Tmuse.ru

Агрожурнал
10 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Гевея: полезные свойства каучукого дерева

Гевея: полезные свойства каучукого дерева

В мире существует проблема загрязнения окружающей среды из-за отходов производства, испарений и распространения непортящихся материалов. Это может привести к мировой экологической катастрофе. Для предупреждения таких последствий необходимо переходить на безвредное производство натуральных продуктов.

Одним из таких материалов является продукт сока гевеи. Каучук (латекс) применяется во многих сферах жизни. Он является безопасным продуктом для здоровья человека. Это обработанный застывший древесный сок растения Гевеи.

резиновое дерево

Индейцы почитали дух каучукового дерева, собирая «резиновое молоко». Они вырезали из массива защитные амулеты и магическую атрибутику. Само название переводится с древнеиндейского как “слезы дерева”– кау (дерево) и учу (слёзы).

каучуковое дерево

Гевея (Hevea), или каучуковое дерево, принадлежит к семейству Молочайные, род Гевеи. Растение является вечнозеленым и теплолюбивы.

Его бело-желтоватый млечный сок обладает уникальными свойствами, по эластичности и прочности сходными с резиной.

По этой причине альтернативное название его соку – «резиновый». Данный род насчитывает 9 основных видов. Самым популярным из них стала Гевея Бразильская, как наиболее неприхотливый источник высококачественного сырья.

Описание

Гевея выглядит узким и длинным растением за счёт прямого ровного голого ствола и узкой кроны. Это также тропическое растение. В высоту оно достигает максимум 40 метров, но в среднем 25 метров, при диаметре ствола 40-60 см.

Листья у дерева:

  • Темно-зеленого цвета.
  • Овальной формы.
  • С острым наружным концом.
  • Маслянистые.
  • С тонкими прожилками.
  • Длиной до 16 см.

Они меняются медленно, постоянно выпадая по одному, что свойственно всем вечнозеленым деревьям и кустарникам. Расцветает каучуконос весной беловато-желтыми мелкими цветочками, объединенными в соцветия.

гевея дерево

Он относится к виду однодомных, так как цветы обоих полов вмещает в себя каждый экземпляр. Растение плодоносит один раз в год. Плоды похожи на каштаны. Внутри расположены небольшие семена до 3 мм с маслом (до 40%), из которого производится натуральная олифа.

Каучуковый сок начинает вырабатываться в достаточном количестве на 8 год жизни с момента посадки. Он выделяется из ствола и ветвей в объеме до 200 мл в сутки.

В нем содержится:

  • 60% воды.
  • 35% латекса.
  • 1,5–2% белков и углеводов.
  • 2% смолы.

Вытекая через разрез в стволе, сок густеет, становясь жёлто-коричневого цвета. Это и есть смола каучукового дерева. В среднем можно собрать до 2500 кг «резинового молока» в год. Количество и состав сока напрямую зависит от минерального состава почвы и уровня влажности.

древесина гевеи

Данной культуре требуется плодородная почва и высокая тропическая влажность, с выпадением около 1500 литров осадков в год, а также тепло и солнечный свет, оптимальная температура воздуха +25 градусов. При снижении температуры ниже 20 градусов, сок не вырабатывается, и почки могут погибнуть.

Где растет каучуковое дерево

Изначально гевея распространялась в пределах бассейна южноамериканской реки Амазонки. К концу XVIII века, европейцы обнаружили, что аборигены часто используют каучук в бытовой жизни. Поселенцы воспользовались знаниями индейцев, высадив дерево по остальным регионам Америки и Азии:

  • Индонезия.
  • Цейлон.
  • Индия.
  • Тайвань.
  • Шри-Ланка.
  • Вьетнам.
  • Конго.
  • Нигерия.
  • Камбоджа.
  • Мьянма.
  • Боливия.
  • Колумбия.
  • Перу.
  • Либерия, на специальных плантациях.

Все виды объединяет одно общее: они растут в экваториальном тропическом поясе. Для произрастания этого растения необходим влажный и жаркий климат, субтропики уже не подходят по этим условиям.

саженец гевеи

В Таиланде дерево известно, как «золотое». Производство матрасов и древесных материалов являются стратегически важными для развития экономики этой страны. Таким образом растение приносит жителям Таиланда деньги или в более ранние времена – золото.

Гевея бразильская, выращивание

Эта культура растет на кислых почвах, богатых гумусом, азотом и фосфатами в общей корневой системе. Плантации засаживают специально обработанными семенами, на расстоянии 2-3 метров рядами. Расстояние между рядами должно быть 5-6 метров.

Промежутки засаживают кофе, чаем, ананасами для создания защиты почвы и обогащения её азотом. Землю регулярно нужно очищать от сорняков, удобрять 900 г аммофоса для каждого саженца гевеи в год.

растение гевея

Размножаются растения двумя способами: выращивание из семян или прививание почек к подходящим стволам, так называемый вегетативный способ. Саженцы выращивают в специальных питомниках, напоминающих тепличные ограждения. После достижения ими возраста 1,5-2 года их высаживают в подготовленную почву на плантацию.

Необходимо следить за кислотно-щелочным балансом почвы, корректировать его в кислотную сторону. При повышении pH и истощении почвы, замедляется выделение латексного сока и нарушаются его свойства. Примерно через 40-50 лет, когда сок прекращает выделяться, используется только древесина, которая также обладает уникальными свойствами.

Резиновое дерево практически никогда не болеет, так как его сок обладает защитными антибактериальными, противовирусными и противогрибковыми свойствами. Если кора была повреждена, используются препараты антибактериального назначения, паста из ланолина. Это ускоряет восстановление и регенерацию дерева.

Полезные свойства каучукового дерева и применение

Каучуковое дерево имеет характерный бордовый оттенок, из-за чего его также называют «красным».

Его древесина встречается разных цветов в зависимости от вида и условий выращивания:

  • Карамельного оттенка.
  • С темно-шоколадными разводами.
  • Белого цвета.
  • Розового или пудрового оттенка.
  • С перламутровым отливом.
Читать еще:  Грунт для кофейного дерева в домашних условиях

каучуковое дерево гевея

Под разным углом переливы оттенков могут менять цвет. Сама древесина отличается повышенной плотностью и прочностью из-за многократной пропитки каучуковым соком. Дерево не впитывает воду, не подвергается гниению и повреждению насекомыми.

Благодаря этим свойствам его легко обрабатывать. Древесина часто используется в декоративных целях, так как имеет красивый срез.

Этот материал применяется при создании:

  • Паркетных досок.
  • Мебели (в том числе кухонного уголка).
  • Статуэток.
  • Ювелирных украшений (ожерелья, серьги, кольца).

По цене каучуковое дерево можно сравнить с драгоценными металлами. Мебель из этого дерева выдерживает большую нагрузку и постоянное использование, не впитывает запахов, жидкостей.

где растет каучуковое дерево

Каучуковый сок собирается исключительно вручную. Для этого делаются разрезы, подобные ложбинкам, глубиной до 1 см и несколько сантиметров вдоль. Под ними размещаются емкости для сбора сока. Емкость не забирают до полного ее наполнения. Как консервант используется нашатырь, раствор уксусной кислоты, чтобы предотвратить засыхание.

Каждое дерево выделяет сок ежедневно, исключая период сезона дождей. Собранный сок очищается от примесей промыванием большим количеством воды. После этого воду отжимают.

Полученное сырье раскладывается на специальные горизонтальные поверхности и подсушивается, а после подвергается процессу копчения для избавления от муравьев и лишней воды и примесей. Так каучук становится пригодным для производства латексных изделий.

смола каучукового дерева

Сам по себе латекс является эластомером, состоящим из полиизопрена на 97%. Этот материал используется в нескольких сферах:

  • Машиностроительной, лёгкой промышленности.
  • Строительство.
  • Медицина.
  • Производство предметов ухода и детских игрушек.
  • Бытовые предметы.

С появлением новой технологии процесса вулканизации резины стали производить искусственный латекс, однако он отличается по химическому составу и уступает по своим техническим характеристикам и гипоаллергенным свойствам.

Во время производства и утилизации искусственных материалов выделяются испарения и химические отходы, вредные для окружающей среды.

Из семян производится натуральная олифа, которая применяется в производстве высококачественных художественных, промышленных и строительных красок, лаков, растворителей.

гевея бразильская выращивание

Выращивание каучукового дерева предупреждает выделение углекислого газа в окружающую среду, нет отходов химического происхождения. Из-за условий среды обитания каучук выращивают в ограниченном количестве, что не скажешь про дерево — бамбук. По этой причине более распространенным материалом является искусственный латекс.

Каучуковое дерево – источник латекса и качественной древесины

Гевея, или каучуковое дерево произрастает в Индонезии, южной Америке и Малайзии. Такое странное название растение получило из-за наличия молокообразного сока, который выступает из трещин и надрезов на коре. Эти выделения изначально очень похожи на сок одуванчика, а через некоторое время застывают – это и есть латекс. Сырье местные жители собирают в специальные емкости и называют сырым или необработанным каучуком. Во многих государствах гевея находится под охраной закона, поэтому совершать вырубку деревьев где бы то ни было не разрешается, только в определенных местах.

каучуковое дерево

Каучуковое дерево имеет несколько разновидностей, наиболее известны белый и красный вид. Гевея отличается высокой прочностью, ее древесина может составить конкуренцию даже европейскому дубу, который считается одним из наиболее прочных пород. К тому же растение не подвержено гниению, отличается долговечностью и податливо в обработке. Можно с уверенностью сказать, что это чудо, а не дерево, поскольку из него производится очень много различной продукции. Мебель, статуэтки, паркет, кухонная утварь, картинные рамки, шины, качественная резина, детские игрушки, перчатки – это далеко не полный перечень вещей, которые можно получить из гевеи.

Упругая смола каучукового дерева собирается местными жителями в специальные емкости. Для этого на стволе делают надрезы, по которым стекает резиновый сок, затем его перерабатывают и получают огромное количество нужных, качественных и совершенно экологически безопасных вещей. Не следует думать, что каждое каучуковое дерево дает латекс. Сок собрать можно лишь с растений, достигших подросткового возраста, то есть около 10-12 лет. Пока в нем имеется латекс, на дерево не нападают паразиты-древоточцы, поэтому древесина остается крепкой, прочной и без видимых повреждений.

как вырастить каучуковое дерево

Гевея растет очень медленно, при благоприятных условиях саженец за месяц может подрасти на 4 см. Возрастных колец не наблюдается, поэтому только по высоте ствола можно определить ее возраст. Взрослое каучуковое дерево достигает в высоту около 25 м, диаметр ствола – 0,75 м. Текстура древесины выражена довольно слабо, чем пользуются производители картинных рам, мебели и статуэток, где не требуется четко выраженный рисунок. Тем не менее, гевея также обладает очень красивой окраской древесины, для получения непревзойденного эффекта ствол разрезают вдоль, тогда посередине проходит кремово-розоватый оттенок.

упругая смола каучукового дерева

Многие задумываются над вопросом о том, как вырастить каучуковое дерево, чтобы получать доход из сырья. Следует отметить, что гевея будет расти лишь в благоприятных условиях, создать искусственно их будет весьма непросто. В природе она предпочитает склоны холмов, дождевые леса на высоте около 400-900 м. Температура должна составлять от 23 до 35 °С, а годовые осадки – до 4 м. К тому же растение предпочитает групповые посадки, оно плохо растет в одиночку, потому что с соседями переплетается корнями, образуя сообщества, умело противостоящие всем напастям природы, будь-то шторм или циклон.

Читать еще:  Влагозарядковый полив плодовых деревьев

Каучуковое дерево

Каучуковое дерево растёт в лесах Мартиники и в основном на малых Антильских островах – от Пуэрто-Рико до Гренады на площади свыше 2400 квадратных километров. Вырастая до 35 метров на хороших почвах и в благоприятном климате, каучуковое дерево предпочитает влажный тенистый лес. Больше всего оно любит влажные тропические леса, которые один из исследователей Антильских островов 18 века характеризовал как естественную индейскую среду в нижней и средней части Мартиники.

Каучуковое дерево часто встречается в густых дождевых лесах на высоте от 250 до 950 метров. Оно предпочитает среднегодовую температуру от 21 до 35 °C и относительно обильные осадки – от 2 до 4 метров в год.

Иногда оно спускается ниже, в менее влажные мезофильные леса, выдерживая более сухой климат. Однако на нижних, легкодоступных для человека уровнях, оно встречается редко.

Каучуковое дерево – большое дерево с очень стройным стволом, чуть расширенным снизу, иногда поддерживаемым короткими, толстыми контрфорсами в форме пальцев. Диаметр ствола взрослых деревьев превышает полтора метра, иногда достигает двух метров, особенно в Пуэрто-Рико – единственном регионе больших Антильских островов, где их популяция довольно велика. Приблизительный возраст таких деревьев 400 лет.

Лучше всего это дерево растёт на глубоких глинистых кислых почвах, образовавшихся в результате распада вулканических камней, особенно на гребнях и склонах холмов. Его корни легко проникают сквозь каменистые и хорошо дренированные почвы. К тому же каучуковые деревья любят расти группами, образуя нечто вроде сообщества, которое позволяет им противостоять циклонам и тропическим штормам. Очевидно, корни разных особей достигают в длину десятков метров и образуют единую систему. Исследования, проводимые в Пуэрто-Рико, показывают, что живущие в таких сообществах каучуковые деревья отличаются более высоким ростом, но при этом имеют более мелкую листву.

Ствол каучукового дерева свободен от ветвей на несколько метров от земли, он покрыт тонкой и нежной серовато-коричневой корой, которая растрескиваясь, приоткрывает более шероховатую поверхность. Из этих трещин истекает смола, которая при загустении становится белой. Дерево начинает ветвиться только в верхней части, длинные ветви образуют вытянутую вечнозелёную крону никогда не сбрасывающую листья. За эти мощные ветви любят цепляться бромелиевые. Эпифиты, то есть растения использующие другие растения в качестве опоры, удерживают дождевую воду и росу. Они не являются паразитами, так как не питаются за счёт своего хозяина.

Очерёдные листья каучукового дерева состоят из 5 – 7 больших зеркально растущих листочков эллиптической формы. Все листочки сидят на коротких толстых черешках за исключением верхушечного, чей черешок удлинён на несколько сантиметров. Каждый листочек ярко-зелёного цвета имеет от 6 до 9 вторичных жилок выпуклых с нижней стороны.

Белое каучуковое дерево двудомное, то есть мужские и женские цветки растут на разных особях. Период плодоношения обычно приходится на декабрь – апрель, однако каучуковое дерево не является образчиком точности. Его плоды напоминают оливки: зелёный косточковый плод, становящийся пурпурным при созревании, защищает единственное семечко.

Каучуковое дерево растёт медленно, даже слишком медленно для тропического растения. Но рост может ускориться, если оно расположено на крупном склоне в защищённом месте. Побег может достичь 16 см за четыре месяца. В течение первых восьми месяцев большинство ростков умирают задушенные листвой или ползучими растениями, либо они погибают от засухи. Остальные же будут медленно расти, и достигнут к девяти годам в лучшем случае трёх метров в высоту.

Белое каучуковое дерево чуть было не исчезло на Мартинике и Гваделупе по многим причинам. С одной стороны, оно очень медленно растёт, и лишь не многим побегам удаётся выжить. С другой стороны, в колониальную эпоху каучуковое дерево слишком активно вырубали, поскольку его древесина ценилась очень высоко, что чуть не стало причиной гибели дерева.

Его прекрасная древесина использовалась карибскими индейцами для изготовления пирог. Самые большие, предназначенные для военных экспедиций, изготавливались из красного дерева. Карибцы называли их канауа, испанцы – каноа, а креолы и французы – кано. Пироги меньших размеров делались из ствола каучукового дерева.

На Мартинике губернатор в своё время издал указ запрещающий вырубку каучуковых деревьев, потому что появились ялики. Всегда считалось, что пироги очень опасны, так как часто пропадали рыбаки. Это были очень неустойчивые лодки, они легко переворачивались, поэтому ялики быстро их вытеснили. Сейчас, если у кого и осталась традиционная лодка, то лишь потому, что её сильно любят и лелеют.

Однако экосистему Антильских островов непоправимо нарушили вовсе не индейцы, и тем более не извержение вулкана Монтань-Пеле. Основная причина в массовой вырубке деревьев колонистами, которые строили большие корабли в эпоху колонизации. Крупные экземпляры, которые росли не очень высоко и были легкодоступны, исчезли очень быстро. Уже в 1665 году на островах не было ни одного большого дерева, что стало причиной вырождения породы.

На Мартинике, Доминике и Сент-Люсии производство рыбацких пирог из каучукового дерева продолжается вплоть до нашего времени. Мартиникские пироги в среднем пять метров в длину, редко – больше десяти. Рубка деревьев строго регламентирована обычаями: рубить можно только топором при новой луне, следуя старому поверью, согласно которому срубленное в другое время дерево быстрее портится и подвергается атаке древоточащих.

Читать еще:  Как очистить участок от деревьев и кустарников

Ещё одно свойство каучукового дерева – в местах надсечек оно источает смолу. Прозрачный с запахом скипидара каучук быстро приобретает желтовато-белый цвет. Карибские индейцы использовали его для смоления пирог, в медицинских и ритуальных целях. Как известно из книг, сажу, получавшуюся после сжигания смолы каучукового дерева, американские индейцы использовали для нанесения рисунков на тело. Смолой умащивали волосы, лечили насморк и отпугивали насекомых. Испанские поселенцы использовали каучук как горючий материал для факелов, как ладан и бальзам. Он по-прежнему используется для ритуального окуривания в некоторых культовых обрядах индейцев, которые верят, что он прогоняет злые силы.

Что касается лечебных свойств, то смола каучукового дерева помогает при насморке, простуде, затягивает раны. Говорят, что раненые дикие свиньи трутся о кору каучукового дерева, чтобы вылечиться, поэтому иногда это дерево называют свиным. Целебную смолу выделяет и другое дерево – красное каучуковое дерево, которое в изобилии растёт во вторичном сухом лесу, оно не такое высокое и у него красный блестящий ствол. Из-за похожего названия его путают иногда с белым каучуковым деревом.

На Малых Антильских островах каучуковое дерево теперь большая редкость, а некогда оно часто встречалось. Как считается, индейское название “Гваделупа карукера” – “остров ладана” происходит от слова “кулукая” – “смола”. По мнению некоторых историков, это слово в транскрипции первооткрывателей превратилось в “карукаи”. Будучи родом с этих островов, белое каучуковое дерево должно вернуть себе место, которое по праву ему принадлежит. Но ему необходимо много времени, как и большинству видов, которые некогда занимали здесь всё пространство.

Откуда каучуковое дерево берёт каучук?

Учёные из института физико-химических исследований RIKEN в Японии совместно с коллегами из научного университета Малайзии (USM) успешно разгадали геномную последовательность Гевеи бразильской (Hēvea brasiliēnsis), природного источника натурального каучука? растущего в Бразилии. Работа, опубликованная в журнале Scientific Reports, содержит незавершённую геномную последовательность, описывающую более чем 93% экспрессируемых генов и указывает участки, отвечающие за биоситез каучука.

Натуральный каучук циркулирует по латексным каналам и защищает растение от насекомых при повреждениях. Для человека это важный источник сырья, так как он обладает множеством полезных свойств, невоспроизводимыми в искусственном каучуке из нефти. Некоторые виды каучуковых деревьев обладают большим количеством каучука, нежели другие, но причины такого разнообразия пока не ясны. Команда под руководством Минами Матсуи из RIKEN CSRS и Александра Чонг из UTM, решили секвенировать и проанализировать геном гевеи бразильской.

Геномная информация может раскрыть какие гены ответственны за способность каучукового дерева производить латекс в больших количествах. Это, в свою очередь, поможет нам вывести каучуковые деревья в большей производительностью – объясняет автор статьи Нйок Шон Лау.

После секвенирования генома каучукового дерева учёные сравнили его с геномом других растений семейства Молочайные, такие как маниока и клещевина. Они обнаружили, что хотя растения и разделяют огромное количество кластеров из более чем 12 00 генных семейств, почти 2 000 генных семейств уникальны для каучукового дерева.

Команда искала гены относящиеся к самому каучуку и к сопротивляемости болезням – двум факторам влияющим на выделение каучука. Они обнаружили, что два наиболее распространённых белка, ответственных за синтез каучука, – фактор элонгации резины и малая резиновая частица – закодированы в большом количестве генов, собранных вместе в небольших участках генома. Хотя другие тропические растения также экспрессируют эти белки в некоторой степени, только у гевеи бразильской они закодированы более восьми раз в разных генах. Метод анализа CAGE, разработанный в RIKEN, раскрыл, что экспрессия этих белков специфична для тканей: экспрессия в латексе более чем в сто раз сильнее чем в листьях.

Команда также обнаружила, что, в сравнении с другими видами семейства Молочайных, каучуковые деревья обладают куда большим количеством генов относящихся к сопротивляемости болезням и что эти гены также формируют кластеры внутри генома.

Повышенный синтез латекса, обнаруженный в каучуковых деревьях – рассуждает Матсуи.

Возможно вызывается координированной экспрессией этих генов, совмещённой с увеличенным количеством генов из-за генной дупликации.

Это исследование поможет улучшить производство латекса, жизненно важного сырья для Малайзии – отмечает Чонг.

Мы надеемся продолжить работать с RIKEN и нашими промышленными партнёрами, чтобы применить полученные знания о геноме для улучшения производства каучука.

Теперь, когда геном известен, Матсуи уже планирует использовать его для продолжения исследований.

В дополнении к количеству каучука мы хотим улучшить его качество, модифицируя синтезирующие пути и разрабатывая синтетическое биологическое производство каучука в микроорганизмах или зелёных водорослях.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector