В древесине сосны имеется густая сеть жизнедеятельных смоляных ходов, способных к образованию и выделению сложного химического вещества — живицы.Ввиду того, что вопросы синтеза (образования) живицы изучены недостаточно, теоретической основой разрабатываемых и существующих способов подсочки является физиология смоловыделения и как часть этого процесса — механизм смоловыделения.
Серная кислота, применяемая для стимулирования выхода живицы, является одной из наиболее широко используемых в промышленности кислот.Химически чистая серная кислота — бесцветная маслянистая жидкость, часто именуемая купоросным маслом. Серная кислота гораздо тяжелее воды, ее плотность зависит от концентрации. Концентрированная серная кислота имеет плотность 1,84 г! см3 и содержит около 4% воды. Растворением серной кислоты в воде достигается снижение ее концентрации и одновременно плотности. Так, при 15°С 75%-ная серная кислота имеет плотность 1,68 г/см3, а 50%-ная — 1,40 г/см2’.
Дерево, являясь живым организмом, определенным образом реагирует на наносимые ему ранения, особенно при смазке их сильнодействующими веществами. От величины ранения и количества наносимого па него стимулятора меняется и воздействие подсочки на дерево и его смоляной аппарат. Понятно, что при каждом ранении (подновке) необходимо наносить такое количество вещества, которое оказывало бы наименьшее отрицательное влияние на ткани дерева, вызывая вместе с тем обильное смолаис течение.
При подсочке с серной кислотой применяют следую-щие способы подсочки: нисходящий, восходящий и двухъярусный. Наибольшее распространение получили первые два способа.Нисходящий способ, как правило, применяют в нпж-ией прикомлевой части ствола, где он обеспечивает получение наиболее хороших результатов. Восходящий способ используют при подсочке в верхнем ярусе. Оба способа имеют свои особенности в части изменения выхода живицы по годам.
Шаг подновки, оказывая влияние на выход живицы и расход поверхности ствола, является одним из основных элементов технологии подсочки, определяющим ее эффективность.Опыты н практика подтверждают, что наилучшие выходы живицы при подсочке нисходящим способом с применением серной кислоты получают в случае нанесения подновок по границе видимого просмоления древесины, вызванного предшествующей подновкой. Просмоление хорошо видно при оголении древесины по характерной красноватой окраске.
Нагрузка деревьев каррами и ширина карр оказывают большое влияние на выход живицы и производительность труда рабочих. Следовательно, от правильного и обоснованного их выбора во многом будет зависеть эффективность подсочки.
В большинстве зарубежных стран при подсочке сосны применяют серную кислоту с концентрацией не более 60%. Ограничение концентрации кислоты связано с опасениями возможного отрицательного влияния подсочки на состояние насаждений п с отсутствием ощутимо-] го эффекта в стимулировании выхода живицы с увеличением концентрации серной кислоты.
В последнее десятилетие прп проведении подсочки стремятся уменьшить глубину ранения в целях создания более благоприятных условий для сохранения нормальной жизнедеятельности подсачиваемых деревьев. При подсочке с серной кислотой срезание луба без затрагивания древесины при определенных условиях обеспечивает получение нормального выхода живицы. Однако технически это трудно выполнимо, и в результате по трудоемкости подсочка по лубу значительно превышает подсочку по древесине. Кроме того, при подсочке но лубу наблюдаются обильные подтеки живицы по карре и значительное барражирование ее под корой, в связи с чем количество живицы, попадающее в приемник, несколько меньше, чем при срезании древесины. Это делает подсочку луба практически неприемлемой и приводит к не обхоцимости небольшого углубления подновок в древесину, создавая тем самым благоприятные условия для стока выделившейся живицы.
В зависимости от применяемого угла подновки меняется и ее длина, которая при неизменной ширине карры будет большой при остром угле. Сам по себе угол подновки 30—60° при одинаковых размерах ширины карры не оказывает существенного влияния на выход живицы. Но нужно помнить, что влияние угла карры может проявиться косвенно через дозу кислоты, которая меняется с изменением угла подновки. Чем острее угол подновки, тем длиннее подновка и тем больше стимулятора будет нанесено, особенно при подсочке химическими хаками с колесиковыми дозаторами.
Расширение пределов применения химических веществ является основной линией в техническом совершенствовании подсочного производства. Это объясняется значительным эффектом, который дает их использование. Но как бы эффективны ни были методы ведения подсочки с точки зрения производительности труда и количества извлекаемой живицы, возможность их применения прежде всего определяется характером их воздействия на деревья. Имеющиеся по этому вопросу данные указывают на возможность продолжительного применения при подсочке серной кислоты.
Во всех подсочных предприятиях страны (за исключением Украины, где используют только жидкую кислоту) в качестве химического усилителя смолоистечения до последнего времени применяют серную кислоту, загущенную каолином.
В качестве наполнителя серной кислоты в настоящее время почти повсеместно применяют каолин. Для применения каолиновой пасты серной кислоты в подсочке сконструированы и серийно изготовляются хаки с колесиковыми дозаторами.
Лабораторными испытаниями и проверкой применения капроновых паст серной кислоты в производственных условиях были выявлены ряд особенностей и значительные преимущества их перед жидкой и загущенной каолином кислотой.
Экспериментальной проверкой сравнительной эффективности загущенной капроном и жидкой серной кислоты выяснено, что применение капроновой пасты позволяет получить более высокий выход живицы на подновку и карру по сравнению с жидкой кислотой: при паузе 10 дней на 20% и при паузе 14 дней на 30%.
В результате проведенных за 1962—1965 гг. опытных работ и производственных испытаний сернокислотных полимерных паст определилась и разработана технология подсочки с применением их в качестве стимулятора смоловыделения.
Опытные работы и полупроизводственные испытания технологии подсочки с применением полимерных паст, проведенные в 1962—1964 гг. на территории Борского опытно-промышленного химлесхоза, выявили ряд преимуществ их перед каолиновой пастой и позволили в 1965 г. провести широкую производственную проверну эффективности их применения в ряде промышленных предприятий, главным образом Волго-Вятского экономического района.
В настоящее время развитие и совершенствование метода подсочки с применением жидкой серной кислоты идет по двум основным направлениям, отличительной чертой которых является ширина карры. Для первого направления характерно использование жидкой кислоты на каррах обычной ширины, а для второго направления — на широких каррах.