DIPLOMOVÁ PRÁCE MENDELOVA ZEMĚDĚLSKÁ A LESNICKÁ UNIVERZITA V BRNĚ. Lesnická a dřevařská fakulta. Ústav nauky o dřevě

Transkript

1 MENDELOVA ZEMĚDĚLSKÁ A LESNICKÁ UNIVERZITA V BRNĚ Lesnická a dřevařská fakulta Ústav nauky o dřevě ANATOMICKÁ STUDIE DŘEVA OXANDRA ASBECKII POCHÁZEJÍCÍ Z ÚZEMÍ FRANCOUZSKÉ GUYANY DIPLOMOVÁ PRÁCE BRNO 2009 Martin Greško 1

2 MENDELOVA ZEMĚDĚLSKÁ A LESNICKÁ UNIVERZITA V BRNĚ Lesnická a dřevařská fakulta Ústav nauky o dřevě ANATOMICKÁ STUDIE DŘEVA OXANDRA ASBECKII POCHÁZEJÍCÍ Z ÚZEMÍ FRANCOUZSKÉ GUYANY DIPLOMOVÁ PRÁCE Vedoucí práce: Ing. Hanuš Vavrčík, Ph.D. Vypracoval: Greško Martin Brno

3 Čestné prohlášení Prohlašuji, že diplomovou práci na téma: [Anatomická studie dřeva Oxandra asbeckii pocházející z území Francouzské Guyany] jsem zpracoval samostatně a použil jen pramenů, které cituji a uvádím v přiloženém seznamu literatury. Diplomová práce je školním dílem a může být použita ke komerčním účelům jen se souhlasem vedoucího diplomové práce a děkana LDF MZLU v Brně. dne:... podpis diplomanta:... 3

4 PODĚKOVÁNÍ Tímto bych chtěl poděkovat svému vedoucímu diplomové práce Ing. Hanuši Vavrčíkovi, Ph.D., za vstřícnou pomoc při vypracování práce, za odborné a metodické vedení, za pomoc při práci v laboratoři a za cenné rady v oboru informatiky, které byly přínosem jak pro mne, tak i pro vypracování této diplomové práce, dále RNDr. Jarmile Šlezingerové, za pomoc při shromažďování podkladů a materiálů. Na závěr děkuji s vděčností své nejbližší rodině za morální podporu během mého studia. 4

5 ABSTRAKT (CZ) Jméno a příjmení: Název diplomové práce: Martin Greško Anatomická studie dřeva Oxandra asbeckii pocházející z území Francouzské Guyany. V této diplomové práci bylo analyzováno na mikroskopické úrovni dřevo dřeviny Oxandra asbeckii (Pulle) R. E. Fries, která pochází z území Francouzské Guyany. Práce se zabývá zpracováním rešerše z literárních zdrojů a informací dostupných na World Wide Web s cílem získat základní údaje o této tropické dřevině, především jejím dřevě z kmene. V následující praktické části této práce byly ze vzorků dřeva odebraných ze dvou vzorníkových stromů vyrobeny mikroskopické řezy, které byly pozorovány pomocí světelného mikroskopu a po té digitalizovány. V opensource programu ImageJ bylo z digitalizovaných dat stanoveno procentuální zastoupení anatomických elementů dřeva. Hodnoty byly statisticky vyhodnoceny a porovnány s údaji dostupnými v odborné literatuře. Klíčová slova: Francouzská Guyana, tropický deštný les, tropické dřevo, mikroskopická stavba, anatomické elementy, obrazová analýza 5

6 ABSTRAKT (EN) First name and Surname: Name of thesis: Martin Greško Anatomical study of Oxandra asbeckii of French Guiana origin In this thesis sample of Oxandra asbeckii (Pulle) R. E. Fries of French Guyana origin was analysed. In first part of thesis, information from available literature sources and also from world wide web were summarized in order to obtain data about this tree species with focus on wood from trunk. In following practical part, slices for microscopical analysis were prepared. Analysis was performed using light mictoscope. Obtained images were then analyzed by opensource programm ImageJ and percentage representation of anatomical wood elements was determined. Data were statisticaly evaluated and compared with data available in literature. Key words: French Guiana, tropical rainforests, tropical woody plants, microscopically wood, anatomical elements, image analyse 6

7 PŘEDMLUVA O historii lesnictví a dřevu takovém bylo a ještě bude napsáno mnohé, v této práci jsem se zabýval o dřevině, která je u nás zcela neznámá, zejména o její mikroskopické stavbě. Tato dřevina má svůj původ v Jižní Americe přesněji na území Francouzské Guyany, která je zámořským departementem Francie. Tato syrová, divoká oblast je pro člověka ne příliš dostupná, jedná se o nedotčenou, nevyvinutou turistiku ve srovnání s ostatními francouzskými koloniemi jako jsou Martinik nebo Guadeloupe. Tato oblast vykazuje náročnější turistiku spíše z psychického než fyzického hlediska, masová turistika by jí ani neslušela v dobrém slova smyslu. V úvodu práce je popsán všeobecný souhrn informací o území Francouzské Guyany a o jejích lesních porostech, vývoji tamního lesnictví, těžbě a mimo jiné i o ostatních lesních produktech. Tato práce je rozdělena do čtyř částí. První z nich je rešerše to znamená získání, ověření informací o zkoumané tropické dřevině Oxandra asbeckii (Pulle) R. E. Fries, za účelem shrnutí jejích údajů. Následuje praktická laboratorní část ve které jsou získány mikroskopické řezy a dále upravovány pomocí softwaru. Ve třetí části byli z těchto provedených digitalizovaných dřevních profilů analyzovány a změřeny jednotlivé anatomické elementy této dřeviny a v poslední čtvrté části byli statisticky vyhodnoceny a porovnány s údaji dostupnými v odborné literatuře. Téma práce je mi blízké, pracuji dlouhodobě v dřevařském průmyslu od roku Téma této práce, tj. studie mikroskopické stavby dřeva tropické dřeviny jsem si vybral pro její originální zabarvení, neboť tato dřevina pochází z oblasti, kde dosud prales nebyl plně prozkoumán a patří mezi ty dřeviny, které nebyly dosud podrobněji zkoumány, tedy výzkum se nachází v raném stádiu a analyzované výsledky lze označit za prvotní. Tato práce byla pro mne přínosem a jsem rád, že jsem se tohoto výzkumu mohl zúčastnit. Albert Einstein: Hra je jeden z nejefektivnějších způsobů, jak zjednodušit život. Přesně to jsme dělali jako děti, ale v dospělosti jsme si hrát zapomněli. Departement (Francouzsky département - rozdělení, výslovnost départ mañ), je jednotka administrativního a ( samosprávného členění území Francouzské republiky. 7

8 OBSAH 1. Úvod Cíl práce Literární přehled Světové lesnictví Tropické lesy Francouzská Guyana Francouzská Guyana přírodní podmínky země Lesy Francouzské Guyany Lesy mangrovů Lesy pobřežních písčin Lesy skalnatého pobřeží Lesosavany Tropický deštný les Vývoj lesnictví a legislativy Lesní produkty a těžba Ochrana přírody Anatomická stavba dřeva listnatých dřevin Cévy (tracheje) Cévice (tracheidy) Cévovité tracheidy Vazicentrické tracheidy Vláknité tracheidy Libriformní vlákna Parenchymatické buňky Axiální dřevní parenchym Dřeňové paprsky Pryskyřičné kanálky Vliv anatomické stavby na vlastnosti dřeva Fyzikální vlastnosti Vlhkost dřeva Hustota dřeva Pórovitost dřeva

9 3.5.2 Znaky makroskopické stavby dřeva Jádro Běl Barva dřeva Lesk dřeva Textura dřeva Vůně dřeva Popis dřeviny Oxandra asbeckii (Pulle) R. E. Fries Materiál a metodika práce Výsledky Oxandra asbeckii (Pulle) R. E. Fries Popis příčného řezu Slovní popis mikroskopického pozorování Výsledky měření pletiv Cévy Dřeňové paprsky Axiální parenchym Základní pletivo Procentuální zastoupení anatomických elementů Diskuze Závěr Summary Seznam použité literatury Literární odkazy Seznam použitých pramenů internetových stránek Internetové odkazy Přílohy Seznam obrázků Seznam tabulek Seznam použitých zkratek

10 1. ÚVOD Dřevo provází lidstvo již od úsvitu dějin, patří mezi nejdůležitější složku našeho předmětného světa a vyskytovalo se již v hlubokém dávnověku. Dřevo je jedním z nejstarších materiálů, které bylo díky snadné dostupnosti, lehké zpracovatelnosti a pro své vlastnosti jako jsou poměrná pevnost, nízká hmotnost a dobré tepelně izolační vlastnosti široce využíváno k potřebám člověka. Lidstvo se naučilo dřevo využívat například ke stavbě obydlí, výrobě pracovních nástrojů, ale i k výrobě zbraní. Již staří Egypťané využívali vlastností dřeva k lámání kamenných kvádrů pomocí dřevěných klínů a bobtnajícího tlaku při zvýšení vlhkosti dřeva. Přirozeným vývojem vznikala další řemesla souběžně s postupující specializací lidských činností. Dřevo je univerzální surovinou, z níž lze vyrobit prakticky cokoliv. Příroda použila technického triku u dřevěného materiálu, který je současně tuhý, pevný a lehký, protože nosná vlákna jsou dutá. Tohoto triku je využito ve větší míře ještě v jednom případě a to u bambusu. Štíhlá zdřevnatělá vlákna bambusu si podržují dostatečnou tuhost a stabilitu i přes čtyřicet metrů, neboť jsou to vlastně trubky zpevněné cylindrickými výztuhami. Materiál stěny bambusu je navíc ztužen tenkými křemennými vlákny. Dřevo je pro své vlastnosti dobře opracovatelné, má vynikající konstrukční vlastnosti, je krásným přirozeným, ušlechtilým materiálem, které má své osobité kouzlo, (Raab, 1999). U nás je dřevěný materiál hlavně využíván ve stavebnictví, při výrobě dřevostaveb, vodních stavbách, dále pro velmi důležitý dřevozpracující obor stavební truhlářství ve kterém jsou zahrnuty výrobky jako jsou dveře, vrata, pevné prosklené i plné stěny, výkladové zapuštěné stěny, předsazené portály, veškeré druhy oken, schody, obložení stěn a stropů či podlahy. Dalším důležitým oborem je výroba nábytku čili vybavení interiéru. V dřívějších časech se uplatňovaly v nábytkářském umění různé druhy řeziva, dýhy. Tento sortiment byl velmi úzký. Teprve v dnešní době je tento sortiment vstřícnější, díky novým technologiím. Dřevo se rozkládá na řezivo, dýhy, třísky, vlákna a piliny. Tyto technologie umožňují vzniknout novým materiálům, jako jsou překližky, laťovky, třískové desky, vláknité desky a další kompozitní materiály. Existují další nepřeberná využití dřevěného materiálu jako je výroba hudebních nástrojů, umělecká díla, užití v ortopedii jako náhrada kostí, součásti 10

11 dřeva jsou i ve žvýkačkách jako sladidlo xylit nebo jako viskóza v oděvech. Celosvětová denní spotřeba dřeva a výrobků z něj činní na jednoho obyvatele 0,9 kg, což je více než kteréhokoliv jiného materiálu, (Svatoň, 2000). V každém případě je dřevo prvkem, které plní funkčnost a dekorativní vzhled díky své originální kresbě a velké škále barevných odstínů. Tropické dřevo pochází z dřevin rostoucích v různých lesních formách subtropického a tropického klimatického pásma, země mezi obratníkem Raka a obratníkem Kozoroha tedy mezi 20 30' severní a již ní šířky od rovníku. Na otázku, proč se dostaly do popředí zájmu exotické dřeva, lze jednoznačně odpovědět. Odlišují se hlavně kresbou a strukturou, obsahem extraktivních látek, než naše dřeviny. Mají vyšší variabilitu barev jsou různorodější, pružné, odolné a trvanlivé, mají tedy dlouhou životnost a po létech užívání získávají skvělou patinu. Použití těchto trvanlivých dřev je velmi široké, od deckingových desek na terasy (exteriérové podlahové rošty), k okolí bazénu, sauny či na balkóně až k profilům na vnějším fasádním obkladu domu. Z exotických odolných dřev je rovněž vhodné postavit zimní zahradu, verandu nebo je lze použít na dláždění cest, neboť mají tyto dřevěné materiály jedinečnou vlastnost odolávat vlhkému mikroklimatu i dřevokaznému hmyzu, díky určitému množství extraktiv (organické látky fenolické povahy), obsažených v těchto dřevech. Některé exotické dřeva byly a dodnes jsou vysoce ceněny díky svému vzhledu a krásné textuře. Tyto dřevěné materiály se zpracovávaly v nábytkovém umění v období středověkých i novověkých uměleckých slohů, na šperky, zhotovovaly se z nich drahé a vzácné bytové doplňky nebo se jimi zušlechťovaly méně ceněné výrobky z běžně dostupných dřev. Exotická dřeva se postupně stávají fenoménem současné doby a jsou jednou z perspektivních možností, jak realizovat výrobky určené do exteriéru, ale i interiéru. Dřevo patří mezi nejperspektivnější suroviny, je ekologickým a kreativním materiálem budoucnosti. Dřevo nabízí dokonalé možnosti bezodpadového zpracování. Dřevo je recyklovatelné, nezatěžuje prostředí ani při vzniku, ani při likvidaci. Ale hlavně má neocenitelnou vlastnost a to je, jeho obnovitelná schopnost, která zajišťuje lidstvu neomezené množství, ovšem za předpokladu je-li zajištěno racionální hospodaření, které by mělo být jednou z prvořadých priorit pro lidstvo. 11

12 2. CÍL PRÁCE Tato práce se zabývá analýzou anatomických elementů na mikroskopických řezech tropické dřeviny Oxandra asbeckii (Pulle) R. E. Fries, pocházející z území Francouzské Guyany. Cílem práce je zjistit procentuální zastoupení anatomických elementů dřeviny Oxandra asbeckii (Pulle) R. E. Fries. Vzhledem k tomu, že zmíněná dřevina je poměrně neznámá, jsou informace z literárních zdrojů jen obtížně dostupné. Z toho důvodu je porovnání získaných laboratorních výsledků s dostupnou literaturou strohé, čili porovnání má obecnější charakter. Práce se zabývá i rešerší, tedy získáním informací nejen o analyzované dřevině, ale i o přírodních podmínkách ve kterých vyrůstá, lesním hospodářství Francouzské Guyany a všeobecných informacích dané země. Nejsou zde opomenuty i některé fyzikální a mechanické vlastnosti dřeviny, makroskopická stavba ale i využití. Použití místního označení pro Oxandru asbeckii (Pulle) R. E. Fries je pod názvem bois tackari, Karishiri (Ar) či lancewood (Cr). Výstupy této diplomové práce budou využity a zpracovány v obsáhlejší disertační práci Ing. Jany Dlouhé, s názvem Viscoelastic behaviour of green wood and its impact on biomechanical modelling, která je zpracovaná ve spolupráci s partnerskou laboratoří LMGC, která je součástí Université Montpellier II ve Francii. Již zmíněná laboratoř LMGC úzce spolupracuje s laboratoří ECOFOG sídlící na území Francouzské Guyany, která umožnila odběr primárního vzorku v terénu. Výše uvedená disertační práce je společným projektem již zmíněných laboratoří LMGC a ECOFOG s názvem Woodiversity. Tento projekt se zabývá studiem biologické rozmanitosti tropických deštných pralesů. 12

13 3. LITERÁRNÍ PŘEHLED 3.1 Světové Lesnictví Pod pojmem les (angl. : Forests, franc. : forêts, špan. : montes, bosques) rozumíme půdy pokryté rostlinnými společenstvy, kde převládají stromy jakýchkoliv rozměrů, produkující dřevo nebo jiné lesní produkty (bez ohledu na to zda se v nich dřevo těží), případně mající vliv na klima nebo vodní režim nebo poskytující kryt dobytku a zvěři, (Bergl, Borota, 1980). Lesy jsou nedílnou součástí naší země, ve které plní celou řadu neocenitelných funkcí, které jsou spojeny s užitky a přínosy pro člověka. Od pradávna poskytovaly člověku řadu organických materiálů, potřebných k jeho životu. Lesy pokrývají asi % povrchu pevnin světa, což představuje 4 miliardy ha lesa. Přepočet na jednoho obyvatele planety činí 0,62 ha. Bez zásahů člověka by se les přirozeně vyskytoval na 36 % rozlohy souše. To znamená, že člověk už stačil odlesnit 6 % rozlohy kontinentů, což představuje cca 800 miliónů ha lesa. Deset ekonomicky nejbohatších států světa vlastní dohromady 2/3 celkové rozlohy světových lesů, (obr.1). Sedm států světa je zcela bez lesních porostů a dalších 57 zemí vlastní dohromady méně než 10 % z celkové rozlohy lesů. Z výsečového grafu lze tedy rozpoznat, že rozdělení plochy lesů ve světě je velice nerovnoměrné. Rozloha lesů deseti nejlesnatějších zemí světa (v mil. ha) Rusko Kanada Čína Kongo Peru Brazílie USA Austrálie Indonésie Indie Ostatní Obr. 1 Graf rozdělení plochy lesů deseti nejlesnatějších států světa (Zdroj FAO). 13

14 Celková plocha lesů poměrně rychle ubývá, ale tempo snižování objemu dřevní biomasy je pozvolnější. Každým rokem je z povrchu země odstraněno cca 13 milionů ha lesa, což představuje každou vteřinu plochu jednoho fotbalového hřiště. Větší část odlesněného území je zpravidla přeměněna na zemědělskou půdu. Částečnou kompenzací těchto nemalých ztrát dochází například k umělému zakládání lesních plantáží, obnově krajiny a přirozenému rozšiřování lesa, díky těmto přírustkům se roční úbytek výměry lesních porostů snižuje asi na polovinu, tedy na 7,5 milionů ha. V Evropě činí lesnatost %. Ve stupni zalesnění předčí Evropu Jižní Amerika, kde je kolem 47 % lesů, a také Severní Amerika, která má % lesů. Co se týká rozlohy, stojí opět na prvním místě Jižní Amerika, po té následuje Severní Amerika a Rusko. Sama absolutní rozloha však neodráží skutečný hospodářský význam lesa. V Jižní Americe je hospodářsky využíváno lesní bohatství v nejmenší míře jen 1/10 z celkové rozlohy lesů, kdežto v Evropě se hospodářskými zásahy využívá celá rozloha lesů, (Hujňák, 1969). Podle odborných odhadů představuje světová těžba dříví 3,1 miliard m 3 dřeva ročně. Přibližně polovina tohoto objemu je využita na průmyslové zpracování a polovina jako palivo. V hospodářsky vyspělých zemích je převážný podíl vytěženého dřeva použito na průmyslové zpracování, zatímco v hospodářsky méně vyspělých zemích je tomu naopak. Neoficiální a ilegální těžba dřeva není obvykle ve statistikách zachytitelná, z toho důvodu je skutečný objem celkově vytěženého dřeva ve světě nepochybně mnohem vyšší. Objem roční těžby dřeva v mil. m Palivo Průmyslové dříví 0 Afrika Asie Evropa Severní a Střední Amerika Austrálie a Oceánie Jižní Amerika Obr. 2 Graf světová těžba dřeva v milionech m 3 (zdroj FAO). 14

15 3.2 Tropické lesy Tropické lesy se rozprostírají v tropickém pásmu, po obou stranách rovníku v nížinách, v pahorkatinách i v horách, při různých srážkách a při obvykle vysokých teplotách, které nikdy neklesnou pod bod mrazu. V tropickém zeměpisném pásmu mezi rovníkem a oběma obratníky je v důsledku místního klimatu, topografie, nadmořské výšky a rozmanitosti půdy velké množství vegetačních typů, počínaje vždyzeleným tropickým lesem a konče savanami a aridními polopouštěmi (Borota, 1980). Tropické přirozené lesy jsou nestejnověké, nehomogenní, mají rozmanité prostorové uspořádání s různou tloušťkovou a výškovou strukturou stromů. Rozdělení tropických lesů: Vlhké vždyzelené deštné lesy Vlhké opadavé lesy (monzunové lesy) Suché opadavé lesy Pro půdní poměry je charakteristické zvětrávání matečných hornin hydrolytickým působením četných srážek za vysokých teplot a následné vyplavování alkálií a oxid křemičitý (Si O 2 ). Oxidy a hydroxidy železa a hliníku naopak zůstávají, zejména na basických (vyvřelých) horninách, a dodávají půdě červené a žluté zabarvení, (laterizace)*. Humusová vrstva je tenká a nevýrazná z důvodu velkého množství organické hmoty ukládané na půdním povrchu, které se rychle mineralizuje. Druhová bohatost vegetace je vysoká, na ploše 1 ha se vyskytuje druhů cévnatých rostlin, z toho připadá na stromy cca 70 %. Stromové patro se člení do 3 až 4 vrstev. Stromy nejvyšší vrstvy dorůstají v průměru do výšky m, někdy až do výšky 90 m, s výčetní tloušťkou okolo 1 m. Koruny jsou vysoko nasazené, (Domes, 1999). Laterizace je půdotvorný proces, při kterém dochází k hydrolýze a oxidaci matečné horniny a jílových minerálů. Vzniká ( kyselina křemičitá a vodnaté oxidy železa a hliníku. Kyselina je vyplavována z půdy a zůstávají pouze oxidy a hydráty hliníku a železa. Následně v suchém a teplém období dochází ke krystalizaci oxidů železa, které způsobuje zbarvení půd (rubifikace). K laterizaci dochází zejména v tropických půdách, kde se střídají období sucha a dešťů. 15

16 Střední vrstva dosahuje výšky m, nejnižší vrstva mezi m. V oblastech, kdy se vyskytují letní sucha v trvání 1 2 měsíce, je horní a střední patro tvořeno dřevinami, které v tomto období shazují listy a stále zelené jsou jen dřeviny nejnižšího patra. Obr. 3 Výšková struktura porostu ve vždyzeleném vlhkém tropickém lese. Mezi dřevinami jsou zastoupeny světlomilné rychlerostoucí druhy s měkkým dřevem, dožívající se jen přibližně 20 let, druhy které přibližně po 15 letech rychlý růst zpomalují a dožívají věku přes 100 let a druhy pomalu a dlouho rostoucí v zástinu s velmi tvrdým a těžkým dřevem. Významnou složkou těchto lesů jsou liány. Po těžbě vzniká druhotný les, často tvořený jen jednou dřevinou. Většina tropických deštných lesů se vyskytuje v nížinách. V horských polohách mezi m jsou průměrné roční i měsíční teploty nižší a srážky vyšší. Vzdušná vlhkost v těchto lesích je trvale téměř 100 %. Druhová bohatost, vzrůst a patrovitost dřevin je nižší. Ve výškách nad m se vyskytují mlžné tropické lesy. Trvalá tvorba oblaků brání přístupu slunce, a proto převládají stíny snášející dřeviny. Těží se jen mýtně zralé stromy o poměrně značném průměru, z nichž některé dřeviny mají široké a vysoké deskovité anebo vzdušné podpěrné kořeny. V Těchto lesích se většinou využívá jen tzv. kmenová dřevní hmota, to je hmota kmenů po první větve koruny. Výška kmene činí obvykle % výšky stromu. 16

17 Obr. 4 Rostlinné formace země (Valíček, 2002). Legenda k obrázku 4 1. tropické deštné lesy nížin a nižších hor 2. poloopadavé a opadavé lesy tropů a subtropů 3. savany a sucholesy 4. pouště a polopouště tropů a subtropů 5. lesy vlhkého mezotermního klimatu (temperátní lesy) 6. tvrdolisté lesy 7. opadavé lesy mírného pásu 8. travnaté formace mírného pásu (stepi, prérie, pampy) 9. pouště a polopouště a vysokohorské pustiny mírného pásu 10. jehličnaté lesy severní polokoule 11. tundry severní polokoule 12. subalpínská a alpínská vegetace (v tropech páramo) Obr. 5 Poloha tropických deštných lesů světa. Obr. 6 Graf těžba a dovoz tropických dřevin. (Nutsch, 1999) 17

18 3.3 Francouzská Guyana (franc. Guyane française) Tato zámořská část Francie, Francouzská Guyana se rozkládá na severovýchodním pobřeží Jižní Ameriky. Současně na východě a jihu hraničí s Brazílií, na západě se Surinamem, (obr. 7). Toto jediné francouzské území ležící na jihoamerickém kontinentu je vůbec nejrozsáhlejším francouzským departementem. Rozloha země činí km 2 s počtem obyvatel (k datu 1. leden 2007). Pouze 5 % území je obydleno. Hustota zalidnění činí pouze 2,3 osoby / 1 km 2, tj. 6 osob na sq mi, (dtto 2007). Většinu země pokrývá věčně zelený tropický les, (tzn. lesnatost činí cca 90 % rozlohy země, tedy cca km 2 plochy lesů), který roste od pobřežní nížiny až k horám na brazilské hranici. Tato oblast je téměř nedotčená člověkem, proto se zde stále vyskytuje mnoho neznámých rostlinných a živočišných druhů. V pobřežní oblasti převažují savany a oblasti s porosty Mangrove. Podnebí je tropického charakteru s průměrnou roční teplotou 26 C, s vysokou vlhkostí a silnými deš ti, které zasahují hlavně vnitrozemí. Nejvydatnější srážky přicházejí v období mezi lednem a červnem. Průměrný roční úhrn srážek v hlavním městě Cayenne, které se nachází na pobřeží země, je mm. Cayenne představuje největší město i hlavní přístav v zemi. Z historického vývoje a politického přehledu začíná Franc. Guyana objevením Kryštofem Kolumbem v roce 1498 pro španělskou korunu, ale Španělé toto území nekolonizovali. Po dlouhé odmlce bylo v roce 1674 toto teritorium prohlášeno za majetek francouzské koruny. Od konce 17. století se v zemi začíná rozvíjet plantážní hospodářství a na otrocké práce jsou dováženi Afričané. V průběhu století se pokoušejí na toto území uplatňovat nároky další evropské koloniální mocnosti a stává se tak předmětem sporu mezi Holanďany, Portugalci a především Brity. Obr. 7 Poloha Francouzské Guyany. 18 Obr. 8 Neoficiální vlajka Francouzské Guyany.

19 Definitivní hranice mezi jejich osídlovanými zeměmi (to je Francouzskou Guyanou a dnešními nezávislými státy Britskou Guyanou a Nizozemským Surinamem) byly stanoveny smlouvamy, které byli uzavřeny v Londýně a Paříži v letech 1814 a Po druhé světové válce dochází k rozpadu koloniálních říší evropských mocností a formálně se mění i status této franc. zámořské oblasti. Od roku 1946 je Francouzská Guyana zámořským departementem. Je začleněna do EU pod nadřazeným celkem Francie, platí se zde eurem a volí se zástupci do Evropského parlamentu, (Král, 2005). Obyvatelé země tvoří více než 66 % černoši a mulati potomci Afričanů, kteří sem byli v minulosti přivezeni na otrockou práci na plantážích, dále 12 % běloši, 12 % asijci (Indové, Číňané), a 10 % obyvatelé buše a indiáni, (obr. 9). Tato část příslušníků původních indiánských kmenů dosud žije v odlehlejších oblastech země, kde žijí téměř nedotčení moderní civilizací. Většina obyvatel cca 78 % se hlásí k římskokatolické církvi. Obyvatelé Francouzské Guyany Černoši a mulati 66% Běloši 10% 12% 12% Asijci Indiáni a obyvatelé buše Obr. 9 Graf rozdělení obyvatel Francouzské Guyany (Král 2005). Nejvýraznějším symbolem guyanských galejí jsou tři ostrůvky nedaleko guyanského pobřeží (obr. 10, 11 na str. 20), které Francouzi označují jako Les Iles du Salut (Ostrovy spásy), avšak známější jsou pod původním jménem Ďábelské ostrovy. Ďábelský ostrov náleží k souostroví Ďábelské ostrovy, je to vulkanický ostrov o rozloze 14 hektarů, byl původně kolonií lidí postižených leprou a až do roku

20 notoricky známým vězením pro nejtěžší francouzské zločince. Osudy těchto vězňů se staly předlohou pro román Motýlek díky Henrimu Charrierovi. Poslední trestanci opustili toto území počátkem padesátých let 20. století. Oficiální vlajkou Francouzské Guyany je vlajka Francie. Používá se i vlajka s logem regionu, která je však neoficiální je to vlajka, která má jen lokální a turistický charakter, (obr. 8 na str. 18 ). Obr. 10 Poloha - Ďábelské ostrovy. Obr. 11 Ďábelský ostrov. Hospodářsky nerozvinutá země, kde jsou nutné vysoké dotace z Francie, nutný dovoz jídla a paliv. Základem je lesní hospodářství tzn. těžba dřeva v tropických pralesích a zemědělství, které nedokáže pokrýt domácí spotřebu potravin. Pro agrární účely se využívá jen poměrně úzký pruh orné půdy při pobřeží Atlantského oceánu, které činí jen 0,2 % z celkového území. Pěstuje se zde cukrová třtina, pro domácí spotřebu maniok, banány, rýže, kukuřice, tropické ovoce. Nejdůležitějšími vývozními produkty je dřevo, růžový olej, banány, rum a garnáti (mořští raci). Důležité hospodářské odvětví představuje také rybolov. Díky také pobřežním lesům mangrove, které lemují vody podél Atlantiku. Stromy těchto lesů mají velmi často dlouhé kořeny pod hladinou vody, ve kterých často využívají své útočiště mnoho z vodních živočichů zejména ryb. Poměrně značné je nerostné bohatství země, kde zde byla objevena ložiska tantalu, diamantů, zlata (objeveno v roce 1855) a bauxitu pro výrobu hliníku. Při pobřežním městě Kourou zřídila Francie v roce 1964 své středisko pro kosmické lety (ESA), z něhož startují rakety Arianne. Guyanské kosmické centrum (Centre Spatial Guyanais). Kourou bylo zvoleno za umístění nového kosmodromu 20

21 právě proto, že se nachází velmi blízko asi 500 km severně od rovníku, což snižuje náklady na provoz raket. Evropské centrum kosmických letů v Kourou zajišťuje asi třetinu pracovních míst v zemi. V zemědělství pracuje 11 %, v průmyslu 21 % a ve službách 68 % občanů země. Nejvyšším bodem země je vrchol zvaný Bellevue de l Inini s nadmořskou výškou 851 m. Nejnižší průměrný bod činí 250 m, který představuje pahorkatiny. Významnou řekou v zemi a současně i nejdelší je Maroni, převážně tvoří státní hranici mezi Surinamem a Francouzskou Guyanou (obr. 12). Využití na dolním toku řeky je možná doprava k městu Apatu. Prales není dosud plně prozkoumán. Tento nejbohatší ekosystém světa se ve Francouzské Guyaně představuje ve své nejlepší formě. Dokonce ani v Brazílii není Amazonie z různých důvodů v takovém stavu, jako právě v této své části, (Král, 2005). Obr. 12 Politické rozdělení severovýchodní části Jižní Ameriky. Obr. 13 Mapa světa zelené zbarvení znázorňuje výskyt mangrovových porostů. 21

22 3.3.1 Francouzská Guyana - přírodní podmínky země Průměrná teplota dosahuje 25 C, srážky kolísají mezi mm ročně (země leží mezi s.š.). Podle nadmořské výšky rozlišujeme přímořskou oblast do výšky 100 m n. m., dále severní řetěz pahorkatin do 300 m n.m., jižněji nasedá centrální masiv do 500 m n. m., na který navazuje horská oblast Inini Camopi již s zmíněnou nejvyšší horou země Mt. Bellevue. Již v malé výše se jeví tropický les jako jednolitá zelená plocha, její vnitřní složení a celá struktura je však velmi diferencovaná. Základem je nejvyšší patro s průměrnou výši 50 m. V úrovni m se nachází běžně kolem 526 druhů dřevin na hektar. Na transeptech až 4 km dlouhých a 1 km širokých byl sledován výskyt 57 druhů epifytů*, 236 druhů stromových lián, 12 druhů stromových plavuní, 182 druhů stromových kapradin, 426 druhů jednoděložných rostlin ve 27 rodech a druhů dvouděložných rostlin, (Král, 2005). Obr. 14 Tropické lesy Francouzské Guyany. EPIFYTY název je odvozen z řeckých slov epi na a phyton rostlina. Jsou to organismy rostoucí na žijících rostlinách, ale ( vyživující se samostatně, tj. ani na nich neparazitující. Obvykle se tímto termínem označují vyšší rostliny nekořenící v půdě, rostoucí nad její úrovní, většinou na stromech. 22

23 3.3.2 Lesy Francouzské Guyany Lesy spadají do pásma stále zelených rovníkových lesů, lesnatost tedy činní 93,2 %. Jsou charakterizované zejména obrovskou druhovou diverzitou, která zahrnuje přes druhů vyšších rostlin, z toho přes 750 druhů stromů. V této druhové bohatosti je možné rozlišit několik typických formací. Lesy jsou v naprosté většině ve státním vlastnictví a jsou řízeny úřadem ONF a organizačně spadá pod ministerstvo zemědělství. Pouze zanedbatelná výměra náleží do kompetence ministerstva spravedlnosti. Jde o středisko pro vesmírné lety v oblasti Kourou. Soukromí vlastníci v našem pojetí chybí, snad jen někteří farmáři vlastní skupiny stromů, (Král, 2005) Lesy mangrovů (angl. Mangrove forest, franc. mangrove, špan. Bosque estacional) Lesy mangrovů jsou pobřežní vždyzelené lesy lemující vody nejen podél Atlantiku, ale i podél ústí velkých řek Maroni, Cayenne, Mahury, Oyapocku. Zasahují až do hloubky km od pobřeží a jejich šíře se zvětšuje hlavně vlivem nánosů pevných částí (obr. 13 na str. 21). Vyskytují se hlavně při deltách velkých řek a tam kde je pobřeží chráněné před silnými přímými nárazy mořských vln např. korálovými nebo předsunutými ostrůvky, (Král, 2005). Jsou tvořeny neopadavými dřevinami menšího vzrůstu do 20 m. Stromy jsou v měkké anaerobní půdě upevněny chůdovitými kořeny, k dýchání vytváří tzv. dýchací neboli vzdušné kořeny. Za přílivu jsou zaplavovány někdy až do korun těchto stromů. Listy jsou tuhé a někdy zakrnělé v zájmu omezení transpirace (Domes,1999). Obr. 15 kyslík. ANAEROBNÍ nevyžadující ke svému životu ( Mangrovové pobřežní porosty. 23

24 rod Sonneratia rod Bruguiera rod Rhizophora Obr. 16 Schéma kořenových systémů v mangrovových lesích (Borota, 1980). Semena stromů klíčí často na mateřském stromě. Na bahnitou zem napadají malé semenáčky, které se rychle zakořeňují, a tak vzniká nové pokolení. Mangrovové lesy vyžadují poměrně teplou vodu. Nejhojnější jsou proto v rovníkovém pásmu, (Borota, 1980). V Jižní Americe se vyskytují všude severně od rovníku, tedy i v oblasti Francouzské Guyany. Obr. 17 Schéma mangrovových lesů (Borota, 1980). V mangrovových lesích roste mnohem méně druhů dřevin než v jiných tropických lesních formacích. Na celém světě se odhaduje cca 60 druhů různých druhů. Podle odolnosti na množství soli ve vodě, i podle hloubky zaplavení stromů vytvářejí dřeviny v mangrovových lesích zřetelnou zónovitost od moře směrem k pevnině, (Borota, 1980). Jejich význam z hlediska ochrany pobřežních lokalit, ale i jako vhodného biotopu pro řadu živočichů je nesmírný. Stromy mangrovových lesů mají dlouhé 24

25 kořeny pod hladinou vody, ve kterých využívají své útočiště mnoho druhů ryb a jiných vodních živočichů. Průměrná výše stromů je 3 4 m (druhy Avicenia germinans, Laguncularia racemosa aj.). Skupinově podle nároků se objevují vysoké byliny Spartina brasiliensis či Rhizophora mangle, tyto druhy poskytují dřevo a kůru na tříslo. Některé zasahují až 30 km do vnitrozemí při ústí přitékajících řek, zejména v oblasti Kourou a Sinnamary, (Král, 2005) Lesy pobřežních písčin Vyskytují se velmi malé lokality s druhy Mariscus ligularis, Remirea maritima, Cordia macrostachya, Dahlbergia ecastaphyllum či Terminalia catapa, jehož dřevo je prosyceno éterickými oleji připomínajícími vůni mandlí. Výška porostů nepřesahuje 4 m, řada těchto lesních enkláv je významných coby biotop pro některé druhy želv Lesy skalnatého pobřeží Významná litorální stanoviště, druhově bohatší. Vyskytují se v úzkém pásu v oblasti Kourou a Montaby, a zejména na ostrově Cayenne. Ze 77 druhů patří k nejvýznamnějším Philodendron acutatum, Cydista aequinoctialis, Omphalea diandra, Ficus amazonina a Spondias mombin Lesosavany Rozlohou malá formace (cca ha), les není plně zapojený, stromy jsou jednotlivě až hloučkovitě rozmístěné na ploše, která je též zemědělsky využívaná. Stromy výškově nepřesahují 5 m, k nejznámějším druhům náleží Byrsonima crassifolia, Mauritia flexuosa či Montrichardia arborescens označovaná v nářečí moucou moucou. Na nezapojených plochách vykvétají heliconie (Heliconia psitacorum), vysoké i přes 2 m, (Král, 2005). 25

26 Tropický deštný les Jádro humiditního lesa s výměrou přes km 2. I tento les má skupinovitě odlišný charakter, např. v bažinatých lokalitách nepřesahuje výšku 35 m, některá patra chybí. K nejznámějším zástupcům v těchto lokalitách patří manil (Symphonia globulifera), yayamadou (Virola surinamensis), u tekoucích potoků palmy Mauritia flexuosa či toulouri (Manicaria saccifera). Významné jsou i druhy stromu wapa (Esperula Falcata) a tamalin (Pithecellobium corymbosum). Deštný les je rozvrstven do řady etáží, tak jak to bylo popsáno v předchozí kapitole 3.2. Předrůstaví jedinci, např. Ceiba pentandra s deskovitými kořeny dosahují výšky přes 60 m. Dominantní etáž o průměrné výši kolem m tvoří zejména stromy Terminalia amazonia, Dicorynia guyanensis, druhy dřevin saint Martin rouge (Andira ssp), zástupci mahot rouge (Escheweria amara), mahot noir (E. odora), balata (Manilkara bidentata) nebo cedre jaune (Nectranda grandis). Dřeviny wacapou, grignon či gaulette noir jsou známé zejména v dřevařském průmyslu. Ve vzrůstové etáži, kde je světelný požitek snížen, dosahují dřeviny výše kolem m (druhy Iriartea oxorhiza, Miconia ssp.). Podrost je tvořen jedinci, kteří okamžitě využívají vhodné podmínky, např. po uvolnění korunového zápoje, k prudké růstové expanzi. Vyskytují se i některé další méně významné formace, např. porosty na lateritech nebo lesy vyšších poloh nad 500 m n. m. s rody Micropolis, Pouteria ad., převážně lokalizované v oblasti Trinity, hor Gaa-Caba či jižně od Saint Laurent, (Král, 2005). Obr. 18 (a, b) Francouzská Guyana tropický deštný les, (Král). 26

27 3.3.3 Vývoj lesnictví a legislativy První poznatky o LH byly spojeny s kolonizací země po jejím objevení. V roce 1503 osidlují krajinu první farmáři a dochází ke klučení a vypalování lesů. Tento trend, včetně využívání dřeva pro zemědělské stavby, trval sice až do roku 1852, ale v podstatě lesy nikterak neohrozil. Také po roce 1852, kdy se datuje vznik trestanecké kolonie s galejemi, byly nucené práce více zaměřené na těžbu zlata než na využívání lesního bohatství. První lesnický program je spojen s inventarizací zásob některých významných dřevin, kterou v letech 1952 a 1956 provedl úřad pro zemědělství a lesnictví Guyany (tzv. BAFOG). Zároveň vznikala první omezení těžeb, např. maximální velikost holiny ha. V roce 1962 je prováděna další inventarizace na malé části lesů formou zkusných ploch. Přelom nastává v roce 1965 po zřízení (ONF) Národní lesnický úřad a sjednocení obhospodařování státních lesů. V letech 1975 vzniká program Zelený plán a omezuje se maximální těžba v oblasti přirozených lesů na plochu ha ročně. Jednotlivý výběr je omezen pouze druhově Lesní produkty a těžba Vedle těžby dřeva je významným produktem lesů latex, který produkují kaučukovníky. Zatímco běžné kaučukové mléko se těží převážně na plantážích ze stromů rodu Hevea brasiliensis, kvalitnější surovinu dodává latex stromů balata (Manilkara bidentata). První využívání této suroviny je uváděno již z roku 1898, kdy byly stromy po odběru zároveň káceny, či jinak hrubě poškozovány. Dalším důležitým produktem deštného lesa je využívání dřeva druhu Aniba roseae-odora. Tyto veliké stromy se vyznačují vysokým obsahem vonného linalolu, který je od konce 17. století exportován do Francie. Produkce této vonné substance, destilované ze štěpek, činí v průměru 7 litrů na jednu tunu dřevní hmoty. Současný vývoz litrů ročně je sice ekonomicky lukrativní, ale devastace přírodního lesa tomu odpovídá. Dalším produktem, který se získává z kořenů stromů Lonchocarpus nicou je extrakt sloužící v ochraně proti škůdcům v zemědělství, zástupce mangrovových lesů Rhizophora mangle poskytuje surovinu pro vydělávání kůží. Palmy Elaeis guineensis či Ricinus communis poskytují olej, řada dalších slouží k výrobě léků nebo sběru 27

28 ovoce a výrobě koření (Curcuma longa, Cinnamomum zeylanicum, Vanila glanifolia, Piper nigrum, atd.). Hospodářská úprava téměř chybí. Těžba je prováděna na základě časového a plošného etátu. Druhování sortimentů je v 98 % případů prováděno přímo na místě těžby. V zemi je celkem 23 pil, z nichž tři největší produkují přes 41 % řeziva a 11 z nich má roční produkci jen kolem m firem se podílí na dalším dřevařském zpracovatelském průmyslu (nábytek, dýhy, parkety, lodní výřezy, atd.). Obr. 19 Francouzská Guyana Saul, odvoz dřeviny Dyicoria guainensis, (Král) Ochrana přírody Ve Francouzské Guyaně není žádný národní park, nejbližší je na ostrově Guadeloupe, dále v sousedním státě Surinam. Zde jsou dokonce dva a zaujímají plochu 3,5 % rozlohy státu, známější je Eilers de Haan o rozloze km 2. Guyana má pouze regionální národní park Parc naturel régional de la Guyana, založený v roce 1991 se správním sídlem v hlavním městě Cayenne. V posledním decenniu se lesnicky zaměřená činnost stále více centralizuje do oblasti města Saül, která má výhodnou centrální polohu. Zde se také nalézá středisko Fondu pro zlepšení životního prostředí a lesů (FFEM), dotovaného 5,23 mil. Eur na období 4 let. Projekt s názvem Udržitelný rozvoj guayanských lesních zdrojů spadá pod WWF. Probíhá od srpna 2002 pod vedením 12 profesionálních výzkumníků, (Král, 2005). 28

29 3.4 Anatomická stavba dřeva listnatých dřevin Dřevo představuje soubor rostlinných pletiv, jejichž převážná většina buněk má zdřevnatělé čili lignifikované buněčné stěny. Buňky jsou spojeny k sobě pomocí tzv. střední lamely. Sousední buňky jsou vzájemně spojeny otvory v buněčné stěně, tzv. tečkami. Tečky umožňují transport vody a látek z buňky do buňky především v horizontálním směru kmene. Soubor morfologicky a fyziologicky stejných buněk vytváří již zmiňované pletivo. Pletiva rozlišujeme podle morfologických tvarů, podle původu (dělivá neboli meristematická a trvalá). Dále rozlišením podle funkce, například pletiva krycí, které chrání povrchy rostlinných orgánů proti nepříznivým vlivům vnějšího prostředí jako je ztráta vody či přehřátí. Pletiva provětrávací, které zabezpečují výměnu plynů, nachází se například v listech jako průduchy či lenticely (korové průduchy) v kůře rostoucích stromů. Další z pletiv jsou pletiva vodivá, které zabezpečují v rostlinném těle v době vegetace nepřetržitý pohyb látek. Roztoky anorganických i organických látek přijímaných kořeny se transportují do listů. Pletiva mechanická, zajišťují rostlinným orgánům potřebnou pevnost a pružnost. Ve dřevě listnáčů tvoří mechanické pletivo libriformní vlákna a vláknité tracheidy. Pletiva zásobní, slouží k ukládání zásobních látek, jako jsou škrob, bílkoviny, tuky, které vznikají při fotosyntéze. Pletiva asimilační zabezpečují průběh fotosyntetické asimilace. Pletiva vyměšovací slouží k vylučování a hromadění produktů látkového metabolizmu. U listnáčů jsou kanálky vylučovány rozmanité látky, jako jsou oleje, silice, živice, slizy, aj., (Šlezingerová, Gandelová, 2002). Dřevo listnatých dřevin patří do třídy dvouděložných rostlin krytosemenných (Angiospermae), které je vývojově mladší, má oproti dřevu jehličnanů složitější stavbu. Dřevo listnáčů je tvořeno větším počtem typů buněk, které jsou velikostí a tvarem přizpůsobeny své funkci. Dřevo listnáčů tvoří cévy (tracheje), cévice (tracheidy), libriformní vlákna a parenchymatické buňky. Podle orientace ve dřevě jsou anatomické elementy tvořeny vřetenovitými kambiálními iniciálami, které jsou orientovány ve směru podélné osy kmene tedy rovnoběžně s osou kmene, nebo iniciálami dřeňových paprsků, které jsou orientované kolmo na osu kmene tedy napříč osy kmene, (Šlezingerová, Gandelová, 2002). 29

30 3.4.1 Cévy (tracheje) Cévy neboli tracheje jsou typické vodivé elementy dřeva listnáčů. Jsou to různě dlouhé kapiláry od několika milimetrů, centimetrů až metrů, tvořící ve dřevě síť axiálních vodivých drah (rozvodný systém), jimiž je v rostoucím stromě, konkrétně v bělové části dřeva, vedena voda s rozpuštěnými minerálními látkami vzestupným proudem od kořenů ke koruně. V jádrovém dřevě mohou být vyplněny jádrovými látkami, thylami, vodou, případně jsou prázdné. U některých dřev tvoří jen letokruhovou síť, u jiných přemosťují hranice letokruhů a síť cév prostupuje dřevem, tzn. cévy sousedních letokruhů jsou propojeny na hranicích dvojtečkami, (Šlezingerová, Gandelová, 2002). Vodivé buňky jsou na příčném řezu viditelné jako póry, na podélném řezu jako jehlově tenké rýhy (prohlubně). Velikost a rozdělení těchto buněk ve dřevě závisí na struktuře dřeva a tyto buňky jsou z jedněch rozeznávacích znaků různých druhů dřeva. Podle rozdělení pórů na příčném řezu rozeznáváme dřeviny s kruhovitě pórovitou, polokruhovitě pórovitou a roztroušeně pórovitou stavbou, (Nutsch, 1999). a cévní článek s žebříčkovou perforací b cévní článek s jednoduchou perforací c cévní článek s jednoduchou perforací a spirálními ztluštěninami buněčné stěny d cévní článek makropóru s jednoduchou perforací Obr. 20 Schématické zákresy cévních článků, (Šlezingerová, Gandelová, 2002) jednoduchá 2 žebříčková 3 síťovitá 4 pórovitá Obr. 21 Schématické zákresy typů perforací cév, (Šlezingerová, Gandelová, 2002). 30

31 Cévy jsou tvořeny soubory nad sebou uložených mrtvých buněk, tzv. cévní články. Vlivem diferenciace (vývojové rozrůznění), se původní příčné buněčné stěny narušily roztažením dvojteček a následně se tak rozpustily buněčné stěny. Kde nejsou příčné přehrádky uvolněny, cévy končí. Zbytky příčných buněčných stěn mezi jednotlivými cévními články se nazývají perforace. Perforace mohou být jednoduché nebo složené a dělí se na žebříčkovou, síťovitou nebo pórovitou (obr. 21, 23). U tropických dřevin se vyskytují nejčastěji složené pórovité perforace, (Šlezingerová, Gandelová, 2002). Typickými ztenčeninami buněčných stěn cév, kterými se vzájemně propojují, jsou dvůrkaté ztenčeniny neboli dvojtečky. V místech styku cév s parenchymatickými buňkami se vyskytují poloviční dvojtečky. U dvůrkatých ztenčenin se nevyskytují ve střední části uzavírací blanky torus, čili nedochází k jejich uzavírání. Na rozdíl od tracheid jehličnanů jsou různotvaré a mnohem početnější, na stěnách cév vytvářejí seskupení, která jsou typická pro jednotlivá dřeva a patří mezi mikroskopické znaky při určování dřev. Velmi variabilní jsou také jejich rozměry od velmi malých po velké, tzn. mohou být menší než 4 µm až po větší než 10 µm. Četnost výskytu dvojteček se udává počtem dvojteček na 1 mm 2 buněčné stěny cévy. U tropických dřevin mohou být buď málo početné, tedy méně než deset nebo početné, tzn dvojteček. Za určitých podmínek mohou být lumeny cév vyplněny tzv. thylami nebo jádrovými látkami, které tvoří gumy, olejnaté pryskyřice, fenolické látky nebo anorganické krystaly. Thyly jsou tvořeny parenchymatickými buňkami, které dvojtečkami vrůstají do lumenů cév z okolních dřeňových paprsků popř. podélného dřevního parenchymu, částečně nebo zcela je lumen zaplněn prorůstajícími parenchymatickými buňkami a cévy jsou tímto způsobem vyřazeny z vodivé funkce, (obr. 22 na str. 32). Vznik thyl je způsoben např. po poranění, umělém řezu, opadu listí, po napadení dřeva houbami přirozeném procesu stárnutí dřeva při zjaderňování. Při posledním procesu se považuje za nejčastější příčinu vzniku thyl. U tropických dřev mohou být tenkostěnné a živé, tedy společně s parenchymatickými buňkami plní funkci zásobní nebo tlustostěnné v tomto případě zvyšují mechanickou pevnost dřeva, (Šlezingerová, Gandelová, 2002). U některých tropických dřev se mohou vyskytnout i velmi tlustostěnné pojmenované jako kamenné thyly. Thyly i ostatní látky uložené v cévách mají vliv na 31

32 fyzikální (propustnost) a mechanické vlastnosti dřeva a tím i na technologické procesy v praxi, u nás se nejčastěji setkáváme se zhoršenou impregnací dřeva. a prorůstající parenchymatické buňky do lumenu cévy b lumen cévy c dřeňový paprsek d libriformní vlákna Obr. 22 Schématický zákres vzniku thyl v cévách, (Šlezingerová, Gandelová, 2002). Obr. 23 Schématický zákres jednoduché a žebříčkové perforace cév, (Šlezingerová, Gandelová, 2002). Rozměry i tvar cévních článků jsou velmi variabilní. Délkové rozmezí se pohybuje kolem µm. Šířkové rozměry se dělí na tzv. mikropóry, tedy šířka <100 µm a tzv. makropóry šířka >100 µm. Tropické dřeviny patří do skupiny středně širokých a velmi širokých, tedy šířka činní a více µm. Určování cév podle příčných rozměrů na mikroskopické úrovni se člení do čtyř skupin a to na velmi úzké (šířka < 50 µm), úzké ( µm), středně široké ( µm) a velmi široké (> 200 µm). Obecně platí, čím jsou cévní články širší, tím jsou kratší a poloha perforací je téměř kolmá k podélné ose cévy. U delších cév je tomu naopak, tedy cévy jsou užší a příčné přehrádky jsou více sešikmené. Co se týče uspořádání respektive seskupení cév ve dřevě jsou nejlépe vidět na příčném řezu. U tropických dřevin tvoří diagonální uspořádání nebo síťovité seskupení cév. Uspořádání a velikost cév na příčném řezu patří k nejdůležitějším diagnostickým znakům při mikroskopickém určování listnatých dřevin. Průměrné procentuální zastoupení cév (trachejí) ve dřevě listnáčů se udává mezi %. Na podíl a rozměry cév má vliv druh dřeviny, stáří stromu, poloha kmene, postavení stromu v porostu, stanoviště a v neposlední řadě pěstební opatření. Obecně se zastoupení cév ve dřevě zvyšuje ve směru od báze k vrcholu kmene. Příčné rozměry cév se od dřeně k obvodu kmene zvyšují, dosahují maxima a mohou klesat. Velikost a obsah cév ovlivňují mechanické opracování dřeva, povrchovou úpravu, procesy sušení, impregnace a růst dřevozbarvujících i dřevokazných hub, (Šlezingerová, Gandelová, 2002). 32

33 3.4.2 Cévice (tracheidy) Tracheidy tvoří ve dřevě listnatých dřevin přechodné typy anatomických elementů. Jejich funkce je především vodivá, mechanická a někdy i zásobní. Vzhledem k tvarové i funkční odlišnosti se rozlišují tracheidy cévovité, vazicentrické a vláknité. Jejich zastoupení je ve dřevě listnáčů velmi variabilní tedy proměnlivé. Hojně se vyskytují u tropických dřevin, kde jsou lumeny vyplněné thylami, přehrádky (pak jsou živé), buněčné stěny vyztužené spirálními ztluštěninami a tvoří pravidelná radiální seskupení. Na mikroskopických řezech dřevem se analyzují velmi obtížně, lépe se identifikují v rozmacerovaném dřevě. Z hlediska mikroskopického určování dřev listnáčů jsou doplňkovými elementy Cévovité tracheidy Jsou to anatomické elementy tvořící přechod mezi typickými cévními články cév listnáčů. Tvarově jsou to protáhlé uzavřené zašpičatělé buňky, připomínající delší cévní články (obr. 24). Délkové rozmezí obvykle nepřesahuje 0,5 mm. Četnost dvůrkatých ztenčenin na buněčných stěnách se různí. Doprovázejí cévy a hlavní funkcí těchto anatomických elementů je vedení vody s rozpuštěnými minerálními látkami, (Šlezingerová, Gandelová, 2002). Obr. 24 Schématický zákres cévovitých tracheid dřev listnáčů, (Šlezingerová, Gandelová, 2002) Vazicentrické tracheidy Tvarově jsou to krátké uzavřené buňky s nepravidelnými tvary a zaoblenými konci (obr. 25 na str. 34). Na buněčných stěnách se vyskytují malé okrouhlé 33

34 dvojtečky. Tyto anatomické elementy se nacházejí v bezprostřední blízkosti cév, ne vždy jsou také v základním vláknitém pletivu. Mohou se lokálně podílet na vodivé funkci, nevytvářejí však žádné axiální síťovité vodivé dráhy. Výskyt těchto tracheid je u četných tropických dřev, (Šlezingerová, Gandelová, 2002). Obr. 25 Schématický zákres vazicentrických tracheid dřev listnáčů, (Šlezingerová, Gandelová, 2002) Vláknité tracheidy Představují přechodný typ anatomického elementu mezi letními tracheidami jehličnanů a libriformními vlákny listnatých dřevin. Buňky jsou dlouhé, zašpičatělé a uzavřené více či méně tlustostěnné s malými okrouhlými dvojtečkami na stěnách (obr. 26). Tvarem jsou téměř shodné s libriformními vlákny a jejich vzájemné odlišení je velmi často obtížné. Jejich hlavní funkce je mechanická, ale i výjimečně funkcí vodivou a zásobní. Jejich častý výskyt je u tropických dřevin, kde mohou být přehrádkované, vyplněné thylami, se ztuštěninami buněčných stěn, v pravidelných uspořádáních, apod., (Šlezingerová, Gandelová, 2002). Obr. 26 Schématický zákres vláknitých tracheid dřev listnáčů, (Šlezingerová, Gandelová, 2002). 34

35 3.4.3 Libriformní vlákna Libriformní vlákna, které se také nazývají dřevní či sklerenchymatická vlákna, jsou podstatnou součástí dřeva většiny listnatých dřevin. Zaujímají ve dřevě v průměru %, v některých dřevinách až 75 % z celkového podílu dřeva. Zastoupení těchto vláken ve dřevě je velmi variabilní a závisí na druhu dřeviny. Typickou funkcí těchto anatomických elementů je funkce mechanická. Buňky jsou dlouhé, většinou úzké, zašpičatělé s více či méně tlustou buněčnou stěnou a s velmi malými štěrbinovitými tečkami (obr. 27). Libriformní vlákna jsou axiálně uložené anatomické elementy, které jsou na příčných řezech patrné ve tvaru 4 6 úhelníkových popřípadě tvarově nepravidelných buněk. Obvykle jsou vlákna rozmístěna nepravidelně, výjimečně u tropických dřevin tvoří radiální nebo tangenciální linie, popřípadě se střídají pásy vláken s tenčími a tlustšími buněčnými stěnami. Anatomické elementy jsou ve většině listnatých dřevin mrtvé, pouze u některých zvláště u tropických dřevin se na hranici letokruhu či v blízkosti cév mohou vyskytovat živá vlákna. Lumeny buněk jsou zpravidla prázdné, jen u intenzivně zbarvených tropických dřevin jsou vyplněny jádrovými látkami, popřípadě mohou obsahovat krystaly anorganických látek, (Šlezingerová, Gandelová, 2002). Obr. 27 Schématický zákres libriformních vláken, (Šlezingerová, Gandelová, 2002). a) přehrádkovaná libriformní vlákna b) libriformní vlákna listnatých dřevin Rozměry libriformních vláken činí v podélném směru 0,2 2,2 mm, šířka se pohybuje v rozmezí µm a tloušťka se udává v rozmezí 3 7 µm. Důležitým parametrem jsou rozměry tloušťky buněčných stěn, které ovlivňují fyzikální, mechanické a technologické vlastnosti dřeva. Délka vláken a tloušťka buněčných stěn se zvyšují ve směru od jarního k letnímu dřevu, avšak ke konci vegetačního období nepatrně klesají. Již zmiňovaná tloušťka buněčných stěn a délka se také 35

36 zvyšují ve směru od dřeně k obvodu kmene, zatímco od báze kmene ke koruně se tyto rozměry snižují. Zvláštním druhem libriformních vláken, které se vyskytují zejména u mnohých tropických dřevin, jsou tzv. přehrádkovaná libriformní vlákna (obr. 27 a). Mají tenké příčné přehrádky u kterých se nevyskytuje lignifikace a dělí je na řadu sekcí. Můžeme je přirovnat k řetězci podélného dřevního parenchymu, mají však obvykle tlustší svislé stěny a zřetelně tenčí příčné přehrádky. Ve většině případů jsou živá se zásobní funkcí. Zvláštností stavby buněčné stěny se vyznačují libriformní vlákna reakčního dřeva, tzn. tahového dřeva. Tyto vlákna se označují jako želatinová, neboť mají rozšířenou o další vrstvu, tzv. želatinovou nebo také G vrstvu. Tahové dřevo se nachází v horní části namáhaných větví a na návětrné straně v kmenech listnatých dřevin. Vzniká jako reakce na zemskou přitažlivost či možný stres. G vrstva je nelignifikovaná vrstva celulosových vláken, které jsou uložena pod minimálním úhlem, téměř rovnoběžně s podélnou osou buňky, (Šlezingerová, Gandelová, 2002) Parenchymatické buňky Procentuální zastoupení buněk u listnatých dřevin činí v rozmezí 8 35 % z celkového objemu dřeva. Tvarová rozmanitost je ve větší míře než u jehličnanů. Buňky jsou tvořeny tvary hranolů, krychlí, mohou mít tvar prodloužených vřeten, popř. zploštělých válečků (obr. 28). Obr. 28 Schématický zákres tvarových typů parenchymatických buněk dřev listnáčů, (Šlezingerová, Gandelová, 2002). a) parenchymatické buňky podílející se na stavbě podélného axiálního parenchymu a dřeňových paprsků - c b) vřetenovité parenchymatické buňky podílející se na stavbě axiálního dřevního parenchymu a kambiální zóny c) c) dřeňové paprsky 36

37 Buněčné stěny parenchymatických buněk jsou lignifikované, tenké s jednoduchými ztenčeninami neboli tečkami. V bělovém dřevě kmene rostoucích stromů je zachován buněčný obsah, jde tedy o buňky živé teprve až při zjaderňování buňky odumírají. Buňky zaujímají především funkci zásobní, částečně funkci pomocnou vodivou. Ukládají zásobní látky, jako jsou škrob, tuky, bílkoviny, které v případě potřeby uvolňují. V buňkách v jádrovém dřevě respektive v jejich lumenech jsou uloženy krystaly anorganických látek nebo jádrové látky v podobě štavelanu vápenatého či olejnatých látek. Orientace parenchymatických buněk může být ve směru podélné osy, pak hovoříme o axiálním parenchymu, tedy podélném nebo kolmo na podélnou osu kmene, pak jde o parenchym radiální v podobě dřeňových paprsků. Podle orientace jsou oddělovány vřetenovitými kambiálními iniciálami nebo iniciálami dřeňových paprsků. U listnatých tropických dřevin s výskytem pryskyřic, latexu, klovatiny se parenchymatické buňky podílejí na stavbě kanálků vylučujících tyto látky pak zde přebírají funkci sekreční. Při poranění kambia se tvoří parenchymatické buňky nepravidelného tvaru pak se hovoří o traumatickém parenchymu, který zavaluje poškozená místa a ve dřevě tak následně vznikají tzv. dřeňové skvrny. Parenchymatické buňky se také podílejí na stavbě thyl v lumenech cév, (Šlezingerová, Gandelová, 2002) Axiální dřevní parenchym Podélný dřevní parenchym se vyskytuje ve vyšší míře u listnatých dřevin nežli u jehličnatých. Procentické zastoupení u listnáčů je velmi variabilní. Vyšší výskyt je u tropických dřevin se zastoupením vyšším než 20 %, přičemž u některých těchto dřevin může axiální parenchym tvořit téměř celé základní pletivo, kde pravděpodobně tvoří zásobárnu vody v suchých oblastech. Buněčné stěny jsou tenké s jednoduchými ztenčeninami. Jsou to typické anatomické elementy se zásobní funkcí, které ukládají škrob, v jádrovém dřevě obsahují anorganické krystaly, popř. jádrové látky. Buňky jsou propojeny s parenchymatickými buňkami dřeňových paprsků tečkami, čili ve dřevě tak vzniká ucelený systém parenchymu. Od buněk základního pletiva se tyto buňky odlišují oválnějším tvarem, tenčími buněčnými stěnami a buněčným obsahem. 37

38 Na příčných řezech lze pozorovat pro určité dřeviny typická seskupení či útvary. Jde o kontakt parenchymatických buněk s ostatními anatomickými elementy. Seskupení se dělí do tří skupin a to podélný dřevní parenchym apotracheální (mimo cévy), paratracheální (ve styku s cévami) a svazkový, obr. 29, (Šlezingerová, Gandelová, 2002). Obr. 29 Schématický zákres seskupení axiálního dřevního parenchymu na příčném řezu, (Šlezingerová, Gandelová, 2002). A) Apotracheální podélný dřevní parenchym a) apotracheální rozptýlený b) apotracheální rozptýleně nakupený B) Paratracheální podélný dřevní parenchym c) paratracheální skupinový d) paratracheální vazicentrický e) paratracheální vazicentrický křídlovitý f) paratracheální splývavý až křídlovitě splývavý g 1) paratracheální vazicentrický jednostranný g 2) paratracheální jednostranný vazicentrický křídlovitý C) Svazkový podélný dřevní paranchym h) svazkový hraniční i) svazkový žebříčkovitý j) svazkový síťovitý k, l) svazkový koncentrický Parenchymatické buňky apotracheálního podélného dřevního parenchymu nemají přímý tečkový kontakt s vodivými anatomickými elementy, tzn. s cévami či cévovitými tracheidami. Tento podélný parenchym je patrný ve formě svislých pásů 38

39 nebo ploch obvykle obdélníkových parenchymatických buněk. Podle uspořádání v letokruzích rozlišujeme dvě podskupiny. Rozlišujeme rozptýlený nebo rozptýleně nakupený, který se vyskytuje u tropických dřev častěji (obr. 29 b). Paratracheální podélný parenchym se vyznačuje seskupením parenchymatických buněk kolem cév nebo cévovitých tracheid. Na buněčných stěnách jsou dobře patrné jednoduché ztenčeniny tečky. Podle uspořádání buněk rozlišujeme tento podélný parenchym do několika podskupin (obr. 29 c, d, e, f, g 1, g 2 ). Skupinový, vazicentrický, vazicentrický křídlovitý, vazicentrický splývavý a jednostranný. Všechny tyto uvedené podskupiny se vyskytují u tropických dřevin. Poslední dvě podskupiny tvoří přechod k parenchymu svazkovému (obr. 29 c), který se vyznačuje uspořádáním parenchymatických buněk do různě mohutných tangenciálních linií včetně i mimo cévy. Podle uspořádání buněk se opět rozlišují do několika podskupin. Dělí se na hraniční, žebříčkovitý, síťovitý, koncentrický a s pryskyřičnými kanálky. Všechny typy se vyskytují u tropických dřevin. Listnaté dřeviny tropického pásma se vyznačují vyšším podílem podélného parenchymu ve dřevě a vyznačují se také značnou rozmanitostí typů seskupení. Podélný dřevní parenchym je důležitým diagnostickým znakem při mikroskopickém určování dřev, (Šlezingerová, Gandelová, 2002) Dřeňové paprsky Představují různě mohutná seskupení parenchymatických buněk orientovaných kolmo na podélnou osu kmene neboli na průběh letokruhů. Buněčné stěny jsou převážně tenčí s četnými jednoduchými ztenčeninami. V rostoucím stromě jsou po určitou dobu živé a zastávají funkci zásobní, čili ukládají zásobní látky. Mimo funkci zásobní mohou zastávat i pomocnou vodivou funkci. V jádrovém dřevě jsou četné anorganické krystaly a různé jádrové látky. Procentuální zastoupení se udává u tropických dřevin až 30 % a více, (Šlezingerová, Gandelová, 2002). 39

40 Mohou mít různou vrstevnatost a výšku. Vrstevnatost dřeňových paprsků se dělí na jednovrstevné, vícevrstevné (1 10 buněk v horizontálním směru) či mnohovrstevné (nad 10 buněk). Na radiálním, případně i na tangenciálním řezu lze určit, zda je dřeňový paprsek homogenní či heterogenní. Na jejich stavbě se podílejí tři typy parenchymatických buněk a to ležaté, stojaté a čtvercové (obr. 28, 31), podle kterých se dělí na již zmíněné homogenní a heterogenní dřeňové paprsky, obr. 30, (Šlezingerová, Gandelová, 2002). A Heterogenní dřeňový paprsek tvořený ležatými a stojatými parenchymatickými buňkami B Heterogenní dřeňový paprsek tvořený ležatými a čtvercovými parenchymatickými buňkami C Homogenní dřeňový paprsek tvořený ležatými buňkami D Homogenní dřeňový paprsek tvořený stojatými parenchymatickými buňkami 1 Dřeňový paprsek 2 Stojaté buňky 3 Ležaté buňky 4 Čtvercové buňky 5 Cévy 6 Základní pletivo Obr. 30 Schématický zákres heterogenních (A, B) a homogenních (C, D) dřeňových paprsků na radiálním řezu, (Šlezingerová, Gandelová, 2002). Obr. 31 Schématický zákres tvarových typů parenchymatických buněk podílejících se na stavbě různých typů heterogenních dřeňových paprsků, (Šlezingerová, Gandelová, 2002). 1 ležaté 2 čtvercové 3 stojaté 4, 5, 6, 7 kombinace třech základních parenchymatických buněk 40

41 Homogenní dřeňové paprsky jsou tvořeny jedním typem parenchymatických buněk a to nejčastěji ležatými (obr. 31/1). Na stavbě heterogenních dřeňových paprsků se podílejí v různé kombinaci uvedené tři tvarové typy parenchymatických buněk (obr. 30 A, B a obr. 31/4, 5, 6, 7). Pro tropické dřeviny jsou typické heterogenní dřeňové paprsky. Na příčném řezu tvoří dřeňové paprsky různě mohutné pásy probíhající kolmo na průběh letokruhů. Neprobíhají tak přímočaře jako u jehličnanů, zejména u listnáčů s kruhovitě pórovitou stavbou dřeva obcházejí cévy. Na tomto řezu se dobře vylišují nepravé neboli sdružené paprsky, zpravidla jde o úzké dřeňové paprsky nahlučené blízko sebe, obvykle mezi nimi nejsou cévy. Dřeňové paprsky jsou na příčném řezu dobrou diagnostickou strukturou, odhaduje se jejich vrstevnatost (šířka) a určuje typ je-li pravý či nepravý. Na radiálním řezu tvoří dřeňové paprsky různě dlouhé a vysoké pásy či plochy (někdy označované jako zrcadla) orientované kolmo na axiálně uložené anatomické elementy. Právě na tomto řezu lze nejlépe analyzovat, zda jde o dřeňový paprsek homogenní či heterogenní. Z hlediska mikroskopického určování listnatých dřevin je typ dřeňových paprsků mnohdy rozhodujícím diagnostickým znakem, (Šlezingerová, Gandelová, 2002). 1 Hranice letokruhu 2 Libriformní vlákna 3 Dřeňové paprsky 4 Cévy 5 Podélný dřevní parenchym Obr. 32 Schéma prostorového uspořádání anatomických elementů listnatých dřevin, (Šlezingerová, Gandelová, 2002). 41

42 Na tangenciálním řezu se jeví jako jedno až mnohovrstevné vřetenovité útvary různě vysoké a široké. Parenchymatické buňky dřeňových paprsků jsou zde řezány ve svých příčných rozměrech a mají okrouhlý až oválný tvar. Pouze na tomto řezu lze jednoznačně určit šířku neboli vrstevnatost a výšku dřeňových paprsků, tzn. počet parenchymatických buněk vedle sebe v tangenciálním směru a výšku, tj. počet parenchymatických buněk v podélném směru. U četných tropických dřevin lze sledovat uspořádání dřeňových paprsků s řadovým či s protistojným postavením a zde také lze analyzovat i jejich četnost, tj. počet na 1 mm 2. Jednotlivé dřeňové paprsky ve dřevě se označují jako pravé. U některých listnatých dřevin se úzké dřeňové paprsky seskupují (obvykle nejsou mezi nimi cévy) a vytvářejí nepravé přesněji označené jako sdružené dřeňové paprsky. Tyto nepravé dřeňové paprsky lze pozorovat na příčném a tangenciálním řezu. Zastoupení a velikost dřeňových paprsků ovlivňují fyzikální a mechanické vlastnosti ale také i dekorační vzhled dřeviny, (Šlezingerová, Gandelová, 2002) Pryskyřičné kanálky Pryskyřičné kanálky jsou tvořeny buňkami, které obsahují a vylučují pryskyřici. Jsou charakteristické pro některé jehličnany, čili nevyskytují se ve dřevě všech jehličnanů. U našich domácích dřevin se vyskytují pouze u jehličnanů, avšak u tropických dřevin se mohou vyskytnout u listnatých dřevin. Pryskyřičné kanálky patří mezi rozeznávací znaky při určování dřevin, (Šlezingerová, Gandelová, 2002). 42

43 3.5 Vliv anatomické stavby na vlastnosti dřeva Z hlediska posouzení dřeva jako materiálu pro jaké účely má být použito je třeba znát mechanické, fyzikální či estetické vlastnosti. Vlastnosti dřeva jsou například ovlivněny hustotou dřeva, která se dále odráží v pevnosti, tvrdosti, otěruvzdornosti či opracovatelnosti daného dřeva. Právě u tropických dřev je hustota dána vyššími hodnotami než-li u našich dřev. Některé tropické dřeva dosahují až kg m -3, konkrétně u guajaku (Guaiacum officinale L.), které je považováno za nejtěžší dřevo, (Šlezingerová, Gandelová, 2002) Fyzikální vlastnosti Vlhkost dřeva Dřevo je hygroskopický materiál, tzn. je schopno vlhkost přijímat či odevzdávat ať už ve skupenství kapalném či plynném. Odevzdávání, popř. příjem vlhkosti začíná tehdy, je-li rozdíl mezi obsahem vlhkosti ve dřevě a obsahem vlhkosti v okolním vzduchu. Vlhkost dřeva se vyjadřuje se podílem hmotnosti vody k hmotnosti dřeva. Při odevzdávání či příjmem vlhkosti se mění tvar a objem, čili nastávají rozměrové změny dřeva. Z hlediska uložení vody ve dřevě se dělí na vodu chemicky vázanou, vázanou (hygroskopickou) a volnou čili kapilární. Chemicky vázaná voda je součástí chemických sloučenin. Nelze ji ze dřeva odstranit sušením, ale pouze spálením, proto je ve dřevě zastoupena i při nulové absolutní vlhkosti dřeva. Představuje 1 2 % sušiny dřeva. Na fyzikální a mechanické vlastnosti dřeva nemá žádný význam. Voda vázaná se nachází v buněčných stěnách a je vázána vodíkovými můstky na hydroxylové skupiny OH amorfní části celulózy a hemicelulóz. Vyskytuje se při vlhkostech v průměru 0 30 %. Při charakteristice fyzikálních a mechanických vlastností dřeva má největší a zásadní význam. Voda volná, která ve dřevě vyplňuje lumeny buněk a mezibuněčné prostory má podstatně menší roli při charakteristice fyzikálních a mechanických vlastností než voda vázaná, (Horáček, 2001). Hranice mezi vodou volnou a vázanou se stanovuje na základě určení meze nasycení buněčných stěn (MNBS) nebo-li meze hygroskopicity (MH). Jedná se o stav buňky, při které je buněčná stěna plně nasycena vodou a současně lumen 43

44 neobsahuje vodu v kapalném skupenství. Jinak řečeno, jde o maximální vlhkost buněčných stěn, které bylo dlouhodobě uloženo ve vodě. Tato vlhkost se pohybuje v rozmezí % a více, je závislá na anatomické a chemické stavbě dřeva. Lze říci, že se stoupající vlhkostí do meze hygroskopicity se pevnost a pružnost dřeva snižuje, (Horáček, 2001) Hustota dřeva Hustota dřeva je podíl hmotnosti a objemu. Označuje se řeckým písmenem ρ (ró) a udává se v jednotkách kg m -3. Podle hustoty dřeva se dřeviny rozdělují při 12 % vlhkosti, v podmínkách o teplotě 20 C a relativní vzdušné vlhkosti φ = 65 %, na dřeviny s nízkou hustotou ρ 12 < 550 kg m -3, dřeviny se střední hustotou ρ kg m -3 a dřeva s vysokou hustotou ρ 12 > 750 kg m -3, (Šlezingerová, Gandelová, 2002). U dřeva se rozlišuje hustota dřeva a hustota dřevní substance. Pod pojmem hustota dřevní substance se jedná o poměr hmotnosti dřeva v absolutně suchém stavu k objemu dřeva bez buněčných dutin, tedy hmotu buněčných stěn bez submikroskopických dutin, lumenů a mezibuněčných prostor. Pro různé výpočty hustoty dřeva se používá hustota v absolutně suchém stavu, tím se rozumí 0 % vlhkosti dřeva. Hustota dřeva v suchém stavu je menší než hustota dřevní substance, protože součástí dřeva jsou i mikrokapiláry a lumeny vyplněné vzduchem. U tropických dřev je hustota velmi variabilní a nastávají extrémy. Například za nejlehčí dřevo je pokládána balza (Ochroma lagopus Sw.) s hustotou v absolutně suchém stavu 130 kg m -3. Naopak za nejtěžší je pokládán již zmiňovaný guajak (Guaiacum officinale L.) s hustotou kg m -3. Hustota je proměnlivá v závislosti na obsahu vody ve dřevě, tedy hustota se zvyšuje s vlhkostí. Dalšími faktory, které ovlivňují hustotu dřeva jsou chemické složení dřeva, stavba dřeva, stanovištní podmínky a pěstební opatření. Extraktivní látky ve dřevě zvyšují hustotu jádrového dřeva. Z toho důvodu mají listnaté kruhovitě pórovité dřeviny, které jsou zpravidla jádrové, vyšší hustotu než dřeviny roztroušeně pórovité. Hustota dřeva jako makroskopický znak, patří mezi doplňující znaky při určování dřev, (Horáček, 2001). 44

45 Pórovitost dřeva Pórovitost vyjadřuje objem pórů v jednotkovém objemu suchého dřeva. Póry jsou tvořeny mezibuněčnými prostorami, lumeny a kapilárním systémem v buněčných stěnách a je závislá zejména na již zmíněné anatomické stavbě přesněji na tloušťce buněčných stěn a průměru buněk. Mikropóry buněčných stěn, lumeny buněk a mezibuněčné prostory tvoří póry o průměrech 1 nm 500 µm. Celková pórovitost se definuje jako podíl objemu pórů k objemu suchého dřeva. Pórovitost je nepřímo závislá na hustotě dřeva. Pohybuje se od %. Pórovitost poskytuje informace o důležitých aspektech stavby dřeva a přispívá k pochopení vlastností, které závisí na pórovité struktuře dřeva, jako je propustnost a difuse vody ve dřevě. Z technologického hlediska v praxi má velký význam hlavně při procesech sušení, impregnaci a povrchové úpravy dřeva, (Gandelová, Horáček, Šlezingerová, 2004) Znaky makroskopické stavby dřeva Jádro Jádro je vnitřní, obvykle tmavěji zbarvená část kmene, výrazně makroskopicky odlišená od světlejší běle. Pravé jádro nemá na obvodu zřetelnou hraniční čáru, má obvykle pravidelný tvar a rovnoměrně se zvětšuje. Je charakteristické pro tzv. jádrové dřeviny. Na rozdíl od běle neobsahuje živé parenchymatické buňky a jeho vodivé elementy (cévy a cévice) jsou převážně pro vodu neprůchodné. Jádro lze pokládat za fyziologicky mrtvou tkáň, která ztratila vodivou funkci, zvyšuje však stabilitu kmene. Neprůchodnost vodivých elementů jádra listnatých dřevin způsobují thyly a jádrové látky (třísloviny, gumy, alkaloidy, barviva, minerální látky aj.). Tvorbou jádra u listnatých dřevin se rozumí přirozené odumírání dřevního parenchymu stárnutím, které je spojené s tvorbou jádrových látek a u některých dřevin i s tvorbou thyl. Jádrové látky zvyšují odolnost proti houbám a mají vliv na chemické, fyzikální a mechanické vlastnosti dřeva. Například fenoly, alkaloidy zvyšují trvanlivost dřeva 45

46 jádra. Jádrové látky jsou málo intenzivně zbarvené, oxidací však tmavnou a dodávají jádru tmavší zbarvení. Jádrové látky se ukládají zejména u tropických dřevin, (mahagon, eben, guajak aj.). Počátek tvorby jádra je vázán na druh, areál, stanovištní podmínky, věk jedince, sociální postavení stromu v porostu a tvar jeho koruny. Na základě těchto skutečností je možné vysvětlit velkou variabilitu počátku tvorby jádra. Dřevo jádra má obvykle vyšší hustotu než dřevo běle. Je to způsobeno přítomností jádrových látek, kterými jsou impregnovány buněčné stěny. V důsledku výskytu těchto látek je jádro s porovnání s bělí trvanlivější. Výskyt thyl v cévách a uzavírání dvojteček tracheid snižuje propustnost pro kapaliny, což zhoršuje impregnaci dřeva, ale naopak se využívá při výrobě obalů pro kapaliny např. sudy, (Gandelová, Horáček, Šlezingerová, 2004) Běl Běl je vnější část dřeva přiléhající ke kambiu. Charakterizuje ji přítomnost živých buněk v dřeňových paprscích a v dřevním parenchymu a průchodnost vodivých elementů. Fyziologická funkce běle u rostoucího stromu spočívá ve vedení vody s rozpuštěnými minerálními látkami z kořenů k listům a v ukládání zásobních látek. S vodivou funkcí běle souvisí obvykle vyšší vlhkost dřeva v této části kmene. Běl obvykle ohraničuje jádro nebo představuje různě širokou vnější vrstvu dřeva u dřevin, které jsou na celém průřezu kmene jednobarevné. Tyto dřeviny se označují jako bělové dřeviny tzv. bezjádrová dřeva. U mladých stromů převažuje ve dřevě kmene bělové dřevo, s věkem se zvětšuje zóna jádrového dřeva a u starých stromů bělové dřevo vytváří různě širokou vrstvu pod kambiem tj. u jádrových dřevin. Běl bývá nejširší ve spodní části kmene, s výškou se zužuje. Běl je obvykle více propustná pro vodu než jádro. Je méně odolná proti hnilobě a snadněji podléhá napadení hmyzem, v některých případech má i odlišnou strukturu, např. šířka letokruhů, podíl letního dřeva či délka vláknitých anatomických elementů, (Gandelová, Horáček, Šlezingerová, 2004). 46

47 Barva dřeva Barva dřeva jako zrakový vjem, který je závislý na spektrálním složení odražených světelných paprsků. Barva je ovlivněna chemickým složením dřeva, tedy jejími stavebními komponenty jako jsou celulóza, hemicelulóza, lignin a doprovodné organické látky. Dále zbarvení dřeva způsobují látky uložené v buněčných či v buněčných dutinách jako jsou třísloviny, pryskyřice a produkty jejich okysličování. Barva je charakteristická pro jednotlivé dřeviny, zvláště u tropických dřevin, která předčí naše dřeviny právě vysokou variabilitou barev. Barva dřeva je vlastností velmi proměnlivou, měnící se vlivem světla, vzduchu, vlhkostí, je podmíněna klimatickými podmínkami. V interiéru zbarvení vzniká fotooxidací ligninu, v exteriéru dochází k šednutí dřeva a to vlivem vyluhování žlutých a hnědých fotooxidovaných fenolických látek, které jsou produktem rozkladu ligninu a absorpce nečistot bílou celulózou. Tropické dřeviny mají tmavší zbarvení než dřeviny mírného pásma se světlejším zbarvením. Intenzita zbarvení se zvyšuje s věkem, což je patrné u dřevin s jádrem. Ke zvýšení intenzitě zbarvení dřeva dochází při přirozeném stárnutí stromů, při tvorbě jádra, ve kterém dochází k biochemickým změnám spojené s odumíráním parenchymatických buněk. Barva dřeva se může měnit působením fyzikálních a chemických vlivů při ochraně, dopravě a opracování dřeva. Mění se také vlivem technologických pochodů jako jsou, např. paření, moření, povrchové úpravy nebo při chemické úpravě dřeva. Barva dřeva je významným, ale značně proměnlivým diagnostickým znakem, proto se ji doporučuje posuzovat ve spojení s ostatními makroskopickými znaky. Barva určuje často hodnotu a použití dřeva jako při výrobě nábytku, hudebních nástrojů, sportovních potřeb či uměleckých děl, (Šlezingerová, Gandelová, 2004) Lesk dřeva Lesk dřeva je schopnost odrážet tok světelných paprsků určitým směrem. Odrážené světelné paprsky mají jiné spektrální složení než dopadající. Tuto schopnost mají zejména dřeňové paprsky, které na radiálním řezu vytvářejí různě velké plošky, tzv. zrcátka. Lesk bývá nejvýraznější právě na tomto radiálním řezu. Na 47

48 podélném řezu velmi silně také odrážejí světlo shluky parenchymatických buněk. Z tropických dřev mají nápadný lesk mahagon, dřevo saténu naopak téměř bez lesku je dřevo ebenu. Lesk dřeva podobně jako barva je významnou vlastností zejména v nábytkářství a u uměleckých předmětů. Lze také docílit umělého lesku a to lakováním či voskováním dřeva. Lesk také patří mezi pomocné znaky při určování dřeva, (Šlezingerová, Gandelová, 2004) Textura dřeva Textura vzniká kombinací a výrazností makroskopických znaků na povrchu opracovaného dřeva a je ovlivněna anatomií dřeva. Textura je ovlivňována širokými dřeňovými paprsky, velkými cévami, tzv. makropóry, dále barevným kontrastem zóny jádra a běli či jarním a letním dřevem. Textura může být doplněna některými zvláštnostmi struktury dřeva, která se nevyskytuje u všech dřevin a to mohou být očka (zarostlé pupeny), lískovcové dřevo (zvlnění letokruhů na transverzálním řezu), svalovitost (zvlněný průběh dřevních vláken ve směru osy kmene), reakční dřevo (tzv. tlakové dřevo u jehličnatých dřevin a tahové dřevo u listnatých dřevin, kde dřevo namáhané na tah je dřevo tahové a na opačné (protilehlé) straně kmene, kde dřevo je namáhané na tlak se označuje angl. názvem jako opposite wood. Projevuje se jako reakce na mechanické namáhání jako je silný vítr, sníh nebo hmotnost koruny, reakční dřevo výrazně zvyšuje heterogennost stavby dřeva a u řeziva zvyšuje drsnost povrchů), či kořenice (spleť dřevních vláken v oddenkové části kmene a to vlivem vrůstání kořenů do kmene a v některých případech vrůstají jemné kořínky i s kůrou, což dává vzniknout opravdu originálním, dekorativním povrchům, které jsou velmi ceněny). Textura, stejně jako další vlastnosti, určují vzhled a dekorační hodnotu dřeva, (Šlezingerová, Gandelová, 2002). 48

49 Vůně dřeva Vůně je závislá na obsahu éterických olejů, jako např. terpentýnové, cedrové a santalové silice, dále pryskyřice, třísloviny a jiné vonné látky obsažené ve dřevě. Každá dřevina je charakteristická svou vůní. Jádrová část dřeva obsahuje vyšší podíl těchto látek a proto má intenzivnější vůni. Méně výrazná je vůně dřeva listnáčů a to vlivem obsahu tříslovin. Látky se vyskytují v lumenech buněk. Čerstvě skácené dřevo má intenzivnější vůni než-li dřevo suché. Vysycháním vůně slábne nebo se mění. Vůně dřeva má při určování dřeva jen omezený význam, může však signalizovat počínající hnilobu dřeva, (Šlezingerová, Gandelová, 2004). V čerstvě pokáceném stromě látky vysychají, intenzivně se uvolňují a následně způsobují vůni. K tropickým dřevinám s intenzivní vůní patří například cedrové, santalové, guajakové či kumaronové dřevo, (Balabán, 1955). 49

50 3.6 Popis dřeviny Oxandra asbeckii (Pulle) R. E. Fries Obecný popis Rod: Oxandra Druh: asbeckii Čeleď: Annonaceae anonovité Krytosemenné rostliny: Magnoliophyta Příbuzné rody: (Anaxagorea, Annona, Cymbopetalum, Duguetia, Fusaea, Guatteria, Rollinia, Tetrameranthus, Unonopsis, Xylopia) Místní názvy: bois tackari, karishiri (Ar) nebo také lancewood (Cr) Příbuzné druhy: Oxandra acuminata Diels, Oxandra aromatica triana & Planch, Oxandra belizensis Lundell, Oxandra euneura Diels, Oxandra guatamalensis Lundell, Oxandra guianensis R. E. Fr, Oxandra krukoffii R. E. Fr., Oxandra longipetala R. E.Fr, Oxandra macrophylla R. E. Fr, Oxandra major R. E. Fr, Oxandra martiana R. E. Fr, Oxandra maya Miranda, Oxandra mediocris Diels, Oxandra nervosa R. E. Fr, Oxandra nitida R. E. Fr, Oxandra oblongifolia R. E. Fr, Oxandra ovata Rusby, Oxandra pachypetala Diels, Oxandra panamensis R. E. Fr, Oxandra polyantha R. E. Fr, Oxandra proctori Lundell, Oxandra reticulata Maas, Oxandra riedeliana R. E. Fr, Oxandra sessiliflora R. E. Fr, Oxandra sphaerocarpa R. E.Fr, Oxandra venezuelana R. E. Fr, Oxandra xylopioides Diels Obr. 33 Listy s drobnými plody, (zdroj ECOFOG). Obr. 34 Listy s plody Oxandra asbeckii (Pulle) R. E. Fries. 50

51 Výskyt a rozšíření dřeviny: Největší zastoupení se nachází ve Francouzské Guyaně, dále pak roztroušeně v tropické Jižní Americe v Brazílii, Bolívii a částečně v Peru. Obr. 35 Mapa světa výskyt a rozšíření dřeviny Oxandra asbeckii (Pulle) R. E. Fries. Žluté body označují výskyt dřeviny. Růstová strategie: Nejspodnější patro Obr. 36 Vzrůstová patra 51

52 Morfologie (Oxandra): Stromy nebo keře, květy malé, jednotlivě v úžlabí nebo v málokvětých, úžlabních květenstvích, stopky květů trochu nad bází článkované, s malými a dvouřadě uspořádanými listeny pod a nad články, sepaly vytrvávající, petaly tenké, okrouhlé, vejčité nebo podlouhlé, za sucha černé, tyčinek 6 20, karpely nepočetné, až 13, vajíčko 1, bazální, vzpřímené, plodící karpely krátce stopkaté nebo téměř přisedlé a jednosemenné, (Haegens, 2008). Obr. 37 List s plody dřeviny Oxandra asbeckii (Pulle) R. E. Fries, (zdroj ECOFOG). Obr. 38 Listy dřeviny Oxandra asbeckii (Pulle) R. E. Fries, (zdroj ECOFOG). Obr. 39 Listy dřeviny Oxandra asbeckii (Pulle) R. E. Fries, (zdroj Muestras Neotropicales Herbario), původ Peru. Obr. 40 Listy dřeviny Oxandra asbeckii (Pulle) R. E. Fries, (zdroj ECOFOG). 52

53 Makroskopická stavba: Dřevo: Dřevo tvrdé, houževnaté, pevné a velmi pružné. Patří mezi těžká dřeva. Dřevina se řadí do skupiny s roztroušeně pórovitou stavbou dřeva. Barva dřeva je světle žlutá až světle žlutohnědá. Barevný odstín se podobá (satinwood) Atlasovému dřevu, (Howard, 1951). Obr. 41 Radiální řez dřevem Oxandra asbeckii (Pulle) R. E. Fries, (zdroj ECOFOG). Obr. 42 Tangenciální řez dřevem Oxandra asbeckii (Pulle) R. E. Fries, (zdroj ECOFOG). Mikroskopická stavba: Cévy: Jsou středních až větších průměrů okolo 50 µm, početné (v průměru na 1 mm 2 ). Většina cév se nachází ve skupinách po 2 4 cévách v radiálních řadách podél dřeňových paprsků. Lumeny jsou prázdné bez thyl. Libriformní vlákna: Mají tlustostěnnou buněčnou stěnu, vlákna jsou kruhových, popř. nepravidelných tvarů. Průměr buněk je od 3 8 µm. Lumeny buněk jsou prázdné, enent. vyplněny jádrovými látkami. 53

54 Axiální parenchym: Řadí se mezi svazkový síťovitý, tzn. vyznačuje se tangenciálním seskupením parenchymatických buněk kolmo na dřeňové paprsky. Lumeny buněk jsou široké kolem 8 µm. Vyskytují se i jádrové látky v lumenech buněk. Dřeňové paprsky: Jsou výrazné, dobře viditelné, většinou združené uspořádány do jedné i více řad. Šířka paprsků činní od µm. Patří mezi vícevrstevné 1 3 vrstevné. Paprsky lze označit jako homogenní, neboť se skládají z jednoho typu buněk. Fyzikální a mechanické vlastnosti dřeviny: Specifická hmotnost: Při 12 % vlhkosti 0,771 g cm -3 Hustota: 770 kg m -3 (při 12 % vlhkosti) Statický ohyb MOE: MPa Průměr vzorníkových výřezů: cm Užití dřeviny: Dřevo není dosud hospodářsky využíváno, možné využití jako biomasa, tedy použití jako palivo či na tříslo ke zpracování kůží. Užití dřeviny podobného druhu, Oxandra lanceolata (Sw.) Baill. Dřevo je velmi pružné a dříve bylo využíváno v důlních šachtách jako přepravní vozíky nebo při výrobě lodí, (Howard, 1951). 54

55 4. MATERIÁL A METODIKA PRÁCE V této diplomové práci byla analyzována tropická dřevina Oxandra asbeckii (Pulle) R. E. Fries, pocházející z území Francouzské Guyany. Vzorek rostoucí dřeviny byl odebrán z tropického deštného lesa dané lokality. Vzorek rostlinného materiálu pochází ze dvou vzorníkových stromů označenými čísly 5 a 11, (obr. 57, 58 ) přílohy příčné řezy výřezů dřeviny dvou vzorníkových stromů). Tab. č. 1 Doložené údaje o dřevině Oxandra asbeckii (Pulle) R. E. Fries z práce ing. Dlouhé. Číslo vzorků Růstová strategie Průměr v místě měření v (cm) Úhel odklonu ( ) Křivost (K/R) MOE (MPa) 5 SB K SB R a b Obr. 43 Grafické znázornění značení odebraných vzorků podle pozice ve kmeni. Z dané dřeviny byly zhotoveny dočasné vzorky a ty byly předmětem této diplomové práce. Z těchto potřebných mikroskopických řezů byly analyzovány jednotlivé procentické zastoupení jednotlivých anatomických elementů dřeva. 55

56 Dodané vzorky s rozměrem mm (délka šířka tloušťka), byly následně rozděleny na menší části (obr. 44), a po té byly uloženy v plastových uzavíratelných nádobkách v měkčidle, které se skládalo z glycerolu, ethanolu a vody v poměru 1:1:2. Z důvodu tvrdosti vzorků bylo zapotřebí vzorky dřeva před samotným krájením vařit čili plastifikovat. Plastifikací se mění nejenom plasticita dřeva, ale i další fyzikálně mechanické vlastnosti dřeva. Plastifikace způsobuje za určitých podmínek změnu barvy dřeva, snižují se pevnostní vlastnosti dřeva, mění se i jeho pružnost. Plastifikaci lze definovat jako složitý fyzikálně chemický proces, v průběhu kterého se naruší vazby tzv. lignin sacharidové matrice dřeva a tím dochází k dočasné plasticitě na určitou dobu, čili jedná se o přechodnou změnu, (Trávník 2005). I II A B III Obr. 44 Grafické znázornění rozdělení vzorků. a) dodaný vzorek, (rozměry vzorku mm) b) vzorek rozdělený na dvě poloviny, (rozměry vzorků mm 2 ks) c) boční vzorky z nichž jsou krajní hrany zvýrazněny tučnou čárou označují hran ze kterých byly vytvořeny mikroskopické řezy (preparáty), (rozměry vzorků mm 4 ks) Rozdělené menší části vzorků (obr. 45), byly vloženy do baňky s plochým dnem, ve které byla směs glycerinu a vody v poměru 1:2. Na hrdlo baňky byl nasazen skleněný zpětný chladič, který podstatně urychlil dobu vaření vzorků. Baňka byla umístěna na dvouplotýnkový vařič, na kterém bylo provedeno vaření, které trvalo pro jednotlivé vzorky 4 5 dní, (Vavrčík, Gryc, 2004). Po dostatečné plastifikaci vzorků bylo možné přistoupit k samotnému krájení preparátů na přístroji zvaném mikrotom, na kterém je možné vytvořit velmi tenké řezy pro mikroskopování. V laboratoři byl k dispozici sáňkový mikrotom s ručním pohonem značky Leica SM 2000R (obr. 44). 56

57 Obr. 45 Rozdělené části vzorků Oxandra asbeckii (Pulle) R. E. Fries, připravené ke krájení, rozměry vzorků mm (délka šířka tloušťka). Sáňkový mikrotom má posun hlavy s nožem, který se uskutečňuje velmi jemně na kuličkových ložiscích. Mikrotom pracuje s mikrotomovými noži či žiletkami. V tomto případě byly řezy prováděny pomocí žiletek. Vzorek dřeva byl uchycen do stacionárního držáku, čili řezný nástroj v tomto případě žiletka je vedena do řezu. Na tomto mikrotomu je možné vytvořit tenké řezy od 1 60 µm. Obr. 46 Laboratorní sáňkový mikrotom (Leica SM 2000R) Zhotovovaly se mikroskopické řezy ve směru transverzálním, na nichž jsou jednotlivé anatomické elementy nejlépe patrné. Na mikrotomu byla nastavena tloušťka mikroskopického řezu µm, pomocí ručního, nastavovacího kolečka. Vzorek dřeviny byl upevněn do stacionárního držáku, na příčný řez vzorku byla lehce nanesena štětcem směs glycerinu a vody v poměru 2:1, z důvodu snadnější manipulace a ve snaze získat co nejkvalitnější preparát. Následovalo vedení čepelky do řezu a vytvořený řez byl přenesen pomocí štětce na čisté podložní mikrosklo. V této části je práce nejnáročnější na zručnost, neboť mikroskopický řez má tendenci se otáčet do spirálovitého tvaru. Na preparát uložený na podložním mikrosklu byla nanesena kontrastní barvící látka Safranin, která zbarvila řez do sytě červené barvy z důvodu zvýraznění jednotlivých anatomických elementů. Po nanesení kontrastní 57

58 látky byl preparát vysušen filtračním papírem a následně nanesen pomocí štětce glycerin jako uzavírací médium. Bezprostředně poté byl řez opět lehce vysušen pomocí filtračního papíru a následně uzavřen pomocí krycího mikroskla, přičemž jako uzavírací médium byl opět použit glycerin. Tento technologický postup byl opakován, dokud nebylo získáno minimálně šest preparátu. Vytvořený preparát uzavřený mezi mikroskly (obr. 47) byl umístěn do mikroskopu Leica DM LS a uchycen pomocí svíracích čelistí. Mikroskop byl vybaven digitální kamerou Leica DFC 270, která měla výstup na PC. Pozorovaný mikroskopický řez byl pozorován okuláry mikroskopu, následně zaostřen na co nejostřejší obraz a pomocí příslušného softwaru v PC byl obraz digitalizován, přenesen a následně uložen do PC. Vytvořené snímky čili nasnímaná plocha činí 1 1 mm (obr. 48, 50, 51), zobrazené snímky na LCD panelu měly velikost ,0196 µm2. Z jednotlivých mikroskopických řezů bylo získáno a uloženo 4 10 snímků a z nich vybráno 5 nejkvalitněji zaostřených snímků pro samotné měření. Označení uložených snímků se skládalo z čísel a písmen jako, např. 5a23 A 001, kde počáteční číslo odpovídá číslu vzorníkového stromu, parametr a či b značí poloměr (obr. 43), první číselný index odpovídá radiální pozici v daném poloměru (1 3 směrem od kůry ke dřeni) a druhý číselný index odpovídá výšce odebrání vzorku (obr. 43). Odlišení strany a, b tj. poloměr, je důležité zejména u stromů vykazujících výrazný odklon od vertikální osy, u kterých je předpokládáno výskytu, tzv. tahového dřeva. Velké písmeno A, B značí levou či pravou stranu vzorku (obr. 44) a trojciferné konečné číslo označuje snímek. Obr. 47 Preparáty uzavřené mezi podložním sklem a krycím mikrosklem. Po dokončené digitalizaci snímků následovalo měření jednotlivých anatomických elementů na nasnímaných řezech. Měření bylo provedeno pomocí PC a nainstalovaném příslušném softwaru zvaném ImageJ. Software je opensource čili 58

59 jde o volně šířitelný program pro obrazovou analýzu. V tomto softwaru byly zaměřeny jednotlivé plochy anatomických elementů. Plocha byla označena myší a pomocí programové funkce Measure změřena (obr. 48, 50, 51). Obr. 48 Digitalizovaný snímek příčný řez Oxandra asbeckii (Pulle) R. E. Fries. Příklad označení plochy axiálního parenchymu v programu ImageJ (program pro obrazovou analýzu). V tabulce označené results (výsledky), obr. 49, konkrétně ve sloupci označeném Area (plocha) je číselně znázorněna vypočtená celková plocha daného elementu v tomto případě cévy (tracheje). Takto vypočtená plocha byla vydělena počtem pletiv a výsledkem bylo zjištění průměrných ploch jednotlivých pletiv. Obr. 49 Programová tabulka results v ImageJ výsledek měření cévy. Následujícím krokem bylo vypočteno v programu Microsoft office Excel jejich procentuální zastoupení z celkové plochy řezu a průměrná plocha jednotlivých pletiv. Získaná data byla analyzována a byly vytvořeny grafy v programu Microsoft Excel. 59

60 Po té byly výsledky měření statisticky zhodnoceny pomocí popisné statistiky, dvouvýběrového f testu rozptylů a dvouvýběrového t t testu středních hodnot, ke zjištění statisticky významných rozdílů. V poslední fázi práce bylo vyhodnocení získaných dat a porovnání s údaji dostupnými v odborné literatuře. Obr. 50 Digitalizovaný snímek příčný řez Oxandra asbeckii (Pulle) R. E. Fries. Příklad označení plochy cévy v programu ImageJ (program pro obrazovou analýzu). Obr. 51 Digitalizovaný snímek příčný řez Oxandra asbeckii (Pulle) R. E. Fries. Příklad označení plochy dřeňového paprsku v programu ImageJ (program pro obrazovou analýzu). 60

61 5. VÝSLEDKY 5.1 Oxandra asbeckii (Pulle) R. E. Fries 5.2 Popis příčného řezu Anatomické elementy byly popisovány na náhodně vybraném řezu, resp. snímku. Následně byly analyzovány odlišnosti podle polohy ve kmeni. Obr. 52 Digitalizovaný snímek příčný řez Oxandra asbeckii (Pulle) R. E. Fries Slovní popis mikroskopického pozorování 1. Cévy: Uspořádání cév se vyskytuje jednotlivě, v párech či ojediněle v radiálních skupinkách. Cévy jsou široké průměrně 50 µm čili v rozmezí µm. Dřevina se řadí do skupiny s roztroušeně pórovitou stavbou dřeva. 2. Dřeňové paprsky: Uspořádaní dřeňových paprsků se vyskytuje jednotlivě. Patří mezi vícevrstevné 1 3 vrstevné (obr. 51). Šířka dřeňových paprsků se pohybuje od µm. 61