработки, для которой может использоваться обычная газовая горелка для обжига материала. 

Термическая обработка позволяет очистить поверхность древесины от мягких волокон светлого оттенка, что помогает проявить рисунок и естественные трещинки на поверхности. Если термообработка не предусмотрена обязательно следует смочить древесину.


При использовании для браширования лиственных пород древесины вместо механического способа состаривания может использоваться химический. Он наиболее эффективен в этом случае, поскольку древесина лиственных пород имеет большое количество дубильных веществ. При контактировании с определенными химическими реагентами они темнеют, что приводит к появлению эффекта старого изношенного дерева.

Обратите внимание! Избавиться от следов плесени и грибка перед обработкой древесины поможет специализированный отбеливающий состав на основе хлора, проникающий вглубь древесных волокон до 3 см.

Методика химического состаривания дерева включает следующие этапы:

  • Предварительная шлифовка поверхности древесины крупнофракционной наждачной бумагой.
  • Щедрая обработка поверхности с помощью нашатырного спирта (позволяет получить благородным потемневший оттенок).
  • Обработка полимерной щеткой для выявления годичных колец и проявления выраженной текстуры древесины, после чего пиломатериал необходимо покрыть морилкой и вскрыть лаком.
  • На отшлифованную поверхность дерева необходимо нанести краску-эмаль, после высыхания первого слоя следует нанести второй с использованием краски более жидкой консистенции. После высыхания отдельные участки поверхности обрабатываются мелкофракционной наждачной бумагой.
  • На заключительном этапе древесина покрывается морилкой на воде, которую впоследствии потребуется смыть в средней части, оставляя темные края.


Состаренное дерево обладает эстетичным внешним видом, который наполняет интерьер особой теплотой и уютом. При самостоятельном состаривании дерева важно проявить максимум фантазии и упорства, чтобы полученный результат еще долгие годы радовал и украшал интерьер дома или квартиры!

Теперь вы знаете как состарить дерево и сможете на практике опробовать все вышеперечисленные способы и методики.

Как состарить дерево своими руками?

Чтобы искусственно состарить дерево, применяют механический, термический или химический способ обработки. В результате получается уникальный отделочный материал самобытной красоты для наружного и внутреннего применения, изготовления мебели или элементов декора.

Особенности технологий

Для придания дереву эффекта старины в домашних условиях чаще всего применяют механический способ обработки. Он объединяет два направления – браширование и патинирование.

Важно! Выбирают сухой пиломатериал не смолистых пород, древесина должна быть плотной. При этом стоит учитывать, что в приоритете экземпляры с наличием сучков. Это хорошо для декоративности, так как в итоге рисунок получается более выраженным. Необходимо подготовить основу, выполняя черновую обработку перед процедурой состаривания выбранной технологией.

Браширование

Первичная задача заключается в удалении мягких волокон, также нужно оголить возрастные кольца, для этого обрабатывают материал металлической щеткой. В результате поверхность приобретает ярко выраженный рельеф.

Далее основе нужно придать цвет:

  1. Сначала грунтуют, наносят любое покрытие с колером.
  2. Через несколько минут вытирают верхний слой губкой. В результате углубления будут темнее, чем грани, что выгодно подчеркивает фактуру дерева.
  3. Для закрепления используют прозрачный лак.

Если планируется создание эффекта старого беленого дерева, используют белую глазурь с последующим ошкуриванием и нанесением бесцветного лака. Если заменить морилку белой лазурью, получится темное дерево.

Патинирование

Технология представляет собой обработку основы красителем с последующей шлифовкой. К процедуре патинирования приступают исключительно после первичной подготовки материала, которая включает в себя удаление мягких волокон, придание рельефа и работы по шлифовке.

Последовательность работ:

  1. Наносят грунт, важно, чтобы состав хорошо проник в бороздки на поверхности.
  2. После высыхания грунтовки выполняют базовое покрытие из акриловой краски. Цвет нужно выбрать насыщенный, в контрасте с оттенком патины. Базовый слой сушится в течение 24 часов.

Совет! Далее ошкуривают мелким наждаком, наносят патину. В конце высохший слой красителя закрепляют прозрачным лаком.

Термическое состаривание

Задача заключается в обжиге древесины направленным огнем. Здесь задействуют горелку или паяльную лампу, учитывая, что поверхность должна равномерно подвергаться обработке огнем на глубину 2-3 мм.

Последовательность и нюансы работ:

  1. Для процедуры выбирают безопасное место, негорючую поверхность, чтобы исключить риск пожара.
  2. Заготовку фиксируют в удобном положении и приступают к обжигу, равномерно прорабатывая все поверхности.
  3. Чтобы снять нагар, следует дождаться остывания заготовки и пройтись щеткой или шлифмашинкой.

После формирования требуемого рельефа наносят защитную пропитку или бесцветный лак.

Химический способ

Стоит позаботиться об обеспечении безопасности, планируя использовать агрессивные составы для искусственного состаривания дерева. Требуется наличие средств индивидуальной защиты, процедуру проводят в помещении с хорошей вентиляцией.

Нюансы работ:

  1. Поверхности материала ошкуривают с помощью грубого абразива.
  2. Наносят нашатырь и оставляют изделие для воздействия едкого состава. Можно использовать также щелочные средства.
  3. Через несколько часов заготовка приобретет вид старой древесины с серой поверхностью, после чего материал ополаскивают водой и сушат.

Перед нанесением защитного покрытия основу нужно отшлифовать мелкозернистой наждачной бумагой.

Браширование бруса своими руками (1 видео)

Состарить древесину (8 фото)

Состаривание древесины своими руками: методы, способы, технологии

Естественный процесс старения дерева продолжается не одно десятилетие. Декор “под старину” сейчас находится на пике моды, а обращение к мастерам с просьбой состарить купленную древесину может стоить баснословных денег. Провести процедуру можно самостоятельно в домашних условиях. Искусственное старение древесины по внешним признакам мало отличается от естественного, зато материал будет служить еще долгие годы. Оформление мебели и отделки внутри помещения таким способом осуществляется с целью подчеркнуть структуру дерева, придать ей благородный вид. Особых умений для того чтобы внешне состарить фактуру древесины не надо, достаточно лишь правильно выполнять все этапы состаривания.

Методы состаривания древесины

Проверенные способы состаривания древесины делятся на следующие категории:

  • с помощью химии;
  • механические;
  • воздействие температур.

Отличия состоят во внешних параметрах полученных результатов по каждому из направлений.
Механическая категория включает:

  • браширование – состаривание жесткой щеткой;
  • патинирование – применение краски и шлифовки.

Химическое состаривание древесины- это обработка едким составом. Растворы меняют цвет пиломатериала.
Термическое — это искусственное состаривание под воздействием температур. Для этого способа, чтобы состарить породу используют газовую горелку или паяльную лампу.

Все процессы не отличаются сложностью, но требуют соблюдения техники безопасности.

Браширование

Этот способ состаривания древесины своими руками называется так от понятия brush, что переводится как щетка. Второе название — структурирование дерева.


Тонирование фактуры осуществляется с эффектом патины. Чтобы состарить,основную древесину оставляют в природном оттенке, а поры дерева меняют его на другой, получается нужный внешний вид. Так происходит из-за различия в твердости волокон древесины. Брашировать пиломатериал — значит удалить мягкие волокна. На поверхность выходят рельефные участки и за счет этого он состаривается визуально.

Степень того, насколько надо состарить определяется ее предназначением. При необходимости создать видимость глубокой старины вырезы делают до 3 мм. Для напольных покрытий такое состариваниене подойдет, поскольку будет собирать много грязи, а отмыть ее сложно. В среднем оставляют глубину около 0,7 мм.
Таким методом состарить можно только твердые породы древесины. Браширование древесины повышает ее качественные характеристики. Она становится прочнее, дольше служит, не подвержен атаке грибков и паразитов.

Инструменты и материалы для обработки

Основа метода состаривания брашированием–очистка жесткой щеткой из металла. Очистка мягких волокон производится вручную. С помощью этого инструмента формируют рельеф. Чем короче ворс у щетки, тем сильнее состарится он после процедуры.
Стамеской выполняют нанесение прямых глубоких полос, меняя их кривизну. Наждачной бумагой подчеркивают получившийся эффект.

После окончания первой стадии, древесину покрывают краской, имеющей свои естественные деревянные оттенки. Красящий состав наносится неравномерно умышленно. Так состариваются верхние слои, они приобретают темный оттенок, а нижние остаются светлее. Рельеф после такого окрашивания выделяется еще сильнее. Идеальную фактуру старения древесины создает серо-белая краска. До того как она окончательно высохнет, верхний слой стирают с поверхности. Получается внешний вид дерева, которому как минимум 10 лет.

Технология обработки

Перед началом состаривания структурированием дерево необходимо подготовить. Пиломатериал подбирают без дефектов с влажностью 10-15%. В противном случае волокна не поддадутся обработке, разорвутся. Как правильно состаривать древесину своими руками:

  1. Увлажнить поверхность, чтобы при работе не было много пыли.
  2. Щетка должна двигаться по направлению волокон. Удалять только мягкие волокна древесины.
  3. Скорость должна быть умеренной, чтобы древесина не нагревалась.
  4. Полимерной щеткой с абразивом делаютпервичнуюшлифовку. Снимают рваные остатки волокон, можно наждачной бумагой. После удаления шероховатости станет понятно насколько качественно произведено состаривание.
  5. При необходимости углубления сделать более качественными, пройдясь щеткой повторно.
  6. Декорирование производится стамеской. Создается видимость трещин.
  7. Полировка. Проводится сизалевой или волосяной щеткой, если состаривание ведется болгаркой или шлифовальной машинкой. Придается окончательный вид заготовке. Для этих же целей используют наждачную бумагу мелкой зернистости при ручной обработке.
  8. Далее кусок пиломатериала нужно высушить, потом полностью очистить от пыли.
  9. Слой морилки создает контрастный рисунок. Обильный слой без втирания с быстрым удалением излишков прокрасит мягкие волокна, а твердые оставит светлыми. Золотой и серебряный цвет смотрится особенно выигрышно, если состарить дерево.
  10. Патинирование — затемнение глубоких борозд. Придает благородности при состаривании.
  11. В завершение полируют повторно, стирая неровности после покраски.
  12. Лакировка производится паркетным лаком.

Если состаривать заготовку таким образом, то это позволит сохранить характеристики породы надолго.

Термическое состаривание

Небезопасный способ. Предполагает обжиг древесины, поэтому должны быть соблюдены правила: отсутствие легковоспламеняющихся веществ рядом с местом проведения обработки. Лучшее место — открытое пространство на воздухе.

Этапы состаривания:

  1. Расположить заготовку вертикально. Как вариант, положить на поверхность, которая покрыта негорючим материалом. Работы ведутся при помощи газовой горелки. Двигать инструментом нужно сверху вниз. Надолго не задерживать, чтобы удалось придать ему нужную фактуру. Обуглится должен только верхние волокна древесины не более 3 мм глубиной. Так сохранится фактура.
  2. Дождаться пока материал остынет, снять нагар вручную или болгаркой. Степень очищения определяется индивидуально.
  3. Отшлифовать пиломатериал. Движения  не должны быть слишком сильными, чтобы не уничтожить результаты декорирования.

При состаривании получается уникальный цвет, чередование черных и естественных участков. После того, как материал удалось искусственно состарить, красить не обязательно, лакировки достаточно.

Химическое состаривание

Химический состав, чтобы состарить, “съедает” мягкие волокна. В бытовых условиях такоесостаривание проводить не рекомендуется, поскольку работа с веществами может нанести вред здоровью. Как состарить древесину:

  1. Размягчить верхние волокна с помощью нашатыря или щелочи из бытовой химии (чистящие средства для плиты и подобные).
  2. Работы проводить в защитных перчатках и с респиратором.
  3. Дождаться пока верхние волокна потемнеют.
  4. Немного отшлифовать, если есть необходимость.
  5. Покрыть лаком.

Чтобы чистящее щелочное средство не испарялось быстро, можно сделать его желейной консистенции при помощи желатина.

Наносят травящий состав тканевым тампоном или вымачивая в нем. Желательно создать подогрев на время воздействия химического состава. Среди ингредиентов некоторых составов для состаривания есть марганцовка, уксус.

Живописное состаривание

Обработка дерева под старину при помощи краски — один из самых безопасных способов, который можно использовать самостоятельно. Методы состаривания зависят от принципа нанесения и последующего покрытия.

Патинирование

Патиной называют своеобразный налет на изделиях из бронзы. Он образуется в результате окисления и имеет зеленовато-коричневый оттенок. Патинирование в широком смысле — искусственная обработка под старину любых предметов.
В деревообработке это затемнение поверхности. Оно внешне состаривает материал естественным образом. Бывает белого цвета, темного, металлического и цветная. Красящий состав наносят на углы, ребра материала или в борозды.

Виды патины для дерева

Существует несколько видов патинирования под старину:

  • Битумная патина. На материал наносят битумный лак. Слой кладется плотный, не втирается, а излишки сразу убираются. Так лак попадает только в деревянные борозды и делает их темнее. Результат покрывают шеллачным лаком.
  • Акриловая патина. Для ее создания акриловое вещество сильно разводят водой и заливают в углубления на поверхности древесины. Излишки быстро стираются тряпкой, состаривают брусок визуально.
  • Химическая. Красят металлическим цветом и наносят окислитель. Он заставляет поверхность потерять свежий внешний вид за несколько минут.
  • Шеллачный лак. Его дополнительное свойство — окрашивание изделия в теплый желтоватый или оранжевый оттенок. Подчеркивает фактуру дерева, создавая эффект старости, основная функция — защита.
  • Восковая. Парафином обтирают поверхность, состаривая её в выделенных местах. Он тонирует эти участки, но долго высыхает. Материал, обработанный воском от свечи, становится для восприятия мягким с шелковистым отблеском.

Сухая кисть

Досталась деревообработчикам от художников. В живописи этим способом создают произведение, а декораторы на практике состаривают внешний вид.


Техника исполнения:
  1. На широкую тонкую кисть из синтетики набрать малое количество краски. После кистью поводить по белой поверхности (бумаге и т.п.) до тех пор, пока все лишнее не сотрется и ворс будет оставлять тонкие полоски.
  2. Пройтись по поверхности кисточкой беспорядочными движениями вдоль роста волокон.

Больше внимания надо уделить состариванию выпуклых частей.
Так происходит имитация потертостей, состаривают, например, предметы декора и мебель..

Лессировка

Техника двухслойной обработки под старину. Нижний, более яркий слой, просвечивается через полупрозрачный верхний. Часто применяется при обработке предметов интерьера. Цвет получается неоднородный, переливчатый. Для состаривания методом лессировки подходят многие виды красок: акварель, масло, и даже крепкий чай. У акриловых красок самый широкий набор цветов.

Перед обработкой под старину можно перемешать цвета и развести их водой. Консистенция получится приятная, быстро высохнет. Акриловые слои краски хорошо переносят влажность и механические повреждения. Для обработки подойдет любой вид древесины.

Как состарить древесину своими руками:

  1. Для нанесения лессировки лучше всего воспользоваться синтетической кистью или губкой.
  2. Наносить цвет неравномерно, вызывая тональность естественного оттенка древесины, полностью закрасить его не удастся.
  3. Если необходимо усилить эффект старины — нанести второй слой.
  4. Дождаться высыхания и оценить удалось ли этим способом состарить брусок.

Можно наносить несколько разных тонов, тогда результат состаривания получится интересный, они будут просвечивать друг через друга.

Набрызг

Это капельки, которыми состаривают изделие хаотичным образом. Так создается образ старинной вещи, прошедшей через десятилетия.

Набрызг приятно смотрится, рельефный на ощупь. Оставляет впечатление старины, изделие с таким декором привносит в дом уют.
Для обработки понадобятся: жесткая кисть или зубная щетка, краски, стакан с водой.

Технология состаривания древесины:

  1. Смочить кисть и набрать на нее немного краски.
  2. Провести тестовый набрызг на белой поверхности, чтоб определить размер капель. Для этого надо провести пальцем или зубочисткой по ворсу кисти.
  3. Если кисть широкая, то по ней можно просто постучать и капли упадут.
  4. Изделие должно размещаться на бумаге, которую потом можно выкинуть, чтобы не испортить стол.
  5. Обрызгать изделие, дождаться полного высыхания.
  6. Покрыть лаком. Если есть желание добиться трехмерного эффекта старины, капли разбрызгивают вторым слоем поверх лака. Они будут смотреться не так ярко, но получится состарить двойным слоем капель.

Набрызг сочетают с другими техниками при состаривании.

Кракле

Старинная техника создания трещин в лаковом покрытии на изделии. Используется также на красочном покрытии.


Разновидности:
  • одношаговый: через растрескавшееся красочное покрытие виден другой цвет или естественное основание изделия;
  • двухшаговый: внешне выглядит как сетка трещин без проявления нижнего слоя, поверхностный вариант;
  • из яичной скорлупы: ее наклеивают на клей прямо на поверхность древесины и окрашивают в технике патины или сухой кисти;
  • фацетный лак: сам состаривает поверхность, растрескивается после высыхания, нанести толстым слоем и ждать;
  • двухкомпонентный микро: видимость тонкой паутинки трещин, подчеркивается патиной;
  • специальная краска: сама растрескивается после высыхания, создаёт видимость старины.

Состаривание кракле выглядит очень привлекательно, особенно для садовой мебели или предметов декора.

Шебби Шик

Для того, чтобы состарить используется окрашивание и парафиновая свеча.
Техника проста:

  1. Нанести грунтовку на изделие.
  2. Покрасить первым слоем, дать высохнуть.
  3. Натереть свечой в нескольких местах, особо обратить внимание на выпуклость, углы.
  4. Перекрыть светлым оттенком, лучше в 2 слоя.
  5. Наждачной бумагой в местах обработки парафином снять верхний слой, добиваясь эффекта под старину.
  6. Зафинишировать покрытие матовым лаком.

Образуются потертости, изделие выглядит потускневшим от времени.

Применение состаренного дерева

Изделия из пиломатериала под старину создают неповторимую атмосферу в доме. Мебель с деталями такой обработки вписывается в жилое пространство, рабочие интерьеры, места общественного питания, рестораны, клубы. Особый уют появляется с их присутствием в загородном доме.

В дополнение к фрагментам из искусственно состаренного дерева изготавливают кованые изделия. Подчеркивают атмосферу натуральной или искусственной кожей, декоративным камнем.

Состаривание древесного материала используют не только при создании мебели. С помощью техники браширования создают отделочные напольные покрытия, в частности, паркет. Стеллажи, настенные покрытия также подлежат обработке с использованием техник искусственного состаривания.

Необычно смотрятся подоконники из материала под старину, полки, камины. Из искусственной старой древесины создают багеты для картин или зеркал. Кроме того, используя этот материал можно состарить:

  • беседки;
  • садовые мостики;
  • ворота;
  • калитки;
  • наличники для дверей и окон.

Потрясающе смотрится состаривание древесины, используемое для отделки балкона или крыльца. Можно даже применять его при строительстве детской площадки.

На кухне старина в интерьере гармонично сочетается с винтажной посудой, кафельной облицовкой, фанерой. А если добавить туда кованые акценты, то кухня станет уютным и приятным местом не только для приготовления пищи, но и для отдыха.

Дерево используется человеком уже много тысячелетий. Искусственное состаривание создает колорит и расслабленную атмосферу в доме. Мода старину длится уже несколько лет, и, судя по спросу, на подобные покрытия продлится еще не один год.

Как состарить дерево своими руками

Главная - Статьи - Как состарить дерево своими руками - 4 способа

Пожалуй одним из очень интересных и несомненно модных способов добавления красоты всевозможным деревянным предметам является искусственное состаривание, как это сделать это своими руками, будет подробно описано ниже.Не оставляет сомнений и то что дерево есть самым непосредственно легким из материалов которые можно поддавать различного вида обработкам. Что позволяет производителям данной продукции радовать своих покупателей различным видом отделок и декорирования деревянных изделий.

Пожалуй одним из самых интересных методов придания изделиям из дерева красоты является его искусственное состаривание Для проведения этой процедуры нужно лишь немного усилия и времени, чтоб такое дорогостоящее время, появилось на вашей мебели за несколько дней.

Способ браширования

Первым способом который поможет добавить нашим деревянным изделиям почетного возраста, является (браширование) этот способ очень популярен в разного рода мастерских занимающихся этими видами работ. Название этого способа состаривания дерева произошло от анг. Brush что в переводе звучит как (щетка) Ведь как никак она играет главную роль в этом методе состаривания, единственное что тут она металлическая.

При помощи металлической щетки с деревянного предмета медленно снимаются мягкие волокна и после этой процедуры на поверхностях изделий появляются ярко выраженные кольца признаки прожитых деревом годов.Как правило такие кольца имеет дерево прожившее много годов, а здесь вы их получите за пару тройку часов. Конечно вне сомнения просто подтяпанное щеткой дерево выглядит мягко сказать неважно, поэтому после этой грубой обработки нужно довести заготовку из дерева до эстетики.

С помощью наждачной бумаги нужно довести до гладкости поверхности, после этого окончательно шлифуем покрываем морилкой и даем просохнуть в течении 5-6 часов, по прохождении времени, или по наступлению полного высыхания вскрываем изделие лаком. При этом есть метод покраски отдельных частей в разные тона, для создания эффекта (Патины) очень эффектно смотрится на полу.

Способ (браширование) зачастую применяется при состаривании грубого дерева, к примеру полов, дверей либо же стен. Но так же нужно учитывать что не каждый сорт дерева можно состаривать брашированием. Прекрасным материалом для этого способа являются двери их пород дерева дуб, лиственница, сосна. А такие деревья как клен, бук и береза не совсем подходят для этого способа, так как имеют невыраженные очертания колец. Так же блаширование не применяется на изделия из МДФ.

Патирование

Но существует метод обработки и этих пород дерева, к примеру патирование. Итак если мы хотим состарить двери из дерева клена, или бука будем использовать способ патирование. Изначально подберем краску которая будет соответствовать изначальному тону двери, или мебели. Этим тоном поверхность из дерева покрывается в 1 слой после чего, даем возможность полного высыхание, теперь наносим второй слой окраски, при этом учитываем что он должен быть тонким и не очень ярким, если взять на второй слой яркий или слишком светлый тон краски, то ваш предмет мебели будет выглядеть новым, а мы же добиваемся противоположного эффекта, то есть старины. второму тону краски так же даем хорошенько высохнуть.

Когда с тонированием закончено и оно высушено, пришло время создания эффекта старины предмета мебели, для этого нам понадобится мелко профильная наждачная бумага с помощью которой на поверхность дерева наносятся потертости, при этом нужно добиться результата чтобы сквозь верхний тон, начал виднеется нижний тон, как будто окрашивали не один раз. Метод состаривания вы можете регулировать сами, доводя к нужному вам возрасту.

Потертость дерева

Способ (потертость дерева). Существует также способ создания ненатуральных потертостей- как нанесение на деревянные поверхности воском. Для этого натираем воском отдельные части нужного деревянного изделия, которое перед этим было окрашено под старину и высушено, после этого дерево покрываем новым более светлым новым тоном чем основной, краски. После чего при помощи шпателя снимаем слой воска , а изделие тщательно шлифуем, а после шлифовки тонируем деревянную поверхность морилкой и обрабатываем парафином.

При помощи этого способа получается очень хороший и правдивый результат.

Использование морилки

Способ состаривания при помощи морилки. Покрывание деревянных поверхностей морилкой – наверно самый распространенный и эффективный метод придания дереву возраста. С его помощью вы можете состарить как двери, так и любой предмет деревянной мебели. Сначала полностью покрываем деревянное изделие слоем морилки, желательно чтоб она была на водяной основе. после этой процедуры берем мягкую чистую тряпку и смываем с определенных заранее мест , как правило это средняя часть доски, при этом углы и всякие трещинки оставляем нетронутыми, труднодоступные места можно вскрыть морилкой при помощи кисточки. После полного высыхания деревянного изделия на него наносим последний слой морилки, желательно на уайт-спирите, после даем полное высыхание деревянному изделию.

После наступления высыхания переходим к заполнению пор дерева грунтом щелочи при помощи кисточки, либо губки. Эта процедура помогает закрепить приданный цвет изделию. После этого в деревянную поверхность втирается античный парафин при помощи металлической щетки специально предназначенной для этих целей. После этих процедур дерево получает хорошую фактуру а эффект сохраняется на долгое время. А на случай нежелания или нехватки времени, вы всегда сможете приобрести качественно и профессионально состариное изделие из дерева в магазине.

Деревообработка своими руками. Как состарить дерево

Как состарить дерево в домашних условиях? Эта техника отделки деревом пользуется популярностью у садоводов, дизайнеров и мастеров-самоучок. С его помощью можно сделать неповторимый дизайн интерьера и экстерьера.

Эта статья предназначена для людей старше 18 лет.

Вам уже исполнилось 18 лет?

Как состарить дерево: основные моменты

Чтобы сложить вековое дерево своими руками, необходимо уметь работать с натуральными материалами и запастись инструментами.Из инструментов необходимо иметь:

  • металлическая щетка;
  • рубанок электрический или ручной;
  • наждачная бумага;
  • болгарка.

Помимо перечисленных инструментов необходимо иметь средства защиты от пыли. Это может быть респиратор или очки. Поскольку в процессе создания поделки будет много пыли, стоит подумать о способах вентиляции. Эту работу желательно проводить на открытом воздухе. Если такой возможности нет, то дерево рекомендуется перед абразивной обработкой немного увлажнить.Но перед тем, как вскрыть лаком, его необходимо просушить. Также не забывайте, что смахивать пыль с поверхности руками категорически нельзя, во избежание появления заноз. Также нельзя касаться поверхности руками, чтобы почувствовать ее рельеф. Сделать это можно только после полного удаления пыли.

В интерьере эта технология применяется очень часто. Он удачно сочетается с камнем, металлом и керамикой. Без него немыслим стиль интерьера прованс.Но тогда потребуется специальная покраска досок.

Из состаренного дерева в доме делают ступеньки, скамейки, а также создают дизайнерский светильник или комод. Из него можно сделать мебель, например, стол или стулья. Также из него изготавливают уникальные шкатулки. Существует множество способов использования в интерьере старого дерева, выбор зависит от стиля оформления и эстетических вкусов хозяина.

Искусственно состаренное дерево должно максимально походить на натуральное, подвергшееся воздействию солнечных лучей, ветра, дождя и других природных явлений.Поэтому здесь необходимо по возможности использовать только ручной инструмент и ручную обработку материала. Также важно правильно подобрать лаки и краски для внешнего покрытия. Их сегодня огромный ассортимент, поэтому важно сделать правильный выбор в зависимости от желаемого результата.

Чтобы добиться эффекта старины в домашних условиях, рекомендуется сначала потренироваться на дереве. Это позволит вам оценить результат и избежать ошибок. Для тренировок нужно взять ту породу дерева, из которой в будущем будет сделана вся конструкция.

Чтобы сделать деревянную конструкцию красивой и прочной с эффектом старины, важно правильно выбрать древесину. Хвойные деревья для этой идеи не подходят, так как содержат смолу, мешающую созданию эффекта. Также стоит отказаться от березы, вишни, клена, груши, можжевельника. Лучше обратить внимание на ясень, лиственницу, дуб, венге, мербау, дуссию.

Чтобы правильно сделать эффект старения древесины, нужно брать старые доски. Они легче всего поддаются механической обработке и хорошо впитывают лакокрасочные материалы.Желательно, чтобы на них были сучки. Это придаст еще большей красоты поделке. Если в доме таких досок нет, то можно спросить у соседей или знакомых. Наверняка у кого-то припасено такое, но применения они не нашли. Часто их можно принимать бесплатно. В молодом лесу не так много волокон, поэтому его сложно обрабатывать, лучше оставить до нужного времени.

Мастер-класс по созданию состаренного дерева легко найти в сети. Есть много видео и подробных описаний процесса.Поэтому не переживайте, если у вас нет абсолютно никакого опыта работы с натуральными материалами. Всего за несколько часов изучения информации вы сможете понять суть отделки и выбрать для себя самый простой и красивый способ.

Есть много способов создать эффект старения. Среди них самые простые, на которые уходит несколько часов, а также более сложные, на изготовление которых уходит несколько дней. Каждый выбирает сам, исходя из своего запаса инструментов и ожидаемого результата.В продаже есть готовые доски с эффектом старины, но процесс их создания в домашних условиях увлекает и радует гораздо больше.

Как состарить дерево краской?

Живопись - неотъемлемая часть любого способа создания состаренного дерева. Если краска не используется, то внешний слой покрывается бесцветным или цветным лаком. Это необходимо для защиты внешнего слоя и придания красивой текстуры. Полупрозрачная глазурь «Белинка» - это основа, на которую можно наносить другие слои краски.Покрывает поверхность после обработки. Перед покрытием лаком или белой краской поверхность необходимо обработать мягкой кистью для придания рельефа. На подсохшую краску наносится бесцветный лак. Таким образом получается древесина с легким эффектом старины. Выходит светлого цвета и без серьезных повреждений.

Если вы любите состаренный агрессивный эффект, то без многослойной росписи вам не обойтись. Также здесь следует подвергать доски всевозможным повреждениям: бить железными прутьями, царапать, делать отверстия шилом.Если вы хотите полностью добиться естественности, то можно делать червоточины, но этот вариант подходит самым смелым и креативным.

Дерево, несколько раз окрашенное, приобретает глубокий цвет. «Пинотекс» часто используют для грунтования; он неравномерно покрывает поверхность. Он также служит для придания более плотного цвета нижним слоям доски. После высыхания необходимо нанести на поверхности незначительные повреждения и перейти к дальнейшей обработке.

Использование белой краски во многих случаях приветствуется.Он поможет создать поделку в духе прованса и придаст красивый оттенок. Так как он может придать глянцевый блеск, рекомендуется разбавить его уайт-спиритом.

Как состарить дерево в стиле прованс?

Для создания интерьера в стиле прованс не обойтись без старых белых досок. У них совсем другое предназначение: их используют для ставней, мебели или ступеней. После нанесения основной грунтовки поверхность покрывается белой краской. Необязательно наносить его равномерно.После высыхания нужно пройтись щеткой, чтобы в дальнейшем добиться эффекта старины.

Loft предполагает использование состаренных досок серого цвета, больше всего напоминающих бетон. Их можно сделать серыми с помощью акриловых красок нужного оттенка.

Как состарить дерево своими руками в белый цвет?

Если вам нужно покрасить доску в серый цвет, то можно обойтись без красок. Химический метод старения предполагает использование щелочных средств или нашатырного спирта. Используя этот метод, нужно позаботиться о своей безопасности: надеть маску и варежки.После обработки щелочью будущее изделие можно накрыть пленкой для уменьшения скорости высыхания. Когда поделка высохнет, удалите следы щелочи: для этого ее необходимо промыть уксусом и обработать щеткой. Последний этап - покрытие бесцветным лаком.

Как состарить дерево в технике декупаж?

Для создания на изделии трещин в технике декупаж поверхность поэтапно обрабатывается специальными красками. Для первого слоя нужно взять краску, которая будет просвечивать небольшие трещинки.Далее на высохший первый слой нанесите лак-кракелюр. Его следует наносить толстым слоем. Дождавшись практически полного высыхания или ускорив его высыханием феном, необходимо уверенными мазками нанести верхний слой. При небольших трещинах рекомендуется разбавлять акриловые краски. Кракелюр на поделке можно считать готовым после высыхания краски (30-40 минут).

Как быстро состарить дерево?

Самый быстрый способ - это термическая обработка древесины с последующей лакировкой.Паяльная лампа или фонарик помогут очень быстро добиться желаемого эффекта. Обязательно нужно удалить верхний слой прожигания, чтобы облегчить окрашивание.

Как состарить дерево с патиной?

Старение древесины аммиаком - дешевый способ получить эффект патины. Вы также можете использовать специальные краски с частицами золота, бронзы или серебра для обработки дерева. Может появиться патина и пятна. Он используется для полного или частичного исправления. Морилка защитит дерево от влаги, грибка и плесени. Из минусов его использования можно выделить только один - результат только темный цвет.

Эффект состаренной древесины

Имитация дерева, поврежденного солнцем и дождями, популярна при отделке загородных домов и современных квартир. Без такой древесины невозможно обойтись при создании определенных стилей в интерьере. Также успешно применяется для оформления фасадов.

Дерево - универсальный материал, он подходит как для строительства, так и для ремонта, а также для создания декоративных поделок, украшений и предметов интерьера. Современные технологии позволяют выбирать различные варианты обработки, позволяющие создавать самые разные художественные композиции.В последнее время тяга к ретро-стилю все чаще проявляется как в отделке стен и потолка, так и в готовых деревянных предметах.

Настоящий антиквариат имеет очень высокую стоимость; он подходит далеко не для любого бюджета. Однако выход есть - искусственно состарить дерево. По внешнему виду отличий от старины не будет, а денег тратится гораздо меньше. Далее мы поговорим об основных методах, которые позволят вам легко и быстро решить эту проблему.

Химическая промышленность

С этой опцией красиво обрабатываются лиственные деревья.Среди химикатов можно использовать нашатырный спирт, уксусную кислоту, морилку и приготовленные специальные растворы.

Процесс состоит из нескольких этапов:

  1. Дерево тщательно очищено от пыли, грязи, посторонних отложений.
  2. После этого его шлифуют наждачной бумагой для создания нужной композиции.
  3. Затем идет химическая обработка, в результате которой древесина темнеет.
  4. Завершающий этап - лакировка, которая поможет создать защиту от влаги и микробов.
Старое дерево в интерьере

Горение

Хороший метод для хвойных пород. Осуществляется с помощью огня.

Включает в себя несколько шагов:

  1. Противопожарная обработка, заменяющая в данном случае обычную очистку.
  2. Далее обугленная поверхность очищается металлической щеткой, а затем шлифуется мелкой наждачной бумагой.
  3. Чтобы подчеркнуть естественную красоту и желаемый оттенок, при необходимости можно нанести немного морилки.
  4. После этого наносится воск.

Обжиг, обработка щеткой и смазка сосновой доски в этом видео:

Чистка

С его помощью хорошо обрабатываются мягкие породы древесины - липа, сосна, орех и другие.

  1. На начальном этапе дерево подвергается искусственному повреждению стамеской, топором или молотком.
  2. Следующий этап - обработка металлической щеткой и обычной щеткой для удаления излишков волокон.
  3. Далее идет шлифовка.
  4. Древесина готова к нанесению акрилом или морилкой, сразу после этого окрашенный слой протирают тканью для сохранения естественного рисунка.
  5. После высыхания покрывается лаком.

Пошаговая видеоинструкция:

Несмотря на разнообразие глянцевых фасадов, предметы интерьера из дерева под старину остаются востребованными. Покупка такой мебели обойдется в копеечку. В случае, когда вы не хотите тратить много денег, не стоит отказываться от идеи иметь старый комод или стол. Вы можете попробовать состарить мебель самостоятельно. Попробуем разобраться, по какой технологии обрабатывают старинное дерево своими руками.Ведь природные условия стареют дереву на долгие годы. А для быстрого получения результата придется искусственно состарить дерево.

Антикварная мебель есть не в каждом доме. Его следует использовать там, где это необходимо. Дизайн комнаты следует продумать в соответствующем стиле, чтобы антикварные изделия смотрелись достойно.

Обычно процесс старения дерева выполняется с определенной целью, а именно:

  • Удовлетворить вкус жителей жилья.
  • Сэкономьте на антиквариате. Гораздо дешевле купить недорогую мебель и искусственно состарить.

Используя определенные методы состаривания древесины, можно получить эксклюзивные вещи. Полностью обрабатывается весь товар, а также его отдельные части. Особое внимание стоит уделить таким предметам, как комоды, серванты, книжные полки, рамы для зеркал. Они стареют чаще всего, так как без этих предметов сложно представить интерьер в винтажном стиле.

Способы старения

Процесс обработки дерева под старину своими руками осуществляется несколькими способами.Основные из них:

  • Химическая обработка - применяется для древесины твердых пород.
  • Обжиг или термообработка - универсальный вариант.
  • Обработка или браширование - Таким образом можно обрабатывать изделия из хвои дуба или сосны.

Мебель под старение подбирается массивная, с грубой фактурой, поэтому внешне напоминает ручную работу прошлых веков. Перед обработкой мебель лучше разобрать на отдельные части. Это даст возможность обрабатывать даже труднодоступные места.

Чтобы облегчить достижение эффекта старения дерева, лучше покупать материал, который уже поврежден клопом, с небольшими сколами, трещинами и сучками.

Если процесс старения дерева своими руками выполняется впервые, то лучше немного потренироваться на отдельных ненужных брусках. Качество результата зависит от того, насколько хорошо нанесен раствор, морилка или лак. Рекомендуется выполнять работы на открытом воздухе, чтобы не навредить собственному здоровью.

Как сделать новые доски или мебель похожими на старые? Теперь вы знаете, что для этих целей используется несколько техник. Рассмотрим подробнее каждый из них.

Механическое восстановление

Дерево можно состаривать механически в изделиях из таких пород, как сосна, ель и лиственница. Именно эти породы дерева имеют ярко выраженную фактуру, наличие слоев волокон с разной степенью твердости.

Основная задача при механической обработке - искусственное образование разного рода сколов, выбоин, трещин.Этого можно добиться такими действиями:

1. Деревянные поверхности обрабатываются топором или специальным шлифовальным станком. На них случайным образом наносятся выбоины разной глубины и ширины. Планка обрезается, при этом особой аккуратности и симметрии добиться не стоит.

2. После этого приступаем к шлифовке поверхности щеткой с металлической щетиной. Сделать это будет проще с помощью болгарки и соответствующей насадки. В процессе обработки по волокнам проводится шлифовка до тех пор, пока нанесенные выбоины и сколы не приобретут вид естественных дефектов на древесине.

3. Затем переходим ко второй степени измельчения. На этом этапе работаем кистью с мягкой щетиной и наждачной бумагой. При такой обработке мягкие волокна удаляются, а более грубые остаются. Таким образом, мы получаем неровную древовидную структуру. Таким же образом можно дополнительно различить сучки и трещины.

4. На следующем этапе работаем над цветом дерева. Необходимо максимально приблизить светлую новую древесину к оттенку потемневшей от старости доски.Здесь можно нанести морилку или краску темного оттенка на акриловую основу.

5. Когда нанесенный продукт полностью высохнет, обрабатываем поверхность мелкозернистой наждачной бумагой. При этом стараемся проводить все действия аккуратно. Краску нужно удалить с холмов и гребней, а в выбоинах она останется.

6. На завершающем этапе вскрыть обработанную поверхность бесцветным или светло-желтым лаком и полностью высохнуть.

На видео: метод механического старения деревянной доски.

Что касается вопроса о том, как состарить древесину на небольших предметах, таких как небольшие предметы мебели или деревянная утварь, то здесь процесс немного упрощен. Обработанная поверхность тщательно очищается щеткой от древесной пыли до достижения желаемого эффекта. Последующее окрашивание и вскрытие лаком происходит аналогично ранее описанному процессу.

Чистку следует производить только вручную, используя щетку с металлической щетиной, до тех пор, пока не будут достигнуты небольшие вмятины и гребни.

Термическая обработка

Дерево можно состарить термической обработкой. Особенностью этого метода старения является полное отсутствие механических процессов. Недостаток - определенная опасность для здоровья человека при работе. Поэтому выполнять их следует на свежем воздухе, защищая при этом кожу, глаза и органы дыхания.

Термическая обработка или обжиг осуществляется путем воздействия на древесину прямого огня. Используйте фонарик или паяльную лампу. Прожигать нужно на глубину примерно 3 мм.

При поверхностной термообработке эффект старения не будет таким выраженным, как при более сильном обжиге.

После термообработки выполните следующие действия:

  1. При помощи металлической щетки или болгарки с насадкой с щетиной начинает соскабливаться слой сажи до нужной степени старины. Красить поверхность не обязательно. Сажа выделит всю конструкцию.
  2. Шлифовка завершена.
  3. На состаренное дерево наносится прозрачный слой лака.

Химический метод

При химической обработке дерево можно состарить с помощью щелочных соединений или аммиака. Можно использовать бытовую химию, содержащую щелочные компоненты.

Суть процесса в том, что при ударе изделия о дерево выгорают его мягкие ткани. Строение дерева отличается наличием твердых и мягких тканей. При обработке старинного дерева мягкие ткани удаляются разными способами.

В этом случае поверхностный слой древесины выжигается щелочью, которая одновременно окрашивает его в серый цвет.

Следующим этапом является отмывка щелочных остатков. Для этого можно использовать уксус или лимонную кислоту. Раствор лимонной кислоты готовится в пропорции: 1 чайная ложка кислоты на стакан воды. Если используется уксус, то это должен быть 9% раствор. Уксусную кислоту использовать нельзя. Далее обработанные поверхности хорошо просушиваются, шлифуются и покрываются лаком.

Вырастить дерево всеми вышеперечисленными способами довольно просто, если приложить усилия и усилия.Вы можете придать желаемый эффект любой поверхности. Вы можете состарить как мелкие предметы домашнего обихода, так и мебель или даже деревянный пол.

Научитесь состарить дерево своими руками в стиле лофт в домашних условиях своими руками и сможете использовать его где угодно в производстве: для деревянной кухни, мебели прованс, столов и т. Д. Получается чудесный цвет, который будет украсить декор любого дома! Применение в дизайне современной древесины - пожалуй, беспроигрышный вариант.

Это невероятно привлекательный, дышащий, приятный на ощупь натуральный материал.Он благоприятно влияет на формирование микроклимата в доме, обладает бактерицидными свойствами, полезен для энергии человека. В любом помещении отлично будут смотреться деревянные потолочные балки и отдельные элементы декора.

Этот замечательный материал идеально подходит для самых разных процедур. : его можно оставить в натуральном виде, покрасить, состарить и многое другое.

На этот вопрос нет конкретного, однозначного ответа.

Данная процедура проводится для разных целей, чаще всего это:

Как состарить дерево: чистка

Существует множество различных методов обработки древесины, позволяющих получить желаемый результат.Брашинг, или текстурирование, - один из наиболее широко используемых.


Слово «кисть» имеет английское происхождение и означает «кисть». От него пошло название метода, заключающегося в том, что с помощью указанного объекта удаляются мягкие пластичные волокна материала. Очень похожие процессы происходят в результате естественного старения, но в этом случае они занимают довольно много времени. Этот метод считается наиболее близким к естественным изменениям, происходящим с материалом.

С его помощью древесина приобретает отчетливую древесную текстуру.

Какое дерево может стареть: вид

Придать поверхности деревянного материала состаренный вид с помощью браширования вполне возможно самостоятельно, в домашних условиях. Проблема в том, что не все породы дерева подходят для такой обработки.

Клен, вишня, бук, груша, отдельные сорта экзотических растений не поддаются такому способу выдержки.

Не подходит для изделий и поверхностей из МДФ. Что делать, если подходящего материала нет в наличии? Мы должны использовать другой метод, химический. Древесину хвойных пород лучше всего обрабатывать именно механическим способом.

Чистка зубов - довольно трудоемкая процедура. Основным инструментом для ее выполнения является эластичная и прочная кисть из металла. Быстро изменить внешний вид дерева с его помощью не получится, так что можно ускорить процесс.

Для этого понадобится болгарка или дрель со специальной щеткой из жесткой проволоки.

Следует отметить, что использование электромеханического инструмента для обработки древесины может быть очень небезопасным.Дело в том, что во время мероприятия возникают довольно сильные вибрации, которые могут вызвать отрыв и резкий отлет не только щепы, но и металлических элементов.

Поэтому важно не только знать, как состарить дерево, но и уметь делать это безопасно, не рискуя собственным здоровьем. Все мероприятия проводятся в специальном защитном костюме, глаза должны быть прикрыты маскировочными очками или маской. Дыхательные пути прикрыты специальным респиратором.

Химическая обработка при старении


Можно ли состарить дерево вручную без использования специальных инструментов и инструментов?
Потребуется крупная наждачная бумага для очистки поверхности. На подготовленный материал наносится аммиак (раствор нашатырного спирта), от которого дерево заметно темнеет.

Благодаря этой обработке текстура древесины становится более отчетливой, а благородное затемнение придает материалу нотку изысканной старины.

Такая обработка может быть поверхностной, достаточно легкой по своему характеру.. В этом случае используется полимерная крупная кисть. Если дерево подвергается глубокой обработке, становятся заметны даже годовые кольца древесины.


Химический способ

Главное при выполнении этой операции не переборщить. В противном случае результатом затраченных усилий будет не изящная фактурная поверхность, а рыхлая неопределенная древесина.

Независимо от выбранного способа обработки, после грубой первичной очистки деревянной заготовки необходимо вернуть первоначальную эстетику.С поверхности изделия аккуратно удаляются неровности и заусенцы, после чего она обрабатывается специальной абразивной щеткой. Затем материал дополнительно осветляется и ему придается блеск, для чего используется тонкая наждачная бумага.

Эффект состаренного дерева: Патинация

Одной обработки недостаточно для получения желаемого эффекта состаренной древесины. Что делать с материалом дальше? Вы можете покрыть изделие одним из видов лака. Очень интересно выглядит материал после специальной обработки - патинирования.Он позволяет сделать поверхность материала еще более рельефной. Патина - это своеобразный неповторимый блеск, который со временем приобретает материал.


Putting Patina: The Process

Его собственное воссоздание требует значительных усилий и проводится в несколько отдельных этапов. Что такое процесс патинирования?

Нанесение специальных красителей и составов на обрабатываемую поверхность. В каждом случае они подбираются индивидуально, в соответствии с желаемым оттенком и цветом изделия.

Составы следует наносить так, чтобы они появлялись в порах древесины, которые открываются при механической обработке.

Суть метода заключается в том, чтобы глубокие поры материала казались контрастными и темными на общем фоне, светлее. Чтобы провести эту процедуру самостоятельно, нужно выбрать подходящую по цвету краску. Она полностью окрашивает подготовленную поверхность, и, не дожидаясь полного высыхания, снимает часть верхнего слоя тряпочкой или губкой.Такое дерево благородно выглядит и выглядит старинным.

Но патинирование - не единственный способ получить аналогичный или похожий результат. Совершенно замечательно состаривать изделия с помощью специальных эмалей. Такой способ позволит получить настоящее произведение искусства, внешне мало отличающееся от подлинного антиквариата.

На поверхность наносится слой эмали определенного цвета. Когда оно высохнет, настала очередь следующего пятна. Для вторичного нанесения потребуется состав другого оттенка и более жидкой консистенции.

Когда обработанный камень полностью высохнет, его поверхность легко обрабатывается наждачной бумагой. Местами появляется начальный слой, образующий изящные потертости.

Тонировка и лакировка

Процесс патинирования должен завершаться тонировкой. Для его реализации потребуются специальные составы, содержащие смолы и натуральные. В качестве финишного покрытия обработанное дерево покрывается двойным или тройным слоем лака. После высыхания поверхность обрабатывается мягкой тканью для придания особого блеска.


Такая лакировка фиксирует все ранее выполненные манипуляции, придает изделию законченный, законченный вид.

И хотя процесс довольно сложный и трудоемкий, освоить искусство работы с деревом может любой желающий.

Здесь главное внимательно изучить технологию, разобраться с последовательностью этапов и строго следовать инструкции.

Секреты качественной чистки зубов: как состарить дерево

Как правильно провести процесс чистки, чтобы результат радовал глаз? Необходимо знать некоторые нюансы процесса.


Состаренное дерево: внутреннее использование


Особым образом обработанное дерево можно найти далеко не в каждом жилище.
Дело в том, что недостаточно просто состарить древесину.

Большое значение имеет умение правильно использовать его для внутренней отделки. Но использование описанного метода браширования позволяет делать совершенно уникальные изделия, практически эксклюзивные.

Это могут быть как отдельные предметы мебели, так и целые комплекты и гарнитуры.

Особенно интересны комоды, подсвечники, книжные полки, антикварные шкафы из такого материала, антикварные зеркальные шкафы, рамы для зеркал и картин, деревенская мебель и кухонные гарнитуры.Такой способ обработки дерева отлично подходит для изготовления индивидуальных дверей и перегородок.

Метод браширования дерева отлично подходит для придания особого эффекта полу и паркету. Часто такой материал идет на оригинальную отделку стен саун или домашних бань, бильярда, ретро-кафе, баров и нестандартных помещений.

Как сделать состаренное дерево в домашних условиях и придать винтажный вид своими руками? Именно таким трюкам и посвящена эта статья! Искусственно состаренные вещи - смотрятся очень стильно и гармонично!

Рассматриваемые нами 7 методов состаривания краски для дерева интересны своей простотой и отличным конечным результатом.Также они не требуют покупки каких-либо дорогостоящих специальных материалов или инструментов.

Разберем подробно 7 из следующих способов покраски:

Это универсальная техника, которая помогает придать дереву или деревянной мебели старинный вид. Его можно использовать как на необработанной древесине, так и на уже окрашенном дереве и мебели. Подходит для покраски в один или несколько слоев.

Например, вот результат, полученный при покраске этим методом в белый цвет (подробное руководство читайте в статье "")

Давайте подробно рассмотрим, как этим методом раскрасить дерево, сделав три слоя (коричневый, белый и желтый).

Необходимые материалы:

  • краска (коричневая, бело-желтая)
  • кисть, свеча, тряпка.

Пошаговая инструкция:

Шаг 1: Первый слой краски

  1. Определитесь с цветом краски, которую вы возьмете за основу. Это будет первый, нижний слой краски, который мы наносим прямо на дерево. В данном случае мы используем темно-коричневый цвет.
  2. Немного покрасьте дерево случайными мазками, не окрашивая поверхность полностью и равномерно.
  3. Дать полностью высохнуть.

Шаг 2: используйте свечу

Возьмите свечу и протрите ею поверхность дерева в нескольких случайно выбранных местах (при этом достаточно сильно надавите на свечу, чтобы на дереве остался четкий след воска или парафина).

  • Шаг 3: второй слой краски Выберите цвет для следующего слоя и нанесите краску (здесь мы используем белый цвет). На этом этапе краску можно наносить равномерно по всей поверхности, а не мазками, как с первым слоем.Дать полностью высохнуть.
  • Шаг 4: После этого возьмите тряпку и протрите поверхность, причем с некоторым давлением. В тех местах, где был нанесен воск, краска будет отставать от поверхности. Если вам достаточно двух слоев, то на этом можно остановиться, а если нет, продолжим.
  • Шаг 5: третий слой краски Повторите шаги 2 и 3, но последний уже использует другой цвет краски (здесь он будет желтым). После высыхания краски можно наносить защитный лак.В последнем нет необходимости в связи с тем, что мы намеренно придали старый вид, поэтому, если краска начнет немного отставать, это не будет заметно.

2. Старение с использованием влажной бумаги

Этот способ придания дереву текстуры старения аналогичен предыдущему со свечами, только теперь вместо воска будет влажная бумага (если свечки вдруг не нашли дома, то бумага обязательно есть у всех).

Необходимые материалы:

  • краска,
  • кисть, бумага,
  • таз с водой.

Пошаговая инструкция:

  1. Шаг 1. Закрепите влажную бумагу. Здесь базовая краска не наносилась, чтобы был виден естественный цвет дерева. Поэтому сразу берем лист бумаги, разрываем на неровные кусочки разной формы и размера. После этого окуните каждую деталь в таз с водой и положите на дерево, которое собираетесь красить.
  2. Шаг 2: Нанесите краску. Разложив все листы бумаги, сразу приступайте к раскрашиванию в выбранный цвет, то есть не нужно ждать, пока бумага высохнет.
  3. Шаг 3: Удаление краски Затем осторожно поднимите каждый лист бумаги с поверхности. Делать это можно до тех пор, пока краска еще немного влажная, и после того, как она полностью высохнет.

Можно сделать несколько слоев, например, как в предыдущем способе. Для этого следуйте пошаговым инструкциям, изложенным там, заменив воск влажной бумагой.

3. Текстура сухой кистью «Лофт»

Эта техника отлично подходит для создания старого и поцарапанного образа.Ключ к успеху здесь - просто использовать очень сухую кисть. Например, отлично подойдут старые щетки с жесткой щетиной.

Необходимые материалы:

  • Щетка с жесткой щетиной
  • краска на водной основе.

Инструкция:

Вот как выглядит этот процесс:

  1. Окуните кисть в краску выбранного цвета и оставьте на ней как можно меньше краски.
  2. Наносите краску быстрыми мазками в разные стороны.Будьте осторожны, чтобы не покрыть всю поверхность.

Эта техника также подходит для росписи с эффектом металлического лофта, например, для создания таких искусственных цинковых букв.

Вы также можете комбинировать этот метод, используя наждачную бумагу, чтобы удалить часть краски после нанесения каждого слоя.

4. Соскоб в стиле прованс

Результат будет примерно таким же, как и при использовании наждачной бумаги. Разница в том, что наждачная бумага не только удаляет часть краски, но и выравнивает поверхность дерева, если в этом месте были неровности (что не подходит, если вы хотите сохранить структуру дерева, оставив ее максимально естественной. ).Второе отличие - наждачная бумага используется только после высыхания краски.


Необходимые материалы: кисть, краска, скребок (или всякая ненужная пластиковая карточка).

Инструкция:

  1. Сначала раскрасьте дерево.
  2. После этого по мере высыхания краски (не до конца, всего несколько минут, когда покрытие уже сформировано, но все еще липкое на ощупь), берем скребок или старую пластиковую карточку и соскребаем часть краска местами.

СОВЕТ: Если вы красите мебель, то соскребите краску по углам и краям, потому что именно там она чаще всего сходит во время использования. Таким образом, эффект старины будет выглядеть естественнее.

5. Метод полоскания

Этот способ создания эффекта старого дерева подходит для элегантной мебели в стиле рустик или прованс. Лучше всего его использовать на необработанной древесине.

Необходимые материалы:

  • кисть
  • вода, тряпка.

Инструкция:

  • Нанесите слой краски и оставьте высыхать на несколько минут (как в предыдущем методе, чтобы краска оставалась липкой и не высохла полностью).
  • После этого быстро промойте дерево водой , осторожно протерев поверхность тряпкой. Цель - немного смыть краску с поверхности. Оставить сохнуть. Это все!

Например, стол, покрашенный в нежно-зеленый цвет, после применения этого метода выглядит просто отлично.

6. Способ покраски деревянными брусками

Это простой метод, позволяющий состарить дерево или мебель деревянным бруском.

Необходимые материалы:

  • кисть
  • деревянный брусок.

Инструкция:

  • Окуните конец деревянного бруска в краску и проведите им по окрашиваемой поверхности.
  • Нанесите столько цветов и слоев, сколько хотите.

Вот, например, сделали один слой бледно-голубой краски.

7. Метод окраски

Это одностадийный метод, подходящий для всех пород дерева с большим количеством фактур на поверхности.

Необходимые материалы: краска, скребок (или пластиковая карточка).

Инструкция: Вам просто нужно нанести немного краски на поверхность дерева и нанести ее скребком. Подождите, пока он высохнет, и все готово!

После того, как мы рассмотрели все 7 методов росписи дерева с эффектом старины, хотелось бы выделить несколько основных советов, которые можно применить ко всем методам:

  • Если поверхность, которую вы собираетесь покрасить, была обработана герметиком, лучше всего подойдет воск или лак Отшлифуйте ее немного , чтобы новая краска была лучше.
  • Не бойтесь экспериментировать: вы можете комбинировать эти приемы по своему усмотрению, создавая индивидуальный стиль дизайна.
  • Сначала поработайте кусок дерева или в менее видимых местах мебели (например, на внутренней поверхности двери окрашенного шкафа) перед тем, как приступить к работе с более заметными частями.

И помните, что здесь главное - ваше желание! Удачи

Возраст дерева не повлиял на анатомическое строение или ультраструктуру листа Platycladus orientalis L.(Cupressaceae)

, 1 , 2 , 1 , 1 , 1 , 3 и 1

Qianyi Zhou

1 Key Комплексная лаборатория лесного хозяйства Лесоводство, Северо-Западный сельскохозяйственный и лесной университет, Ян Лин, Шэньси, Китай

Чжаохун Цзян

2 Колледж наук о жизни, Северо-Западный университет сельского хозяйства и лесоводства, Янлин, Шэньси, Китай

Синь Чжан

1 Key Computing Лаборатория лесного хозяйства, Колледж лесного хозяйства Северо-Западного сельскохозяйственного и лесного университета, Ян Лин, Шэньси, Китай

Цин Лай

1 Ключевая комплексная лаборатория лесного хозяйства Колледжа лесного хозяйства Северо-Западного сельскохозяйственного и лесного университета, Ян Лин, Шэньси, Китай

Имин Ли

1 Ключевая комплексная лаборатория лесного хозяйства, Колледж лесного хозяйства, Северо-западное сельское хозяйство и Университет лесного хозяйства, Ян Лин, Шэньси, Китай

Фэй Чжао

3 Пекинская станция распространения сельскохозяйственных технологий, Пекин, Китай

Чжун Чжао

1 Ключевая комплексная лаборатория лесного хозяйства, Колледж лесного хозяйства, Северо-Западный сельскохозяйственный Университет лесного хозяйства, Ян Лин, Шэньси, Китай

Академический редактор: Обул Бандапалли

1 Ключевая комплексная лаборатория лесного хозяйства, Колледж лесного хозяйства Северо-Западного сельскохозяйственного и лесного университета, Ян Лин, Шэньси, Китай

2 Колледж Науки о жизни, Северо-Западный университет сельского хозяйства и лесоводства, Янлин, Шэньси, Китай

3 Пекинская станция распространения сельскохозяйственных технологий, Пекин, Китай

Автор для переписки.

Поступило 31.05.2019 г .; Принято 23 сентября 2019 г.

Это статья в открытом доступе, распространяемая в соответствии с условиями лицензии Creative Commons Attribution License, которая разрешает неограниченное использование, распространение, воспроизведение и адаптацию на любом носителе и для любых целей при условии, что это правильно указано. Для указания авторства необходимо указать автора (авторов), название, источник публикации (PeerJ) и либо DOI, либо URL-адрес статьи.

Abstract

Старение деревьев - это новая область исследований, которая в последние годы вызывает интерес исследователей.Деревья демонстрируют необычайное долголетие; Platycladus orientalis L. (Cupressaceae) имеет продолжительность жизни в тысячи лет. Древние деревья - драгоценное историческое наследие и материалы научных исследований. Однако старение деревьев и старение деревьев имеют разные определения и плохо изучены. Поскольку листья являются наиболее чувствительным органом дерева, мы изучили структурную реакцию листьев на возраст дерева. Эксперименты по изучению морфологического строения, анатомического строения и ультраструктуры листа были проведены на здоровых P.orientalis трех разных возрастов (древние деревья> 2000 лет, 200 лет <деревья среднего возраста <500 лет, молодые деревья <50 лет) в крупнейшем в мире чистом лесу в Мавзолее Желтого Императора, провинция Шэньси, Китай. Интересно, что возраст дерева существенно не повлиял на клеточную структуру листа. Древние деревья P. orientalis в лесах старше 2000 лет все еще обладают очень сильной жизнеспособностью, а их листья по-прежнему сохраняют идеальную анатомическую структуру и ультраструктуру.Наши наблюдения предоставляют новые доказательства уникальной закономерности старения деревьев, особенно здорового старения. Понимание взаимосвязи между структурой листьев и возрастом дерева улучшит понимание старения дерева.

Ключевые слова: Древнее дерево, Platycladus orientalis , Анатомическая структура, Ультраструктура, Хлоропласт, Митохондрии, Старение дерева, Возраст дерева

Введение

Старение - последняя стадия развития растений. Однако старение долгое время было знакомой, но малоизученной проблемой в биологии (Kirkwood, 2005; Zhou et al., 2019). Тысячи исследований были проведены для изучения характеристик и причин старения человека, животных и травянистых растений (Guarente, 2014; Jones et al., 2014). Однако старение деревьев - это новая область исследований, которая в последние годы вызывает интерес исследователей (Leopold, 1975; Jones et al., 2014). Хотя старение и старение - знакомые понятия, дать им определение сложно. Старение и старение всегда упоминаются вместе и иногда используются как синонимы, что приводит к путанице в отношении этих двух слов.С языковой точки зрения оба термина «старение» и «старение» происходят от латинского слова «стареть». Однако с научной точки зрения старение и старение имеют разные коннотации. Старение - это процесс старения и относится к людям старше определенного возраста. Этот термин особенно применим к приобретению физических и умственных характеристик старости. Старение указывает на функциональное снижение организма или физический спад людей (Noodén, 1988; Thomas et al., 2003; Хунбао, Янг и Ян, 2014). Старение является ключевым жизненным процессом наряду с прорастанием, ростом, созреванием и смертью и сопровождается рецессией и распадом органов. Старение может наступить у людей в любом возрасте. Для каждого отдельного организма старение делится на индивидуальное старение и старение клеток, которые отличаются друг от друга. Однако нет четкой взаимосвязи между индивидуальной продолжительностью жизни и продолжительностью жизни органов, тканей и клеток у видов растений, особенно деревьев (Скулачев, 2011; Thomas, 2013).Факторы старения у растений сильно отличаются от факторов старения у животных и других организмов (López-Otín et al., 2013), поскольку основные факторы, связанные со старением животных, по-видимому, не так важны для старения растений (Flanary & Kletetschka, 2005; Herbig & Седивы, 2006).

Деревья демонстрируют необычайную долговечность, а некоторые виды могут жить даже более тысячи лет (Swetnam & Brown, 1992). Старение деревьев впервые было упомянуто Вестингом в 1964 г. (Westing, 1964). Основные теории исследования старения деревьев можно разделить на пять аспектов (Brutovská et al., 2013): теория запрограммированной смерти старения, теории накопления повреждений, теория старения, связанная с размером организма, теория эволюционного компромисса и адаптивная теория старения деревьев. На сегодняшний день исследователи не разработали общепризнанной теории. Продолжительность жизни деревьев сильно зависит от вида растений и условий окружающей среды (Шулаев и др., 2008). Некоторые очень старые растения сохраняют высокую степень жизнеспособности (Rajjou & Debeaujon, 2008; Thomas, 2013).

Деревья имеют особую структуру роста по сравнению с людьми, животными, насекомыми и травянистыми растениями (Jones et al., 2014). После первоначального высокого уровня смертности на ранней стадии жизни дерева уровень смертности обычно сохраняет стабильную тенденцию. В период от созревания до старения скорость воспроизводства деревьев увеличивается с возрастом. Хотя выживаемость деревьев снижается с увеличением возраста деревьев, некоторые древние деревья все еще живут тысячи лет.

Platycladus orientalis L. (Cupressaceae) - один из основных видов деревьев для облесения и лесовозобновления в северном Китае, особенно в засушливых и подверженных водной и почвенной эрозии засушливых и полузасушливых районах, таких как Лёссовое плато в Китае (Wang и др., 2016). Стоит отметить, что продолжительность жизни P. orientalis составляет тысячи лет. Многие из этих древних деревьев были посажены возле гробниц древних императоров, буддийских храмов и известных национальных парков по всей стране.Эти деревья имеют высокую историческую, экономическую и научную ценность, особенно в исследованиях старения деревьев (Zhu & Lou, 2013). Самый старый в мире P. orientalis находится в мавзолее Желтого императора в провинции Шэньси, Китай, история которого насчитывает более 4000 лет (Chang et al., 2012a; Zhang et al., 2015). Однако исследования старения этих деревьев проводятся редко.

Для изучения проблемы биологического старения наиболее важным моментом является выбор подходящего и убедительного образца (Becker & Apel, 1993).Предыдущие исследования старения человека выбирали долгожителей в качестве экспериментальных субъектов и фокусировались на популяциях с большим количеством долгожителей (Willcox, Willcox & Poon, 2010; Suzuki, Willcox & Willcox, 2016). На результаты этих исследований большое влияние оказывают различные экологические и генетические факторы каждого человека. Однако с точки зрения сбора материала проведение исследований старения деревьев намного удобнее, чем забор образцов живой ткани человека. Таким образом, при изучении возрастных проблем деревьев сочетание генетического происхождения и среды произрастания дерева может описать проблему более объективно.В целом, P. orientalis из мавзолея леса Императора Хуанга имели сходные генетические фоны, экологические и климатические условия, с обширной возрастной структурой, что представляет собой ценную выборку для исследований, связанных со старением деревьев.

Лист - наиболее чувствительный орган к изменениям окружающей среды и росту растений (Лим, Ким и Гил Нам, 2007). Старение листьев тесно связано со старением всего растения (Lim, Kim & Gil Nam, 2007). Однако старение листьев не равно старению деревьев.В отличие от лиственных деревьев, хвойные деревья не обновляют свою крону каждый год, а сами листья подвергаются метаболизму (Zhou et al., 2019). Как наиболее важные клеточные органеллы фотосинтеза растений, хлоропласты сильно влияют на старение деревьев (Doorn & Yoshimoto, 2010). Морфология и структура хлоропластов существенно различаются у разных видов растений, но относительно стабильны в пределах одного органа (Veromann-Jürgenson et al., 2017). Однако хлоропласты - это органеллы с низкой стабильностью и высокой чувствительностью.В разных условиях окружающей среды хлоропласт производит разные структурные адаптации (Lichtenthaler et al., 1981). В настоящее время большое количество исследований сосредоточено на ультраструктуре хлоропластов в различных условиях окружающей среды и напряжениях (Sánchez-Pardo, Fernández-Pascual & Zornoza, 2014; Shao et al., 2014; Clemente-Moreno, Hernández & Diaz-Vivancos, 2015; Bejaoui et al. al., 2016; Shao et al., 2016; Shah et al., 2017; Zou et al., 2017). Эти абиотические и биотические факторы обычно сильно влияют на структуру и функцию листа.

Анатомическая структура листьев часто используется для понимания адаптации растений к изменениям окружающей среды (Fahn, 1986; Bosabalidis & Kofidis, 2002; Poorter & Bongers, 2006; Tosens et al., 2012a) из-за его тесной связи с функциональными возможностями растений. параметры (Россатто и Колб, 2009). Кутикула листьев в основном связана со способностью растения противостоять экологическим стрессам, таким как засуха, засоление и жара (Riederer & Schreiber, 2001). Однако наиболее актуальные исследования ультраструктуры старения растений на клеточном уровне проводятся, в основном, на сельскохозяйственных культурах (Mitsuya, Takeoka & Miyake, 2000; Yamane et al., 2003; Вичанкова и Кутик, 2005). Структура хлоропластов имеет очень важную связь с физиологической функцией (Chin & Beevers, 1970). Более того, целостность ультраструктурной целостности хлоропластов гарантирует место активного фотофосфорилирования фермента АТФ и центра ФС II (Kutík et al., 2000; Mitsuya, Takeoka & Miyake, 2000; Yamane et al., 2003).

В отличие от типичных двусторонних листьев, таких как листья Sophora japonica деревьев (Quy, Zhou & Zhao, 2017), ветви листьев P.orientalis не имеют явных различий между передней и задней частью (Hamidipour et al., 2011). P. orientalis листья считаются чешуйчатыми листьями, состоящими из множества очень маленьких чешуевидных листьев, цепляющихся за небольшие ветки в перекрестном расположении. Анатомическая структура чешуйчатого листа P. orientalis демонстрирует уникальную типичную симметричную структуру, которую можно отличить от таковой у других хвойных деревьев (Hamidipour et al., 2011). Однако некоторые структурные стратегии, связанные с продолжительностью жизни растений, такие как анатомические структуры и ультраструктуры, остаются малоизученными (Coelho et al., 2013). Исследования ультраструктурной реакции дерева на старение отсутствуют (Bacic et al., 2004). Об анатомическом строении и ультраструктуре деревьев разного возраста еще не сообщалось.

Согласно специальной кривой скорости роста древесных видов по сравнению с кривой роста животных и травянистых растений, упомянутой выше, мы выдвинули гипотезу о неустановленной взаимосвязи, включающей клеточную анатомическую структуру, клеточную ультраструктуру и возраст дерева. Мы провели это исследование, охарактеризовав анатомическую структуру и ультраструктуру листьев недавно выросших листьев древних деревьев, чтобы выявить взаимосвязь между структурой листьев, старением дерева и старением дерева.

В данном исследовании мы изучили морфологические, анатомические и ультраструктурные изменения тканей листа P. orientalis у деревьев разного возраста. Наша цель состояла в том, чтобы определить структурную реакцию листа на возраст дерева у P. orientalis.

Материал и методы

Растительный материал

Исследуемый лес представляет собой древний лес P. orientalis в районе мавзолея Желтого императора, расположенного на плато Лесс, округ Хуанлин, город Яньань, провинция Шаньси, Китай , широта 35 ° 34′N, долгота 109 ° 15′E.Эта область имеет от 1100 до 1300 солнечных часов в год, безморозный период 170 дней, диапазон высот от 1100 до 1200 м и типичный умеренно-континентальный климат с отчетливыми сезонными особенностями. Средняя годовая температура составляет 9,4 ° C, а среднегодовое количество осадков - 596,3 мм, а среднегодовая испаряемость - 487,3 мм (Zhou et al., 2019). Согласно историческим данным и научным исследованиям, история искусственного чистого леса P. orientalis превышает 4000 лет (Chang et al., 2012а; Zhang et al., 2015).

Мы разбили в лесу три пробных участка размером 50 м на 50 м. Образцы были собраны с здоровых деревьев P. orientalis, отобранных на трех пробных площадках. На каждом участке мы провели исследование каждого дерева P. orientalis () (возраст дерева был определен с использованием государственных документов The Local County Records of Huangling County ). Степень жизнеспособности деревьев оценивали с использованием метода . Оценка степени старения деревьев по надземным частям (Zhou et al., 2019). Расстояние от ствола до места отбора проб измеряли по ветвлению дерева. После исследования мы выделили три экспериментальные группы, включая три возрастных уровня (более 2000 лет (пожилой возраст), 200–500 лет (средний возраст) и менее 50 лет (молодой возраст)). На каждом из трех графиков было выбрано по одному дереву из каждой экспериментальной группы. Подробная информация о 9 выбранных деревьях приведена в. Для каждого дерева выборки были отобраны пять повторных образцов чешуйчатого листа текущего года в одно и то же время (между 10 и 12 часами).м.) с северной (солнечной) стороны центральной кроны дерева без признаков болезней и повреждений. Образцы листьев были собраны в июле 2016 года.

Таблица 1

Основная информация и групповое разделение отобранных деревьев.

(м) Расстояние от ствола до места отбора (м) 00905 > 2,000 500 900 ∖ 200–500 506905 900 <50
Основная информация об образцах деревьев Состояние участка образцов деревьев Здоровье Состояние Разделение группы образцов Высота положения образца
Государственный номер древнего дерева Возраст дерева (год) Высота (м) Диаметр на высоте груди (мм) Высота (м) Наклон Долгота (E) Широта (N)
00225 > 2,000 13.6 640 1,111 33 ° 109 ° 15'42,5 ″ 35 ° 35'18,0 ″ Здоровое Древнее здоровое дерево 11,5 1,8
15,9 607 1,112 10 ° 109 ° 15'42,1 ″ 35 ° 35'18,1 ″ Здоровый Древнее здоровое дерево 12,0 1,6 6 12,0 1,6 6 20.7 837 1,107 21 ° 109 ° 15'42,9 ″ 35 ° 35'17,7 ″ Здоровое Древнее здоровое дерево 15,2 2,1
13,7 1,110 37 ° 109 ° 15'41,4 ″ 35 ° 35'15,6 ″ Здоровое Здоровое дерево среднего возраста 10,8 1,5 10,8 1,5 200–500 11.5 187 1,086 31 ° 109 ° 15'41,3 ″ 35 ° 35'14,3 ″ Здоровое Здоровое дерево среднего возраста 8,5 1,6
1,6
10,6 562 1092 35 ° 109 ° 15'43,9 ″ 35 ° 35'14,4 ″ Здоровое Здоровое дерево среднего возраста 8,0 1,6
<50 8.6 123,5 1,121 15 ° 109 ° 15'44,1 ″ 35 ° 35'17,2 ″ Здоровое Молодое здоровое дерево 6,5 0,7
8,1 163 1,121 15 ° 109 ° 15'44,0 ″ 35 ° 35'17,2 ″ Здоровое Молодое здоровое дерево 6,0 0,5 6.1 56 1,112 14 ° 109 ° 15'44,6 ″ 35 ° 35'16,2 ″ Здоровое Молодое здоровое дерево 4,8 0,5
901 в разрезе

Для анатомических исследований была собрана средняя часть однолетнего хвойного листа. Листья брали одновременно с деревьев разного возраста. Образцы фиксировали в фиксирующем растворе формалин-уксусная кислота-спирт (FAA) (5% формальдегид, 5% уксусная кислота и 90% спирт (70% крепости)) в течение трех дней.Затем листья были обезвожены в серии градуированных растворов этанола, пропитаны и залиты парафиновым воском и подготовлены для тонких срезов (Tosens et al., 2012b). В этом эксперименте в качестве дегидратирующего агента использовалась смесь безводного этанола и третичного бутилового спирта (Gu et al., 2014). Полуавтоматический ротационный микротом Leica RM2245 (Leica Microsystems, Nussloch, Германия) использовали для получения поперечных шлифов. Все срезы листьев имели толщину 8 мкм. Эти парафиновые срезы окрашивали сафранином и быстрым зеленым красителем и постоянно помещали на предметные стекла.Наблюдали за образцами и получали изображения под микроскопом UOP UB200i (UOP Photoelectric Technology Company, Чунцин, Китай) и измеряли с помощью системы анализа изображений Tucsen (Tucsen Photonics, Фучжоу, Китай). Свойства листа, такие как толщина кутикулы, толщина листа, толщина эпидермиса, отношение паренхимы палисада к толщине губчатой ​​паренхимы, толщина клеток мезофилла и ширина полости смолы, были рассчитаны с использованием системы анализа изображений Tucsen (Tucsen Photonics, Fuzhou, China).

Для каждой группы было измерено пятьдесят соответствующих клеток в каждой группе.

Просвечивающая электронная микроскопия (ТЕМ)

Были собраны (также однолетние) листья хвойных деревьев текущего года с опытных деревьев и нарезаны до четырех мм длины при их естественной ширине. Для каждого отобранного дерева было собрано пять экземпляров хвойных листьев. 4% раствор фиксации глутаральдегида смешивали с этими листьями для сохранения. Процедуру предварительной фиксации проводили при 4 ° C путем смешивания листьев с 0,1 М фосфатным буфером (pH 7,3, содержащим 2,5% (мас. / Об.) Глутарового альдегида) в течение 12 часов.Затем после нескольких промывок фосфатным буфером (pH = 7,3) происходила постфиксация листьев в 1% -ном растворе четырехокиси осмия в течение 4 ч при 4 ° C. Для обезвоживания листьев использовали серию градуированных этанолов 30%, 50%, 70%, 80%, 90% и 100%. После погружения в оксид пропилена листья заливали смолой Epon 812. Для получения полутонких срезов использовали микротом Leica RM2265 Reichert (Leica Microsystems, Nussloch, Germany). Эти полутонкие срезы проверяли с помощью оптической микроскопии после окрашивания толуидиновым синим.Ультратон Leica EM UC7 Reichert Ultratome (Leica Microsystems, Nussloch, Германия) с алмазным ножом использовался для вырезания ультратонких срезов. Эти ультратонкие срезы окрашивали уранилацетатом и цитратом свинца (Kang et al., 1993; Ke et al., 2013). Просвечивающий электронный микроскоп Hitachi HT7650 (Hitachi, Токио, Япония), работающий при 80 кВ, использовался для наблюдения ультраструктуры клеток мезофилла и клеточных органелл, таких как хлоропласты и митохондрии, при увеличении от 300 до 10 000 мкм.

Было зарегистрировано тридцать независимых измерений для каждого ультраструктурного признака листа. Каждую исходную точку данных для характеристик клеточных органелл повторяли трижды.

Статистический анализ

Статистический анализ анатомических наблюдений и наблюдений ПЭМ был выполнен с использованием IBM SPSS Statistics (версия 21.0; IBM Corp., Армонк, Нью-Йорк, США). Односторонний дисперсионный анализ (ANOVA) и тест S-N-K использовались для сравнения различий между каждой экспериментальной группой.Уровень достоверности теста S-N-K составил 95% ( P ≤ 0,05). Все данные отображаются как среднее значение ± стандартная ошибка (Среднее ± стандартное отклонение). Изображения с микроскопов были сгруппированы с помощью программного обеспечения Adobe Photoshop CS5 (Adobe Systems, Сан-Хосе, Калифорния, США).

Результаты

Исследование отобранных

деревьев P. orientalis

Здесь мы исследовали следующую информацию для всех деревьев P. orientalis на трех участках: возраст дерева, высота дерева, диаметр на уровне груди, состояние участка ( высота, уклон, долгота и широта) и состояние здоровья (Zhou et al., 2019). Согласно результатам исследования, основная информация о девяти отобранных деревьях и их местонахождении представлена ​​в.

Фотографии P. orientalis из трех экспериментальных групп представлены на рис. Все отобранные P. orientalis были в хорошем состоянии. Как видно из надземных частей и внешнего вида, у здоровых листьев P. orientalis были зеленые, а деревья имели цельную кору и стволы с высокой жизнеспособностью. Возраст группы древних деревьев () составляет более 2000 лет, группы деревьев среднего возраста - 200–500 лет, а группы молодых деревьев - менее 50 лет.Высота и диаметр дерева на высоте груди (,) у древних деревьев были явно больше, чем у средних и молодых деревьев.

P. orientalis у деревьев разного возраста.

(A) Древнее здоровое дерево; (B) здоровое дерево среднего возраста; (C) молодое здоровое дерево. Красные стрелки на каждом изображении представляют выбранные деревья. Красные кружки на каждом изображении обозначают выбранное место.

Анатомическое строение листа

P. orientalis у деревьев разного возраста

Анатомические особенности листа P.orientalis на деревьях трех разных возрастов перечислены в. Для статистического анализа анатомической структуры наблюдали несколько срезов с разными видами и измеряли семь признаков чешуйчатого листа текущего года.

Таблица 2

Анатомические свойства чешуйчатого листа P. orientalis в разном возрасте деревьев.

909 ± 0,81 b 6 Ширина полости
Признаки Древнее дерево Средневозрастное дерево Молодое дерево
Толщина листа (мкм) 387.11 ± 46,18 b 683,59 ± 48,34 a 685,77 ± 22,39 a
Толщина кутикулы (мкм) 5,68 ± 1,29 a 4,01
Толщина эпидермиса (мкм) 21,68 ± 1,78 c 27,04 ± 5,23 a 24,53 ± 2,66 b 24,53 ± 2,66 b Толщина ячейки мкм
36.53 ± 2,40 c 42,76 ± 7,74 a 39,83 ± 5,50 b
Толщина клеток паренхимы палисада (мкм) 61,93 ± 6,23 c 9090 b 73,29 ± 8,16 a
Соотношение палисад / губчатый 1,70 ± 0,21 a 1,69 ± 0,39 a 1,87 ± 0,31 a 6
93.60 ± 11,25 c 175,75 ± 25,35 b 193,78 ± 23,9 a

У группы древних деревьев была самая низкая средняя толщина листа 387,11 мкм (). С увеличением возраста деревьев толщина листьев имела тенденцию к уменьшению. Существенной разницы в толщине листьев между средневозрастными и молодыми деревьями не наблюдалось. По сравнению со всеми тремя группами древние дерева P. orientalis имели самую толстую кутикулу. Толщина кутикулы уменьшилась 1.74 мкм от старых деревьев до молодых деревьев. Однако существенной разницы в толщине кутикулы между группами древних, средневозрастных и молодых деревьев не наблюдалось. Толщина клеток эпидермиса () не уменьшалась с возрастом дерева. Группа здоровых деревьев среднего возраста имела самую высокую толщину эпидермиса. Толщина клеток палисадной паренхимы () была намного больше, чем толщина клеток губчатой ​​паренхимы во всех трех экспериментальных группах, но соотношение палисадных / губчатых клеток не показало статистически значимых различий среди всех групп пожилого, среднего и молодого возраста.Толщина клеток губчатой ​​паренхимы была наибольшей у деревьев среднего возраста и наименьшей - у древних. Толщина ячеек частокола была наибольшей у молодых деревьев и наименьшей - у старых. Хотя разница в толщине ячеек палисада и толщине губчатых ячеек не была согласованной для разных возрастных групп деревьев, наименьшее значение этих двух признаков наблюдалось в группе древних деревьев в одно и то же время. Между этими двумя чертами была сильная связь. С увеличением возраста дерева полость смолы () показывала тенденцию к уменьшению.

Поперечные парафиновые сечения хорошо видны в поперечном сечении лопатки. Анатомическое строение дерева P. orientalis не имело очевидных различий между передней и задней частью, с желобками смоляных желез на середине листовой пластинки, ориентированными в осевом направлении ().

Анатомическое строение текущего года листа деревьев P. orientalis разного возраста.

(A) Древнее дерево; (B) дерево средних лет; (C) молодое дерево. Буквы на изображениях обозначают следующее: е - эпидермис; p - палисадная клетка мезофилла; s - губчатая клетка мезофилла; v, вена; RC, канал для смолы.Масштаб на всех изображениях составляет 200 мкм.

Анатомическая структура листа P. orientalis у деревьев разного возраста (древние, средние, молодые) не показала значительных изменений с возрастом дерева. Листья текущего года здоровых древних (), средних () и молодых () деревьев P. orientalis имели идеальную анатомическую структуру с типичной симметрией. Верхний и нижний эпидермис состояли из одного слоя мелких эпидермальных клеток. Центральная жилка листа состоит из близко расположенных жилок.Канал смолы проходил с обеих сторон жилок с гладкой кромкой. Клетки мезофилла чешуйчатых листьев состояли из губчатой ​​ткани и ткани палисада, которые были расположены близко друг к другу.

Ультраструктура листьев

P. orientalis деревьев разного возраста

В этом исследовании наблюдались толщина клеточной стенки, размер и форма хлоропластов и митохондрий, а также крахмал в хлоропластах P. orientalis на разных возрастах деревьев. с использованием ТЕМ. Подробные характеристики хлоропластов, митохондрий и крахмала представлены в.Для каждого признака было измерено тридцать независимых клеток мезофилла.

Таблица 3

Ультраструктурные свойства клеток мезофилла P. orientalis с разным возрастом деревьев.

8,5 6.8 ± 1,69 c мкм Ширина зерна 9090
Признаки Древнее дерево Средневозрастное дерево Молодое дерево
Толщина клеточной стенки (мкм) 0,40 ± 0,11 b 0,55 ± 0.06 a
Длина хлоропласта (мкм) 3,99 ± 0,72 b 4,49 ± 0,72 a 3,60 ± 0,45 b
ширина хлоропласта 2,2 0,63 a 2,50 ± 0,65 a 2,38 ± 0,32 a
Число хлоропластов на поперечное сечение клеток 5,3 ± 1,25 a 5,8 ± 0,490 9066 ± 1,43 a
Длина митохондрий (мкм) 0,97 ± 0,60 a 0,78 ± 0,22 a 0,69 ± 0,12 a
5 908 0,68 ± 0,32 a 0,58 ± 0,14 a 0,48 ± 0,08 a
Число митохондрий на поперечное сечение клеток 10,1 ± 2,08 a
Длина зерна крахмала (мкм) 2,00 ± 0,62 b 2,85 ± 0,66 a 0,51 ± 0,24 c
1,10 ± 0,53 b 1,65 ± 0,67 a 0,36 ± 0,20 c
Число крахмальных зерен / хлоропласт 1,8 ± 0,42 a 1,690 1.3 ± 0,48 a

Нет значительных различий в толщине клеточной стенки между группой древних деревьев и группой деревьев среднего возраста. Молодые деревья имели самую толстую клеточную стенку из всех групп (0,55 мкм) (). Длина хлоропластов в разном возрасте составляла от 3,60 до 4,49 мкм, а ширина хлоропластов - от 2,29 до 2,50 мкм. Наибольшая длина и ширина хлоропластов наблюдались в группе здоровых деревьев среднего возраста (4,44 мкм и 2,36 мкм соответственно).Ширина хлоропластов существенно не различалась между тремя группами здоровых деревьев. Среди трех возрастных групп деревьев длина хлоропластов показала значительную разницу, но количество хлоропластов на поперечное сечение клетки было почти одинаковым. Митохондриальные признаки представлены в. Клетки мезофилла P. orientalis обычно имели от пяти до десяти митохондрий. Наибольшее количество митохондрий на поперечное сечение клетки составило 10,1 для древних здоровых деревьев. Наименьшее количество митохондрий на клетку - 6.8 для молодых здоровых деревьев. Количество митохондрий на поперечное сечение клетки уменьшалось с возрастом дерева в трех группах деревьев. Длина и ширина митохондрий не показали достоверных различий между всеми тремя экспериментальными группами деревьев. Крахмал - продукт накопления фотосинтата в хлоропластах. Как показано на фиг.3, длина крахмальных зерен у деревьев среднего возраста была немного выше, чем у старых и молодых деревьев. Длина и ширина крахмальных зерен сначала увеличивались, а затем уменьшались от древнего к молодому возрасту.Количество крахмальных зерен не показало различий между возрастами деревьев с помощью ANOVA.

Как наиболее важная органелла клеток мезофилла растений, ультраструктура хлоропластов, по-видимому, не изменилась с возрастом дерева. P. orientalis в трех группах деревьев обычно имел неповрежденную, гладкую, двухслойную структуру мембраны хлоропластов (-). Тилакоиды имели четкие толстые стопки, состоящие в основном из просвета хлоропластов (изображения в черных прямоугольниках на -). Низкослойные ламели граны представляли лишь очень небольшую часть промежутка и часто появлялись как соединение между толстыми стеками тилакоидов.Темная компактная строма хлоропластов показала, что хлоропласты здоровых деревьев имеют высокую электронную плотность, что способствует быстрому процессу фотосинтеза.

Ультраструктура хлоропласта листьев текущего года, осмиофильные гранулы и зерна крахмала дерева P. orientalis в разном возрасте.

(A&D), Древнее дерево; (B&E), дерево средних лет; (C&F), молодое дерево. Буквы на изображениях означают следующее: c, хлоропласт; т, тилакоид; г, грана-ламели; s, крахмальное зерно; о, осмиофильная гранула.Изображение на черном прямоугольнике на рисунках (A), (B) и (C) соответствует увеличенному изображению ламелл хлоропластов и тилакоидов каждой экспериментальной группы. Масштаб на всех изображениях составляет 500 нм.

Осмиофильные гранулы образуются за счет комбинации липидных капель, простых эфиров, кетонов и четырехокиси осмия в процессе постфиксации при фиксации образца ТЕА. Эти маленькие частицы с распределенной стромой в хлоропластах обычно оставались такими же, когда деревья были в хорошем состоянии, даже когда деревья были старше двух тысяч лет.В здоровых хлоропластах клеток мезофилла древних (), средних () и молодых деревьев () осмиофильные гранулы были небольшими и равномерно распределены в строме хлоропластов. Более того, для деревьев разного возраста, но с одинаковым состоянием здоровья не наблюдалось явных различий в отношении размера, количества или распределения осмиофильных гранул.

Большинство хлоропластов имели видимые зерна крахмала. Зерна крахмала в хлоропластах в основном сохранили те же характеристики (как показано на рис.). Большинство хлоропластов в трех экспериментальных группах содержало от одного до двух крахмальных зерен на хлоропласт.Количество зерен крахмала невелико, но летом их объем огромен. Во всех группах зерна крахмала в хлоропластах были распределены в пространстве между стопками гран. Между группами не было явных различий. В группах древних здоровых (), здоровых () среднего возраста () и молодых здоровых деревьев () хлоропласты и стеки тилакоидов не были повреждены. Наличие зерен крахмала не влияло на нормальную ультраструктуру и целостность хлоропластов. Таким образом, различий между разными возрастными группами деревьев не наблюдалось.

Относительное распределение митохондрий и хлоропластов также выглядело одинаково среди клеток деревьев разного возраста. У древних деревьев () митохондрии имели обильные кристы и располагались очень близко к хлоропластам. У здоровых деревьев разного возраста (-) структурная целостность митохондрий существенно не изменилась. Митохондрии были с острыми краями, неповрежденными и имели высокую плотность митохондриальных крист. Все митохондрии сохраняли округлую или овальную форму и не демонстрировали значительных изменений крист.Результаты наблюдений показали, что возраст деревьев не повлиял на относительное распределение митохондрий и хлоропластов.

Относительное распределение между митохондриями и хлоропластами и ультраструктура клеток мезофилла и органелл дерева P. orientalis в разном возрасте деревьев.

(A&D) Древнее дерево; (B & E) дерево средних лет; (C&F) молодое дерево. Буквы на изображениях обозначают следующее: c, хлоропласт; м, митохондрии; w - клеточная стенка; v - вакуоль; п, ядерный.Изображение на черном прямоугольнике на рисунках (A), (B) и (C) соответствует увеличенному изображению митохондрий каждой экспериментальной группы. Масштабные полосы на изображениях (A), (B) и (C) составляют 500 нм, а на (D), (E) и (F) - 2 мкм.

Ультраструктура клеток и органелл мезофилла P. orientalis под деревьями разного возраста представлена ​​на -. Основные органеллы, проанализированные в этой части исследования, включали клеточную стенку, хлоропласт, митохондрии и вакуоль.

Толщина клеточной стенки немного уменьшалась с возрастом дерева (и -).Более того, степень изгиба клеточной стенки не увеличивалась с увеличением возраста дерева. Хлоропласты в клетках мезофилла здоровых, но разного возраста деревьев P. orientalis были расположены на краю клетки, близко к плазматической мембране клетки и клеточной стенке (-). Большинство хлоропластов имели форму длинных стержней и двустворчатого клапана. Выше описаны изменения в распределении митохондрий () и такие характеристики, как количество и форма ().

Вакуоли клеток мезофилла у здоровых древних, средних и молодых деревьев были большими, центрально распределенными и неделимо монолитными.

Интересно, что ультраструктура листьев не показала значительных изменений между деревьями разного возраста. Возраст дерева существенно не повлиял на клеточную структуру листа.

Обсуждение

В этом исследовании мы обнаружили следующие основные особенности листьев текущего года деревьев разного возраста: (а) анатомические особенности и анатомическое строение ткани листа; (б) ультраструктурные свойства и клеточная ультраструктура клеток мезофилла. Как наиболее важные органеллы клеток мезофилла, структура хлоропластов листа и структура митохондрий P.Согласно нашим исследованиям, orientalis никак не связан с возрастом дерева. Комбинируя наблюдения за морфологическими особенностями листа, анатомической структурой и ультраструктурой у деревьев разного возраста, было обнаружено небольшое различие между разными возрастными группами деревьев.

Лист - один из крупнейших органов деревьев, подвергающихся воздействию окружающей среды (Lim, Kim & Gil Nam, 2007). В течение жизни дерево уязвимо для таких факторов окружающей среды, как высота, температура, осадки, почвенные условия и питательные вещества.Также это влияет на внутреннюю физиологию и экспрессию генов. Эти факторы могут вызывать регулярные и очевидные морфологические и структурные изменения листьев деревьев. Структурная реакция может обеспечить важную основу для старения деревьев, а также может быть использована для быстрой оценки общей рецессии древних деревьев, которую можно улучшить с помощью своевременных и эффективных методов омоложения.

Старение целых деревьев полностью отличается от старения листьев (Лим, Ким и Гил Нам, 2007).Это явление было особенно значительным для лиственных деревьев, таких как Sophora japonica (Quy, Zhou & Zhao, 2017). В отличие от лиственных деревьев, навес вечнозеленых деревьев (например, P. orientalis ) не исчезает и не обновляется каждый год, но его листья по-прежнему подвергаются метаболизму. Поскольку листья одного и двух лет назад не могут отражать старение всего дерева из-за своих собственных структурных изменений, хорошо развитые листья текущего года с неповрежденными анатомическими структурами являются лучшим выбором для изучения структурной реакции листа на старение дерева (Гепштейн, 2004). .

На клеточную структуру дерева сильно влияет здоровье дерева. Состояние здоровья дерева определяет морфологию всего дерева. Листья - жизненно важный орган, отражающий старение всего дерева (Lim, Kim & Gil Nam, 2007). Деревья с плохим здоровьем показали видимое ухудшение внешнего вида, включая мертвые ветви, меньшую густоту листьев, желтую листву, поврежденную кору и низкий потенциал роста (Zhou et al., 2019).

Анатомические структуры не реагировали на старение дерева. Классические анатомо-структурные характеристики здорового P.Ориенталис включает толстую кутикулу, соответствующую толщину эпидермиса, гладкую полость из смолы, надлежащую толщину листа и регулярные губчатые и палисадные клетки паренхимы. Толщина кутикулы тесно связана с относительной влажностью листьев. Толстая кутикула помогает растениям противостоять засухе и другим абиотическим стрессам (Yao, Gao & Cheng, 2001). Более того, эпидермис растений - это многофункциональная ткань, которая играет важную роль в воспроизводстве, защите и привлечении опылителей (Glover, 2000).Кутикула листьев в основном связана со способностью растений противостоять стрессам окружающей среды, таким как засуха, засоление и жара (Riederer & Schreiber, 2001). Древний P. orientalis имел толстую кутикулу и соответствующую толщину эпидермиса, что может указывать на хорошую устойчивость всего дерева к окружающей среде. Канал смолы листа представляет собой зрелую организационную структуру листа, а смоляные кислоты помогают деревьям противостоять болезням, вредителям и грибкам (Franich, Gadgil & Shain, 1983; Rocchini, Lindgren & Bennett, 2010).Однако широкая и неупорядоченная структура каналов листовой смолы серьезно повлияла на количество и распределение клеток мезофилла листа (клетки губчатой ​​и палисадной паренхимы), что могло привести к снижению фотосинтетической способности деревьев (Lawson et al., 2003). Эти изменения полностью демонстрируют, что физиологическая функция деревьев тесно связана с их анатомическим строением. Аналогичные результаты были получены для анатомических изменений у деревьев Citrus с токсичностью бором (Huang et al., 2014), для которых достоверные изменения наблюдались в клетках коры листа и тканях флоэмы. Губчатые клетки паренхимы и клетки паренхимы палисада были пустыми и искаженными (Huang et al., 2014). Соотношение палисадных / губчатых клеток определяло форму и размер клеток мезофилла листа и не показало значимых различий между деревьями разного возраста. Таким образом, сама клетка мезофилла не претерпевала резких изменений формы.

Ультраструктура листьев также не зависела от возраста дерева.Деревья всех трех возрастных групп (включая древние деревья, деревья среднего возраста и молодые деревья) имели митохондрии с острыми краями, густо расположенные тилакоиды в неповрежденных хлоропластах в форме полумесяца, большую центральную вакуоль, большое количество хлоропластов, довольно близкие хлоропласты и митохондрии и регулярные клеточные стенки. Хлоропласты - самые чувствительные органеллы в клетках мезофилла. Когда растения достигают старения, хлоропласты разрушаются и разрушаются раньше других органелл, что приводит к снижению скорости фотосинтеза (Hörtensteiner & Feller, 2002; Saco, Martin & San Jose, 2013).В нашем эксперименте хлоропласты, митохондрии и другие важные органеллы в клетках мезофилла не показали никакой связи с возрастом дерева, что согласуется с экспериментом Хёртенштейнера и Феллера, в котором митохондрии оставались функциональными во время старения растений (Hörtensteiner & Feller, 2002). Согласно теории свободных радикалов, митохондрии тесно связаны со старением (Shigenaga, Hagen & Ames, 1994). Активные формы кислорода (АФК) способствуют старению как у животных, так и у растений (Trifunovic et al., 2004; Гуо и Кроуфорд, 2005; Noctor, De Paepe & Foyer, 2007). АФК, генерируемые в клетках, возникают по-разному. Среди всей окислительной нагрузки из нескольких клеточных источников, митохондрии берут на себя подавляющее большинство клеточных АФК (оценивается примерно в 90%) (Turrens, 2003). У стареющих растений митохондрии накапливают большое количество АФК, которые могут повреждать митохондриальные кристы, снижать скорость производства энергии митохондриями и метаболизм клеток мезофилла, ткани листа или всего растения (Nemoto et al., 2000). Большинство современных исследований ультраструктурных и функциональных изменений митохондрий сосредоточено на водорослях, сельскохозяйственных культурах и модельных растениях, таких как Arabidopsis thaliana (Romo-Parada et al., 1991; Xu et al., 2013; Romanova et al., 2016; Fanello , Bartoli & Guiamet, 2017). Древесные растения, такие как P. orientalis , в этой области полностью не изучены. Таким образом, наблюдения из нашего исследования, включая наблюдения за хлоропластами, тилакоидами, относительным распределением между хлоропластами и митохондриями, зернами крахмала, осмиофильными гранулами и клеточными стенками, предоставляют новые доказательства уникального характера старения деревьев, особенно здорового старения.

Возраст дерева не оказал значительного влияния на клеточную структуру листа. Деревья из древних, средних и молодых возрастных групп имели схожий вид при одинаковом состоянии здоровья или степени старения. Например, древние здоровые деревья, здоровые деревья среднего возраста и молодые здоровые деревья - все они имели идеальную анатомическую структуру и ультраструктуру, несмотря на разницу в возрасте более 2000 лет. Хотя нет данных о структурных (включая морфологические, анатомо-структурные и ультраструктурные) реакции листьев на старение деревьев, в последние годы сообщалось об исследованиях древних деревьев (Ermei et al., 2011; Вен и др., 2011; Чанг и др., 2012b; Zhang et al., 2015). В семенах P. orientalis с деревьев разного возраста не было обнаружено значительной корреляции между индексом прорастания, содержанием MDA и активностью антиоксидантных ферментов (SOD, CAT, POD, APX и GR) с возрастом дерева. Более того, содержание АФК не увеличивалось с возрастом дерева. У 3000-летнего и 20-летнего P. orientalis все семена сохраняли высокий индекс прорастания, активную активность антиоксидантных ферментов и низкое содержание ROS и MDA (Chang et al., 2012б). Кроме того, листья древних деревьев были в хорошем состоянии (Ermei et al., 2011). В нашем исследовании все древние, средние и молодые деревья сохраняли идеальную ткань листьев и неповрежденную клеточную структуру, пока они были в хорошем состоянии. При увеличении старения дерева характеристики структуры листьев, включая количество хлоропластов, количество митохондрий, размер вакуолей и толщину клеточной стенки клеток мезофилла, отрицательно коррелировали со степенью старения (Zhou et al., 2019). Это, возможно, объясняет, почему некоторые деревья могут жить так долго, даже тысячи лет, и при этом сохранять хорошую скорость роста, как если бы они были бессмертными.

В отличие от людей, животных, насекомых и травянистых растений, деревья имели специфические кривые роста (Jones et al., 2014). Скорость воспроизводства деревьев увеличивалась с возрастом и сохранялась после созревания до конца жизни. Выживаемость деревьев с возрастом снижалась, но некоторые древние деревья выжили через тысячи лет (Jones et al., 2014).

Деревья - многолетние цветущие растения. В процессе роста одного дерева кривая роста представляла три уникальных состояния (Westing, 1964; Issartel & Coiffard, 2011; Jones et al., 2014). На ювенильной стадии скорость роста увеличивалась после прорастания до зрелой стадии. В этот период деревья быстро растут, становятся выше, сильнее и половозрелыми. Этот этап продлится от двух до десятков лет в зависимости от породы дерева. На зрелой стадии деревья сохраняют высокую жизнеспособность, постоянно производя большое количество фруктов, быстро метаболизируя и постоянно обновляя корни и листья, а скорость роста остается относительно стабильной на довольно высоком уровне. Этот период может длиться более ста лет, даже тысячи лет (Lanner, 2002).Вот почему деревья, которым более тысячи лет, могут сохранять хорошую структуру листьев. На стадии старения деревья отказываются от интенсивного роста в пользу снижения скорости роста, при этом ствол становится полым и гниет, листья становятся зелеными на желтые, плоды и семена становятся менее жизнеспособными. Этот период очень короткий по сравнению со всей продолжительностью жизни деревьев, обычно для полной смерти требуется всего несколько лет или меньше (Thomas, 2013; Zhou et al., 2019).

В настоящее время большинство из древних P.orientalis в лесу мавзолея императора Хуана, уезд Хуанлин, город Яньань, провинция Шэньси, Китай, находятся в неоптимальном состоянии. Очень немногие из древних деревьев полностью здоровы, но умирающие деревья также составляют меньшинство. Таким образом, необходимо своевременное и эффективное омоложение и защита, прежде чем самые древние деревья в этом лесу испытают необратимую порчу. Поскольку эти древние деревья представляют собой драгоценное историческое наследие, имеющее как научные исследования, так и культурную ценность, повышение их потенциала роста и сохранение ресурсов зародышевой плазмы является неотложной задачей.

Старение - это процесс, а старение - это явление, затрагивающее людей. Старение - это окончательная внешняя характеристика дерева, определяемая комплексными экологическими воздействиями на окружающую среду и внутренними причинами в течение длительного периода. Факторы, приводящие к старению дерева, включают размер дерева, стресс окружающей среды, физиологическую функцию, биохимический метаболизм и регуляцию генов (Flanary & Kletetschka, 2005; Mencuccini et al., 2005; Brutovská et al., 2013). Изучение структурных признаков - это только первый шаг изучения старения, и дополнительные исследования будут включать дополнительные эксперименты (включая экологические, физиологические, биохимические, белковые и генетические исследования).В настоящее время сложно провести комплексный отбор образцов древних деревьев (например, отбор образцов корней был запрещен правительством, а сердцевина была пуста или частично пуста из-за тысячелетней эрозии). Точный возраст древних деревьев трудно определить на международном уровне без официальных литературных источников. Отбор проб и анализ затруднен из-за специфики. По некоторым регионам стареющих деревьев данные отсутствуют. По этим причинам текущие исследования старения деревьев редки.

Связь между старением дерева и структурой листьев дерева может улучшить понимание определения старения дерева.По результатам нашего исследования, старение или увядание деревьев не полностью определяется возрастом деревьев. Наблюдение за структурой листьев может заранее указать на жизнеспособность дерева без ущерба для драгоценного древнего дерева (Zhou et al., 2019). Древний P. orientalis в лесах старше 2000 лет все еще имеет очень сильную жизнеспособность. Наши наблюдения предоставляют новые доказательства старения деревьев в поддержку уникальной модели роста и старения деревьев (Issartel & Coiffard, 2011; Jones et al., 2014).

В этом исследовании мы изучили структурную реакцию листа P. orientalis (включая морфологическую структуру, анатомическую структуру и ультраструктуру) на старение дерева. Результаты выявили взаимосвязь между структурой листьев и возрастом дерева. Анатомическая структура и ультраструктура листа P. orientalis никак не связаны с возрастом дерева. В будущих исследованиях будет изучен основной механизм структурной реакции на возраст и старение деревьев.

Заключение

Наблюдения показали, что возраст дерева не оказал существенного влияния на анатомическую структуру или ультраструктуру листа. Древние P. orientalis в лесах старше 2000 лет все еще обладают очень сильной жизнеспособностью, а их листья по-прежнему сохраняют идеальную анатомическую структуру и ультраструктуру. Наши наблюдения предоставляют новые доказательства уникальной закономерности старения деревьев, особенно здорового старения.

Выражение признательности

Нам очень приятно, что Ключевая лаборатория сельского хозяйства в засушливых районах Северо-Западного университета A&F (Китай, Шэньси, Янлинг) и Ключевая комплексная лаборатория лесного хозяйства Северо-Западного университета A&F (Китай, Шэньси, Янлинг) предоставили эксперимент. платформа для нас.Авторы благодарны сотрудникам администрации района мавзолея императора Хуанга и Бюро лесного хозяйства округа Хуанлин.

Отчет о финансировании

Эта работа финансировалась Национальным специальным фондом исследований лесной промышленности для проектов общественного благосостояния (Китай) (201404302). Финансирующие организации не играли никакой роли в дизайне исследования, сборе и анализе данных, принятии решения о публикации или подготовке рукописи.

Дополнительная информация и заявления

Конкурирующие интересы

Авторы заявляют об отсутствии конкурирующих интересов.

Вклад авторов

Цяньи Чжоу задумал и спроектировал эксперименты, провел эксперименты, проанализировал данные, подготовил рисунки и / или таблицы, написал или рецензировал черновики статьи, одобрил окончательный вариант.

Чжаохун Цзян провел эксперименты, проанализировал данные, написал или просмотрел черновики статьи, одобрил окончательный вариант.

Синь Чжан проводил эксперименты, составлял или рецензировал черновики статьи, одобрял окончательный вариант.

Цин Лай, Имин Ли и Фэй Чжао провели эксперименты, предоставили реагенты / материалы / инструменты для анализа, подготовили рисунки и / или таблицы, одобрили окончательный проект.

Чжун Чжао задумал и разработал эксперименты, написал или рассмотрел черновики статьи, одобрил окончательный вариант.

Доступность данных

Следующая информация была предоставлена ​​относительно доступности данных:

Необработанные данные доступны на Figshare: Zhou, QianYi (2019): Исходные данные структуры листьев старения дерева.фигшер. Набор данных. https://doi.org/10.6084/m9.figshare.86.v1.

Ссылки

Bacic et al. (2004) Бачич Т., Любешич Н., Узаревич З., Гргич Л., Роза Дж. Исследование с помощью ТЕМ танинов и структуры хлоропластов в иглах поврежденных серебряных елей ( Abies alba Mill. ) Acta Biologica Cracoviensia Series Botanica. 2004. 46: 145–149. [Google Scholar] Беккер и Апель (1993) Беккер В., Апель К. Различия в экспрессии генов между естественным и искусственно индуцированным старением листьев.Planta. 1993. 189 (1): 74–79. DOI: 10.1007 / BF00201346. [CrossRef] [Google Scholar] Bejaoui et al. (2016) Бежауи Ф., Салас Дж. Дж., Нуайри И., Смауи А., Абделли С., Мартинес-Форс Э, Юсеф Н. Б.. Изменение содержания липидов и ультраструктуры хлоропластов в листьях Sulla carnosa и Sulla coronaria при солевом стрессе. Журнал физиологии растений. 2016; 198: 32–38. DOI: 10.1016 / j.jplph.2016.03.018. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Bosabalidis & Kofidis (2002) Bosabalidis AM, Kofidis G.Сравнительное влияние стресса засухи на анатомию листьев двух сортов оливок. Растениеводство. 2002. 163: 375–379. DOI: 10.1016 / S0168-9452 (02) 00135-8. [CrossRef] [Google Scholar] Brutovská et al. (2013) Брутовска Э., Самелова А., Душичка Ю., Мичета К. Старение деревьев: применение общих теорий старения. Обзоры исследований старения. 2013; 12: 855–866. DOI: 10.1016 / j.arr.2013.07.001. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Чанг и др. (2012a) Чанг Э, Ши С., Лю Дж, Ченг Т., Сюэ Л., Ян X, Ян В., Лань Ц., Цзян З.Выбор эталонных генов для количественных исследований экспрессии генов у Platycladus orientalis (Cupressaceae) с использованием ПЦР в реальном времени. PLOS ONE. 2012a; 7: e33278. DOI: 10.1371 / journal.pone.0033278. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Chang et al. (2012b) Chang E, Shi S, Liu J, Xue L, Lan Q, Yang W, Jiang Z. Взаимосвязь между энергией семян и возрастом Platycladus orientalis . Acta Botanica Boreali-Occidentalia Sinica. 2012b; 32: 166–172. [Google Scholar] Чин и Биверс (1970) Чин Т.Ю., Биверс Л.Изменения эндогенных регуляторов роста в листьях настурции при старении. Planta. 1970; 92: 178–188. DOI: 10.1007 / BF00385210. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Клементе-Морено, Эрнандес и Диас-Виванкос (2015) Клементе-Морено М.Дж., Эрнандес Дж.А., Диас-Виванкос П. Шарка: как растения реагируют на инфекцию, вызванную вирусом оспы сливы ? Журнал экспериментальной ботаники. 2015; 66: 25–35. DOI: 10.1093 / jxb / eru428. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Коэльо и др. (2013) Коэльо VPDM, Лейте JPV, Фиетто LG, Ventrella MC.Коллекторы у Bathysa cuspidata (Rubiaceae): развитие, ультраструктура и химический состав секрета. Флора – морфология, распространение, функциональная экология растений. 2013; 208: 579–590. DOI: 10.1016 / j.flora.2012.08.005. [CrossRef] [Google Scholar] Doorn & Yoshimoto (2010) Doorn WGV, Yoshimoto K. Роль хлоропластов и других пластид в старении и смерти растений и животных: рассказ о Вишну и Шиве. Обзоры исследований старения. 2010; 9: 117–130. DOI: 10.1016 / j.arr.2009.08.003. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Ermei et al.(2011) Ermei C, Shengqing S, Jianfeng L, Wenjuan Y, Zeping J. Производство ROS и их устранение в старых листьях Platycladus orientalis . Журнал Северо-Восточного лесного университета. 2011; 11: 8–11. [Google Scholar] Fahn (1986) Fahn A. Структурные и функциональные свойства трихом ксероморфных листьев. Летопись ботаники. 1986; 57: 631–637. DOI: 10.1093 / oxfordjournals.aob.a087146. [CrossRef] [Google Scholar] Фанелло, Бартоли и Гвиамет (2017) Фанелло Д.Д., Бартоли К.Г., Гвиамет Дж. Дж. Качественные и количественные модификации корневых митохондрий при старении надземных частей Arabidopis thaliana .Растениеводство. 2017; 258: 112–121. DOI: 10.1016 / j.plantsci.2017.01.013. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Flanary & Kletetschka (2005) Flanary BE, Kletetschka G. Анализ длины теломер и активности теломеразы у древесных пород разной продолжительности жизни и с возрастом у сосны с щетинкой Pinus longaeva . Биогеронтология. 2005; 6: 101–111. DOI: 10.1007 / s10522-005-3484-4. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Franich, Gadgil & Shain (1983) Franich RA, Gadgil PD, Shain L. Фунгистатические эффекты эпикутикулярной жирной и смоляной кислот иглы Pinus radiata на Dothistroma pini.Физиологическая патология растений. 1983; 23: 183–195. DOI: 10.1016 / 0048-4059 (83)
-2. [CrossRef] [Google Scholar] Гловер (2000) Гловер Б.Дж. Дифференциация эпидермальных клеток растений. Журнал экспериментальной ботаники. 2000. 51 (344): 497–505. DOI: 10.1093 / jexbot / 51.344.497. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Гу и др. (2014) Гу Дж, Ян Х, Донг Х, Ван Х, Ван З. Вариации диаметра корня, объясняемые анатомией и филогенией 50 тропических и умеренных видов деревьев. Физиология деревьев. 2014. 34 (4): 415–425. DOI: 10.1093 / treephys / tpu019. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Guarente (2014) Гуаренте Л. Исследование старения - где мы находимся и куда мы идем? Клетка. 2014. 159 (1): 15–19. DOI: 10.1016 / j.cell.2014.08.041. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Гуо и Кроуфорд (2005) Гуо Ф, Кроуфорд Нью-Мексико. Синтаза оксида азота1 Arabidopsis нацелена на митохондрии и защищает от окислительного повреждения и старения, вызванного темнотой. Растительная клетка. 2005; 17: 3436–3450. DOI: 10.1105 / tpc.105.037770. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Hamidipour et al.(2011) Хамидипур А., Раджабиан Т., Шарле Д.А., Заррей М. Анатомическое исследование листьев Cupressaceae и Taxaceae в Иране. Kärntner Botanikzentrum. 2011; 18: 95–111. [Google Scholar] Herbig & Sedivy (2006) Herbig U, Sedivy JM. Регулирование остановки роста при старении: повреждение теломер - это еще не конец истории. Механизмы старения и развития. 2006; 127: 16–24. DOI: 10.1016 / j.mad.2005.09.002. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Хунбао, Янг и Ян (2014) Хунбао М., Янг М., Ян Ю. Старение и старение.Стволовые клетки. 2014; 5: 49–53. [Google Scholar] Hörtensteiner & Feller (2002) Hörtensteiner S, Feller U. Метаболизм и ремобилизация азота во время старения. Журнал экспериментальной ботаники. 2002; 53: 927–937. DOI: 10.1093 / jexbot / 53.370.927. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Хуанг и др. (2014) Хуан Дж-Х, Цай З-Дж, Вэнь С-Х, Го П, Е Икс, Линь Г-З, Чен Л-С. Влияние токсичности бора на анатомию корней и листьев у двух видов цитрусовых, различающихся переносимостью бора. Деревья. 2014; 28: 1653–1666. DOI: 10.1007 / s00468-014-1075-1.[CrossRef] [Google Scholar] Issartel & Coiffard (2011) Issartel J, Coiffard C. Чрезвычайная долговечность деревьев: жить медленно, умереть старыми? Oecologia. 2011; 165: 1–5. DOI: 10.1007 / s00442-010-1807-х. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Джонс и др. (2014) Джонс О.Р., Шойерлейн А., Сальгеро-Гомес Р., Камарда К.Г., Шайбл Р., Каспер Б.Б., Дальгрен Дж. П., Эрлен Дж., Гарсия МБ, Менгес Е.С. Разнообразие старения по древу жизни. Природа. 2014; 505: 169–173. DOI: 10,1038 / природа12789. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Канг и др.(1993) Канг З., Ли З., Чонг Дж., Рорингер Р. Ультраструктура и цитохимия гаустория полосовой ржавчины пшеницы. Acta Mycologica Sinica. 1993; 13: 52–57. [Google Scholar] Ke et al. (2013) Ke X, Huang L, Han Q, Gao X, Kang Z. Гистологические и цитологические исследования инфекции и колонизации коры яблони Valsa mali var. мали. Австралазийская патология растений. 2013; 42: 85–93. DOI: 10.1007 / s13313-012-0158-у. [CrossRef] [Google Scholar] Кирквуд (2005) Кирквуд ТБ. Понимание странной науки о старении.Клетка. 2005; 120: 437–447. DOI: 10.1016 / j.cell.2005.01.027. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Kutík et al. (2000) Кутик Й., Кочова М., Хола Д., Кёрнерова М. Развитие ультраструктуры хлоропластов и активность реакции Хилла во время онтогенеза листа у разных генотипов кукурузы ( Zea Mays L.). Фотосинтетика. 2000; 36: 497–507. [Google Scholar] Ланнер (2002) Ланнер Р.М. Почему деревья живут так долго? Обзоры исследований старения. 2002; 1: 653–671. DOI: 10.1016 / S1568-1637 (02) 00025-9. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Лоусон и др.(2003) Лоусон Т., Оксборо К., Морисон Д.И., Бейкер Н.Р. Реакция фотосинтеза защитных клеток и клеток мезофилла на CO2, O2, свет и водный стресс у ряда видов сходна. Журнал экспериментальной ботаники. 2003. 54 (388): 1743–1752. DOI: 10.1093 / jxb / erg186. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Леопольд (1975) Леопольд AC. Старение, старение и круговорот растений. Биология. 1975. 25: 659–662. DOI: 10.2307 / 1297034. [CrossRef] [Google Scholar] Lichtenthaler et al. (1981) Lichtenthaler H, Buschmann C, Döll M, Fietz H-J, Bach T., Kozel U, Meier D, Rahmsdorf U.Фотосинтетическая активность, ультраструктура хлоропластов и характеристики листьев растений при сильном и низком освещении, а также солнечных и теневых листьев. Фотосинтез Исследования. 1981; 2: 115–141. DOI: 10.1007 / BF00028752. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Лим, Ким и Гил Нам (2007) Лим П.О., Ким Х. Дж., Гил Нам Х. Старение листьев. Ежегодный обзор биологии растений. 2007. 58: 115–136. DOI: 10.1146 / annurev.arplant.57.032905.105316. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Лопес-Отин и др. (2013) Лопес-Отин С., Бласко М.А., Партридж Л., Серрано М., Кремер Г.Признаки старения. Клетка. 2013; 153: 1194–1217. DOI: 10.1016 / j.cell.2013.05.039. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Mencuccini et al. (2005) Mencuccini M, Martínez-Vilalta J, Vanderklein D, Hamid H, Korakaki E, Lee S, Michiels B. Старение, обусловленное размером, снижает жизнеспособность деревьев. Письма об экологии. 2005; 8: 1183–1190. DOI: 10.1111 / j.1461-0248.2005.00819.x. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Mitsuya, Takeoka & Miyake (2000) Mitsuya S, Takeoka Y, Miyake H. Влияние хлорида натрия на ультраструктуру листвы сладкого картофеля ( Ipomoea batatas Lam.) проростки, выращенные в условиях света и темноты in vitro. Журнал физиологии растений. 2000. 157: 661–667. DOI: 10.1016 / S0176-1617 (00) 80009-7. [CrossRef] [Google Scholar] Nemoto et al. (2000) Nemoto S, Takeda K, Yu Z-X, Ferrans VJ, Finkel T. Роль митохондриальных оксидантов как регуляторов клеточного метаболизма. Молекулярная и клеточная биология. 2000; 20: 7311–7318. DOI: 10.1128 / MCB.20.19.7311-7318.2000. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Noctor, De Paepe & Foyer (2007) Noctor G, De Paepe R, Foyer CH.Митохондриальная окислительно-восстановительная биология и гомеостаз растений. Тенденции в растениеводстве. 2007. 12: 125–134. DOI: 10.1016 / j.tplants.2007.01.005. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Noodén (1988) Noodén LD. 10 – Абсцизовая кислота, ауксин и другие регуляторы старения. Старение и старение растений. 1988. 3: 329–368. [Google Scholar] Poorter & Bongers (2006) Poorter L, Bongers F. Характеристики листьев являются хорошими предикторами продуктивности растений у 53 видов тропических лесов. Экология. 2006; 87: 1733–1743. DOI: 10.1890 / 0012-9658 (2006) 87 [1733: LTAGPO] 2.0.CO; 2. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Quy, Zhou & Zhao (2017) Quy NV, Zhou Q, Zhao Z. Цитокинин снижает тяжесть абиотического стресса у китайских ученых ( Sophora Japonica L.) посредством регулирования флуоресценции хлорофилла, антиоксидантный ответ и метаболизм пролина. Исследовательский журнал биотехнологии. 2017; 12: 11–18. [Google Scholar] Rajjou & Debeaujon (2008) Rajjou L, Debeaujon I. Долговечность семян: выживаемость и поддержание высокой всхожести сухих семян.Comptes Rendus Biologies. 2008; 331: 796–805. DOI: 10.1016 / j.crvi.2008.07.021. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Ридерер и Шрайбер (2001) Ридерер М., Шрайбер Л. Защита от потери воды: анализ барьерных свойств кутикулы растений. Журнал экспериментальной ботаники. 2001; 52: 2023–2032. DOI: 10.1093 / jexbot / 52.363.2023. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Роккини, Линдгрен и Беннет (2010) Роккини Л.А., Линдгрен Б.С., Беннетт Р.Г. Влияние текучести смолы и состава монотерпена на восприимчивость сосны ложной к атаке дугласово-пихтовой моль, Synanthedon novaroensis (Lep., Sesiidae) Журнал прикладной энтомологии. 2010; 124: 87–92. [Google Scholar] Романова и др. (2016) Романова А.К., Семенова Г.А., Игнатьев А.Р., Новичкова Н.С., Фомина И.Р. Биохимия и изменения ультраструктуры клеток в процессе старения листа Beta vulgaris L. Протоплазма. 2016; 253: 719–727. DOI: 10.1007 / s00709-015-0923-1. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Ромо-Парада и др. (1991) Romo-Parada L, Vézina LP, Charest PM, Castaigne F, Willemot C. Влияние модификации атмосферы хранения на фосфолипиды и ультраструктуру митохондрий цветной капусты.Physiologia Plantarum. 1991; 83: 664–674. DOI: 10.1111 / j.1399-3054.1991.tb02485.x. [CrossRef] [Google Scholar] Россатто и Колб (2009) Россатто Д.Р., Колб Р.М. Вечнозеленое неотропическое дерево саванны ( Gochnatia polymorpha , Asteraceae) дает разные типы листьев в сухой и влажный сезон. Австралийский журнал ботаники. 2009; 57: 439–443. DOI: 10.1071 / BT09045. [CrossRef] [Google Scholar] Сако, Мартин и Сан-Хосе (2013) Сако Д., Мартин С., Сан-Хосе П. Распределение ванадия в корнях и листьях Phaseolus vulgaris : морфологические и ультраструктурные эффекты.Biologia Plantarum. 2013; 57: 128–132. DOI: 10.1007 / s10535-012-0133-z. [CrossRef] [Google Scholar] Sánchez-Pardo, Fernández-Pascual & Zornoza (2014) Sánchez-Pardo B, Fernández-Pascual M, Zornoza P. Микролокализация меди и изменения морфологии листьев, ультраструктуры хлоропластов и антиоксидантной реакции у лютеинистых бобов белой выросло в избытке меди. Журнал исследований растений. 2014; 127: 119–129. DOI: 10.1007 / s10265-013-0583-1. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Шах и др. (2017) Шах Дж. М., Бухари СА, Цзэн Дж. Б., Цюань Х-Й, Али Э, Мухаммад Н., Чжан Г. П..Активность ферментов, ультраструктура клеток и содержание питательных веществ, связанные с метаболизмом азота (N), зависят от уровня азота и генотипа ячменя. Журнал интегративного сельского хозяйства. 2017; 16: 190–198. DOI: 10.1016 / S2095-3119 (15) 61308-9. [CrossRef] [Google Scholar] Шао и др. (2014) Shao Q, Wang H, Guo H, Zhou A, Huang Y, Sun Y, Li M. Влияние теневой обработки на фотосинтетические характеристики, ультраструктуру хлоропластов и физиологию Anoectochilus roxburghii . PLOS ONE. 2014; 9: e85996. DOI: 10.1371 / journal.pone.0085996. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Shao et al. (2016) Шао Р., Синь Л., Чжэн Х., Ли Л., Ран В., Мао Дж., Ян К. Изменения ультраструктуры хлоропластов в листьях инбредных линий кукурузы, подвергшихся стрессу засухи. Фотосинтетика. 2016; 54: 74–80. DOI: 10.1007 / s11099-015-0158-6. [CrossRef] [Google Scholar] Шигенага, Хаген и Эймс (1994) Шигенага М.К., Хаген TM, Эймс Б.Н. Окислительное повреждение и распад митохондрий при старении. Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки.1994; 91: 10771–10778. DOI: 10.1073 / pnas.91.23.10771. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Шулаев и др. (2008) Шулаев В., Кортес Д., Миллер Г., Миттлер Р. Метаболомика для реакции растений на стресс. Physiologia Plantarum. 2008. 132: 199–208. DOI: 10.1111 / j.1399-3054.2007.01025.x. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Скулачев (2011) Скулачев В.П. Старение как частный случай феноптоза, запрограммированной смерти организма (ответ Кирквуду и Мелову о запрограммированном / непрограммированном характере старения в жизненном анамнезе) Старение.2011; 3: 1120–1123. DOI: 10.18632 / старение.100403. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Suzuki, Willcox & Willcox (2016) Suzuki M, Willcox DC, Willcox B. Исследование долгожителей на Окинаве: исследование здорового старения среди самых долгожителей в мире. Springer; Сингапур: 2016. [Google Scholar]

Swetnam & Brown (1992) Swetnam TW, Brown PM. Самые старые из известных хвойных пород на юго-западе США: временные и пространственные закономерности максимального возраста. Вашингтон, округ Колумбия: USDA Старые леса на юго-западе и в регионах Скалистых гор.Общий технический отчет лесной службы Министерства сельского хозяйства США RM-213: 24-38. 1992

Томас (2013) Томас Х. Старение, старение и гибель всего растения. Новый фитолог. 2013; 197: 696–711. DOI: 10.1111 / Nph.12047. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Thomas et al. (2003) Томас Х., Угам Х. Дж., Вагстафф К., Стед А. Д.. Определение старения и смерти. Журнал экспериментальной ботаники. 2003. 54: 1127–1132. DOI: 10.1093 / jxb / erg133. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Tosens et al. (2012a) Tosens T, Niinemets U, Vislap V, Eichelmann H, Castro DP.Изменения в процессе развития в диффузионной проводимости мезофилла и фотосинтетической способности при разном доступе света и воды у Populus tremula : как структура ограничивает функцию. Растения, клетки и окружающая среда. 2012a; 35: 839–356. DOI: 10.1111 / j.1365-3040.2011.02457.x. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Tosens et al. (2012b) Tosens T, Niinemets Ü, Westoby M, Wright IJ. Анатомические основы вариаций устойчивости мезофилла в склерофиллах восточной Австралии: новости о долгом и извилистом пути.Журнал экспериментальной ботаники. 2012b; 63: 5105–5119. DOI: 10.1093 / jxb / ers171. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Trifunovic et al. (2004) Trifunovic A, Wredenberg A, Falkenberg M, Spelbrink JN, Rovio AT, Bruder CE, Bohlooly-y M, Gidlöf S, Oldfors A, Wibom R. Преждевременное старение у мышей, экспрессирующих дефектную митохондриальную ДНК-полимеразу. Природа. 2004; 429: 417–423. DOI: 10,1038 / природа02517. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Veromann-Jürgenson et al. (2017) Veromann-Jürgenson L-L, Tosens T, Laanisto L, Niinemets Ü.Чрезвычайно толстые клеточные стенки и низкая проводимость мезофилла: добро пожаловать в мир древней жизни! Журнал экспериментальной ботаники. 2017; 68: 1639–1653. DOI: 10.1093 / jxb / erx045. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Вичанкова и Кутик (2005) Вичанкова А., Кутик Дж. Ультраструктурное развитие хлоропластов в клетках оболочки сосудистых пучков двух разных генотипов кукурузы ( Zea mays L.). Растение, почва и окружающая среда. 2005; 51: 491–495. [Google Scholar] Ван и др. (2016) Ван Ф, Ву Д., Ямамото Х, Син С., Занг Л.Анализ цифровых изображений коронок разной формы Platycladus orientalis . Экологическая информатика. 2016; 34: 146–152. DOI: 10.1016 / j.ecoinf.2016.06.002. [CrossRef] [Google Scholar] Вен и др. (2011) Вэнь Л., Лю Дж. Л., Ян Си, Чжан З. Влияние пород деревьев и уровней возраста на физические свойства почвы древних деревьев в Пекине. Наука об окружающей среде и технологии. 2011; 3: 156–163. [Google Scholar] Westing (1964) Westing AH. Долголетие и старение деревьев. Геронтолог. 1964; 4: 10–15.DOI: 10.1093 / geront / 4.1.10. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Уиллкокс, Уиллкокс и Пун (2010) Уиллкокс, округ Колумбия, Уиллкокс Б.Дж., Пун Л.В. Столетние исследования: важный вклад в наше понимание процесса старения и долголетия. Текущие исследования геронтологии и гериатрии. 2010; 2010 DOI: 10.1155 / 2010/484529. Статья 484529. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Xu et al. (2013) Xu Q, Chu W, Qiu H, Fu Y, Cai S., Sha S. Ответы Hydrilla verticillata (L.f.) royle на цинк: локализация in situ, субклеточное распределение, физиологические и ультраструктурные модификации.Физиология и биохимия растений. 2013; 69: 43–48. DOI: 10.1016 / j.plaphy.2013.04.018. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Ямане и др. (2003) Ямане К., Кавасаки М., Танигучи М., Мияке Х. Дифференциальное влияние NaCl и полиэтиленгликоля на ультраструктуру хлоропластов проростков риса. Журнал физиологии растений. 2003. 160: 573–575. DOI: 10.1078 / 0176-1617-00948. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Яо, Гао и Ченг (2001) Яо Й, Гао Х, Ченг Дж. Исследование по идентификации засухоустойчивости нескольких видов яблонь.VII. Изменение роста и морфологического характера листьев молодых яблонь в условиях почвенной засухи. Журнал Пекинского сельскохозяйственного колледжа. 2001; 16: 16–21. [Google Scholar] Zhang et al. (2015) Zhang S, Zhang L, Chai Y, Wang F, Li Y, Su L, Zhao Z. Исследования физиологии и протеомики листьев древнего растения Platycladus orientalis (L.) зимой. Журнал протеомики. 2015; 126: 263–278. DOI: 10.1016 / j.jprot.2015.06.019. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Чжоу и др. (2019) Чжоу Ц., Цзян З, Чжан Х, Чжан Т., Чжу Х, Цуй Б., Ли И, Чжао Ф, Чжао З.Анатомия и ультраструктура листа у стареющего древнего дерева, Platycladus orientalis L. (Cupressaceae) PeerJ. 2019; 7: e6766. DOI: 10.7717 / peerj.6766. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Zhu & Lou (2013) Zhu L, Lou A. Старовозрастные platycladus orientalis как ресурс репродуктивной способности и генетического разнообразия. PLOS ONE. 2013; 8: e56489. DOI: 10.1371 / journal.pone.0056489. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Zou et al. (2017) Цзоу М., Юань Л., Чжу С., Лю С., Гэ Дж, Ван К.Влияние теплового стресса на фотосинтетические характеристики и ультраструктуру хлоропластов термочувствительного и термостойкого сорта wucai ( Brassica campestris L.) Acta Physiologiae Plantarum. 2017; 39: 30–40. DOI: 10.1007 / s11738-016-2319-z. [CrossRef] [Google Scholar]

границ | Возрастная динамика характеристик ветрового риска и раскачивания деревьев на плантации хвойных пород

Введение

Деревья - самые долгоживущие организмы на Земле. Чтобы обеспечить такую ​​долговечность, они должны противостоять силам, которые оказывает на них физическая среда на протяжении всей своей жизни.Хотя механическое повреждение деревьев является естественным процессом нарушения, важным для динамики и биоразнообразия лесов (Thompson et al., 2009; Mitchell, 2013), крупномасштабный ущерб в основном наносит ущерб лесному хозяйству из-за связанных с этим экономических потерь (Gardiner et al., 2013). ) и вопросы здоровья лесов (Stadelmann et al., 2014). По мере того, как деревья увеличиваются в размерах и подвергаются воздействию, они подвергаются непрерывно возрастающим механическим силам, которые в конечном итоге должны поставить под угрозу их вероятность выживания. Исследования показали, что аллометрические модели деревьев гарантируют, что механическая стабильность менее ограничивает развитие дерева, чем другие ограничения, такие как гидравлический транспорт (Koch et al., 2004; Никлас и Спатц, 2004). Часто в этих исследованиях рассматривается только упругая нестабильность (изгиб) под действием собственного веса и игнорируются другие факторы и процессы, которые могут вызвать разрушение.

Лесные деревья, как высокие и тонкие механические конструкции с вертикальной загрузкой, по своей природе нестабильны. Чтобы противодействовать этому, они разработали адаптивные механизмы роста, ограничивающие эффекты хронической и острой механической нагрузки. Большое внимание при изучении биомеханики деревьев уделяется контролю осанки и гравитропизму, активному процессу переориентации для удержания дерева в вертикальном положении, что сводит к минимуму влияние веса (Fourcaud et al., 2003; Coutand et al., 2007; Альмерас и Фурнье, 2009). Другими ключевыми адаптивными механизмами являются тигмоморфогенез (Jaffe, 1973) и тигмотропизм (Telewski, 2012). Они включают в себя регулирующий рост камбия для увеличения сопротивления и уменьшения воздействия механических нагрузок. Деревья также демонстрируют пассивные механизмы, такие как обтекаемость (Harder et al., 2004; Butler et al., 2012) и затухание ветвей (Théckès et al., 2015). Они позволяют соответственно уменьшить избыточное сопротивление и улучшить рассеивание кинетической энергии в раскачивающемся дереве.Они также делают воздушную архитектуру (то есть геометрическую и топологическую конфигурацию системы ветвей) важным участником биомеханической функции и безопасности дерева. Вклад всех этих механизмов важен для обеспечения долгосрочной стабильности дерева.

Ветер - основной абиотический агент повреждения лесных насаждений. Хотя механическая устойчивость к ветровой нагрузке изучалась в связи с ростом (Ancelin et al., 2004; Gardiner et al., 2008), влияние старения на вибрационные свойства дерева и воздушную архитектуру учитывается редко.Вместо этого динамическое поведение, которое важно для количественной оценки риска ветровоза и ветрозащиты, часто исследуется в фиксированный момент времени жизни дерева (Moore and Maguire, 2008; Sellier and Fourcaud, 2009). В результате недостаточно изучено влияние закрытия полога, лесоводства и формирования молодой древесины на динамику структуры деревьев. Эти знания имеют решающее значение для оценки уязвимости лесных плантаций к экстремальным штормам. Ожидается, что в будущих климатических прогнозах экстремальные штормовые системы станут более интенсивными и частыми в региональном масштабе (Ulbrich et al., 2008; Гастино и Соден, 2009). Поскольку эти события случаются редко, нам трудно расширить наши знания об ущербе, который они наносят лесам.

В этом исследовании мы теоретически исследуем, как свойства раскачивания дерева и динамическая реакция на ветровую нагрузку меняются в зависимости от возраста дерева. Примером является индивидуальный Cryptomeria japonica D. Don. дерево, представляющее управляемые, ровные, чистые насаждения. Поскольку Япония ежегодно подвергается нескольким тропическим циклоническим штормам (тайфунам) и имеет около 10 миллионов гектаров (30% площади суши) засаженных лесов (MAFF, Япония, 2017), обширная информация о росте деревьев и повреждении ветром была доступна для поддержки модели. разработка и оценка прогнозируемых возрастных характеристик ветрового риска.

Материалы и методы

Воздушная система дерева C. japonica была реконструирована в возрасте от 5 лет (саженец) до 55 лет. Обычный возраст сбора урожая в лесном хозяйстве Японии составляет 60 лет. Модельное дерево было собрано с использованием различных наборов экспериментальных данных и взаимосвязей для ствола дерева. архитектура, листва и свойства древесины. Полный набор данных был недоступен даже для одного возраста. Динамическое поведение дерева было оценено при импульсной нагрузке и ветровой нагрузке с использованием анализа методом конечных элементов.

Стебель дерева

Форма ствола соответствует измеренному дереву C. japonica размером , названному Sugi 2 (Minato et al., 1989). Дерево было посажено в экспериментальном лесу Вакаяма (135.40E 33.4N, остров Хонсю, Япония). Ему было 53 года, он был высотой 26,8 метра, а на момент срубания он имел глубину падения 28,5 см. Конус ствола (изменение диаметра по высоте) был реконструирован по структуре внутреннего кольца с интервалом в 5 лет. Конусность стебля в возрасте 55 лет была получена в этом исследовании путем экстраполяции ширины кольца с использованием последних известных значений скорости роста.

Структура короны

Ветвистая структура была смоделирована с использованием образцов кроны, измеренных в 9, 16 и 22-летних насаждениях (Hashimoto, 1991). Этот возраст представляет собой основные фазы развития кроны от молодой кроны, покрывающей всю длину стебля, до зрелой кроны после закрытия полога. Число ветвей, приходящихся на единицу длины стебля, было получено случайным распределением Гаусса (22,5 ± 3,3 м ветвей -1 ) (Hashimoto, 1991). Ветви были равномерно расположены над блоком роста как C.japonica мутовок не образует. Каждой ветви при формировании был присвоен случайный потенциал роста, который действует как коэффициент масштабирования для начальной длины и скорости роста. Длина верхней кроны определялась как самые верхние 4 м короны (Кадихара, 1976). В нижней части кроны ветвям была присвоена вероятность p = 0,1 гибели каждый год из-за ограниченной доступности света. Общая длина кроны увеличивалась с возрастом до максимум 9 м (Kajihara, 1976). Азимутальная ориентация ветвей была предсказана по филлотактическому паттерну с углом расхождения, равным 139.5 °. Угол ветви к вертикали больше у старых деревьев (Hashimoto, 1991), что было представлено с использованием θ = 71-0,5 n , где n - возраст дерева на момент формирования ветви.

Первичный прирост ветвей был смоделирован с использованием возрастного годового прироста длины: Δ L = an b e cn + d (Хашимото, 1991), с a = 0,06; b = 2; с = -0.5; d = 0,2. Базальный диаметр ветви, D , был увеличен с длиной ветви как D = 0,28 L . Количество деревьев на гектар (посадка), s, в конечном итоге ограничивает боковую протяженность ветвей. Для круглой коронки максимальная длина равна Lmax = 1cosθ104πs. Событие прореживания приводит к уменьшению s, позволяя возобновить удлинение ветви, чтобы использовать новое доступное пространство. На участке Вакаяма прореживание происходило в возрасте 20, 27 и 47 лет (Минато и др., 1989). При таком подходе увеличение размера коронки может возобновиться или ускориться после истончения. Моделирование прореживания было важным для синхронизации роста кроны и роста стебля. Архитектура дерева модели во время роста показана на рисунке 1.

Рисунок 1 . Архитектура дерева и профиль горизонтальной скорости ветра в древостоях Cryptomeria japonica в возрасте от 5 до 55 лет. Пунктирными линиями показана высота полога.

Свойства листвы

Масса листвы дерева, м F ( n ), требуется для моделирования механического поведения дерева в любом возрасте n .Он позволяет рассчитать инерцию, вес и площадь паруса короны. При отсутствии повторных измерений во время роста дерева Суги 2 масса листвы оценивалась с помощью аллометрических моделей. Были рассмотрены две модели. Оба предсказали массу листвы в зависимости от размера или массы стебля, которые были измерены (Minato et al., 1989). Только эти две модели обеспечили реалистичный тренд биомассы листвы среди рассмотренных моделей.

Первая модель напрямую связывает массу листвы с диаметром стебля на высоте груди, D (см).Модель (Hashimoto and Gyokusen, 1995) предсказывает массу листвы как:

.

Она была сохранена как лучшая модель, описывающая функциональную взаимосвязь между массой листвы и площадью поперечного сечения побегов, полученную на основе гидравлических принципов растений. Вторая модель, чисто эмпирическая, была разработана для получения наиболее реалистичной аллометрии для изучаемых видов. Он предсказывает соотношение массы листвы к массе стебля в зависимости от возраста. Он был получен путем аппроксимации степенного закона отношения биомассы с использованием измерений в девяти C.japonica лесных участка несколько раз в течение севооборота. Этими сайтами были Гунма / Ибараки, Сайтама и Нара (Андо и др., 1968), Чиба (Негиси и др., 1988), Гифу (Ватанабе и Мотеки, 2007), Миядзаки, Нагасаки, Оита (Тадаки и др., 1965) и Тояма (Като и др., 2005). Они охватывают широкий спектр лесоводческих и экологических условий, включая различную плотность посадки и графики прореживания. Степенный закон был адаптирован с использованием стандартной регрессии по большой оси (SMA), как это предусмотрено пакетом smatr R (Warton et al., 2012). В обеих моделях листвы влияние прореживания на общую массу листвы является результатом влияния прореживания на рост стебля (диаметр или массу).

Количество листвы, переносимой каждой веткой, было долей от общей листвы кроны, взвешенной по базальному диаметру ветви. Затем листву распределяли по пяти последним частям роста каждой ветви, чтобы соответствовать средней продолжительности жизни игл у C. japonica (5 лет). Вертикальное распределение массы листвы хорошо согласуется с профилями, измеренными в возрасте 9, 16 и 22 лет (Hashimoto, 1991).

Площадь листвы, A F , используется для расчета силы сопротивления, приложенной к кроне дерева. Для отдельного дерева это приблизительно равно A = mF (n) aF¯, где aF¯ = 1,667 [m 2 кг -1 (зеленый вес)] - удельная площадь листа (SLA) (Tadaki, 1966 ).

Свойства древесины

Для определения механического поведения древесины в модели использовались три свойства материала. Это продольный модуль Юнга E (ГПа), плотность ρ (кг · м −3 ) и коэффициент демпфирования ξ 0 . E и ξ 0 часто известны для сухой древесины. Однако их значения различаются для зеленого материала деревьев. Зеленая древесина обычно менее жесткая (ниже E ) и более вязкая (выше ξ 0 ), чем сухая древесина.

Большинство пород древесины хвойных пород демонстрируют типичный радиальный узор (TRP) свойств древесины. TRP состоит из увеличения или уменьшения в зависимости от рассматриваемого свойства, за которым следует плато по мере увеличения возраста образования древесины. В C. japonica, E следует TRP (Nakatani et al., 1988; Zhu et al., 2005) и может быть выражена как функция числа годичных колец k (Zhu et al., 2005) как E ( k ) = c G ( 2,369 + 2,263ln ( k )), где c G = 0,7 - соотношение сырого и сухого материала E (произвольное значение для снижения жесткости на 30%). Древесина, образующаяся выше в дереве, более жесткая, чем в нижней части ствола (Yamashita et al., 2009). Влияние высоты, на которой формируется древесина z , моделировалось как E ( k, z ) = E ( k ) (0.722 + 0,169ln (5,204 z )). Поперечное сечение любого стержня или элемента ответвления состоит из нескольких колец. Эффективный модуль упругости (MOE) поперечного сечения был рассчитан как сумма значений E каждого кольца, взвешенных по моменту инерции кольца:

MOE (n) = 1Rn4∑k = 1nE (k) (Rk4-Rk + 14),

, где R k - внешний радиус k -го кольца. В отличие от E , основная плотность остается относительно постоянной с камбиальным возрастом у C. japonica (Minato et al., 1989; Ямасита и др., 2009). Таким образом, он был смоделирован как однородная величина. Значение плотности в сыром виде, 1,213 кг · м - 3 , было получено с использованием средней основной плотности (ρ = 438 кг · м - 3 ) и среднего содержания влаги (w = 1,77) Суги 2 (Минато и др., 1989). Значение плотности древесных элементов, несущих листву, было увеличено путем деления массы листвы на объем элемента. Коэффициент демпфирования древесины зависит от отношения модуля Юнга к основной плотности (Ono and Norimoto, 1983; Brémaud et al., 2013). Для кольца k -е оно было спрогнозировано с использованием:

ξ0 (k) = dG × 10-0,85 (E (k) γ) -0,68,

, где удельная плотность γ равна отношению основной плотности к плотности воды. Фактор d G = 1,27 корректирует вязкость материала на тот факт, что она больше для насыщенных стенок ячеек. Значение d G было рассчитано на основе экспериментов по демпфированию в зависимости от содержания влаги (Obataya et al., 1998). Эффективный коэффициент демпфирования поперечного сечения ξ0¯ рассчитывался как сумма значений ξ 0 каждого кольца, взвешенных по площади кольца.Затем было смоделировано демпфирование материала с использованием модели Рэлея, которая линейно связывает демпфирование с массой с использованием коэффициента αR = 4πf0ξ0¯, где f 0 - частота естественного колебания дерева.

Числовая модель

Механическое поведение дерева было смоделировано с использованием модели конечных элементов (КЭ), разработанной и испытанной для изучения динамики дерева (Sellier et al., 2006, 2008). В модели используется программное обеспечение ABAQUS с модулем AQUA (SIMULIA, Dassault systèmes, Франция).Стебель дерева и основные ветви соединяются с помощью балочных элементов. Листва моделировалась путем изменения площади перетаскивания и плотности элементов, несущих листву. Динамический анализ проводился путем прямого интегрирования уравнений движения с использованием неявного решателя. В отличие от модальной процедуры, геометрия конструкции обновляется на каждом временном шаге моделирования с использованием нелинейного анализа. Это важно для моделирования больших структурных смещений, которые могут происходить в ответ на ураганный ветер.Кроме того, геометрическая нелинейность объясняет явление обтекания (то есть уменьшение площади лобового сопротивления, когда корона деформируется под действием ветра). Нет необходимости в специальных модификациях уравнения лобового сопротивления.

Критерии устойчивости

Два типа моделирования были выполнены с помощью модели FE. Для обоих типов механическое поведение моделируется каждые 5 лет. Первым экспериментом был виртуальный эксперимент по вытягиванию и отпусканию. Первоначально дерево было смещено путем приложения статической ветровой нагрузки к кроне дерева, а затем внезапно отпущено, чтобы вызвать движение.Было случайным образом сгенерировано и протестировано 100 древовидных архитектур. Характеристики кроны, на которые повлияло случайное состояние, были: количество ветвей, переносимых блоком роста, высота заделки, потенциал роста и выживаемость ветвей в нижней части кроны. Модель листвы, подобранная на основе экспериментальных наборов данных, использовалась для прогнозирования биомассы листвы в этом эксперименте из-за ее более сильной эмпирической основы. Две важные характеристики качания были рассчитаны на основе характеристики свободных колебаний:

f 0 , частота собственных колебаний дерева.Это период, обратный периоду, необходимому дереву для однократного колебания взад и вперед. f 0 также называется частотой основной (то есть самой низкой частоты) моды колебаний. Хотя при движении дерева иногда наблюдается наличие мод более высокой частоты, основная мода обычно преобладает в отклике.

• ξ 0 , коэффициент затухания основной моды. ξ 0 измеряет уменьшение амплитуды раскачивания в каждом цикле.Например, конструкция будет постоянно колебаться при ξ 0 = 0; амплитуда бокового движения делится на два при каждом колебании, когда ξ 0 ~ 0,11; амплитуда колебаний делится на четыре каждый цикл, когда ξ 0 ~ 0,22; и нет колебаний (один цикл), когда демпфирование является критическим (ξ 0 = 1). ξ 0 был рассчитан путем подгонки теоретического движения простого затухающего осциллятора к смоделированному отклику дерева с использованием оптимизации методом наименьших квадратов.

Во втором численном эксперименте моделировалось поведение при ветровой нагрузке.Из-за вычислительной стоимости этих симуляций только одна древовидная архитектура была протестирована под ветровой нагрузкой: дерево с частотой раскачивания и коэффициентом демпфирования, наиболее близкими к средним значениям, полученным в первом эксперименте. Моделирование проводилось с обеими моделями листвы (свойства листвы сечения). Для характеристики ответа дерева использовались два критерия.

M 0 , изгибающий момент у основания дерева. Если M 0 превышает прочность анкеровки почвы / корневой плиты, происходит разрушение конструкции из-за выкорчевывания.Прочность анкеровки хорошо предсказывается массой ствола м S или, что эквивалентно, объемом (Moore and Quine, 2000; Cucchi et al., 2005; Kitagawa et al., 2010). Отношение M0mS использовалось для обозначения относительного риска выкорчевывания. Другие аспекты, не рассматриваемые здесь, такие как заболачивание почвы или ограничение глубины укоренения, могут дополнительно снизить прочность анкеровки и, таким образом, увеличить относительный риск.

• σ ( z ) продольное напряжение вдоль ствола дерева.Разрушение может произойти в любой точке штока, где σ превышает модуль разрыва (MOR). Таким образом, именно max (σ), а не среднее напряжение, имеет значение для анализа риска разрушения конструкции из-за ветрозащиты. Достаточно одной точки отказа на штоке, чтобы вызвать отказ. MOR = 30 МПа используется в качестве эталона для зеленой древесины C. japonica . Естественная изменчивость составляет ~ ± 50% от этого значения (Nakatani et al., 1988). Это согласуется со значениями MOR из испытаний на изгиб зеленых бревен с 33-летней плантации (среднее значение 34.9 МПа, мин. 25,8 МПа макс. 49 МПа, n = 36) (Suzuki, Ito, 1994).

Ветровая нагрузка

Ветер оказывает на любой элемент дерева силу, называемую аэродинамическим сопротивлением (Каллен, 2005), которая является функцией скорости ветра относительно конструкции:

F (z, t) = 12ρcDA (u (z, t) -q˙) | u (z, t) -q˙ |,

, где ρ - плотность воздуха (1,25 кг · м −3 ), c D - коэффициент лобового сопротивления (0,8), A - площадь проекции, подверженная воздействию движущейся жидкости (м 2 ), u ( z, t ) горизонтальная скорость ветра (мс -1 ) и q˙ скорость смещения (мс -1 ) рассматриваемого элемента дерева. A был рассчитан как произведение площади листвы на единицу длины и длины элемента, спроецированной на вертикальную плоскость, перпендикулярную направлению ветра. Значение A было обновлено во время моделирования с использованием текущей ориентации элемента.

u ( z, t ) был разложен на пространственную составляющую u ( z ) и временную составляющую u ( t ). Чтобы получить пространственную составляющую скорости ветра внутри древостоя, необходимо сначала определить скорость ветра, когда лес не воздействует на него (на опушке).Горизонтальная скорость ветра меняется с высотой (Peltola et al., 1999; Gardiner et al., 2008). На краю древостоя профиль u (z) логарифмический (Анселин и др., 2004):

, где h - средняя высота купола, а z 0 - длина шероховатости (z 0 = 0,06h). u E (h) был рассчитан для каждого возраста дерева с использованием приведенного выше уравнения с u E (30) = 20 м с - 1 для справки. На расстоянии более 8–10 ч от края с подветренной стороны применяются условия древостоя (Dupont et al., 2011). Из-за наличия растительности профиль ветра в насаждении u S (z) быстро ослабляется ниже вершины полога. Здесь профиль ветра представлен степенным законом:

uS (z) = uS (h) (zh) α для всех z ≤h,

, где u S (h) было получено с логарифмическим профилем над пологом, а u E = u S на высоте 1 км (Ancelin et al., 2004). Коэффициент затухания α был выбран как:

, где z C - высота у основания короны, а отношение u ( z C ) / u ( h ) равно 0.2. Полученные профили скорости ветра показаны на Рисунке 1.

Зависящая от времени составляющая скорости ветра u ( t ) соответствует единичному порыву ветра. В лесных пологах порывы ветра характеризуются периодическим нарастанием турбулентных величин с большим отклонением от среднего значения (Raupach et al., 1996). В случае горизонтальной скорости порыв ветра связан с замедлением движения воздуха с последующим сильным ускорением (Collineau and Brunet, 1993). В этом исследовании соответствует 30-секундному событию, измеренному ниже вершины полога (Collineau and Brunet, 1993).Максимальная скорость, равная удвоенному среднему значению, типична для условий штормового ветра (Oliver and Mayhead, 1974).

Результаты

Надземный рост

На рис. 2 показано изменение биомассы стебля в течение 60 лет на девяти различных плантациях C. japonica . В молодом возрасте (9 лет) приоритет отдавался выращиванию листвы, на которую было выделено почти 60% биомассы. Это было измерено на двух лесных участках: Сайтама (управление Нисикава, 4 000–4 500 деревьев на га, -1 ) и Гунма / Ибараки (Национальное управление лесным хозяйством, 3 000 деревьев на га, -1 ) (Ando et al., 1968). Подобранная модель предсказывала до 75% биомассы, выделенной на листву для 5-летнего дерева. Ситуация быстро изменилась: биомасса стебля была в три раза выше биомассы листвы в 20 лет. Относительная биомасса стебля продолжала расти по мере старения леса, но медленнее. В возрасте уборки урожая биомасса стебля была примерно в 6 раз больше биомассы листвы.

Рисунок 2 . Доля веса ствола в общей сухой массе ствола и листвы в девяти плантациях Cryptomeria japonica с четко выраженными режимами лесоводства.Подходящая модель: mSmF + mS = 1-100,512n-0,894 ( r 2 = 0,868; p <0,001) с массой ствола м S и м F масса листвы в возрасте n . Модель Хашимото и Гёкусена (1995): mF = 0,0746 D2,12 с диаметром D на высоте груди в см. Каждый сайт отмечен другим маркером (названия сайтов не приводятся). Подробную информацию см. В материалах и методах.

Тенденция распределения между листвой и стеблем была одинаковой для всех участков, несмотря на различную начальную посадку (до 10 000 деревьев га -1 на участке Нара под управлением Ёсино), сорта и географическое расположение (острова Кюсю и Хонсю).В отличие от соотношения биомасса листва: стебель, абсолютная продуктивность биомассы листвы сильно варьируется в зависимости от участка (не показано). Аллометрическая связь (Hashimoto and Gyokusen, 1995) предсказывала эволюцию распределения, аналогичную национальной тенденции, полученной с помощью подобранной модели, хотя она переоценивала количество листвы в раннем возрасте и недооценивала его позже. Он отлично справился с простыми отношениями, основанными на функциональной гидравлике без какой-либо информации о возрасте. Он также предсказал более краткосрочные изменения биомассы листвы.

Частота естественных колебаний

Смоделированное дерево показывает общее уменьшение частоты естественных колебаний с возрастом (рис. 3A). Уменьшение наблюдалось вне зависимости от того, было ли дерево обрезано, лишено листвы или полностью. Было исключение для всего дерева, которое в возрасте 5 лет качалось медленнее ( f 0 = 0,85 Гц), чем в возрасте 10 лет ( f 0 = 0,93 Гц). Впоследствии f 0 уменьшалось, пока не достигло 0,19 Гц в возрасте 55 лет.Эффект дефолиации увеличился на f 0 по отношению к неповрежденному дереву. Относительный рост был наибольшим в возрасте 5 лет (52%) и менее, но заметным (19–30%) в более старшем возрасте. Удаление ветвей привело к дополнительному увеличению f 0 (т. Е. Ствол дерева качался быстрее без кроны). Увеличение за счет удаления ветвей в дополнение к дефолиации было наименьшим (12%) в возрасте 10–15 лет и наибольшим (27%) в возрасте 35 лет.

Рисунок 3 . Эволюция с возрастом дерева (A) частота естественного колебания f 0 и (B) коэффициент демпфирования ξ 0 .На каждой прямоугольной диаграмме показаны медиана, межквартильный размах и выбросы для n = 100 различных коронок. Коробчатые диаграммы отображаются с незначительным сдвигом по возрасту для каждого статуса короны, чтобы избежать дублирования, но применимы к одному и тому же возрастному классу.

Коэффициент демпфирования

Коэффициент демпфирования ξ 0 увеличивался с возрастом дерева (рис. 3B). Демпфирование было относительно низким (ξ 0 = 0,05), когда дерево было молодым (15 лет или меньше). Оно увеличивалось, пока дереву не стало 40 лет, и стабилизировалось на ξ 0 ~ 0.2. Степень изменения коэффициента демпфирования из-за архитектурных различий увеличивалась по мере того, как дерево становилось старше. Качество подгонки, использованное для определения ξ 0 , было признано неудовлетворительным в возрасте 5 лет и в возрасте старше 35 лет по разным причинам. В возрасте 5 лет произошел сдвиг частоты естественного раскачивания, когда дерево колебалось. Модель с одной степенью свободы (1-DOF) не может описать это явление (рисунок 4). В возрасте 50 лет демпфирование колебаний показало характерное нелинейное поведение. В течение первого цикла движение было сильно затухающим, но после этого остаточные колебания сохранялись еще долгое время.В результате модель 1-DOF с линейным демпфированием недооценивала, а затем переоценивала амплитуду раскачивания дерева во время свободных колебаний. Значение r 2 было высоким, потому что модель в среднем показала хорошие количественные характеристики, но менее качественные. Это происходило с 40 лет. В возрасте 20 лет в реакции на раскачивание дерева был обнаружен временный компонент (рис. 4). Вероятно, это произошло в результате первоначальной активации вторичного режима колебаний более высокой частоты. Модель 1-DOF не могла представить этот дополнительный вклад и переоценивала амплитуду смещения во время первого цикла.Однако качество подгонки считается приемлемым, поскольку значение r 2 было высоким, а возмущение сигнала было кратковременным.

Рисунок 4 . Относительное боковое смещение фиксированной точки на стволе дерева при свободных колебаниях в молодом возрасте (5), зрелом возрасте (20) и перед урожаем (50). Свободные колебания моделировались методом конечных элементов (синяя линия) для деревьев с отдельными ветвями первого порядка. Модель осциллятора с одной степенью свободы (черная линия) была приспособлена к временному ряду смоделированного смещения для расчета коэффициента демпфирования.Во время испытания крону дерева подвергали начальному прогибу перед отпусканием с помощью статической ветровой нагрузки.

Частота колебаний и структура короны

Изменчивость в положении ветвей в макушке вызвала колебания частоты колебаний. В возрасте 5 лет f 0 находились в диапазоне от 0,73 до 0,93 Гц в зависимости от расположения макушки, что соответствует 22,6% от среднего. Диапазон отклонений был ниже, начиная с 10 лет, от 2,5 до 8% от среднего. На рисунке 5 показана взаимосвязь между f 0 (нормализованная по частоте колебаний только стебля, f0stem) и простыми дескрипторами коронки по мере того, как коронка перешла в зрелую стадию (возраст 25).В возрасте 5 лет f 0 и масса кроны м C были независимыми, так как f 0 варьировались более чем на 20% для того же м C значение (Рис. 5А). В 10-15 лет четкой взаимосвязи не наблюдалось. В возрасте 20 и 25 лет была обнаружена линейная зависимость. Следует отметить, что в этом возрасте f 0 было на 30% меньше, чем для одного ствола, тогда как крона составляла 15% от массы дерева.Лучшим предиктором влияния короны на f 0 оказалось изменение высоты центра масс, z M , связанное с наличием короны. Взаимоотношения между f 0 и z M были отчетливо линейными во всех возрастах, кроме 5 (Рисунок 5B). В точке 5 крона такой же массы могла либо опускать, либо повышать центр масс в зависимости от того, как были расположены ветви.В результате значения f 0 оказались весьма разошедшимися. У старых деревьев более тяжелая крона всегда переводится в центр масс, расположенный выше, чем у одного только ствола.

Рисунок 5 . Прогнозирование естественной частоты дерева с использованием агрегированных дескрипторов кроны во время перехода от молоди к зрелости. Отношение частоты колебаний целого дерева и только ствола как функция от (A) массы кроны (в процентах от общей массы дерева) и (B) смещения центра масс, выраженного в процентах от высоты центра масс только для стебля, [т.е., ΔzM = 100 * (zMcompletezMstem-1)].

Реакция на ветровую нагрузку

Изгибающий момент и изгибающее напряжение, приложенные к дереву во время порыва ветра, менялись в зависимости от возраста и размера дерева. Базовый изгибающий момент увеличивался на протяжении всего периода вращения (Рисунок 6). Общее увеличение составило три порядка как для среднего, так и для максимального значения. Хотя со временем рост замедлился, момент достиг максимального значения в самом старшем возрасте.

Рисунок 6 .Изгибающий момент у основания дерева, вызванный порывом ветра, как функция возраста дерева. Приведены среднее и максимальное значения момента, зафиксированные во время порыва. Рассмотрены два модельных дерева с различными моделями лиственной аллометрии: соответствие экспериментальных аллометрических соотношений и эмпирический степенной закон (Hashimoto and Gyokusen, 1995).

Величина изгибающего напряжения увеличивалась в 3–4 раза за все время вращения (рис. 7). В отличие от изгибающего момента, среднее изгибающее напряжение достигает пика за 5 лет до самого старшего возраста.Максимальное изгибающее напряжение, вызванное порывом ветра, достигло пика еще раньше, в возрасте 40 лет. И средние, и максимальные значения напряжения перешли от низких уровней напряжения на ранней стадии к высоким уровням напряжения, которые выходят на плато позже. В случае максимального стресса переход был быстрым, между 10 и 25 годами, тогда как средний стресс длился дольше.

Рисунок 7 . Напряжение изгиба, вызванное порывом ветра в стволе дерева, в зависимости от возраста дерева. Приведены средние и максимальные значения напряжения, зафиксированные во время порыва.Среднее значение усреднено по времени и по длине стебля. Максимальное значение - это общий максимум, зарегистрированный на любой высоте штанги в любое время во время порыва. Рассмотрены два модельных дерева с различными моделями лиственной аллометрии: соответствие экспериментальных аллометрических соотношений и эмпирический степенной закон (Hashimoto and Gyokusen, 1995).

Как прогнозируемый базальный изгибающий момент, так и изгибающее напряжение были выше при использовании модели, описывающей национальный тренд фракционной биомассы листвы. Это основано на дополнительной биомассе листвы и площади кроны, предсказанных этой моделью.Несмотря на различия в величине нагрузки, возрастная динамика ветровой нагрузки была сходной для обеих листовых моделей.

На Рисунке 8 показан пик прогиба дерева во время порыва ветра для трех разных возрастов деревьев. Когда дереву было 15 или 25 лет, поперечное смещение было умеренным. Однако профили напряжений были совершенно другими. Напряжение изгиба было равномерно распределено по длине стебля в возрасте 15 лет, тогда как оно сконцентрировано в верхней части макушки в возрасте 25 лет. В возрасте 45 лет боковое смещение, вызванное ветром, стало большим, а кривизна - более выраженной.Напряжение изгиба было высоким на большей части длины ствола, за исключением нижней части, простирающейся от основания дерева и самой вершины дерева.

Рисунок 8 . Максимальный прогиб дерева во время порыва ветра в возрасте 15, 25 и 45 лет. Серые силуэты представляют деревья в состоянии покоя. Цветовая шкала от синего (низкий) до красного (высокий) соответствует относительной величине продольного напряжения при ветровой нагрузке.

Взаимосвязь между возрастом и риском

На Рисунке 9 показано, как ветровой риск эволюционировал с возрастом плантационного леса с использованием максимальных нагрузок, полученных при ветровой нагрузке (Рисунки 6, 7).Риск разрушения конструкции выражается как отношение нагрузки к условным сопротивлениям ветровым выбросам и ветрозащитным полосам. Риск ветроваливания (рис. 9А) увеличивался до 30 лет с учетом обеих моделей листвы. Вероятность опрокидывания старых деревьев оставалась высокой, но не увеличивалась. Подобранная модель листвы дала риск ветроваливания, который в среднем был на 10,9% выше при прочих равных условиях, что согласуется с более высокой площадью листвы.

Рисунок 9 . Смоделированная эволюция относительного риска образования ветровалов и ветрозащитных полос в растущем лесу. (A) Индикатор риска ветрового выброса задается как отношение базового изгибающего момента к массе ствола, который прогнозирует силу опрокидывания ствола скважины. (B) Относительный риск ветрозащиты определяется как отношение максимального механического напряжения в стволе дерева к модулю разрыва древесины (MoR). Серая область в (B) указывает ± 50% эталонного MoR; он покрывает большую часть естественного диапазона изменчивости зеленого C. japonica (Nakatani et al., 1988). Результаты показаны для обеих моделей листвы.

Максимум напряжения в стволе не достиг нижнего предела диапазона MOR у молодых деревьев (рис. 9B). Поскольку прочность на сжатие составляет от 50 до 60% от значения MOR (Chiba, 2000; Zhu et al., 2005), могут произойти нарушения местного сжатия. После 20 лет максимальное напряжение изгиба достигло уровня, который предполагает, что ветрозащитные полосы могут возникать на деревьях со слабой древесиной. На более поздних этапах роста (возраст ≥ 30) максимальное напряжение достигло значения, достаточного для того, чтобы вызвать разрушение ствола у большинства деревьев.Однако стволы деревьев с самой прочной древесиной и никакие слабые места теоретически не могут противостоять таким уровням нагрузки. Подобно риску ветровоза, риск ветрозащиты был признан высоким и стабильным после 10-летнего периода перехода (возраст 15–25 лет) от низкого уровня риска. Такая же эволюция риска ветрозащиты была получена независимо от модели листвы, за исключением среднего увеличения максимального стресса на 10,6%, связанного с использованием подобранной модели для распределения листвы.

Обсуждение

Эволюция естественной частоты колебаний с возрастом

Модель предсказывала 6-кратное уменьшение частоты собственных колебаний в течение срока службы исследуемого C.japonica дерево. Общий диапазон 0,18–0,94 Гц лежит в пределах глобального диапазона 0,16–1,39 Гц, известного для деревьев (Moore and Maguire, 2004). Прогнозируемая собственная частота, хотя и сместилась в сторону более высоких значений, с возрастом развивалась аналогично измерениям: 0,62–0,78 Гц у 4-летнего Pinus pinaster Ait. (Sellier and Fourcaud, 2005), 0,65 Гц у 6-летнего C. japonica (Suzuki, 2012), 0,18–19 Гц для 36-летнего P. pinaster (Sellier et al., 2008) и 0,11 Гц у 63-летнего C. japonica (Suzuki, 2020).Возраст полезен для определения основной тенденции в изменении частоты колебаний во время роста. Однако частота зависит в основном от размера. Лесоводство посредством графиков прореживания и плотности посадки изменит соотношение возраст-размер и, следовательно, соотношение возраст-частота.

Уменьшение f 0 с возрастом согласуется с механической теорией, которая предсказывает, что f 0 изменяется как квадратный корень из отношения жесткости к массе [то есть удельной жесткости (~ E1 / 2DL2 для консольная балка)].По мере того, как конструкция становится тяжелее и выше, масса увеличивается быстрее, чем ее жесткость на изгиб, и частота уменьшается. Эти эффекты в основном являются размерными эффектами, продиктованными темпами роста. Деревья разного возраста с одинаковыми размерами будут колебаться с одинаковой собственной частотой. Возраст может иметь прямое влияние на f 0 через модуль упругости E. Постепенное повышение жесткости древесины с возрастом формирования будет увеличиваться f 0 . Этот эффект должен быть незначительным, потому что он недостаточен для противодействия общему уменьшению f 0 , наблюдаемому в численном моделировании.

Частота раскачивания помогает оценить устойчивость отдельного дерева. Движение усиливается, когда частота динамической нагрузки аналогична частоте одного режима вибрации конструкции (Wood, 1995). Деревья более чувствительны к турбулентной кинетической энергии ветра в диапазоне частот, близком к их собственной частоте. В не штормовых условиях пиковая частота турбулентности полога леса меньше (0,02–0,05 Гц), чем частота колебаний деревьев (Amiro, 1990). Более высокие значения пиковой частоты равны 0.1 Гц были зарегистрированы во время тайфуна (Yamanoi et al., 2005). Деревья с самыми низкими значениями f 0 (т. Е. Более старые и большие) больше подвержены риску больших раскачиваний из-за динамического усиления и резонанса. Уменьшение f 0 с возрастом является асимптотическим (0,25 Гц в возрасте 35 лет против 0,18 Гц в возрасте 55 лет). Переход в менее стабильное состояние по частоте колебаний происходит довольно рано и быстро.

Изменение коэффициента демпфирования с возрастом

Между 5 и 40 годами структура дерева перестала быть слегка затухающей (ξ 0 ≈ 0.05) к сильному увлажнению (ξ 0 ≥ 0,2). Этот переход соответствует положительному влиянию старения на устойчивость дерева к ветровым силам. Более высокое демпфирование более эффективно ограничивает динамическое усиление раскачивания дерева при динамической нагрузке. Этот положительный эффект контрастирует с отрицательным влиянием старения на частоту и величину ветровой нагрузки. Значения, предсказанные для ξ 0 , лежат в диапазоне 0,03–0,25, задокументированном (Moore and Maguire, 2004). Однако измеренные значения ξ 0 чаще находятся между 0.05 и 0.1. Более того, не было зарегистрировано никакой связи между ξ 0 и размером дерева и тем более возрастом (Moore and Maguire, 2004). ξ 0 также может существенно различаться среди деревьев аналогичного возраста и размеров [например, 0,05–0,12 у саженцев сосны (Sellier and Fourcaud, 2005)]. Из-за отсутствия данных нельзя утверждать, что смоделированное увеличение ξ 0 происходит в природе.

Прогнозируемое увеличение демпфирования с возрастом согласуется с гипотезой о том, что аэродинамическое сопротивление является основным источником демпфирования деревьев.Экспоненциальное увеличение биомассы листвы на ранней стадии роста деревьев приведет к быстрому увеличению аэродинамического демпфирования. Это увеличение прекратится после закрытия полога, если рост кроны не будет высвобожден в результате прореживания. Как только размер кроны и масса листвы стабилизируются после выпуска, аэродинамическое демпфирование выйдет на плато, как это наблюдается при численном моделировании. Более высокое значение ξ 0 , прогнозируемое в возрасте 50 лет, вероятно, является ответом на истончение в возрасте 47 лет. Деревья также смягчают движение благодаря колебаниям ветвей (Sellier et al., 2006; Spatz et al., 2007). Эффективность демпфирования ветвей не зависит от размера короны, а от точной настройки собственных частот ветвей (Scannell, 1984; Théckès et al., 2015). Известно, что вязкое демпфирование, которое рассеивает движение за счет внутреннего трения в древесине, вносит незначительный вклад в общее демпфирование (Milne, 1991; Sellier and Fourcaud, 2005). Вязкость древесины, образующейся позже, по мере снижения срока службы дерева должна уменьшаться из-за обратной зависимости между вязким демпфированием и удельным модулем (Ono and Norimoto, 1983).

В этом исследовании выявлены два важных аспекта демпфирования. Во-первых, абсолютная скорость затухания мало менялась в зависимости от возраста дерева. Это означает, что дерево, отклоненное порывом ветра, продолжает раскачиваться в течение аналогичного временного окна (20–30 с), независимо от того, было ли ему 5, 20 или 50 лет. В течение этого окна, прежде чем дерево вернется в состояние покоя, оно временно больше подвержено приходу другого порыва ветра. Во-вторых, по мере роста дерево менялась природа раскачивания. В молодом возрасте реакция дерева показывала частотный сдвиг.В среднем возрасте возбуждалась вторичная мода колебаний. Этот режим ограничивал боковое смещение во время первых циклов. В старости демпфирование выглядело квадратичным (то есть с преобладанием сопротивления) с относительно большим рассеиванием начальных циклов, за которыми следовали устойчивые мелкомасштабные колебания. Во всех этих случаях условная модель простого осциллятора, использованная для расчета ξ 0 , была недостаточной для представления аспектов демпфирования в каждом возрасте. Однако ξ 0 остается полезным для грубой оценки способности конструкции рассеивать движение.

Роль архитектуры кроны в динамике дерева

В результате численных экспериментов по изменению состояния кроны мы обнаружили, что присутствие ветвей и листвы замедляет раскачивание дерева. При отсутствии кроны в возрасте 5 лет дерево раскачивалось в два раза быстрее целого дерева. Аналогичное соотношение было измерено для 4-летнего саженца P. pinaster (Sellier and Fourcaud, 2005). Соотношение частот между обрезанным деревом и целым деревом непрерывно уменьшалось во время роста, пока не стало равным 1.25 в возрасте сбора урожая. Таким образом, влияние кроны на частоту раскачивания дерева уменьшается с возрастом дерева. Крона замедляет движение дерева, потому что добавляет массы стволу, не делая его жестким. Несмотря на это, взаимосвязь между массой коронки и частотой является слабой. Большая часть коронки должна быть удалена, чтобы значительно увеличить f 0 (Moore and Maguire, 2005). Также обнаружено, что взаимосвязь между коронной частью и частотой качания была лучше представлена, когда было учтено пространственное распределение массы коронки, например, с использованием высоты центра масс в качестве предиктора изменений f 0 .Было обнаружено, что влияние распределения ветвей вдоль ствола на частоту естественного раскачивания также связано с возрастом, причем больше всего страдают самые молодые деревья. Интегрированное лесоводство может стать инструментом управления рисками повреждения ветром, влияя на частоту раскачивания посаженных деревьев, поскольку оно может изменить структуру кроны и распределение между секциями (Ando et al., 1968).

Даже центр масс плохо предсказывал влияние кроны на f 0 в возрасте 5 лет. В этом возрасте пространственное распределение и количество биомассы кроны были слабо связаны.При прочих равных условиях у саженца с тяжелой кроной центр масс мог быть на той же высоте, что и у саженца с легкой кроной. И наоборот, два саженца с кронами одинаковой массы могут иметь центры масс на разной высоте. Можно точно предсказать f 0 в случае саженцев, но эти прогнозы требуют подробного описания воздушной архитектуры дерева (Sellier et al., 2006). Это in extenso также относится к взрослым открытым покрытосеменным деревьям, у которых большие ветви оказывают значительное влияние на динамику всего дерева (Rudnicki et al., 2012; Ciftci et al., 2013). Появление технологии лазерного сканирования для измерения древовидной архитектуры будет играть важную роль в систематическом выполнении сложного анализа, таком как моделирование методом конечных элементов (Jackson et al., 2019), и в характеристике динамических свойств деревьев во время их разработки.

Аэродинамическое поведение: молодые и зрелые

Сила ветра постоянно увеличивается по мере того, как дерево становится все больше и выше. Увеличение высоты означает воздействие более высокой скорости ветра и увеличения плеча рычага для изгибающего момента.Рост листвы и ветвей приводит к увеличению площади парусов и сопротивлению. Несмотря на то, что размеры деревьев и их воздействие постоянно увеличиваются из-за роста, увеличение силы ветра постепенно уменьшается на поздних стадиях вращения. Такое поведение может быть результатом сдвига в выделении углерода от листвы к древесной биомассе из-за старения. Сдвинутое расположение приводит к относительно меньшей площади короны паруса и более сильному выносу. Если это так, то существует очевидная необходимость точно зафиксировать тенденции распределения и изучить роль управления лесным хозяйством в этих тенденциях в будущих исследованиях ветрового риска.Мы представили две аллометрические модели, которые достаточно хорошо предсказывают массу листвы и площадь кроны на широком диапазоне участков, даже для одного отдельного дерева. Они представляют собой практическую альтернативу повторяющимся измерениям листвы на протяжении всей жизни плантации. Модель Хашимото и Гёкусена (1995) интересна тем, что она описывает функциональную взаимосвязь между площадью листвы и площадью заболони, продвигаемую теорией модели трубы (Lehnebach et al., 2018). В будущем концептуальные модели аллометрии, основанные на теории постоянного напряжения (Morgan and Cannell, 1994) или отношениях источник-сток (White et al., 2016) могут быть использованы или протестированы.

В молодом дереве механические напряжения примерно одинаковы по длине ствола. Это согласуется с теорией однородного стресса, которая является хорошо известной парадигмой в биомеханике растений. Ожидается, что напряжения, вызванные ветровой нагрузкой, будут одинаковыми под короной и над выступом на стыке (Morgan and Cannell, 1994). У зрелого дерева также имеется длинный ствол, на котором напряжения изгиба одинаковы. Это соответствует области стебля, где ожидается поломка (Chiba, 2000).Эта часть хорошо заходит в нижнюю часть короны. Модуль разрыва древесины увеличивается с высотой у деревьев (Nakatani et al., 1988), что может быть полезным признаком противостоять более высоким уровням напряжения в области ствола, где ветви несут. Ломание верхней части старых деревьев во время тайфунов иногда происходит у старых экземпляров C. japonica , произрастающих в естественных лесах (Takashima et al., 2009). Однако этот тип ветрозащиты может быть связан с низлежащей формой дерева и не является типичным для плантаций.Дерево в возрасте 25 лет показало значительное отклонение от однородности с очень высокими напряжениями изгиба вблизи верхушки дерева. Исключение можно объяснить реакцией на прореживание в возрасте 20 лет, когда рост кроны в ширину временно превышает радиальный рост стебля.

Структура возрастного риска и последствия для будущего лесного хозяйства

Было обнаружено, что риск повреждения ветром сильно зависит от того, к какому возрастному классу принадлежит дерево. При моделировании деревья моложе 20 лет подвергаются ветровым нагрузкам небольшой величины.Все рассматриваемые критерии, кроме демпфирования, указывают на то, что молодые деревья можно считать устойчивыми к ветровой нагрузке. Во время промежуточной фазы (возраст 20–30 лет) дерево перешло из ситуации низкого риска в ситуацию высокого риска. В течение этого периода произошло несколько событий: пик LAI, полог закрылся, свойства древесины стабилизировались, и были применены два мероприятия по прореживанию. Любое из этих событий само по себе нанесет ущерб стабильности. Поскольку все эти изменения были одновременными, это могло объяснить, почему переход к ситуации высокого риска был особенно быстрым и заметным.В будущих исследованиях было бы интересно количественно оценить, как последовательные события прореживания взаимодействуют с ростом растительного покрова и, высвобождая рост, вносят ли они вклад в искусственно повышенный или преждевременный риск повреждения ветром. Это позволит связать начало и величину риска сильного ветра с лесохозяйственным планированием и кривыми продуктивности. Это и роль плотности посадки можно исследовать, используя комбинацию моделей роста и урожайности и теоретических аллометрических моделей.

Во второй половине периода вращения (после 30 лет) прогнозируемый уровень ветрового риска оставался примерно постоянным, несмотря на постоянно увеличивающуюся ветровую нагрузку на конструкцию.Похоже, что сила стебля и сила корневой системы увеличивались пропорционально приложенным нагрузкам. Для более детального исследования изменения прочности с возрастом следует использовать специальные модели механики стебля и корневой пластинки.

Ущерб, нанесенный ветром в лесонасаждениях после тайфунов, имеет отчетливую картину. Минимальный ущерб отмечен для деревьев возрастом 20 лет и младше. Позже количество и вероятность повреждения увеличиваются до пикового значения, а затем уменьшается.Многочисленные реестры повреждений сообщили об этой «колоколообразной» схеме (Nakao et al., 1993; Fujimori, 1995; Abe, 2005; Sato and Abe, 2006). Это наблюдается в разных регионах, от Кюсю до Хоккайдо, и у разных видов растений [ C. japonica, C. obtusa, Larix kaempferi (Lamb.) Carr.]. Возраст пикового повреждения может значительно варьироваться от 35 (Nakao et al., 1993) до 80 (Sato and Abe, 2006), обычно от 50 до 60 (Fujimori, 1995; Abe, 2005). Возможны отклонения от общей схемы.Например, на одном участке был зарегистрирован серьезный ущерб в возрастных группах до 20 лет (Nakao et al., 1993). Инвентаризация ущерба естественным лесам показала совершенно иную взаимосвязь между возрастом и риском и постоянно увеличивающейся вероятностью ущерба в течение 100 лет (Fujimori, 1995). Точно так же в естественных лесах северо-запада Тихого океана (Северная Америка) ветер становится значительной причиной гибели деревьев только после 20 лет и становится основной причиной в возрастных группах старше 100 лет (Franklin et al., 1987). Различия между естественными лесами и лесными плантациями указывают на то, что взаимосвязь возраст-риск, показанная в этом исследовании, не является неотъемлемой частью увеличения размера дерева в процессе роста в целом. Остается исследовать, является ли влияние управления лесным хозяйством на риск влиянием на рост деревьев (гибкость, сужение, расположение) или влиянием на неоднородность структуры леса.

В Японии доминирующим возрастным классом плантационных лесов в 2017 г. было 50–55 лет. Крайне важно определить, был ли достигнут возраст пика вероятности повреждения, чтобы решить, можно ли продлить период ротации без увеличения уязвимости лесов. к штормам по всей стране.Возраст 50 - это приблизительно средний зарегистрированный возраст для максимального ущерба, но, поскольку этот возраст варьируется, трудно оценить, достиг ли уже пик риска, связанного с ураганами. Хотя настоящая модель может в значительной степени воспроизвести задокументированную закономерность возрастного риска, отсутствие доступных данных о росте, к сожалению, не позволило спрогнозировать механическое поведение деревьев старше 55 лет. Оценка ветрового риска за пределами нынешнего традиционного возраста сбора урожая остается сложной задачей, поскольку экспериментальных данных о пространственных моделях биомассы (включая архитектуру) для более позднего возраста мало, а также из-за сильной связи между этими моделями и аэродинамическим поведением деревьев.Связь механического поведения деревьев с возрастной динамикой распределения надземной биомассы леса в зависимости от климата и управления лесами является важной задачей для будущих исследований взаимодействия ветров и деревьев.

Заявление о доступности данных

Необработанные данные, подтверждающие выводы этой статьи, будут предоставлены авторами без излишних оговорок.

Взносы авторов

DS разработала и внедрила модель роста, выполнила анализ методом конечных элементов, проанализировала результаты и написала рукопись.SS использовала опубликованные и неопубликованные наборы экспериментальных данных, перевела научную литературу, проанализировала результаты и отредактировала рукопись. Все авторы внесли свой вклад в статью и одобрили представленную версию.

Финансирование

Японское общество содействия науке (грант № S12707) предоставило краткосрочное финансирование стипендий для поддержки 5-недельного пребывания DS в FFPRI, Цукуба, Япония в 2012 году.

Конфликт интересов

Авторы заявляют, что исследование проводилось при отсутствии каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могут быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.

Благодарности

Мы благодарны всем сотрудникам FFPRI в офисах Цукуба и Кумамото, которые щедро вложили свое время и знания в поддержку этого исследования. Мы благодарим Les Dowling и Grant Emms за рецензирование более ранней версии рукописи.

Список литературы

Абэ Т. (2005). Факторный анализ повреждений лесов, нанесенных Oji Paper Company в городе Томакомай, и карта опасностей. 18-й отчет об анализе ущерба лесным ветром с помощью RemoteSensing: обзор ущерба от тайфуна 2004 г., 51–54.

Google Scholar

Альмерас Т. и Фурнье М. (2009). Биомеханический дизайн и долгосрочная стабильность деревьев: морфологические и древесные особенности, участвующие в балансе между увеличением веса и гравитропной реакцией. J. Theor. Биол. 256, 370–381. DOI: 10.1016 / j.jtbi.2008.10.011

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Амиро, Б. Д. (1990). Коэффициенты сопротивления и спектры турбулентности в трех пологах бореальных лесов. Связанный. Слой Meteorol. 52, 227–246. DOI: 10.1007 / BF00122088

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Анслен П., Курбо Б. и Фурко Т. (2004). Разработка индивидуальной механической модели на основе дерева для прогнозирования ветрового повреждения древостоев. Для. Ecol. Manag. 203, 101–121. DOI: 10.1016 / j.foreco.2004.07.067

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Андо, Т., Хатия, К., Дои, К., Катаока, Х., Като, Ю. и Сакагути, К.(1968). Исследования системы контроля плотности стенда Sugi ( Cryptomeria japonica ). Бык. Govt. Для. Exp. Станция 209, 1–76.

Google Scholar

Бремо И., Рюэль Дж., Тибо А. и Тибо Б. (2013). Изменения вязкоупругих вибрационных свойств между сжатой и нормальной древесиной: роль угла микрофибриллы и лигнина. Holzforschung 67, 75–85. DOI: 10.1515 / hf-2011-0186

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Батлер, Д.В., Глисон, С. М., Дэвидсон, И., Онода, Ю., и Вестоби, М. (2012). Безопасность и оптимизация древесных побегов на ветру: эмпирическое исследование 39 видов в тропической Австралии. New Phytol. 193, 137–149. DOI: 10.1111 / j.1469-8137.2011.03887.x

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Чиба Ю. (2000). Моделирование поломки стебля, вызванной тайфунами в лесных плантациях Cryptomeria japonica . Для. Ecol. Manag. 135, 123–131.DOI: 10.1016 / S0378-1127 (00) 00304-2

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Чифтчи, К., Брена, С. Ф., Кейн, Б., и Арваде, С. Р. (2013). Влияние архитектуры кроны на коэффициент динамического усиления открытого сахарного клена ( Acer saccharum L.). Деревья 27, 1175–1189. DOI: 10.1007 / s00468-013-0867-z

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Коллино, С., и Брюне, Ю. (1993). Обнаружение турбулентных когерентных движений в пологе леса. Часть II: шкалы времени и условные средние. Связанный. Слой Meteorol. 66, 49–73. DOI: 10.1007 / BF00705459

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Coutand, C., Fournier, M., and Moulia, B. (2007). Гравитропный ответ стволов тополя: ключевые роли регулирования предварительно напряженной древесины и относительная кинетика роста камбия по сравнению с созреванием древесины. Plant Physiol. 144: 1166. DOI: 10.1104 / стр.106.088153

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Кукки, В., Мередье, К., Стокс, А., Де Колиньи, Ф., Суарес, Дж., И Гардинер, Б. А. (2005). Моделирование риска ветровоза для искусственных древостоев сосны приморской ( Pinus pinaster Ait.). Для. Ecol. Manag. 213, 184–196. DOI: 10.1016 / j.foreco.2005.03.019

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Каллен С. (2005). Деревья и ветер: практическое рассмотрение показателя скорости уравнения сопротивления для управления рисками городских деревьев. J. Arboric. 31, 101–113.

Google Scholar

Дюпон, С., Боннефонд, Ж.-М., Ирвин, М. Р., Ламо, Э., и Брюне, Ю. (2011). Краевые эффекты на большом расстоянии в сосновом лесу с глубоким и разреженным стволом: in situ, и численные эксперименты. Agric. Для. Meteorol. 151, 328–344. DOI: 10.1016 / j.agrformet.2010.11.007

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Фурко Т., Блез Ф., Лак П., Кастера П. и де Реффье П. (2003). Численное моделирование регулирования формы и ростовых напряжений деревьев. Деревья 17, 31–39. DOI: 10.1007 / s00468-002-0203-5

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Франклин, Дж. Ф., Шугарт, Х. Х. и Харнмон, М. Э. (1987). Гибель дерева как экологический процесс. BioScience 37, 550–556. DOI: 10.2307 / 1310665

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Fujimori, T. (1995). Взаимосвязь между возрастом насаждений и сопротивлением ветру - повреждение лесов тайфуном 7 в Токийском региональном управлении лесного хозяйства, Япония. J. Jpn. Для. Soc. 77, 602–605. DOI: 10.11519 / jjfs1953.77.6_602

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Гардинер Б., Бирн К., Хейл С., Камимура К., Митчелл С. Дж., Пелтола Х. и др. (2008). Обзор механистического моделирования риска повреждения лесов ветром. Лесное хозяйство 81, 447–463. DOI: 10.1093 / forestry / cpn022

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Гардинер Б., Шак, А. Р. Т., Шелхаас, М.-Дж., Орацио, К., Бленноу, К.и Николл Б. (2013). Жизнь в условиях шторма Ущерб лесам . Йоэнсуу: Европейский лесной институт.

Google Scholar

Гастино, Г., Соден, Б. Дж. (2009). Модель спрогнозировала изменения экстремальных ветровых явлений в ответ на глобальное потепление. Geophys. Res. Lett. 36, 1–5. DOI: 10.1029 / 2009GL037500

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Хардер Д. Л., Спек О., Херд К. Л. и Спек Т. (2004). Реконфигурация как предпосылка для выживания в крайне нестабильных средах обитания с преобладанием потоков. J. Регулятор роста растений. 23, 98–107. DOI: 10.1007 / s00344-004-0043-1

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Хашимото Р. (1991). Развитие купола молодых суги ( Cryptomeria japonica ) зависит от возрастных изменений морфологии и структуры кроны. Tree Physiol. 8, 129–143. DOI: 10.1093 / treephys / 8.2.129

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Хашимото Р. и Гёкусен К. (1995).Схема роста органов дерева в зависимости от процесса развития полога в насаждении Cryptomeria japonica . J. Jpn. Для. Soc. 77, 153–162. DOI: 10.11519 / jjfs1953.77.2_153

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Джексон, Т., Шенкин, А., Веллпотт, А., Колдерс, К., Ориго, Н., Дисней, М., и др. (2019). Конечно-элементный анализ деревьев на ветру по данным наземного лазерного сканирования. Agric. Для. Meteorol. 265, 137–144. DOI: 10.1016 / j.agrformet.2018.11.014

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Кадихара, М. (1976). Исследования морфологии и размеров крон деревьев в одновозрастном древостое Морфология кроны Суги (II) в пределах древостоя. J. Jpn. Для. Soc. 58, 97–103. DOI: 10.11519 / jjfs1953.58.3_97

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Като А., Мацуура Т., Айура Х. и Ясуда Х. (2005). Биомасса и чистая продукция Tateyama-sugi ( Cryptomeria japonica D.Дон), посаженные в префектуре Тояма. J. Toyama For. Для. Prod. Res. Центр 18, 5–15. DOI: 10.1007 / s10310-005-0145-z

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Китагава К., Камимура К., Сайто С., Учида Т. и Мидзунага Х. (2010). Профили ветра и механическое сопротивление вырванных с корнем деревьев на плантации японского кипариса ( Chamaecyparis obtusa ), слегка поврежденной тайфуном Melor 0918 в экспериментальном лесу Камьятаго, Тенрю, Япония: обоснованность механистических моделей рисков повреждения ветром. Jpn. J. For. Environ. 52, 57–66. DOI: 10.18922 / jjfe.52.2_57

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Lehnebach, R., Beyer, R., Letort, V., and Heuret, P. (2018). Теория модели трубы через полвека: обзор. Ann. Бот. 121, 773–795. DOI: 10.1093 / aob / mcx194

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Минато К., Удзиэ М. и Хишихума Ю. (1989). Рост и качество древесины деревьев суги и хиноки на плантациях экспериментального леса Вакаяма. Res. Бык. Coll. Exp. Для. Hokkaido Univ. 46, 223–247.

Google Scholar

Митчелл, С. Дж. (2013). Ветер как естественный фактор нарушения лесов: синтез. Лесное хозяйство 86, 147–157. DOI: 10.1093 / forestry / cps058

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Мур Дж. И Куайн К. П. (2000). Сравнение относительного риска повреждения ветром лесных насаждений в пограничном лесном парке, Великобритания, и на Центральном Северном острове, Новая Зеландия. Для. Ecol. Manag. 135, 345–353. DOI: 10.1016 / S0378-1127 (00) 00292-9

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Мур, Дж. Р., и Магуайр, Д. А. (2004). Частоты естественных колебаний и коэффициенты демпфирования деревьев: концепции, обзор и синтез предыдущих исследований. Деревья 18, 195–203. DOI: 10.1007 / s00468-003-0295-6

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Мур, Дж. Р., и Магуайр, Д. А. (2005). Частота естественных колебаний и коэффициенты затухания деревьев: влияние структуры кроны. Деревья 19, 363–373. DOI: 10.1007 / s00468-004-0387-y

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Мур, Дж. Р., и Магуайр, Д. А. (2008). Моделирование динамического поведения елей Дугласа под действием приложенных нагрузок методом конечных элементов. Tree Physiol. 28, 75–83. DOI: 10.1093 / treephys / 28.1.75

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Накао, Х., Ким, С., Матаки, Ю., и Фудзимото, Н. (1993). Факторный анализ повреждений леса по Т9117 и Т9119. Бык. Кюсю Унив. Для. 68, 11–48.

Google Scholar

Накатани Х., Като А., Хасегава М., Аиура Х. и Иидзима Ю. (1988). Изучение структурной механики повреждений стволов деревьев, вызванных накоплением в кроне III. J. Toyama For. Для. Prod. Res. Центр 1, 25–33.

Google Scholar

Негиси К., Судзуки М., Сакура Т., Танге К., Судзуки С. и Шиба Ю. (1988). Изменение наземной биомассы с возрастом у молодняка Cryptomeria japonica . Бык. Tokyo Univ. Для. 78, 31–57.

Google Scholar

Никлас, К. Дж., И Спатц, Х.-К. (2004). Рост и гидравлические (не механические) ограничения определяют масштабирование высоты и массы дерева. PNAS 101, 15661–15663. DOI: 10.1073 / pnas.0405857101

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Обатая Э., Норимото М. и Грил Дж. (1998). Влияние адсорбированной воды на динамические механические свойства древесины. Полимер 39, 3059–3064.DOI: 10.1016 / S0032-3861 (97) 10040-4

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Оливер Х. Р. и Мэйхед Г. Дж. (1974). Измерения ветра в сосновом лесу во время разрушительного шторма. Лесное хозяйство 47, 185–193. DOI: 10.1093 / forestry / 47.2.185

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Оно, Т., и Норимото, М. (1983). Исследование модуля Юнга и внутреннего трения древесины по отношению к оценке древесины для музыкальных инструментов. Jpn.J. Appl. Phys. 22, 611–614. DOI: 10.1143 / JJAP.22.611

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Пелтола, Х., Келломаки, С., Вайсанен, Х., Иконен, В. П. (1999). Механистическая модель для оценки риска повреждения ветром и снегом отдельных деревьев и древостоев сосны обыкновенной, ели европейской и березы. Банка. J. For. Res. 29, 647–661. DOI: 10.1139 / x99-029

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Раупах, М. Р., Финниган, Дж. Дж., И Брюне, Ю.(1996). Связанные водовороты и турбулентность в растительном покрове: аналогия слоя смешения. Связанный. Слой Meteorol. 78, 351–382. DOI: 10.1007 / BF00120941

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Рудницки М., Мерфи К. и Кампиформио А. (2012). «Движение ветвей зрелых опущенных коронок: экспериментальный и теоретический анализ», , 7-я Международная конференция по биомеханике растений, , 20–24 августа (Клермон-Ферран, Франция).

Google Scholar

Сато, Х., и Абэ, Т. (2006). Факторный анализ повреждений лесов на T0418. Kosyunaikiho 143, 7–11. DOI: 10.1007 / s10310-006-0198-7

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Сканнелл, Б. (1984). Количественная оценка интерактивных движений приземного слоя атмосферы и кроны хвойных деревьев (докторская диссертация) , Технологический институт Крэнфилда, Бедфорд, Соединенное Королевство.

Google Scholar

Селье Д., Брюне Ю. и Фурко Т. (2008).Численная модель аэродинамического отклика дерева на турбулентный поток воздуха. Лесное хозяйство 81, 279–297. DOI: 10.1093 / forestry / cpn024

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Селье, Д., Фурко, Т. (2005). Механический анализ взаимосвязи между свободными колебаниями Pinus pinaster Ait. Саженцы и их воздушная архитектура. J. Exp. Бот. 56, 1563–1573. DOI: 10.1093 / jxb / eri151

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Селье, Д., Фурко, Т., и Лак, П. (2006). Модель конечных элементов для исследования влияния воздушной архитектуры на колебания деревьев. Tree Physiol. 26, 799–806. DOI: 10.1093 / treephys / 26.6.799

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Spatz, H.-C., Brüchert, F., and Pfisterer, J. (2007). Подавление многократных резонансов или как деревья избегают опасно сильных колебаний? Am. J. Bot. 94, 1603–1611. DOI: 10.3732 / ajb.94.10.1603

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Штадельманн, Г., Бугманн, Х., Вермелингер, Б., Биглер, К. (2014). Пространственное взаимодействие между повреждениями, нанесенными штормом, и последующими заражениями еловым короедом. Для. Ecol. Manag. 318, 167–174. DOI: 10.1016 / j.foreco.2014.01.022

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Сузуки Н. и Ито Х. (1994). Испытание на изгиб бревна большого размера и бревна барабанной формы. Бык. Префект Мияги. Для. Exp. Стн. 9, 28–58. DOI: 10.1021 / acssensors.6b00145

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Сузуки, С.(2012). Ветер и деревья. J. Tree Health 16, 15–22.

Google Scholar

Сузуки, С. (2020). «Чтобы знать риск повреждения ветром из-за колебания деревьев», в Изучение риска повреждения лесов, вызванного метеорологической причиной (Ньюберри, Мичиган: Центр страхования лесного хозяйства), 2–5.

Google Scholar

Тадаки Ю. (1966). Некоторые дискуссии о листовой биомассе древостоя и деревьев. Бык. Govt. Для. Exp. Sta. Токио 84, 135–161.

Google Scholar

Тадаки Ю., Огата Н. и Нагатомо Ю. (1965). Продуктивность по сухому веществу в нескольких стендах Cryptomeria japonica в Кюсю. Бык. Для. Для. Prod. Res. Inst. 173, 45–66.

Google Scholar

Такашима А., Куме А., Йошида С., Мураками Т., Кадзиса Т. и Мидзуэ Н. (2009). Прерывистая зависимость DBH от высоты Cryptomeria japonica на острове Якусима: влияние частых тайфунов на максимальную высоту. Ecol. Res. 24, 1003–1011. DOI: 10.1007 / s11284-008-0574-1

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Théckès, B., Boutillon, X., and de Langre, E. (2015). Об эффективности и надежности демпфирования ветвлением. J. Sound Vib. 357, 35–50. DOI: 10.1016 / j.jsv.2015.07.018

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Томпсон И., Макки Б., МакНалти С. и Мосселер А. (2009). Устойчивость лесов, биоразнообразие и изменение климата. Secr. Конв. Биол. Дайверы. Montr. Tech. Сер . 43, 1–67.

Google Scholar

Ульбрих, У., Пинто, Дж. Г., Купфер, Х., Лекебуш, Г. К., Спангель, Т., и Рейерс, М. (2008). Изменение траекторий штормов в Северном полушарии в ансамбле моделирования изменения климата МГЭИК. J. Clim. 21, 1669–1679. DOI: 10.1175 / 2007JCLI1992.1

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Вартон Д. И., Дуурсма Р. А., Фальстер Д. С. и Таскинен С. (2012).smatr 3 - пакет R для оценки и вывода об аллометрических линиях. Methods Ecol. Evol. 3, 257–259. DOI: 10.1111 / j.2041-210X.2011.00153.x

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ватанабэ, Х., Мотеки, Ю. (2007). Процесс роста и биомасса для 92-летнего леса Суги. Бюллетень Gifu Prefectural Forest Exp. Станция 36, 1–7.

Google Scholar

Уайт, А. К., Роджерс, А., Рис, М., и Осборн, К. П. (2016). Как заставить растения расти быстрее? Взгляд источника-поглотителя на темпы роста. J. Exp. Бот. 67, 31–45. DOI: 10.1093 / jxb / erv447

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Вуд, К. (1995). «Понимание силы ветра на деревьях», в Wind and tree (Cambridge University Press), 133–164. DOI: 10.1017 / CBO9780511600425.008

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Яманой К., Отани Ю., Китамура К., Накаи Ю. и Судзуки С. (2005). «Анализ сильного ветра тайфуна № 18 в 2004 году, который вызвал крупномасштабный ущерб ветру лесу», в материалах Труды 116-го ежегодного собрания Японского лесного общества (Саппоро), PA004.

Google Scholar

Ямасита К., Хиракава Ю., Накатани Х. и Икеда М. (2009). Вариации продольной усадки деревьев сорта Суги ( Cryptomeria japonica ). J. Wood Sci. 55, 1–7. DOI: 10.1007 / s10086-008-0987-z

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Чжу Дж., Тадука Н. и Таката К. (2005). Рост и качество древесины Sugi ( Cryptomeria japonica ), посаженного в префектуре Акита (III). Определение ювенильной / зрелой древесины старых деревьев. Дж. Вуд Ски . 51, 95–101. DOI: 10.1007 / s10086-004-0623-5

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Управление сообществами лиственных пород в поймах | Руководство по управлению древесиной лиственных пород на низинных землях Северного и Центрального регионов

Существует множество методов восстановления, которые можно использовать в низинных лиственных лесах для создания благоприятных условий для следующей группы деревьев. В этом разделе будут широко обсуждаться различные методы восстановления, производные от каждого метода, некоторые современные подходы и конкретные стратегии для основных видов деревьев и типов лесов, встречающихся в днищах системы реки Верхняя Миссисипи.

Традиционные методы регенерации

Исторически методы восстановления были сгруппированы в две широкие категории: одновозрастные системы и разновозрастные системы, в зависимости от возраста или размерной структуры древостоя (рис. 1). Одновозрастные системы обычно состоят из одного возрастного класса деревьев, у которого диапазон возрастов деревьев составляет приблизительно 20% возраста севооборота. Двувозрастные насаждения часто считаются частью четновозрастной системы.Методы регенерации, подпадающие под систему ровного возраста, включают сплошную рубку , семенное дерево и лесостой . Разновозрастные системы включают в себя насаждения с тремя или более различными возрастными классами, либо тесно смешанными, либо небольшими группами. Метод регенерации, который традиционно ассоциируется с системой разновозрастных деревьев, - это селекция лесоводства, при которой отдельное дерева или группа деревьев удаляются в древостоя.

Рисунок 1. Традиционные типы возрастной структуры древостоя (определения из: Helms, John A. 1998. Dictionary of Forestry.)

Сплошная рубка : Удаление всего древостоя за один черенок с воспроизведением, полученным искусственно или из семян.

Семенное дерево : Как при сплошных рубках, но с некоторыми более крупными или зрелыми деревьями, оставшимися для получения семян для создания нового насаждения.Семенные деревья могут быть удалены позже.

Шелтервуд : Частичная уборка что позволяет новым стеблям вырасти под чрезмерная история созревания деревья. В Шельтервуд может быть удалено позже дата (e.г., от 5 до 10 лет)

Selection : Отдельные деревья или группы деревьев собираются, чтобы освободить место для естественного восстановления.

Одноместный Выбор дерева

Выбор дерева групп

Важно отметить, что осуществимость и целесообразность метода восстановления зависит от ваших целей, существующих условий насаждений, характеристик отдельных видов деревьев, а также вашей готовности и способности делать инвестиции, необходимые для достижения ваших целей.Первопроходцы или светолюбивые виды, такие как клен серебристый , ива черная , и тополь восточная , , хорошо реагируют на высокие уровни света, и поэтому сплошные рубки являются эффективной стратегией сбора урожая и восстановления. Такие виды обычно плохо растут в тени. И наоборот, поздние сукцессионные и менее требовательные к свету виды, такие как американский вяз, красный клен и горький гикори, часто лучше всего растут в укрытии или в системах селекции. Но существуют проблемы со здоровьем, стоимостью, средой обитания и эстетикой леса, которые затрудняют обобщение.Информация, содержащаяся в разделе Характеристики видов и во всем разделе Экология , должна использоваться для информирования всех лесоводческих решений. В Таблице 1 ниже описывается ожидаемое восстановление при различных методах восстановления для основных видов деревьев в поймах и типов лесов в UMRS.

Таблица 1. Несколько конкретных рекомендаций для некоторых распространенных типов лесов, встречающихся на всей территории UMRS (адаптировано из Meadows and Stanturf 1997).

Ассоциация видов

Метод регенерации

Типичные предпочтительные виды (если они есть)

Тополь восточный

Семянка с подготовкой площадки

Сплошная рубка

Тополь восточный

Явор, орех пекан, зеленый ясень, бокселдер

Ива черная

Семянка с подготовкой площадки

Сплошная рубка

Ива черная

Сахарная ягода, зеленый ясень, вяз американский, дуб оверсайз, пекан, орех ореховый

Вяз американский, платан, пекан, сахарная ягода

Групповой отбор

Сплошная рубка

Дубы, платан, пекан, сахарная ягода, зеленый ясень

То же, что указано выше

Дуб смешанный

Шелтервуд

Групповой отбор

Дуб красный, дуб белый, гикори, зеленый ясень, граб американский

То же, что указано выше

Оверкап дуб-пекан

Групповой отбор

Шелтервуд

Дуб Overcup, пекан

Overcup дуб, пекан, зеленый ясень


Медицинская справка

Разнообразие типов пойменных территорий.

Хотя тип пойменных лесов включает в себя несколько различных видов деревьев, в отдельных лесных насаждениях часто может преобладать один вид деревьев. Монокультуры серебряного клена или ясеня распространены во многих пойменных или заболоченных лесах в верхней части Среднего Запада. Древостои с преобладанием одного вида подвергаются большему риску катастрофического воздействия, чем леса с большим разнообразием. Залежи из чистого ясеня, захваченные изумрудным ясеневым мотыльком, могут привести к 100-процентной смертности и полной потере древесного покрова.В то время как насаждение из смешанной твердой древесины с 20-процентным содержанием золы может привести к гибели всех ясеней, но сама насаждение останется в основном неповрежденным.

Как правило, управляющие лесами должны стремиться к созданию разнообразных древостоев с множеством представленных пород. Разнообразие ландшафта в возрасте древостоя также может иметь большое значение. В некоторых ситуациях тысячи акров древесных пород, которые в основном относятся к одной возрастной когорте, могут быть очень восприимчивы к вспышке болезни или к погодным явлениям, таким как поздние весенние заморозки.

Современные подходы

Развитие целей управления земельными ресурсами и изменение парадигм управления лесами привели к постоянно растущему количеству структур древостоя и методов восстановления для достижения целей. Сегодня методы регенерации часто описываются непрерывно, а не разделяются на отдельные группы. На рисунке 1 показано, как могут выглядеть конструкции древостоя вдоль континуума возмущений.Область 1 на рисунке ниже представляет структуру древостоя после серьезного нарушения, связанного с заменой древостоя. Лесоводственными аналогами могут быть методы восстановления, эквивалентные традиционным сплошным рубкам, когда все деревья в древостое, независимо от цели, вырубаются. Существует множество разновидностей этого метода, которые можно применять для создания конструкций древостоя, которые больше напоминают древостои после крупномасштабного нарушения. Даже самые сильные нарушения в пойменных лесах УМД не уничтожают все стоящие деревья.Распределение отдельных деревьев и небольших групп деревьев разных размеров и видов по всей сплошной вырубке может значительно улучшить вертикальную и горизонтальную структуру. Участок 2 вдоль континуума иллюстрирует структуру древостоя после менее серьезных нарушений, связанных с заменой древостоя, где сохранилось разное количество зрелых стеблей. Этот регион может напоминать сплошную вырубку с заповедниками, сохранением зеленых деревьев или методом воспроизводства семенных деревьев в зависимости от целей землеустроителя и аргументов, стоящих за сохранением малоплотных надземных деревьев.Область 3 вдоль континуума нарушений иллюстрирует структуру насаждения после незначительного нарушения уровня насаждения или серии нарушений среднего размера на уровне зазора, которые произошли с течением времени. Результирующая регенерация в двух сценариях может сильно отличаться в зависимости от временных изменений возмущающих событий в этом регионе. Метод восстановления лесных укрытий будет характерен для первого сценария, когда относительно большое количество деревьев удаляется по всему насаждению, чтобы создать подлесные условия, идеальные для укоренения и роста умеренно теневыносливых видов.Исторически сложилось так, что многоэтажные деревья, оставшиеся во время первоначальной рубки укрытия, удалялись, как только вновь высаженные деревья достигают желаемой высоты. Современные подходы требуют сохранения некоторых или всех надземных деревьев для создания насаждений с двумя когортами, диверсификации структуры и возраста насаждений. Метод регенерации группового выбора будет характерен для второго сценария, описанного выше. Многие виды пойменных деревьев изначально требуют высокого уровня освещенности, но по мере взросления способны расти в умеренной тени.Вырезы группового выбора создают участки яркого света по всему стенду, очень похожие на порывы ветра, позволяя прижиться требовательным к свету видам. В зависимости от участка и вида эти вырубки производятся каждые 10-25 лет, образуя участки насаждениях разного возраста, что приводит к неоднородной структуре древостоя. Район 4 представляет собой зрелый, разновозрастный лес, где гибель отдельных деревьев и мелкомасштабные нарушения на уровне разрыва создают условия для создания теневыносливых пород деревьев и их пополнения на разных уровнях полога.Оборот в этих спелых лиственных лесах часто происходит довольно медленно (1-3% в год), поэтому в этих насаждениях присутствует много возрастных категорий и вертикальных слоев. Выбор одного дерева часто используется для создания и / или поддержания этой сложной структуры. В этих типах насаждений преобладают теневыносливые виды, так как уровень освещенности подлеска остается довольно низким даже после беспокойства.



Рис. 1. Континуум возмущений от крупных возмущений, заменяющих древостои, в области 1 до мелкомасштабных возмущений на уровне зазора в области 4.

На практике лесоводственные обработки могут привести к изменению возрастной структуры нового или оставшегося леса. Системы сплошных рубок и лесонасаждений обычно приводят к образованию ровной структуры. Выборочная стрижка обычно приводит к неоднородной возрастной структуре. Использование семенных деревьев может привести к ровновозрастной структуре нового древостоя, если восстановление происходит быстро; если регенерация происходит постепенно, результатом может быть неравномерный возраст древостоя. Кроме того, если семенные деревья оставлены на участке в течение длительного периода времени, новый древостой будет иметь структуру от двух до многих возрастных классов.Очевидно, что определение системы лесоводства для конкретного древостоя - важный шаг. Управление даже по возрасту - это, пожалуй, самый простой подход во многих отношениях, даже если он представляет собой серьезное нарушение работы сайта. Напротив, разновозрастное управление внешне привлекательно, потому что оставляет объект в постоянном зеленом состоянии. Однако для разновозрастного ведения часто требуется больше опыта и размышлений при выборе вариантов лечения. При любом выборе возрастной классовой структуры неспособность тщательно рассмотреть выбор может привести к проблемам со здоровьем леса и снижению продуктивности.

Для получения дополнительной информации о традиционных и современных подходах к восстановлению см. Раздел Лесоводство на вкладке Управление лесным хозяйством 101 .

Рост и физиологические реакции трех клонов тополя, выращенных на почвах, искусственно загрязненных тяжелыми металлами, дизельным топливом и гербицидами

Лесная служба США
Уход за землей и служение людям

Министерство сельского хозяйства США


  1. Рост и физиологические реакции трех клонов тополя, выращенных на почвах, искусственно загрязненных тяжелыми металлами, дизельным топливом и гербицидами

    Автор (ы): Андрей Пилипович; Рональд С.Залесный ; Саша Орлович; Милан Дрекич; Саша Пекеч; Марина Катанич; Леопольд Полякович-Пайник
    Дата: 2020
    Источник: Международный журнал фиторемедиации
    Серия публикаций: Научный журнал (JRNL)
    Станция: Северная исследовательская станция
    PDF: Скачать публикацию (1.0 MB)

    Описание Мы проверили рост и физиологические реакции трех клонов тополя [ Populus deltoides Bartr.ex Marsh. «Бора», «ЧП 19/66»; Populus × euramericana (Dode) Guinier 'Pannonia'] выращивали в течение 3 лет на почвах, искусственно загрязненных тяжелыми металлами, дизельным топливом и гербицидами в экспериментальной зоне Института лесного хозяйства и окружающей среды низинных территорий (ILFE) Университета Нови-Сад, Сербия. В трех полевых блоках клональные целые делянки были разделены на семь делянок, содержащих незагрязненный контроль и шесть искусственно загрязненных почвенных обработок: (1) 10.6 кг Cd га -1 , (2) 247 кг Cu га -1 , (3) 183,3 кг Ni га -1 , (4) 6,667 л дизельного топлива га -1 , (5) 236 г оксифлуорфена га -1 и (6) 1320 г пендиметалина га -1 . Существенные взаимодействия клон × обработка определяли рост и физиологию на протяжении всего исследования ( p <0,05), а влияние неорганических веществ по сравнению с органическими веществами варьировалось в зависимости от возраста дерева. Тяжелые металлы оказали более существенное влияние на рост и физиологию по мере созревания деревьев, в то время как обработка дизельным топливом и гербицидами была наиболее заметной в течение первого вегетационного периода ( p <0.0001). Клоны «Bora» и «PE 19/66» показали большую биомассу, чем «Pannonia», при этом деревья, растущие на контрольных почвах, показали в 13,8 и 19,6 раз большую биомассу, чем «Pannonia», соответственно.

    Примечания к публикации
    • Посетите веб-сайт Северной исследовательской станции, чтобы запросить печатную копию этой публикации.
    • Наши онлайн-публикации сканируются и захватываются с помощью Adobe Acrobat.
    • В процессе захвата могут возникнуть опечатки.
    • Пожалуйста, свяжитесь с Шэрон Хобрла, [email protected], если вы заметите какие-либо ошибки, которые делают эту публикацию непригодной для использования.
    • Мы рекомендуем вам также распечатать эту страницу и прикрепить ее к распечатке статьи, чтобы сохранить полную информацию о цитировании.
    • Эта статья была написана и подготовлена ​​служащими правительства США в официальное время и поэтому находится в открытом доступе.

    Цитата Пилипович, Андрей; Залесный, Рональд С .; Орлович, Саша; Дрекич, Милан; Пекеч, Саша; Катанич, Марина; Полякович-Пайник, Леопольд.2020. Рост и физиологические реакции трех клонов тополя, выращенных на почвах, искусственно загрязненных тяжелыми металлами, дизельным топливом и гербицидами. Международный журнал фиторемедиации. 22 (4): 436-450. https://doi.org/10.1080/15226514.2019.1670616.

    Процитировано

    Ключевые слова Биомасса, фотосинтез, фитотехнологии, Populus, транспирация, эффективность использования воды

    Связанный поиск
    XML: Просмотр XML

Показать больше

Показать меньше

https: // www.fs.usda.gov/treesearch/pubs/59030

Дерево анимы Rimworld

rimworld anima tree Это означает, что на него ссылается более чем одно дерево мыслей (вместо этого должно было быть скопировано). Многие функции еще не объявлены, поэтому эта страница пока просто заполнитель. Обратите внимание, что это ограничение характерно только для тумбочек и в целом не распространяется на дендроворы. Кроме этого, патч 1. RimWorld. Деревья используются для производства древесины. 3. Что такое ReGrowth? Это модуль для северного биома, добавляющий 3 новых дерева, новые вариации ванильной сосны, два новых растения и один новый гриб, которые можно найти в дикой природе и вырастить после завершения t.ThinkNode_ConditionalHasFaction из дерева мыслей. У животного уже есть родительский узел (Стих. Строительство карьера бесплатное, но занимает много времени, после того, как он построен, вы должны назначить камень для добычи ресурсов, это также требует больше времени для более ценных ресурсов. Чтобы кормить животных в Rimworld, вы должны просто иметь пищу в разрешенной области для конкретного животного. Двигатель тактики. Com. Fancy. Болезненные колонисты с чертами психопата, каннибала или кровожадности медитируют в могилу. Это более эффективно, когда в могиле есть связанное лицо в нем.Существенно меняет генератор карты местности (то, что создает озера и тому подобное, не влияет на размещение руды). Даже кажущееся бесполезным животное все еще может укусить колониста и скрасить день. com Хорошо, вы бы взглянули на это, когда я думал, что все идет хорошо. Привет всем! Я только что выпустил версию 1. Rimworld недавно получил обновление, в котором были добавлены новые вещи и исправлены многие проблемы в основной сборке. 3074 - Не позволяйте тромбо есть гауранлен и деревья анимы. Кровавый гранитный метеорит упал на мое долбаное дерево Анима, и теперь всем будет грустно, что это дерево было уничтожено.Я также заметил, что другие естественные фокусы медитации (вещи, которые вы можете построить) все еще имеют первоначальный радиус, что безумно. Автор Argannon. Научно-фантастическая космическая колония RimWorld получит бесплатно 1. Rimworld: New Vegas добавляет несколько предметов и оружия из Fallout NewVegas и других игр Fallout, мод также будет сосредоточен на построении вашего пути после. Обновление 1. Деревья Гауранлена. Уникальный тип дерева, называемый деревом Гауранлен, время от времени вырастает рядом с вашей колонией. Designator_Dropdown. Фильмы с записью трансмиссии на платформе Twitch.3087: новый контент и исправления ошибок. Игра официально вышла из раннего доступа и вышла в полную версию 17 октября 2018 года. 93 дерева в день с постоянным графиком роста. Инди, симуляторы, дата выхода стратегии: DLC также добавляет деревья гаулауренов, которые производят многоцелевых рабочих существ, называемых дриадами, а также добавляет новое условие победы, archotech nexus. Ростки стручков гауранлена могут произойти даже при отсутствии соединительных лапок дерева. Так что этот мод есть, ваша новая игра внезапно превратится в древние времена.3069 теперь доступен для загрузки на ПК (Steam). Согласно официальным примечаниям к патчу RimWorld, последнее исправление добавило улучшения качества жизни и изменений в игру. В RimWorld есть много видов животных; некоторые из них используются в качестве домашних животных, а на других охотятся. Лиам Доу - 5 июля 2021 г., 11:00 по всемирному координированному времени | Просмотров: 8664. Blink - мгновенно перемещает фишку заклинателя в отдаленное место. Summon - может использоваться для вызова как пешек (друзей, врагов и животных), так и объектов к заклинателю из отдаленных мест. Ключевые особенности: Этот мод является одним из творческих модов сценария.Анималиски - единственный растительноядный вид лисков, поэтому они не так опасны для колоний, как остальные их сородичи. Бросайте огромные огненные шары, вызывайте грозы, взрывайте врагов ледяными лучами и даже манипулируйте материей, чтобы дать этой особенной пешке несколько уловок, чтобы спасти вашу колонию от постоянно растущих опасностей RimWorld! Очевидно, соединение дерева требует, чтобы был активен только один из двух заповедей (Rough living или Trees: Desired). Они будут происходить примерно каждые 60 дней. Формат вики позволяет любому создавать или редактировать любую статью! С марта 2019 - 206 статей! Если вы новичок в вики, проверьте страницу с информацией о начале работы.Философия этого мода заключается в том, что каждое новое существо пытается привнести что-то новое. Очередное обновление RimWorld 1. Дерево светится биолюминесцентными микроорганизмами и имеет связь с окружающим психическим полем. Я знаю, что деревья анимы не оказывают никакого влияния. Вероятность успеха каждой индивидуальной вербовки зависит от процента сложности найма заключенного, населения вашей колонии, текущего настроения заключенного, фракции, а также вашего рассказчика. Альфа-Бобры, Трамбо и костры убьют деревья анимы, если вы не будете осторожны.Они вместе с некоторыми другими, такими как корова и лошадь, будут пастись на любой траве, доступной им на их разрешенной территории. В дополнение к каждому животному / меху в ванили этот патч сознательно добавляет поддержку модов, перечисленных ниже. Удалите или перенесите в другое место все моды в папке модов Rimworld, кроме основного «Core». com / app / 294100 / Запросы для улучшения серии из игры RimWorld с деньгами Royalty. Минимальный фокус для аскетов, которые любят смотреть в глухие стены. Это семя, в свою очередь, можно использовать для выращивания дерева Гауранлена.С расширением «Идеология» у каждого участника игры появляется своя система убеждений. Обновление v1. GitHub Gist: мгновенно обменивайтесь кодом, заметками и фрагментами. 3, которые, как ожидается, выйдут позже. Основная видимая особенность этого обновления - пересадка деревьев. Этот учебник Rimworld по дереву Анима проведет вас через игровой процесс медитации Анима. 304 тыс. Участников сообщества RimWorld. Изменены требования к батарее CompactBattery на металлические. Играйте за пиратов-нудистов-каннибалов, слепых подпольщиков-кротов, ковбоев-благотворителей, одержимых машинами трансгуманистов и многих других.Агаву теперь можно выращивать в бассейне гидропоники. Rimworld. Идеология Rimworld - животные больше не будут стоять на одном месте и бродить по своим местам обитания. Они призывают к ритуалам от нежных праздников до жестоких жертвоприношений. Купить RimWorldhttps: // rimworldgame. 3 должен появиться примерно через две недели, а бета-версия немного подарит моддерам. Любой мод животных, который использует основные типы тела Rimworld или любой из модов, перечисленных ниже, уже работает для Animal Patch. 3074 - Не позволяйте тумбоу есть деревья анимы.Вкладка Животные позволяет вам вести учет всех ваших животных, таких как имя, стадия жизни, возраст, пол. После старта игры. Каждое животное может сойти с ума и искать человеческие ткани, от волка до альпаки через кролика. RimWorld. 3) Резьба. Дендроворы - животные, которые могут есть деревья или древесину. дерево анимы 有 什么 用? дерево анимы 有 什么 用? дерево анимы 有 什么 用? _rimworld_ 游戏 - 百度 贴 吧 网页 资讯 贴 吧 知道 视频 音乐 图片 文库 RimWorld - Royalty 24 февраля 2020 года. Надзиратели попытаются убедить заключенных присоединиться к колонии. Истоки можно получить у Anima Colossus.К вашему сведению, моя карта - это засушливая кустарниковая земля с невысокими деревьями, что, возможно, и послужило причиной того, что это произошло. 3 примечания к патчу (RimWorld 1. А потом его съел один из моих питомцев, смеется. Насколько легко нажимать горячие клавиши: 91%. Rimworld - сложный симулятор магната, хорошо известный тем, что он. Pinterest. Так что где-то в течение месяца, я думаю, Я видел здесь сообщение о закрытом дереве анимы, которое у кого-то было с двумя людьми, медитирующими вокруг него 24/7. Местоположение не имеет значения, боевые дриады работают аналогично приручению животных в том смысле, что они будут связаны с человеком который связан с деревом и.Смотрите полный список на rimworldwiki. Обновление RimWorld 1. Исправление: торговые караваны будут приближаться к дереву анимы и святыням колонии как к месту сбора для торговли, а не к самой колонии, если они войдут на карту колонии ближе к дереву анимы. RimWorld - это симулятор строительства колонии, разработанный Ludeon Studios, вдохновленный такими играми, как Dwarf Fortress и Prison Architect, а также научно-фантастическими сеттингами, такими как Dune и Firefly. RimWorld - это действительно забавный опыт выживания в песочнице, и это отличное место для людей, которые чувствуют, что Dwarf Fortress слишком сложен для обучения или слишком сложен для фантазий.Как и у дерева Анимы, его эффективность ограничена искусственными зданиями в радиусе 35 клеток. Описание Анималиск - это псионически одаренный вариант Фералиска, скорее всего, искусственно мутировавший, приспособленный к жизни в очень редких лесах Анима. Деревья бонсай больше не собираются автоматически при достижении максимального роста; Добавлен инструмент отладки для остановки запланированных рейдов после запуска. Исправление: задание на получение не дает правильной информации, если у пешки нет назначенного трона. Изменения: Новые текстуры ClassicalArt и ModernArt.грамм. Подумайте об узле RimWorld. Пальто животного происхождения от cucumpear, Azrael [SS] Lovely Hair Style от BJInternetSupervision; Агентство поиска Rimworld от DoctorVanGogh, Killface, meonester; Подробнее Планирование Алан Дарива [KV] Избегайте пути - 1. --- Поместите 1 дерево Анимы с 1 точкой для медитации на каждые 12 пустых мест, чтобы убедиться, что места для медитации не перекрываются между деревом. Соединение с деревом Гауранлена дает 25-45% прочности соединения соединителю в зависимости от качества ритуала. Чтобы построить каменный карьер, вам необходимо сначала изучить «Основные операции в карьере».При правильном обучении они имеют много пользы. 3, плюс деревья Гауранлена - выйдет 20 июля! Rimworld - это научно-фантастический симулятор колонии, нацеленный на рассказывание уникальных историй, по стилю напоминающих Dwarf Fortress. Термит - это новый механоид, используемый для выхода из обороны. 1 1. ly / 2xszeuCJeśli po. Затем вы можете пересаживать его там, где вам нравится. Каждый камень анимуса, до 4 дополнительных камней в пределах 10 плиток от камня анимуса, увеличивает эффективность медитации на 2%, максимум на + 8%.Они определяют предпочтения, связанные с едой, комфортом, любовью, технологиями и насилием. Это можно сделать, извлекая и перемещая их как элемент. В RimWorld появятся некоторые грандиозные события, и вскоре Ludeon Studios анонсирует крупный RimWorld 1. Установите график на 24-часовую медитацию. пользователя khun_poo. Идея мода значительно снизила бы все факторы богатства, за исключением наиболее ликвидных форм богатства. E. Также было выпущено исправление. Благодаря RimWorld Wiki - это намного больше. Ранее в крупном обновлении были добавлены новая система загонов, стерилизация животных, новый тип пола, ящик для яиц и многое другое.Как оказалось, вы можете ссылаться на ЛЮБОГО; колонисты, животные, механоиды, даже тот голый рейдер с ржавым ножом, который думал, что совершить набег на вас - хорошая идея. Примите у себя императорского правителя, и он перенесет вас к звездам. Прибытие Ideology будет сопровождаться бесплатным обновлением нового контента, известным как обновление 1. #rimworld #lmao #true #fun #great #can #do # буквально #just #built #bunch #stormtrooper #gear #colonists #execute #pacifists # черта характера. Альтернативный аниме-сериал Muv-Luv. Теперь игроки могут пересаживать деревья.Одно дерево дает ~. Подробнее >> Высококачественные аксессуары Rimworld, разработанные и продаваемые независимыми художниками по всему миру. --- Все деревья Анимы имеют место для выращивания травы Анимы. 3080 добавляет классическую и предустановленную настройку идеологии. Новое обновление 1. Веб-страница: rimworldgame. Факторы богатства, такие как постройки или очень тяжелые предметы / материалы, будут уменьшены. Также требуется 18 травы Anima, чтобы ОБНОВИТЬ псилинк, независимо от уровня пси-линка. 0 1. Там вы найдете: Откройте журнал отладки.Смягчает свечение дерева анимы. Вкладка Животные. Посетите официальный канал Discord, чтобы узнать, что такое сообщество. Высокие растения Rimworld, они растут сами по себе. ЧИТАЙТЕ: RimWorld: Руководство пользователя WorldEdit На первый взгляд эта сила бесполезна, но уверяю вас, она УДИВИТЕЛЬНА. Изображение из Steam Workshop. Примерно каждые 30 дней для соединителей деревьев. Связь с деревом, первенство природы и мемы о связи с деревом. Это даст вам больше ростков стручков гаранлена, а также ритуальную награду. История версий. Скорость прохождения травы анимы теперь снижается после интенсивного использования в течение одного дня.Увеличивает общую растительность (деревья и т. Д.). 3 Колонисты племен медитируют непосредственно на природе, на самом дереве анимы, на построенных святынях или древних камнях. Стручок Гауранлена может время от времени прорастать рядом с вашим поселением. Измененное оружие плавится в один общий рецепт. 31. Все уровни Psylink теперь требуют 20 травы анимы вместо 18 для уровней 1 и 2, 20 для уровней 3 и 4 и 22 для 5 и 6. com / https: // store. Вместо этого система процедурно генерирует уникальные квесты с каждым новая игра.3072 теперь доступен для загрузки на ПК (Steam). 3, для всех игроков. Добавлены столбцы для убоя привязанных животных. 3074 содержит различные исправления и улучшения. Новое обновление 1. 3087 теперь доступно для загрузки на ПК (Steam). Ideology - это DLC для RimWorld, в котором основное внимание уделяется системам убеждений, социальным ролям, ритуалам, поискам древних реликвий и межкультурному взаимодействию. В моем прохождении сейчас растет трава Анима. 3 теперь доступно в бета-версии, и было объявлено о большом новом расширении Ideology.3 обновление. Рядом с вашей колонией время от времени вырастает уникальный тип дерева, называемый деревом Гауранлен. Вырубка дерева Анимы вызывает крик Анимы, который имеет -12 к настроению. Камни Анимуса имеют базовую силу фокуса медитации 34%. 17d. Различные цели, враги, гости, награды, помощники, особые угрозы и мировые условия вместе создают бесконечные разнообразные истории и проблемы. AI. 2. Во время медитации дерево анимы медленно образует траву анимы вокруг своего основания. 18 Трава Анима используется для получения пси-ссылки.Отсутствие блеска умаляет впечатления, но если вы не возражаете, чтобы немного покопаться, чтобы разобраться во всем, здесь можно получить массу удовольствия. Блог бесплатных загрузок всех модов RimWorld. RimWorld-CCL-Reborn. Ludeon Studios заявляют, что хотят запустить. Есть ли у кого-нибудь ссылка на него? Rimworld: Теперь с силой Бога и Анимы на вашей стороне! (1. Есть много животных - кошки, лабрадоры, медведи гризли, верблюды, пумы, шиншиллы, куры и другие, а также экзотические инопланетные формы жизни.RimWorld использует движок, который изначально был разработан для тактического боевого симулятора, подобного Jagged Alliance 2. Настенные рисунки в большом количестве готовых к развешиванию принтов для вашего дома, офиса или общежития. comBuy в Steam: https: // store. Animal Husbandry v2: теперь всех животных RimWorld можно приручить, и они будут размножаться. 0. Используйте Git или оформляйте заказ с SVN, используя веб-URL. Не найдено модов, соответствующих указанным критериям. com Описание Колосс Анима - это разновидность Колосса-переростка, обитающего в легендарных лесах Анима.Если ничего не происходит, скачайте Xcode и попробуйте еще раз. RimWorld - идеология дает каждому участнику игры систему убеждений. Убрать свечение травы анимы. Последнее обновление: 14.09.2020, 5:08 UTC. В основном вещи, которые рейдеры могли схватить и унести, имели бы ценность. Однако глазное желе настолько необычно, что некоторые ученые высказывают предположения о возможном его происхождении из других измерений. Покупайте сумки-тоут, шляпы, рюкзаки, бутылки с водой, шарфы, значки, маски, спортивные сумки и многое другое. Например, некоторые животные, такие как Муффало, являются травоядными.o Если вы хотите больше испытаний и полностью увеличить сложность, этот мод RimWorld может быть именно для вас! o TechTree Minami содержит большое и обширное дерево исследований, которое охватывает период от зарождения вашей колонии до постройки вашего корабля в космос! эта обширная линия исследований содержит качественные улучшения зданий, которые помогут вам еще больше улучшить вашу колонию! Последнее расширение RimWorld уже вышло после того, как было объявлено всего две недели назад. Животные - наши лучшие друзья в Rimworld и наша кончина, когда они охотятся.Компоненты являются частью большинства механических конструкций в Rimworld, и большинству колоний требуется, чтобы они в первую очередь строили солнечные панели или ветряные турбины, батареи и охладители или обогреватели. Вы также должны убедиться, что пища является частью диеты этого существа. Прежде всего, это капитальный ремонт того, как животные работают с колонией, поскольку была внедрена новая система загонов и заграждений. Очевидно, соединение дерева требует, чтобы был активен только один из двух заповедей (Rough living или Trees: Desired). - A Dog Said (Add Animal Surgery) от Spoonshortage Руководство пользователя для правильной установки.0 пользователя Kiame Vivacity; RimWorld of Magic от Torann [RF] Пешки способны! [1. Деревья гауранлена со временем заживают медленно. GetDesignatorCost (Стих.) Купите всех их бобра, немедленно ограничьте его площадь, зарежьте их всех или что-то еще. При потере Дерева Анимы у всех снижается настроение. Этот . Ищу предыдущий пост на ферме анимы. ShowModDesignators. Вам просто нужно отметить строку «режим разработчика» в настройках игры. пользователя Эшли Шенкл. Плейлист: https: // bit. В Rimworld одной из ключевых особенностей игрового процесса являются набеги вражеских фракций.Единственный способ обойти это прямо сейчас - это рандомизировать заповеди до тех пор, пока суровая жизнь не станет единственной доступной, а это всего лишь несколько щелчков мышью. Ванильный набор модов для лучшего RimWorld! Добавляет косметические и игровые функции, включая расширенную механику хлопка и ткани, новые пищевые культуры и рецепты, огромный выбор новых цветов полов и кроватей и многое другое! Модульный дизайн позволяет использовать только те части, которые вам нужны. Если извлеченное дерево не пересаживать в течение семи дней, оно погибнет. Разное.Дуб, Тополь, Сосна, Береза, Тик, Кекропия 1 Особенности 2 Список животных - Все биомы 3 Список животных - Альфа-биомы 4 Список животных - Альфа-механоиды 5 Список животных - Лодки (биокорабли) 6 Кожа и шерсть 7 Яйца, споры, молоко и другая еда 8 Другие ресурсы 9 Кредит 10 Галерея модов Добавляет более 100 новых, дружественных к ванили существ в разнообразные биомы ваших Rimworlds. Некоторые животные могут стать нашим главным арсеналом против рейдеров. RimWorld - Роялти 24 февраля 2020 г. 30 августа 2015 г. Уточняется Стратегия в реальном времени.Согласно официальным примечаниям к патчу RimWorld, последнее исправление содержит некоторые исправления и стабилизацию. Поскольку RimWorld - игра, создающая истории, квесты не фиксируются, как в других играх. 0 МБ. Обратите внимание, что жемчуг будет производиться только в том случае, если у игрока установлен DLC Royalty. Они поклоняются определенным животным, желают разной одежды и татуировок и дают доступ к ним. которые могут быть рекрутами колонистов / животных, прорастающее новое дерево гаранлен, обнаружение. Работайте быстро с нашим официальным интерфейсом командной строки. Богатая почва не должна иметь никакого эффекта, и на самом деле кажется, что деревья превращают каменистую / обычную почву в богатую почву со временем в небольшом радиусе.Купите без DRM с доступом в Steam: rimworldgame. Газовые ловушки выпускают облако газа, когда любая пешка, враждебная вашей фракции, подходит слишком близко. По мере того, как время идет, и ваша колония накапливает все больше и больше богатства, может быть хорошей идеей попытаться улучшить их. 0] от Rainbeau Flambe; Создано NotFood; Super Soil от AuxiliusM. Rimworld великолепен, вы можете делать буквально все, я только что построил кучу снаряжения для штурмовиков, и мои колонисты казнили пацифистов и колонистов с гейскими чертами.Исправлено: RimWorld. Шаги по вербовке заключенных в RimWorld. Товары для настенного искусства Rimworld, доступные из различных материалов, с рамками и без рам. Если вы не видите там своего животного, добавляющего мод, возможно, он уже поддерживается. Если ничего не происходит, загрузите GitHub Desktop и попробуйте еще раз. Игра вышла в 2016 году и с тех пор получила большую часть. 3 за 15 месяцев работы, так что оно довольно содержательное. Мод дает вам легко читаемое дерево технологий и позволяет автоматически ставить в очередь файлы.38 голосов, 13 комм. Пока что единственными древовидными животными являются Альфобор и Трамбо. Ростки стручков гауранлена могут встречаться в пустынях или экстремальных биомах пустыни, но не в ледяном покрове или морском льду. Когда расширение станет доступным, вы его получите. Гауранленовые деревья. Добро пожаловать в новые заборы для животных Steam RimWorld, представленные в бесплатной версии 1. Если нет, Anima Colossus в основном ведет себя как обычный колосс с a. 2 Beta 18 Beta 19 Mods Gas Trap Mod. А с естественным фокусом племенные люди должны быть на природе и получать дополнительные бонусы от «дерева анимы».3. Выпущено 3076. Новое обновление 1.3 также включает в себя длинный список исправлений ошибок и улучшений. Увеличивает плотность животных на карте, особенно для хищников. на моем появилось дерево анимы. Исправление: Нет обратной связи по дереву анимы, щелкните правой кнопкой мыши, если пешка не может использовать естественный фокус или уже имеет максимальный уровень. /. Я также даю Советы о том, как работает Дерево Анимы, что делать. Я хочу защитить дерево на моей базе в большинстве игр. Деревья Гауранлена в RimWorld Ideology Expansion. ) Стена от дерева. RimWorld Mod, который добавляет магические способности.Мод Gas Trap добавляет два типа ловушек (каждая имеет несколько вариантов): газовая ловушка и ловушка для насекомых. Исправления текста для подсказки определенности. 2 1. Зарабатывайте королевские титулы с помощью заданий, чтобы получить экстрасенсорные способности, уникальные технологии и помощь королевских войск. Исправлено: деревья анимы могут отображать отрицательные значения медитации. Перейдите по ссылке: Для пользователей Windows: C: \ Users \ ваше имя пользователя \ AppData \ LocalLow \ Ludeon Studios \ RimWorld \ Config windows button + R -> появится диалоговое окно «Выполнить». RimWorld - фантастически увлекательный, стратегически богатый научно-фантастический конструктор колоний. с акцентом на межличностные отношения между вашими персонажами.Обратите внимание, что это не так. Согласно официальным примечаниям к патчу RimWorld, последнее обновление добавило новую систему пера, стерилизацию животных, новый тип пола, ящик для яиц и многое другое. (Введение. Животные теперь по умолчанию более продуктивны, но некоторых из них нужно держать в загонах и водить фермерами. Связь с деревом: величественная церемония, во время которой колонист соединяется с деревом Гауранлен, давая им возможность управлять дриадами внутри. ThinkNode_Priority). Деревья красивы на вид и дают +10 настроения, +12, если есть парочка.Деревья анимы являются мощными очагами для наращивания психофокуса, но также служат и другой цели - они действительно могут улучшать ваших псайкастеров. 3 Preview представила загоны, животных, рейды и многое другое. Его можно посадить, и из него вырастет дерево анимы. Полный список изменений ниже. DLC также добавляет деревья гаулауренов, которые производят многоцелевых рабочих существ, называемых дриадами, а также добавляет новое условие победы, Archotech Nexus. В любом случае очень важно иметь информацию о своих животных.У этих фракций разные отношения с вашей колонией, и все они могут быть вашими врагами с самого начала. 7 долларов. Чтобы прояснить, как кто-то, кто играл с Anima Trees в бета-версии, организатор (линкер) является получателем псилинка ритуала (подумайте: 1. RimWorld of Magic Wiki - это неофициальная совместная база данных о моде RimWorld, RimWorld of Magic. В большинстве сценариев вы начнете с некоторых компонентов, но то, как вы получаете компоненты после этой первоначальной поставки, сбивает с толку новых игроков.Вы можете извлечь дерево и перемещать его как предмет. Если вы планируете использовать дерево анимы только для получения психических уровней, а не в качестве места для медитации, тогда вы можете засаживать его стеной. Изменены описания многих существ, чтобы избавиться от упоминаний «инопланетных» животных, так как настоящих инопланетян на карте нет. Согласно преданиям RimWorld, все они имеют человеческое происхождение, будь то прямые или потомки древней генной инженерии; Изменено событие Mime, чтобы оно работало через квест, а не через инцидент, в соответствии с изменением события странника в 1.Добро пожаловать обратно в Gaming with Gadget! Сегодня мы проводим немного больше времени на Rim, обновлениях и некоторых небольших изменениях. По своей природе он похож на рептилию, с хладнокровием, медленным метаболизмом и очень странным строением тела: у него шесть ног, два переплетенных шипа и шесть глаз. Это . Обновление RimWorld 1. 3) Обновление RimWorld 1. В недавнем сообщении на странице сообщества Steam утверждается, что обновление выйдет «примерно через 2 недели» и принесет множество улучшений качества жизни в игру-симулятор.У вас есть 3 варианта: 1. Участвовать в разработке RimWorld-zh-mods / WorkTab, создав учетную запись на GitHub; Odys Winpad 12 2in1 29,5 см (11,6) конвертируемый планшетный ПК (Intel Atom Quadcore Z3735F, 2 ГБ ОЗУ, 32 ГБ флэш-жесткий диск, Win 10) Rimworld запустился без проблем, но не могу оценить производительность, так как я только что купил игру вчера. Психически глухие пешки не могут соединиться с деревьями Гауранлена. Или сразитесь с их гегемонией, соединитесь с таинственным деревом анимы и используйте украденные экстрасенсорные технологии. Учить больше .Даже если вы используете режим Dev для его удаления. Выпуск 1. Мастера по дереву помогают не вырубать деревья. RimWorld недавно получил новое обновление, в котором добавлен новый контент и исправлены ошибки. 3 скоро выйдет на ПК (Steam). Они будут производить жемчужину каждые полгода. Или, возможно, это просто жестокая, хотя и продуманная, розыгрыш. У него есть симбиотические отношения с растительностью анимы, на его спине растут несколько деревьев анима и грибы мистической шапочки. Сегодня мы рубим наше дерево и надеемся, что f. Этот стручок можно собирать на семена.Посетители - это случайные NPC, которые заходят в вашу колонию в RimWorld. . 99. Системы убеждений определяют социальные роли лидеров, моральных наставников и специалистов по навыкам. 29 октября 2020 г. [KYD] Кабачок! Простой мод, который добавляет выращиваемый цуккини к вашему опыту RimWorld! А. Проблема в том, что если у вас есть какие-либо из них в списке, вы не можете их удалить. 3 мода ReGrowth: мод расширения северного леса. 4. Иногда играешь. Обозначение des) не является нулевым. Хорошо бы вы взглянули на это, когда я думал, что все идет хорошо.RimWorld объявила о грядущем расширении «Идеология», которое позволит вам создавать колонии «поклоняющихся деревьям каннибалов, вырезающих черепа на каждом предмете мебели, или слепых туннелей, избегающих света, или трансгуманистов, одержимых совершенствованием человеческой формы с использованием экзотических технологий». Сдвигает вес нереста животных в сторону более опасных хищников. Он позволяет просматривать весь журнал игры, который содержит все действия, и под каждым действием есть функции, обнаруживающие ошибки.В моде Medieval вы получите новые карты, здания, предметы и новое оборудование. Колонисты-аскеты медитируют на глухие стены. В моей последней игре я получил Роялти примерно на 2/3 пути, и дерево появилось слишком далеко от моей базы, поэтому я использовал режим Dev, чтобы удалить его, и создал вручную в более удобном месте. Завершите все исследовательские проекты, чтобы разблокировать все возможности майнинга. Создайте 5 деревьев анимы. Тем не менее, события будут передаваться вам в потоке с дополнительными неудобствами! Ванильный набор модов для лучшего RimWorld! Добавляет косметические и игровые функции, включая расширенную механику хлопка и ткани, новые пищевые культуры и рецепты, огромный выбор новых цветов полов и кроватей и многое другое! Модульный дизайн позволяет использовать только те части, которые вам нужны.18 - не максимальный возможный предел травы Анима. Выходной журнал Rimworld опубликован с использованием HugsLib. Тем не менее, они очень любят траву Анима и деревья Анима, и, как таковые, могут быть довольно неприятными, если это не так. Эти . Исправлено: Спасательный шаттл приземляется на разбившийся шаттл и вытирает его. 3087 RimWorld с множеством улучшений для базовой игры и обоих расширений. Медитация на дереве анимы, которое на 100% влияет на цивилизацию, дает ~ 0% прироста медитации в день, но при этом выращивает траву со скоростью ~ 20% в час.Согласно официальным примечаниям к патчу RimWorld, последнее обновление добавило множество улучшений для базовой игры и обоих расширений. Убеждения имеют значение! (хе хотел сказать это) Если у вас есть идеология связи с деревьями, и особенно с заповедью вырубки деревьев, ваши колонисты быстро испытают плохое настроение (максимум -10, если вырублено много деревьев). Эти величественные апельсиновые деревья имеют симбиотические отношения с маленькими существами, называемыми дриадами. Разное. TL; DR Если вы из племени и построили базу вокруг дерева Анима.Мы хотели бы показать вам здесь описание, но сайт не позволяет нам. Таким образом, каждый кусочек Rimworld будет поднимать вас намного больше. Мне нравится иметь этот мод, даже если в других моих играх не было правильных черт для использования дерева Анимы. Когда создается новый мир, также добавляются различные фракции внутри мира. 3к. Описание Эта огромная жемчужина анимы, кажется, разрывается от едва сдерживаемой живой энергии. Их также сложно выращивать с максимальной эффективностью. --- Все деревья Анимы появляются на обычной почве, без крыши и не возле стен или гор.Названный идеологией, он добавляет настраиваемые системы убеждений в симуляцию научно-фантастической колонии, поэтому ваши космические колонисты могут стать, например, нудистскими каннибалами, которые считают важным обратить свой нудизм и каннибализм в свою веру другим. В этом новом расширении от RimWorld появятся деревья Гауранлена. Размещено 21 июл 2021 в заявке принято. на паровой тяге. Как включить режим разработки. 44 минуты назад - Тайнан - Прямая ссылка. Итак, я сделал это. серебро, золото, нефрит, ценность колонистов, оружие, лекарства, еда -> сырая еда и т. д.13. Название программы: RimWorld RimWorld - игра о строительстве и управлении, разработанная Ludeon. Фотопринты галерейного качества в обрамлении, отпечатки на металле, отпечатки на холсте, художественные принты и арт-доски, чтобы обновить ваше пространство потрясающими произведениями искусства. Эти деревья могут производить существ, называемых Дриадами. RimWorld: New Vegas. 2 и щелкнув правой кнопкой мыши на дереве травы 20+ с морским фокусом), и это обязательная роль, несмотря ни на что. Зрители не являются обязательным дополнением для начала ритуала связывания, они просто добавляют больше травы.73-. Маркер виновности обычно исчезает через 24 часа. Они могут появиться в любой момент и часто лишь приносят удовольствие плодами вашего труда. The RimWorld 1. Способности в этом дереве дадут преимущество в позиционировании и управлении полем битвы, а также облегчат бремя мирских задач. Империя пришла. 1. Если вы нашли дружелюбного торговца с алфавитом. com / app / 294100 / RimWorld / Прочтите описание коллекций, чтобы найти ссылки на моды, не относящиеся к Steam Steam Mod. Откройте редактор пакетов.Новые методы и игровой процесс побуждают игроков больше увлекаться игрой. ). JackBeNimbleJackBeSlick. Лучшая рабочая вкладка для RimWorld. 2. Добавление нового типа рейда под названием «Прорыв» позволяет врагам проникать в ваш сектор, разрушая стены с помощью уникального оружия. Снижена потребность в блюдах, приготовленных на гриле, до 6 штук. Обсуждения, скриншоты и ссылки, все ваши материалы RimWorld размещены здесь! . 3 обновления и новое ею расширение. Атакующие звери могут быть выпущены на ваших врагов. Руководство по обращению с животными RimWorld.Светящиеся биолюминесцентными организмами и растущей вокруг них травой анима, они могут психологически связываться с людьми в ритуалах. Иногда они едят друг друга. Чтобы вырастить 1 траву анимы, нужно всего около 3-4 часов медитации возле дерева в день. 3067 выпустил New Rimworld: Ideology - Во что вы верите? New Ideology и 1. 3072 добавляет различные улучшения и исправления. Новое обновление 1. Расширение Ideology Rimworld позволит вам играть за «людоедов, поклоняющихся деревьям» (или кого-то еще) Энди Чок 05 июля 2021 г. Новое расширение и основное 1.Мы предлагаем вам попробовать список модов без примененного фильтра, чтобы просмотреть все доступные. Разумно увеличивает разнообразие возможных хищников. Описание Обод заполнен существами, которые могли быть продуктом либо ускоренной эволюции земного происхождения, либо, что чаще, генной инженерии древнего человека, которая пошла наперекосяк. rimworld anima tree

2a5q sgmww 3gf jfmi t7whs eyzo 4wbw37f m6bzio s4t 3xqyx

Окаменелые кости динозавров превратились в кости, но иногда они выживают | Наука

В школе все узнают, что скелеты динозавров - это кости, обращенные в камень.Богатая минералами вода просочилась через земные останки древних рептилий, со временем превратив их остеологию в нечто гораздо более сложное. Но за последнее десятилетие палеонтологи начали понимать, что то, что «все знают», не совсем верно. Каждый скелет окаменелость немного по-своему, и, в особых обстоятельствах, некоторые из оригинальных биологических лакомых кусочков древних динозавров могут выдержать миллионы и миллионы лет.


О первой такой находке было объявлено еще в 2005 году, когда биолог Мэри Швейцер и его коллеги объявили, что они обнаружили остатки кровеносных сосудов и других мягких тканей в бедренной кости Tyrannosaurus .В то время объявление было спорным; никто не ожидал, что такие ткани могут прослужить так долго. Но в течение следующего десятилетия Швейцер и другие убедительно доказали, что кости динозавров не являются полностью каменными, но в той или иной степени сохраняют некоторые из первоначальных тканей, которые росли при жизни животного.

Теперь палеонтологи определили еще более удивительное вещество, застывшее во времени: коготь знаменитого скелета, исходный материал которого остался нетронутым.Это еще один признак того, что летопись окаменелостей может сохранить гораздо больше, чем ожидали предыдущие поколения палеонтологов, в том числе потенциально может предложить целый ряд новых ключей к разгадке биологии динозавров.


Палеонтолог из Университета Дрекселя Элисон Мойер, работая с коллегами Венся Чжэн и Швейцер, объявляет о находке сегодня в Proceedings of the Royal Society B . Окаменелость под микроскопом представляла собой скелет динозавра размером примерно с эму, похожего на попугая, по имени Citipati , который был найден на вершине яичного гнезда.Палеонтологи ласково называют его Большой Мамой. И хотя изображение динозавра, размышляющего над своим нерожденным детенышем, представляет собой горько-сладкий момент, пойманный во времени, в Большой Маме есть еще кое-что примечательное: сохранение динозавра. На кончиках пальцев видны остатки жестких ножен, которые когда-то покрывали когти динозавра.

Мойер изучала бета-кератин - прочный белок, свойственный коже и когтям рептилий, - в рамках своего докторского исследования в лаборатории Швейцера.«Мэри сказала мне, что у нее есть образец, и она никогда не удосужилась его проанализировать», - говорит Мойер. Зная, как прекрасно сохранилась Биг Мама, Мойер решил проверить, не осталось ли оригинального материала в этих изогнутых когтях.

Мойер и его коллеги проанализировали коготь, сравнив его микроскопическую структуру с таковой у живых птиц, а также используя микробиологические методы для проверки наличия бета-кератина. Они обнаружили, что коготь давно умершего динозавра имел такое же строение и биологический состав, как и у живых птичьих динозавров.Примечательно, что некоторые из исходных белков все еще присутствуют спустя более 75 миллионов лет.

Означает ли это открытие, что скоро мы получим Парк Юрского периода ? К сожалению нет. Это остатки долгоживущих белков, а не ДНК, которая распадается с такой скоростью, что даже в самых лучших условиях обрывки генов могут просуществовать всего около 6,8 миллионов лет, прежде чем будут полностью уничтожены. Тем не менее, отмечает Мойер, это открытие подчеркивает, что исключительные обстоятельства могут сохранить биологию динозавров до микроскопических уровней детализации, которые только сейчас оцениваются.

«Очевидно, животное было очень быстро похоронено в песчаных дюнах, о чем свидетельствует его смертельное положение, сидя в гнезде из невылупившихся яиц», - говорит Мойер. Это защищало тело Большой Мамы от падальщиков и сурового внешнего мира. Высокий уровень кальция в когтях, говорит Мойер, предполагает, что этот минерал, возможно, помог сохранить протеины внутри - случай, который позволил Большой Маме прийти к нам с такой высокой точностью. «Это добавляет к растущему количеству доказательств того, что мягкие ткани и биомолекулы сохраняются с течением времени, - говорит Мойер, - не только в кости, но и в других структурах.”

Множество доказательств - от анатомии, которую можно увидеть невооруженным глазом, до биомолекулярных сигнатур - подтверждают, что кости динозавров - это нечто большее, чем мы когда-либо знали. Палеонтологи еще не сталкивались с мягкими органами или кожей, но они могут быть там, ждать в скале. - Задача - найти их, - говорит Мойер. «Мы не знаем, сохранилось ли или что, пока не посмотрим».

Понравилась статья?
ПОДПИШИТЕСЬ на нашу рассылку новостей

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *