На поперечном разрезе некоторых пород хорошо видны светлые, в большинстве случаев блестящие линии, расходящиеся от сердцевины к коре по радиусам и называемые сердцевинными лучами (рис. 10). Сердцевинные лучи есть в древесине всех пород, но лишь у немногих пород они настолько широки, что ясно видны невооруженным глазом на поперечном разрезе.
Один лучи начинаются от сердцевины и идут до коры, пронизывая всю толщу древесины по радиусу; эти лучи называются первичными. Остальные лучи, называемые вторичными, могут начинаться на разном расстоянии от сердцевины, но, раз возникнув, каждый луч обязательно доходит до коры и продолжается в пей. Ширина сердцевинных лучей, измеряемая на поперечном разрезе ствола, в зависимости от породы, колеблется от 0,005 до 1 мм. По ширине различают три типа лучей: очень узкие, невидимые невооруженным глазом; узкие, трудноразличимые невооруженным глазом; широкие, ясно видимые невооруженным глазом. Широкие лучи могут быть настоящими и ложноширокими, т. е. состоящими из пучка близко расположенных друг к другу узких лучей. Среди наших пород настоящие широкие лучи имеют дуб, бук и платан; ложноширокие лучи — граб, ольха и лещина. Узкие, но все же различимые невооруженным глазом лучи имеются в древесине кленов, ильмовых пород (вяза, ильма, карагача), липы, кизила и некоторых других пород. Очень узкие лучи, которые можно лишь иногда заметить на строго радиальном разрезе (лучше расколе), свойственны древесине всех хвойных и многих лиственных пород (ясеню, березе, осине, тополю, иве, груше, рябине и др.). У некоторых пород (бука) лучи расширяются при пересечении границ годичных слоев.
На радиальном разрезе древесины сердцевинные лучи бывают заметны в виде поперечных блестящих узких пли широких (в зависимости от размеров лучей), коротких или длинных (в зависимости от степени совпадения разреза с направлением луча) полос или пятен, окрашенных темнее пли светлее окружающей древесины (см. рис. 10). У некоторых пород (платана, клена, ильма и др.) эти полоски на радиальном разрезе образуют красивый рисунок.
На тангенциальном разрезе сердцевинные лучи имеют веретенообразную, или чечевицеобразную, форму (см. рис. 10), высота их в зависимости от породы колеблется в широких пределах (от 160 мм у ольхи до долей миллиметра у хвойных пород). У большинства пород сердцевинные лучи располагаются по спирали вдоль оси ствола, но у некоторых они образуют горизонтальные ряды или ярусы, заметные на тангенциальном разрезе, например в древесине хурмы.
Рис. 10. Вид сердцевинных лучей на главных разрезах древесины дуба (немного увеличено): а — поперечном; б — тангенциальном; в — радиальном.
В растущем дереве сердцевинные лучи служат для проведения воды и питательных веществ в горизонтальном направлении и для хранения запасных питательных веществ зимой. Количество сердцевинных лучей в древесине очень велико. Так, у сосны и березы на 1 см2 поверхности тангенциального разреза насчитывается свыше 3000, а у можжевельника, где сердцевинные лучи чрезвычайно узкие, до 15ООО. Наибольшее количество сердцевинных лучей находится в нижней части ствола; выше по стволу (по направлению к кроне) число лучей уменьшается, в области кроны несколько возрастает. В поперечном направлении число и размеры сердцевинных лучей (ширина и высота) увеличиваются в направлении от сердцевины к коре. Объем сердцевинных лучей зависит от породы, а у одной и той же породы — от условий произрастания.
Объем лучей резко различен у пород, сбрасывающих листья (лиственные), и вечнозеленых (хвойных). В древесине хвойных пород на долю сердцевинных лучей в среднем приходится 5—6% общего объема древесины, а лиственных — около 15%, т. е. в 2,5—3 раза больше. Однако даже и среди хвойных пород лиственница, сбрасывающая на зиму хвою, содержит по объему лучей почти вдвое больше, чем вечнозеленые хвойные (сосна, ель), выросшие в одинаковых условиях. Содержание сердцевинных лучей зависит от степени развития дерева. Так, в наиболее развитых деревьях дуба сердцевинные лучи на высоте груди занимали 8,4% (I класс деревьев) и 6% (11 класс), а в деревьях среднего развития (III класс) 3,7% поверхности поперечного разреза. Деревья, выросшие на свободе или на опушках, лучше освещенные, имеют лучей больше, чем выросшие в сомкнутых древостоях. Объем лучей зависит от степени увлажнения почвы. Наибольшее количество широких сердцевинных лучей содержится в древесине дуба, произрастающего на пойменных почвах, наименьшее — у дуба на солонцовых почвах.
На продольных разрезах древесины некоторых лиственных пород можно заметить буроватые или коричневатые черточки, полоски или пятнышки, расположенные главным образом у границ годичных слоев. Эти образования называются сердцевинными повторениями (или прожилками), так как по своему цвету и строению они напоминают сердцевину. Сердцевинные повторения являются заросшими ходами насекомых и встречаются преимущественно в нижней части ствола лиственных пород (березы, ольхи, рябины, груши, клена, ивы и др.) и изредка у хвойных (пихты). Эти образования в древесине некоторых пород (например, березы) настолько постоянны, что ими пользуются как диагностическим признаком при распознавании породы по древесине.