Сосна обыкновенная — Википедия
Сосна́ обыкнове́нная (лат. Pínus sylvéstris) — растение, широко распространённый вид рода Сосна семейства Сосновые (Pinaceae). В естественных условиях растёт в Европе и Азии.
Дерево высотой 25—40 м и диаметром ствола 0,5—1,2 м. Самые высокие деревья (до 45—50 м) растут на южном побережье Балтийского моря[1]. Ствол прямой. Крона высоко поднятая, конусовидная, а затем округлая, широкая, с горизонтально расположенными в мутовках ветвями. Изгиб ствола может возникнуть при повреждении побега бабочкой побеговьюна зимующего (Rhyacionia buoliana)[2] из семейства листовёрток (Tortricidae) .
Кора в нижней части ствола толстая, чешуйчатая, серо-коричневая, с глубокими трещинами. Чешуйки коры образуют пластины неправильной формы. В верхней части ствола и на ветвях кора тонкая, в виде хлопьев (шелушится), оранжево-красная.
Ветвление одномутовчатое. Побеги вначале зелёные, затем к концу первого лета становятся серо-светло-коричневыми.
Почки яйцевидно-конусообразные, оранжево-коричневые, покрыты белой смолой чаще тонким, реже более толстым слоем.
Хвоинки расположены по две в пучке, (2,5-) 4—6 (-9) см длиной, 1,5—2 мм толщиной, серо- либо сизовато-зелёные, как правило, слегка изогнутые, края мелкозубчатые, живут 2—6 (-9) лет (в Средней России 2—3 года[3]). Верхняя сторона хвоинок выпуклая, нижняя желобчатая, плотная, с хорошо заметными голубовато-белыми устьичными линиями. У молодых деревьев хвоинки длиннее (5—9 см), у старых короче (2,5—5). Влагалище листа плёнчатое, серое, 5—8 мм, с возрастом медленно разъедается до 3—4 мм.
Мужские шишки 8—12 мм, жёлтые или розовые. Женские шишки (2,5-) 3—6 (-7,5) см длиной, конусообразные, симметричные или почти симметричные, одиночные или по 2—3 штуки, при созревании матовые от серо-светло-коричневого до серо-зелёного; созревают в ноябре — декабре, спустя 20 месяцев после опыления; открываются с февраля по апрель и вскоре опадают. Чешуйки шишек почти ромбические, плоские или слабовыпуклые с небольшим пупком, редко крючковатые, с заострённой верхушкой. Семена чёрные, 4—5 мм, с 12—20-миллиметровым перепончатым крылом. В обычном равнинном сосновом лесу на 1 га ежегодно выпадает в среднем около 120 млн семян, из них вырастает примерно 10 млн сеянцев, однако в столетнем сосняке на 1 га растёт всего 500—600 деревьев [4].
Жизненная форма:
По Раункиеру: мега-, мезофанерофит.
По Серебрякову: наземное кронообразующее, с подземными корнями, прямостоячее, деревья лесного типа.
По Зазулину: реддитивные, постоянные вечнохвойнозеленые.
По Смирновой: моноцентрическая.[источник?]
Широко распространённое дерево Евразии, начиная с Испании и Великобритании и далее на восток до бассейна реки Алдан и среднего течения Амура в Восточной Сибири. На севере сосна обыкновенная растёт вплоть до Лапландии, на юге встречается в Монголии и Китае.
Образует чистые насаждения и растёт вместе с елью, берёзой, осиной, дубом; малотребовательная к почвенно-грунтовым условиям, занимает часто непригодные для других видов площади: пески, болота. Приспособлена к различным температурным условиям. Отличается светолюбием, хорошо возобновляется на лесосеках и пожарищах, как основной лесообразователь широко используется в лесокультурной практике во всех климатических зонах. На севере ареала поднимается на высоту до 1000 м над уровнем моря, на юге до 1200—2500 м над уровнем моря.
Pinus sylvestris L., 1753, Species Plantarum 2: 1000[5].
- Синонимы[6]
Разновидности[править | править код]
В разных частях ареала учёными выделены разновидности сосны обыкновенной, а также морфологические и экологические формы — экотипы, которые бывают характерны для определённых районов произрастания.
В настоящее время учёными рассматриваются 3 действительных подвида сосны обыкновенной:
Экотипы[править | править код]
В связи с широким ареалом сосны обыкновенной, простирающимся на значительно экологически отличных районах, данный вид характеризуется весьма значительным количеством, до 30 выделяемых экологами, экотипов. Например, в бассейне реки Ангара произрастает ангарская сосна — экотип сосны обыкновенной.
Формирование в естественных условиях отличительных экотипов способствовало появлению большого количества научных названий-синонимов вида, которые в настоящее время имеют статус nom. illeg. или nom. inval. и не используются в систематике.
Хозяйственное значение и применение[править | править код]
Использование древесины[править | править код]
Древесина сосны обыкновенной очень смолиста и прочна, используется в жилищном и гидротехническом строительстве, в столярных и плотницких работах, для изготовления шпона, фанеры.
Сосновые опилки служат сырьём для производства гидролизного спирта.
Высокая смолистость древесины препятствует получению из неё целлюлозы.
Запас древесины в средневозрастных сосняках I—III бонитета — 330—600 м³/га[9].
Корни, очень гибкие в свежем состоянии, становятся крепкими и упругими при высыхании; из них изготавливают различную плетёную утварь, например, плетёные сосуды[3].
Кора взрослого дерева в нижней части ствола. |
Сырьё для химической промышленности[править | править код]
Сосна является источником множества веществ и продуктов, широко используемых человеком.Смола — живица, образующаяся в смоляных ходах, пронизывающих древесину и кору в горизонтальном и вертикальном направлениях, и добываемая при подсочке, является ценным сырьём для химической промышленности. Собранную живицу плавят и фильтруют, освобождая от воды и посторонних примесей. Очищенная живица называется терпентином. При перегонке с водяным паром из живицы отгоняется около 25 % эфирного масла, называемого живичным скипидаром, после очистки которого получают очищенное терпентинное масло. После отгонки эфирного масла остаётся смола — канифоль. Скипидар и канифоль могут быть подвергнуты более глубокой переработке с целью получения лаков, растворителей, ароматизаторов, клеящих веществ, люстров и других продуктов. Количество смолы и скипидара зависит от возраста деревьев, характера почвы и климатических условий. Канифоль, получаемая при переработке живицы, применяется в мыловаренной, бумажной, резиновой и лакокрасочной промышленности, а также для натирания смычков и струн музыкальных инструментов.
При сухой перегонке древесины и пней вначале получают скипидар лучшего качества, затем технический, дёготь и древесный уксус. В перегонном котле остаётся уголь.
Использование в медицине[править | править код]
Почки сосны обыкновенной (лат. Turiones Pini) в качестве лекарственного сырья заготовляют зимой или ранней весной (февраль — март), срезая секаторами или ножами в виде коронок с остатком стебля около 3 мм, сушат на чердаках или под навесами с хорошей вентиляцией, разложив тонким слоем на бумаге или ткани (нельзя сушить на чердаках под железной крышей и в сушилках[10]). Применяют как дезинфицирующее, противокашлевое, диуретическое средство в сборах и для ванн.
Хвою сосны (лат. Folium Pini) собирают в виде «лапок» на лесосеках во время рубок. Хвоя содержит до 1 % эфирного масла, до 0,2 % аскорбиновой кислоты, смолу, дубильные вещества[10]. Из хвои, молодых побегов и шишек получают сосновое масло (Oleum Pini), которое входит в состав препаратов «Пинабин» и «Фитолизин», применяемых как противовоспалительные и спазмолитические средства и при почечнокаменной болезни. Масло используют для ингаляций при заболеваниях лёгких и для освежения воздуха в служебных и жилых помещениях, больничных палатах, детских садах, школах, в саунах. Из хвои производят сосновый экстракт для укрепляющих ванн.
Очищенная живица сосны обыкновенной — терпентин (лат. Terebinthina communis) применяется для производства пластырей. Масло терпентинное очищенное (скипидар) (лат. Oleum Terebinthinae rectif icatum) широко применяется в медицине.
- ‘Globosa Viridis’ (Возможно это синоним Pinus nigra subsp. laricio ‘Globosa Viridis’[11]). Медленнорастущая форма. Форма кроны у молодого растения шаровидная, позже — пирамидальная, часто неравномерная. Высота взрослого дерева — 2,5 м, диаметр — 1,8 м. Декоративна за счет округлой, густой кроны, тёмно-зелёной, более длинной (чем у номинальной формы) хвои. Ветви плотные, доходящие до земли. Эффект «плюшевости» создаётся хвоей двух размеров: длинной (до 10см) прошлогодних и короткой — иголок текущего года. Дело в том, что молодая хвоя, появившись поздно летом, успевает вырасти только наполовину. Она заканчивает свой рост следующем сезоне. Лучше развивается на открытых солнечных местах. К почвам не требовательна. Во избежание повреждения кроны под тяжестью снега рекомендуется на зиму устраивать каркасы, особенно в молодом возрасте. При влажной и затяжной осени рекомендуется проводить профилактические опрыскивания фунгицидами
- ‘Watereri’ Anthony Waterer, 1865. Syn.: Pinus sylvestris watereri, 1902; Pinus sylvestris f. pumila 1891; Pinus sylvestris ‘Nana’, 1937 гг..
Найдена Энтони Ватерером в Англии в питомнике Кнап Хилл. В настоящее время найденный экземпляр продолжает расти там же. Относительно медленнорастущая, карликовая форма. Высота 3—4 метра, ширина такая же. С годами достигает высоты 7,5 м. Крона вначале ширококеглевидная, позже широко-коническая. Концы ветвей направлены вверх, годовой прирост около 5 см. Почки острояйцевидные, смолистые. Иголки 25—40 мм длиной, голубовато-серые, тонкие, жёсткие, закрученные; влагалища белые или коричневые, неопадающие [13].
- ↑ Ed. by Christopher J. Earle. Pinus sylvestris (англ.). The Gymnosperm Database (Last Modified 2012-11-23). Дата обращения 13 января 2013. Архивировано 30 января 2013 года.
- ↑ Мир животных.ру: Побеговьюн зимующий.
- ↑ 1 2 Губанов И. А. и др. 45. Pinus sylvestris L. — Сосна обыкновенная // Иллюстрированный определитель растений Средней России. В 3 т. — М.: Т-во науч. изд. КМК, Ин-т технолог. иссл., 2002. — Т. 1. Папоротники, хвощи, плауны, голосеменные, покрытосеменные (однодольные). — С. 120. — ISBN 8-87317-091-6.
- ↑ Т. Г. Чиковани, Н. В. Вронский, Г. Н. Гигаури, Г. К. Ичуаидзе. Ахметский заповедник // Заповедники Кавказа / Под общ. ред. В. Е. Соколова, Е. Е. Сыроечковского. — М.: Мысль, 1990. — С. 204.
- ↑ Sp. Pl. 2: 1000. 1753
- ↑ См. ссылку TPL в карточке растения.
- ↑ 1 2 The Gymnosperm Database
- ↑ Лантратова А. С. Деревья и кустарники Карелии: Определитель. — Петрозаводск: Карелия. 1991. — С. 74. — ISBN 5-7545-0369-5
- ↑ Губанов И. А. и др. Дикорастущие полезные растения СССР / отв. ред. Т. А. Работнов. — М.: Мысль, 1976. — С. 43. — 360 с. — (Справочники-определители географа и путешественника).
- ↑ 1 2 Блинова К. Ф. и др. Ботанико-фармакогностический словарь : Справ. пособие / Под ред. К. Ф. Блиновой, Г. П. Яковлева. — М.: Высш. шк., 1990. — С. 239. — ISBN 5-06-000085-0.
- ↑ Pinus nigra subsp. laricio ‘Globosa Viridis’ (неопр.). Missouri Botanical Garden. Дата обращения 22 сентября 2014.
- ↑ Pinus sylvestris ‘Globosa Viridis’ (неопр.). Iseli Nursery. Дата обращения 22 сентября 2014.
- ↑ Крюссман Г. Хвойные породы / Пер. с нем.. — М.: Лесная промышленность, 1986. — С. 200. — 256 с. — 7500 экз.
- Pinus sylvestris // Ботанический словарь / сост. Н. И. Анненков. — СПб.: Тип. Имп. АН, 1878. — XXI + 645 с.
- Правдин Л. Ф. Сосна обыкновенная. Изменчивость, внутривидовая систематика и селекция. — М., 1964.
- Синадский Ю. В. Сосна, ее вредители и болезни. — М., 1983.
- Сазонова Т. А., Болондинский В. К., Придача В. Б. Эколого-физиологическая характеристика сосны обыкновенной. — Петрозаводск: Verso, 2011. — 206, [1] с.: ил., портр. — Библиогр.: с. 176—205. (Изд. при поддержке РФФИ). — ISBN 978-5-91997-045-3.
- Forrest, G. I. 1980. Genotypic variation among native Scots Pine populations in Scotland based on monoterpene analysis. Forestry 53: 101—128.
- Pinus sylvestris (англ.): сведения о таксоне на сайте Tropicos.
- Pinus sylvestris: информация о таксоне в проекте «Плантариум» (определителе растений и иллюстрированном атласе видов). (Проверено 13 января 2013)
Хвоя — Википедия
Еловая ветка с хвоей и молодыми шишкамиХво́я — листоподобные органы многих голосеменных (хвойных) растений — сосны, ели, туи и др. Ювенильная хвоя чаще всего бывает игловидной, заостренной, иногда серповидно изогнутой. Зрелая хвоя многих растений становится чешуевидной, укороченной. Хвоя содержит ценные биологические компоненты: хлорофилл (до 1,4 %), витамины, макро- и микроэлементы, фитогормоны, фитонциды, бактериостатические и антигельминтные вещества.
Молодая поросль хвойных деревьевХвоя — хороший источник каротина (140—320 мг/кг), его содержание в свежей хвое в течение года меняется незначительно. Она богата также витамином С (до 300 мг%). Уровень витамина С в хвое в зимнее время нарастает, достигая 600 мг%, а летом снижается до 250 мг% в сухом веществе. Хранение еловой хвои в течение месяца при 8-10°С приводит к потере 35 % каротина, а при температуре ниже 5 °C этого не происходит. Свежая хвоя ели и сосны, кроме того, содержит 350—360 мг/кг витамина Е.
В 1 кг сухого вещества хвои ели и сосны содержатся следующие витамины: К — 12 и 20 мг, Р — 900—2300 мг и 2180-3810 мг, В1 — 8 мг и 19 мг, В2 — 7 мг и 5 мг, В3 — 16 мг и 28 мг, РР — 142 мг и 29 мг, В6 — 1,1 мг и 2 мг, Н — 0,06 мг и 0,15 мг, Вс — 7 мг и 8 мг, а также кобальт, железо, марганец и другие минеральные вещества.
В еловой хвое содержатся многие аминокислоты, в том числе и незаменимые.
Хвоя большинства растений (ель, сосна, пихта, можжевельник, кипарис и др.) используется в фармакологии, ароматерапии и парфюмерии. Из хвои сосны и ели получают витаминные препараты.
Хвоя в ГУЛАГе[править | править код]
В северных лагерях системы ГУЛАГ СССР отвар хвои использовался как профилактическое средство и лекарство. Генерал армии, Герой Советского Союза, А. В. Горбатов, в конце 1930-х находившийся в качестве заключенного на Колыме, в своих воспоминаниях писал[1]:
Так что же делать? Объявить, что болен, нельзя: урежут хлеб, а чем будут лечить? От всех болезней одно лекарство — настой хвои. Тогда уж одна дорога — под бугор! Значит, тяни, пока можешь…
Хвоя в блокадном Ленинграде[править | править код]
Типично блокадным продуктом стала «хвойная вода» — её изобрели в Спецлаборатории МПВО Порта в декабре 1941 года как лекарство от цинги. Хвойную настойку делали на Ленинградском ликероводочном заводе ЛИВИЗ. Это было превосходное лекарство с большим содержанием витамина С — памятки для ленинградцев даже утверждали, что в хвое его больше в пять раз, чем в лимоне.
Лесная шерсть[править | править код]
С 1840 в Европе из хвои изготавливался волокнистый материал, которым набивались подушки, матрасы, мягкая мебель, каретные подушки, одеяла, подкладка одежды. В России его называли «лесная шерсть», «сосновая шерсть», «сосновая вата», «бреславльская шерсть» (по названию города Бреславль). Волокна использовалась, в том числе в госпиталях в качестве ваты[2]. В середине XIX века (с 1854 по 1857) в России при участии Казанского экономического общества под руководством профессора М. Я. Киттары проводились исследования состава хвои (волокна, смолистых и эфирных веществ) и способов её переработки с целью использования при производстве товаров, получения экстракта для эфирно-смоляных ванн. Полученные образцы «сосновой шерсти» были направлены в Департамент Сельского Хозяйства[3].
- ↑ А.В.Горбатов «Годы и войны»
- ↑ Энциклопедия технических производств : Физика, механика, химия и технология, раскрытые для каждого практич. деятеля, общеполезные открытия, новейшие изобретения и усовершенствования во всех отраслях промышленности… : В 4 ч. : Сост. по лучшим иностр. источникам Миль. — Москва : Леухин, 1872. — 6, 644, IV с., 8 л. ил.; 23.
- ↑ Пятидесятилетие Казанского экономического общества. 1839—1889 : Ист. зап., сост. секр. О-ва А. Чугуновым. — Казань : тип. Ун-та, 1889. — 4, 128 с.; 24.
ХВОЙНЫЕ | Энциклопедия Кругосвет
Содержание статьиХВОЙНЫЕ – группа семенных сосудистых растений. Современные представители Хвойных это вечнозеленые, реже листопадные деревья и кустарники.
По одной из классификационных систем эта группа объединяется в класс Хвойные или Пинопсиды (Pinopsida) отдела Голосеменных растений (Gymnospermae). Этот класс разделяется на два подкласса: вымерший подкласс Кордаиты (Cordaitidae) и современный подкласс Хвойные (Pinidae или Coniferae).
По другой системе классификаций все современные Хвойные объединены в порядок Хвойные (Coniferales), входящий в класс Шишконосные (Coniferopsida) отдела голосеменных растений. Еще одна система относит современные Хвойные к самостоятельному отделу Coniferophyta.
Русское название «хвойные» происходит от слова «хвоя», которым обозначают игловидные листья некоторых их представителей (например, ели, пихты, сосны). Однако далеко не у всех Хвойных листья представляют собой «хвою». Столь же не точно название «шишконосные», представляющее собой перевод второго латинского названия Coniferae (от лат. conus – шишка и ferro – носить), поскольку и шишки есть далеко не у всех представителей этой группы.
Распространение.
Хвойные – растения преимущественно умеренно теплого климата, для существования которых, прежде всего, необходимо достаточное увлажнение. Поэтому в основном они произрастают в умеренном климатическом поясе. Северная граница распространения древесных Хвойных (как и вообще всех древесных видов) совпадает с изотермой июля +10° С. Дальнейшему продвижению леса (в том числе и хвойного леса) на север препятствует недостаток тепла и связанное с этим наличие многолетней мерзлоты с тонким почвенным слоем сезонного оттаивания, который не дает возможности корням деревьев получать из почвы достаточное количество влаги и питательных веществ. Однако по долинам рек и ручьев, где из-за отепляющего воздействия воды слой сезонного оттаивания увеличивается, хвойные леса продвигаются на север несколько дальше. В субтропическом и тропическом климате росту Хвойных мешает недостаточное атмосферное увлажнение, поэтому в этих климатических поясах они растут преимущественно в горах на таких высотах, на которых климат соответствует климату умеренного климатического пояса.
Ныне существующие Хвойные – самая многочисленная и наиболее распространенная группа среди современных голосеменных. Наибольшее число видов и родов Хвойных встречается в северном полушарии. Некоторые из них, например, сосны, ели, лиственницы, пихты формируют здесь обширные хвойные леса, состоящие иногда из одного или немногих видов. В южном полушарии Хвойные наиболее обильны в умеренных областях Новой Зеландии, Австралии и Южной Америки.
Большинство эндемичных родов Хвойных (родов, чье распространение ограничивается очень небольшой территорией) и все древние реликтовые роды (роды, которые на данной территории являются пережитком флоры прошлых эпох, их присутствие может находится в некотором несоответствии с современными условиями существования на этой территории) сосредоточены вдоль бассейна Тихого океана, особенно в Юго-Восточном и Центральном Китае, на Тайване, в Японии, Новой Каледонии, Тасмании, на тихоокеанском побережье Северной Америке, в Южном Чили, Новой Зеландии, Восточной Австралии и Новой Гвинее. Это объясняется тем, что климатически условия в области Тихого океана подверглись наименьшим изменениям после мезозоя, – эры, в которой эта группа достигли своего максимального развития. Не только число родов, но и число видов Хвойных возрастает по направлению к Тихому океану.
По своему значению как в природе, так и в жизни человека Хвойные занимают второе место после цветковых растений, далеко превосходя все остальные группы высших растений.
История развития.
Хвойные появились в каменноугольном периоде (около 370 млн. лет назад), причем в то время они росли, главным образом, в северном полушарии. Они пережили своих родичей кордаитовых и уже с триасового периода (ок. 235–185 млн. лет назад) стали играть значительную роль в растительном покрове северного полушария. В юрском и особенно меловом периодах мезозойской эры (ок. 185–66 млн. лет назад) Хвойные достигли наибольшего разнообразия и максимального распространения. В это время появилось большинство современных родов, причем в северном полушарии были сосредоточены семейства Сосновых (Pinaceae), Тиссовых (Taxaceae), Таксодиевых (Taxodiaceae) и Кипарисовых (Cupressaceae), а в южном – семейства Араукариевых (Araucariaceae) и Подокарповых (Podocarpaceae).
В третичный период кайнозойской эры (около 66–2,5 млн. лет назад) Хвойные были широко распространены по всей Земле, они не были столь заметно сконцентрированы вокруг Тихого Океана, как сейчас время. Они росли тогда даже в полярных областях, на территориях, лежащих сейчас за пределами границы распространения древесной растительности (Шпицберген, Западная Гренландия, Антарктида). Интересно, что в Антарктиде Хвойные произрастали еще в четвертичное время (2,5 млн. лет назад и позже).
Хвойные древнее всех ныне существующих групп семенных растений, в том числе даже Гинкговых, вполне достоверные остатки которых известны начиная с пермского периода (этот период начался 280 млн. лет назад и продолжался 45 млн. лет). Но в то время как от класса Гинкговых сохранился лишь один вид – гинкго (в сущности, подлинное «живое ископаемое»), Хвойные представляют собой процветающую группу. Среди современных Хвойных самыми древними семействами являются семейства Араукариевые, Подокарповые и Сосновые. Более или менее достоверные остатки представителей этих трех семейств известны уже из отложений конца пермского периода (около 250 млн. лет назад), причем Сосновые, по-видимому, появляются несколько раньше двух других. Древний возраст не только у семейств, но и некоторых родов. Так, растительные остатки, более или менее уверенно относимые к роду Сосна (Pinus), известны из отложений юрского периода (их возраст от 185 до 132 млн. лет), а пыльцевые зерна рода Кедр (Cedrus) – из отложений конца пермского периода (их возраст около 250 млн. лет). Это говорит о том, что некоторые современные роды Хвойных существовали еще до мелового периода, т.е. до появления цветковых растений.
Размеры.
Современные представители Хвойных – вечнозеленые, реже листопадные деревья и кустарники. Размеры Хвойных самые разные – встречаются все переходы от карликовых форм до настоящих гигантов.
По гигантским размерам первое место принадлежит секвойе вечнозеленой (Sequoia sempervirens), относимой к семейству Таксодиевых. Это самое высокое дерево в мире. Его средняя высота более 90 м, а рекордная – 117 м; диаметр ствола может достигать 11 м. По толщине ствола секвойя уступает только мексиканскому болотному кипарису (Taxodium mucronatum), толщина ствола которого может достигать 16 м, и мамонтову дереву (Sequoiadendron giganteum) самые могучие экземпляры которого имеют толщину до 12 м.
Среди карликовых Хвойных первенство принадлежит новозеландскому дакридиуму рыхлолистному (Dacrydium laxifolium) из семейства Подокарповых, высота которого менее 1 метра. Это крошечное хвойное с тонкими стелющимися стеблями образует заросли, главным образом, на горных и субальпийским торфяниках в районах с влажным климатом.
Время жизни.
Некоторые виды Хвойных – одни из самых долгоживущих растений в мире. Таким, например, долгожителем является мамонтово дерево, возраст некоторых его экземпляров – более 3000 лет, однако рекорд долгожительства побивает другой вид, а именно – североамериканская сосна долговечная (Pinus longaeva). В Восточной Неваде был найден экземпляр этого вида, возраст которого определяется приблизительно в 4900 лет, т.е почти пять тысячелетий. Значит, уже во время строительства пирамиды Хеопса это растение уже было довольно старым (ему было более 200 лет).
Строение.
Побеги.
У большинства Хвойных имеются два типа побегов: неограниченные в росте длинные побеги (ауксибласты) и ограниченные в росте укороченные побеги (брахибласты).
Ветвление побегов у Хвойных – моноподиальное. При таком типе ветвления развивающийся из семени главный стебель (моноподий) имеет неограниченный верхушечный рост, за счет чего растение растет в высоту. От моноподия отходят боковые побеги первого, второго и т.д. порядков. Побеги, отходящие от главного ствола, располагаются по спирали, однако они часто так сближаются, что превращаются в мутовки (кольца из побегов вокруг главного ствола), причем ежегодно образуется не больше одного такого кольца ветвей. Посчитав мутовки, можно определить возраст дерева, добавив к полученной цифре 2 года, поскольку первые 2 года жизни у хвойных деревьев мутовки не образуются. Однако этот метод применим для относительно молодых (до 50 лет) насаждений, в которых нижние мутовки на стволах еще не успели полностью затянуться за счет вторичного прироста ствола.
Ветви таких ложных мутовок постепенно укорачиваются по направлению кверху, что придает дереву характерную пирамидальную форму. Вместе с тем боковые ветви второго и следующих порядков располагаются двусторонне симметрично, делаясь иногда совершенно плоскими, что придает дереву ярусный характер. Если верхушечный побег повреждается, то одна из ветвей самой молодой мутовки боковых ветвей может начать расти вверх и принять роль главной. У старых деревьев обычно образуется широкая раскидистая крона, состоящая уже не из одной, а из нескольких главных ветвей, что хорошо заметно, например, у старых сосен.
По мере старения дерева, на открытом месте его нижние ветви могут сохраняться, доходя почти до земли (сбежистая крона), но в густом лесу они обычно достаточно быстро отмирают из-за недостатка света. В результате длинная нижняя часть ствола оголяется и остается практически без сучьев, что очень ценится при заготовке древесины.
У большинства Хвойных, растущих в холодных областях, верхушка побега защищена плотно сидящими тонкими чешуями, образующими в конце вегетационного сезона ясно выраженную почку. Почечные чешуи бывают покрыты защитным слоем смолы или плотно прикрыты толстым волосяным покровом. В других случаях, например, у араукарии и большинства кипарисовых, почечные чешуи не развиваются.
Стебель.
Анатомическое строение стеблей Хвойных относительно однообразно. У них достаточно тонкая кора и массивный древесинный цилиндр, внутри которого – сердцевина, едва различимая в более старых стволах. Как в коре, так и в самой древесине много смоляных ходов (каналов), состоящих из удлиненных межклетных пространств. Смоляные каналы наполнены смолой, которая выделяется выстилающими клетками.
У большинства Хвойных в стволе есть ясно выраженные кольца прироста древесины, образование которых связано с замедлением роста дерева в ежегодные периоды зимнего холода или летней засухи. Каждое кольцо соответствует приросту древесины за один вегетационный сезон. Эти кольца различимы на поперечных срезах ствола, ветвей и корней. Лучше всего они выражены у Хвойных умеренных и холодных широт. По числу годичных колец на распиле ствола, проведенном на высоте шейки корня, можно довольно точно определить возраст дерева. Более того, на основании ряда признаков строения кольца прироста, можно делать определенные выводы о климатических условиях прошлого. Изучение колец прироста Хвойных (так же как и древесных Цветковых) используют для датировки археологических остатков и природных явлений (такой метод называется дендрохронологией), а также для изучения древнего климата (дендроклиматология).
Корень.
Первичный корень у многих Хвойных сохраняется всю жизнь и развивается в виде мощного стержневого корня, от которого отходят боковые корни. Реже, например, у некоторых сосен, первичный корень недоразвит и заменяется боковыми. Кроме длинных корней (главных и боковых), у Хвойных есть и короткие, часто сильно ветвистые корни, которые являются главными абсорбирующими органами растения. Такие корни могут содержать микоризу – симбиоз мицелия гриба и корней растения. Грибы-микоризообразователи разлагают некоторые недоступные растению органические соединения почвы, способствуют усвоению фосфатов, соединений азота и вырабатывают вещества типа витаминов, а сами используют вещества, извлекаемые ими из корней растения.
На корнях Хвойных есть корневые волоски у узкой зоны верхушки корня, легко отпадающие при промывании корня.
Листья
у большинства Хвойных узкие и игольчатые, такие листья называются хвоей, однако у более древних родов (например, у некоторых видов Араукариевых и Подокарповых) листья ланцетные и даже широколанцетные. Так, у подокарпа наибольшего (Podocarpus maximus) наиболее крупные листья достигают 35 см длины и 9 см ширины.
Зеленые листья Хвойных чаще всего сидячие, но иногда – с коротким черешком. Почти всегда они цельные, и лишь у некоторых видов пихты листья на верхушке более или менее выемчатые. Их длина от 1–2 до 30–40 см. Самые длинные листья среди современных Хвойных – у североамериканской сосны болотной (Pinus palustris), хвоя которой достигает 45 см длины. За исключением нескольких листопадных или веткопадных родов (араукария, агатис, таксодиум, метасеквойя и куннингамия), листья Хвойных вечнозеленые, плотные, болеe или менее жесткие и кожистые. Листорасположение, как правило, спиральное или очередное, реже – мутовчатое или супротивное. Узкие листья (хвоя) имеют одну жилку, широкие – много параллельных жилок. В сечение листья плоские, четырехгранные или округлые.
Кроме зеленых фотосинтезирующих листьев, у некоторых Хвойных имеются коричневые чешуевидные листья.
Размножение.
Органами размножения у Хвойных являются стробилы – видоизмененные укороченные побеги, несущие специальные листья – спорофиллы, на которых формируются спорообразующие органы – спорангии. Есть мужские стробилы (их называют микростробилами) и женские стробилы (мегастробилы). Мегастробилы, как правило, растут компактными собраниями, очень редко они растут по одиночке. Собрания мегастробилов и одиночные мегастробилы называются женскими шишками.
Микростробилы у большинства хвойных растут поодиночке, и, очень редко, в некоторых примитивных формах Хвойных, – компактными собраниями. Собрания микростробилов и одиночные микростробилы называются мужскими шишками.
Обычно Хвойные – однодомные растения (мужские и женские шишки развиваются на одном дереве), реже они двудомные (женские и мужские шишки развиваются на разных деревьях).
Мужские шишки чаще всего собраны группами и обычно располагаются в пазухах листьев, реже на верхушках боковых побегов. У основания шишек нередко есть чешуйки, выполняющие защитную роль. Микроспорофиллы очень редуцированы, чешуевидные или щитковидные. На каждом микроспорофилле образуется от 2 до 15 микроспорангиев. В микроспорангии образуется спорогенная ткань, окруженная со всех сторон тапетумом – слоем клеток, которые доставляют питательный материал для развивающихся микроспор. Число образующихся в микроспорангии микроспор обычно очень велико, они очень легкие, что помогает их распространению ветром.
Из каждой микроспоры развивается мужской гаметофит – половое поколение растений, жизненный цикл которых проходит с чередованием полового и бесполого поколений. Почти у всех высших растений (за исключением мхов) гаметофит слабо развит и недолговечен.
У большинства Хвойных развитие мужского гаметофита начинается еще до рассеивания микроспор, т.е. еще тогда, когда они находятся внутри микроспорангия. У остальных Хвойных (большинство Тиссовых и Кипарисовых) развитие мужского гаметофита начинается лишь после того, как микроспоры будут перенесены ветром на находящиеся в женских шишках семязачатки.
Каждая женская шишка, как правило, состоит из центральной оси, на которой сидят кроющие чешуи, в пазухе каждой из которых находится семенная чешуя, представляющая собой видоизмененный в процессе эволюции мегастробил. В различных линиях эволюции Хвойных происходит процесс постепенного срастания кроющей и семенной чешуи (т.е. чешуевидного мегастробила), что, в конце-концов, приводит к образованию простой, слитной чешуи, часто называемой фертильным комплексом.
На верхней стороне этих чешуевидных мегастробилов находятся семязачатки. Семязачаток представляет собой мегаспорангий (называемый здесь нуцеллусом), окруженный особым защитным веществом – интегументом. В каждом нуцеллусе развивается 3–4 потенциальных мегаспоры из которых только одна способна к развитию. Внутри мегаспорангия в результате многократного деления из функционирующей мегаспоры развивается женский гаметофит, называемый эндоспермом.
С помощью воздушных мешков пыльца из мужских шишек переносится на семязачатки. Происходит опыление и чешуйки женской шишки смыкаются. Мужской гаметофит продолжает свое развитие на мегаспорангии. Через определенный промежуток времени после опыления начинается процесс оплодотворения, который обычно происходит в течение того же сезона. Необычно велик этот промежуток времени у видов сосны, у которой между опылением и оплодотворением проходит от 12 до 14 месяцев. После оплодотворения образуется зигота (клетка, образующаяся в результате слияния мужской и женской половых клеток), из которой сразу же начинает развиваться сначала зачаточный зародыш (предзародыш), а затем и настоящий зародыш. Развитие зародыша происходит за счет запасных веществ эндосперма.
Сформировавшийся зародыш состоит из корешка, стебелька, нескольких семядолей (зародышевых листьев) и почечки. Зародыш окружен эндоспермом, который используется при прорастании. Интегумент образует твердую кожуру семени. Семязачаток плотно прирастает к семенной чешуе, из ткани которой образуется крыловидная пленка, способствующая распространению семян ветром. Таким образом, созревшее семя содержит зародыш спорофита, снабженный запасными веществами и защищенный кожурою. Спорофит – бесполое поколение растений, жизненный цикл которых проходит с чередованием полового и бесполого поколений. Все высшие растения (за исключением моховидных) представлены спорофитами.
Семена Хвойных очень сильно варьируют по величине, форме и окрасу. Кожура семени может быть деревянистой, кожистой или перепончатой. Семена, приспособленные для распространения ветром, снабжены одним большим крыловидным придатком или 2–3 небольшими крыльями. Семена, распространяемые животными, часто имеют сочный и ярко окрашенный покров.
Между опылением и созреванием семян проходит довольно много времени. Например, у сосны обыкновенной (Pinus sylvestris) созревание семян наступает осенью, на второй год после опыления. Шишки к этому времени достигают длины 4–6 см, их чешуи одревесневают и из зеленых становятся серыми. Следующей зимой шишки поникают, чешуйки расходятся и семена высыпаются. Отделившись от материнского растения, семя может длительное время находится в состоянии покоя и лишь с наступлением благоприятных условий трогается в рост.
Характеристика семейств.
В настоящее время насчитывают 7 семейств, около 55 родов и не менее 560 видов Хвойных.
Семейство Араукариевых (Araucariaceae) – очень древняя группа Хвойных, их геологическая история известна, начиная с конца пермского периода, хотя, возможно, они имеют еще более древнее происхождение. Это высокие деревья, растущие в тропической и субтропической зонах южного полушария. Листья обычно крупные, широколанцетной или яйцевидной, а иногда почти округлой формы; реже они мелкие, игольчатые. У некоторых видов зеленые листья растут не только на побегах, но и на стволе. К особенностям Араукариевых относится веткопад – свойство целиком сбрасывать облиственные боковые побеги или даже побеги с листьями.
Растения чаще двудомные. Микростробилы крупные, несут многочисленные спирально расположенные микроспорофиллы. Женская шишка состоит из большого числа чешуй, представляющих собой результат полного или почти полного срастания семенных и кроющих чешуй.
Семейство включает 2 рода: араукария (Araucaria) и агатис (Agatis).
Род араукария насчитывает 15 видов, растущих в Южной Америке (Чили, Патагония, Огненная Земля) и Австралии. Виды араукарии часто образуют обширные леса.
Род агатис насчитывает около 20 видов, распространенных в Новой Зеландии, Северной Австралии и Океании. Некоторые виды являются лесообразующими породами.
Араукариевые имеют важное практическое значение. Большинство видов дает ценную древесину, семена съедобны (являются пищевым продуктом населения Чили). Из видов агатиса добывают смолу. За пределами своего естественного ареала их часто разводят как декоративные породы.
Семейство Подокарповых или Ногоплодниковых (Podocarpaceae)
История развития семейства начинается с конца пермского периода. В составе семейства 130 видов, распространенных во внетропических областях южного полушария, где они являются главными лесообразующими породами. В тропической зоне встречаются в горах Индии и Восточной Азии.
Это мощные прямостоячие деревья или стелющиеся кустарники. Листья чаще небольшие, широколанцетные, ланцетные, игловидные или чешуевидные, иногда большие и широкие, с несколькими жилками.
Растения обычно двудомные. Микростробилы мелкие, состоят из расположенных в спиральном порядке многочисленных маленьких микроспорофиллов, несущих по 2 микроспорангия. Типичной женской шишки обычно нет. Мегастробил очень редуцирован, состоит из одного семязачатка, окруженного сильно измененной семенной чешуей, которая или полностью обволакивает семязачаток, или сведена к маленькому влагалищному придатку у основания, иногда семенная чешуя и вовсе отсутствует.
Древесина Подокарповых очень плотная и широко используется для различных поделок.
Семейство Тиссовых (Taxaceae). За исключением двух видов Тиссовые распространенны в северном полушарии, где у семейства обширный, но разорванный ареал. Они встречаются и в Северной Америке, и в Европе, и в Азии. Геологическая история семейства начинается с юрского периода.
Тиссовые – вечнозеленые деревья или кустарники. В древесине более или менее отчетливо выражены годичные слои прироста. Листья ланцетовидные или линейные, иногда на коротких (1–2 мм) черешках.
Тиссовые двудомны, редко однодомны. Микростробилы у большинства тисовых одиночные, но встречаются также их сережковидные, колосовидные или шаровидные собрания, расположенные в пазухах листьев. Микроспорофиллы имеют различное строение, чаще всего они щитковидные, каждый из них несет от 2 до 9 микроспорангиев. Мегастробилы объединены в собрания, имеющие вид мелкой шишки с супротивно расположенными парами мегастробилов. Однако обычно эти собрания сильно редуцированы и сведены к одиночным мегастробилам. Они состоят из одного семязачатка, окруженного у основания воротничковидной кровелькой (ее называют ариллусом) красного, желтого или белого цвета. Морфологически ариллус соответствует семенной чешуе. Кровелька полностью покрывает зрелые семена, со временем она становится сочной и ярко окрашенной, что является приспособлением для распространения семян птицами.
Среди тиссовых встречаются настоящие долгожители. Так, продолжительность жизни тисса ягодного, или обыкновенного (Taxus baccata) – до 1500 лет, а иногда, по-видимому, и до 3–4 тысяч лет.
В семействе 5 родов. Это тисс (Taxus), торрея (Torrea), лжетисс, или псевдотаксус (Pseudotaxus), австротаксус (Austrotaxus) и аментотаксус (Amentotaxus).
Семейство Головчатотиссовых (Cephalotaxaceae). Семейство представлено одним родом – головчатотиссом (Cephalotaxus), состоящим всего из 6 видов. В давние геологические времена головчатотиссовые были широко распространены в северном полушарии, но сейчас встречаются только в Азии, где они растут, главным образом, в смешанных горных лесах на высоте 300–3300 м над уровнем моря.
Это вечнозеленые, двудомные, редко однодомные деревья небольшой высоты (10–15 м) или кустарники. Листья кожистые, узколинейные.
Особенностью семейства является наличие шаровидных собраний микростробилов. Эти шаровидные мужские шишки расположены на коротких ножках на побегах последнего года. Мегастробилы собраны в мелкие шишки, в каждой из которых развивается от одного до трех костянковидных семян.
В Японии из семян одного из видов семейства получают воскоподобное вещество, пригодное для технических целей (например, для свечного производства), а масло семян используют для производства красок и лаков. Иногда головчатотиссовые используются в декоративных целях.
Семейство Таксодиевых (Taxodiaceae). Современные таксодиевые являются настоящими «живыми ископаемыми», остатками некогда процветавшего семейства, возникшего более 140 млн. лет назад (самые древние остатки таксодиевых датируются концом юрского периода). Наибольшего расцвета они достигли в третичном периоде, когда многочисленные его представители были широко распространены по всему северному полушарию. Таксодиевые были важными компонентами лесов, простиравшихся на громадных территориях Северной Америки и Евразии и доходящих до Шпицбергена и Гренландии, теперь от них остались лишь небольшие островки в Северной Америке и Восточной Азии.
Сейчас это семейство представлено 10 родами и 14 видами. Благодаря декоративному виду и красивой прочной древесине большинство родов этого семейства культивируется во многих странах земного шара.
Современные таксодиевые – в основном крупные, часто исполинские деревья с одинаковыми или различающимися по длине побегами. Листья линейно-ланцетные, игольчатые или чешуевидные, на побеге расположены спирально. Некоторые виды листопадные, а у некоторых родов, имеющих побеги двух типов (удлиненные и укороченные), наблюдается явление веткопада – осенью укороченные побеги опадают вместе с листьями.
Микростробилы одиночные, лишь у одного вида они собраны в примитивное головчатое собрание. Женские шишки мелкие, одиночные, верхушечные, с плоскими или щитовидными чешуями.
К современным таксодиевым относится ряд интереснейших растений. Первыми из них стоит назвать – секвойядендрон или мамонтово дерево (Sequoiadendron giganteum) и секвойю вечнозеленую (Sequoia sempervirens) – одни из самых крупных и долгоживущих растений мира.
Семейство Кипарисовых (Cupressaceae). В семейство входит 19 родов и около 130 видов, широко распространенных как в южном, так и в северном полушарии. Из 19 родов только три включают в себя много видов (от 15 до 55) –это кипарис, каллитрис и можжевельник.
Кипарисовые – вечнозеленые деревья и кустарники. Деревья чаще всего средних размеров и низкорослые, хотя некоторые могут быть очень высокими, до 70 м высотой, со стволом, достигающим иногда 6 м в диаметре. Среди кустарниковых кипарисовых встречаются и стелющиеся формы. Листья мелкие, чешуевидные или игловидные. Микростробилы обычно одиночные. Женские шишки состоят из нескольких деревянистых, кожистых или сочных чешуй.
Семейство Сосновых (Pinaceae). Трудно назвать такое семейство даже среди цветковых растений, которое по освоенной им территории и по накапливаемой биомассе могло бы соперничать с сосновыми. За исключением одного вида все семейство распространено в северном полушарии, в основном, в умеренной и субтропических зонах (в последней преимущественно в горах). Некоторые виды сосны, ели, пихты и лиственницы забираются высоко в горы и заходят за полярный круг.
Это обширное семейство насчитывает 10 или 11 родов и около 250 видов. Выделяют 4 наиболее крупных рода – пихта (Abies), лиственница (Larix), ель (Picea) и сосна (Pinus), каждый из которых насчитывает по нескольку десятков, а то и сотню (сосна) видов. Другие роды (кедр, тсуга, псевдотсуга, кетелеерия, катайя, лжелиственница) содержат по одному или нескольку видов.
Сосновые – это вечнозеленые или, реже, листопадные деревья, иногда стелющиеся кустарники. Игловидные, чешуевидные, реже узколанцетные листья могут быть разных размеров от крошечных до сильно вытянутых, достигающих в длину 45 см (сосна болотная – P. palustris). Листья держаться на дереве от 2 до 7 лет и лишь у лиственницы и лжелиственницы ежегодно опадают на зиму.
У некоторых родов (например, у сосны, лиственницы, кедра) есть два типа побегов – длинные (неограниченные в росте) и укороченные. Длинные побеги покрыты многочисленными, быстро засыхающими чешуевидными листьями. У лиственницы, кедра и лжелиственницы они несут и зеленые листья. Короткие побеги возникают в пазухах чешуевидных листьев на удлиненных побегах, нередко они опадают вместе с растущими на них листьями.
У сосновых, растущих в суровых условиях Севера, почки защищены плотно прилегающими друг к другу тонкими чешуйками, покрытыми защитным слоем смолы.
Микростробилы одиночные, реже собраны в группы, состоят из многочисленных микроспорофиллов. Мегастробилы собраны в сложные образования – шишки, форма и величина которых для каждого рода разная. Размеры шишек – от 2,5–3 см в длину у лиственницы Лайелла (Larix lyallii) до 50 см в длину у американской сосны Ламберта (Pinus lambertiana).
У большинства сосновых – мощная корневая система, на которой часто встречается микориза (симбиоз мицелия гриба и корней растения). Грибы, вступающие в симбиоз с лесными деревьями, чаще всего относятся к группе шляпочных грибов. Грибы, которые собирают в лесу, представляют собой ни что иное, как плодовые тела грибов, связанных с корнями различных деревьев.
Древесные формы сосновых относятся к крупным деревьям, достигающим 40–50 м в высоту и 0,5–1,2 м в диаметре. Однако в неблагоприятных для себя условиях существования (далеко на Севере, высоко в горах, на болотах) они могут превращаться в низкорослых карликов, зато именно в таких местах можно встретить старейших долгожителей Земли. Так, самое долгоживущее растение на Земле (а именно, уже упоминавшийся экземпляр сосны долговечной, возраст которого был около 4900 лет) рос на горном пике и находился в весьма угнетенном состоянии.
Древесина сосновых разнообразна по фактуре и физическим свойствам. Ее издавна использовали в Евразии, Северной Америке и отчасти в Африке, где она всегда была основным материалом, из которого возводились жилища, хозяйственные постройки, культовые и общественные здания.
Сейчас значение этой древесины еще более возросло. Как и прежде ее используют в столярном и строительном деле, однако наибольшее значение она приобрела в целлюлозно-бумажной промышленности. Для использования этой древесины во многих странах мира искусственно разводятся различные виды этого семейства.
Наталия Новоселова
Темнохвойный лес — Википедия
Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Хвойный лес зимой.Темнохво́йный лес — лес, в котором преобладают теневыносливые хвойные деревья: ель, пихта и другие.
После лесного пожара гарь обыкновенно сперва зарастает более светолюбивыми деревьями: мелколиственными породами (осина, берёза), сосной или лиственницей. Деревья темнохвойных пород сначала образуют ярус подроста в мелколиственных лесах; подрастая, они образуют достаточно плотный второй ярус. После отмирания осин и берёз темнохвойные деревья нижних ярусов становятся основными породами леса.
В отсутствие пожаров сибирский сосновый лес также может постепенно замениться кедровым.
Темнохвойный лес, произрастающий в Западной и средней Сибири вдоль рек называются урман[1].
Хвойные — Циклопедия
Хвойные
Систематика
Научная классификация
Класс | Хвойные |
Международное научное название
Разнообразие голосеменных // InternetUrok.ru [16:05]Хвойные (лат. Pinóphyta или Coníferae) — один из 1314 отделов царства растений, к которому относятся сосудистые растения, семена которых развиваются в шишках. Все современные виды это древесные растения, преобладающее большинство — деревья, хотя есть и кустарники.
Типичные представители — кедр, кипарис, пихта, можжевельник, лиственница, ель, сосна, секвойя, тис и каури.
Хвойные растения в ландшафтном дизайнеПо одной из классификационных систем класс Хвойные, или Пинопсиды (Pinopsida) входит в состав отдела Голосеменных растений (Gymnospermae).
Класс хвойных (Pinopsida) состоит из трех отрядов.[1]
- отряд Араукариевые (Araucariaceae)
- семейство Araucariaceae +
- семейство Podocarpaceae +
- отряд Кипарисовые (Cupressaceae)
- семейство Cephalotaxaceae +
- семейство Cupressaceae +
- семейство Sciadopityaceae
- семейство Taxaceae +
- отряд Сосновые (Pinales)
- семейство Pinaceae +
[править] История развития
Ископаемые хвойныеХвойные появились около 370 млн лет назад, причем в то время они росли, главным образом, в северном полушарии. Они пережили своих родичей кордаитовых и уже около 235—185 млн лет назад стали играть значительную роль в растительном покрове северного полушария.
Около 185-66 млн лет назад Хвойные достигли наибольшего разнообразия и максимального распространения. В это время появилось большинство современных родов, причем в северном полушарии были сосредоточены семейства Сосновых (Pinaceae), Тиссовых (Taxaceae), Таксодиевых (Taxodiaceae) и Кипарисовых (Cupressaceae), а в южном — семейства Араукариевых (Araucariaceae) и Подокарповых (Podocarpaceae).
Около 66-2,5 млн лет назад Хвойные были широко распространены по всей Земле, они не были столь заметно сконцентрированы вокруг Тихого Океана, как сейчас. Они росли тогда даже в полярных областях, на территориях, лежащих сейчас за пределами границы распространения древесной растительности (Шпицберген, Западная Гренландия, Антарктида).
Интересно, что в Антарктиде Хвойные произрастали еще 2,5 млн лет назад.
Хвойные древнее всех ныне существующих групп семенных растений и, при этом, представляют собой процветающую группу. Среди современных Хвойных самыми древними семействами являются семейства Араукариевые, Подокарповые и Сосновые.
Более или менее достоверные остатки представителей этих трех семейств известны уже из отложений конца пермского периода (около 250 млн лет назад), причем Сосновые, по-видимому, появляются несколько раньше двух других.
Древний возраст не только у семейств, но и у некоторых родов: Так, растительные остатки, относимые к роду Сосна (Pinus), известны из отложений юрского периода (их возраст от 185 до 132 млн лет), а пыльцевые зерна рода Кедр (Cedrus) — из отложений конца пермского периода (их возраст около 250 млн лет). Это говорит о том, что некоторые современные роды Хвойных существовали еще до мелового периода, то есть до появления цветковых растений.
[править] Распространение
Черневая тайгаХвойные — растения преимущественно умеренно теплого климата, для существования которых, прежде всего, необходимо достаточное увлажнение. Поэтому в основном они произрастают в умеренном климатическом поясе.
Северная граница распространения древесных Хвойных совпадает с изотермой июля +10° С. Дальнейшему продвижению на север препятствует недостаток тепла и связанное с этим наличие многолетней мерзлоты, которая не дает возможности корням получать из почвы достаточное количество влаги и питательных веществ. Однако по долинам рек и ручьев, где почва прогревается больше, хвойные леса продвигаются на север несколько дальше.
В субтропическом и тропическом климате росту Хвойных мешает недостаточное атмосферное увлажнение, поэтому в этих климатических поясах они растут преимущественно в горах, где климат соответствует климату умеренного климатического пояса.
Якутская тайгаНыне существующие Хвойные — самая многочисленная и наиболее распространенная группа среди современных голосеменных. Наибольшее число видов и родов Хвойных встречается в северном полушарии. Некоторые из них, например, сосны, ели, лиственницы, пихты формируют здесь обширные хвойные леса, состоящие иногда из одного или немногих видов.
В южном полушарии Хвойные наиболее обильны в умеренных областях Новой Зеландии, Австралии и Южной Америки.
Большинство эндемичных родов Хвойных[Прим. 1] и все древние реликтовые роды[Прим. 2] распространяются в некотором несоответствии с современными условиями существования на этой территории. Они сосредоточены вдоль бассейна Тихого океана, особенно в Юго-Восточном и Центральном Китае, на Тайване, в Японии, Новой Каледонии, Тасмании, на тихоокеанском побережье Северной Америке, в Южном Чили, Новой Зеландии, Восточной Австралии и Новой Гвинее. Это объясняется тем, что климатически условия в области Тихого океана подверглись наименьшим изменениям после мезозоя, — эры, в которой эта группа достигли своего максимального развития.
Не только число родов, но и число видов Хвойных возрастает по направлению к Тихому океану.
Современные представители Хвойных — вечнозеленые, реже листопадные деревья и кустарники. Размеры Хвойных от карликовых форм до настоящих гигантов.
По гигантским размерам первое место принадлежит секвойе вечнозеленой (Sequoia sempervirens), относимой к семейству Таксодиевых. Это самое высокое дерево в мире. Его средняя высота более 90 м, а рекордная — 117 м. Диаметр ствола может достигать 11 м. По толщине ствола секвойя уступает только мексиканскому болотному кипарису (Taxodium mucronatum), толщина ствола которого может достигать 16 м, и мамонтову дереву (Sequoiadendron giganteum), самые могучие экземпляры которого имеют толщину до 12 м.
Среди карликовых Хвойных первенство принадлежит новозеландскому дакридиуму рыхлолистному (Dacrydium laxifolium) из семейства Подокарповых, высота которого менее 1 метра. Это крошечное хвойное с тонкими стелющимися стеблями образует заросли, главным образом, на горных и субальпийским торфяниках в районах с влажным климатом.
Некоторые виды Хвойных — одни из самых долгоживущих растений в мире. Например, возраст некоторых экземпляров мамонтового дерева более 3000 лет.
Однако рекорд долгожительства побивает другой вид. Это североамериканская сосна долговечная (Pinus longaeva). В Восточной Неваде был найден экземпляр этого вида, Его возраст определяется приблизительно в 4900 лет.
Все современный Хвойные это деревянистые растения, большинство из них деревья, в основном с одним прямым стволом с боковыми ветвями и выделенным доминированием верхушки.
[править] Побеги
Лиственница сибирская: ауксибластыУ большинства Хвойных имеются два типа побегов: неограниченные в росте длинные побеги (ауксибласты) и ограниченные в росте укороченные побеги (брахибласты).
Развивающийся из семени главный стебель (моноподий) имеет неограниченный верхушечный рост, за счет чего растение растет в высоту. От главного стебля отходят боковые побеги. Побеги, отходящие от главного ствола, располагаются по спирали, однако они часто так сближаются, что превращаются в кольца из побегов вокруг главного ствола (мутовки). Ежегодно образуется не больше одного такого кольца ветвей.
Посчитав мутовки, можно определить возраст дерева, добавив к полученной цифре 2 года (поскольку первые 2 года жизни у хвойных деревьев мутовки не образуются). Метод применим для относительно молодых (до 50 лет) насаждений.</ref>
Если верхушечный побег повреждается, то одна из ветвей самой молодой мутовки боковых ветвей может начать расти вверх и принять роль главной. У старых деревьев обычно образуется широкая раскидистая крона, состоящая уже не из одной, а из нескольких главных ветвей, что хорошо заметно, например, у старых сосен.
По мере старения дерева на открытом месте, его нижние ветви могут сохраняться, доходя почти до земли. Но в густом лесу они обычно отмирают из-за недостатка света. В результате длинная нижняя часть ствола оголяется и остается практически без сучьев.
У большинства Хвойных, растущих в холодных областях, верхушка побега защищена плотно сидящими тонкими чешуями, образующими в конце вегетационного сезона ясно выраженную почку. Почечные чешуи бывают покрыты защитным слоем смолы или плотно прикрыты толстым волосяным покровом. В других случаях, например, у араукарии и большинства кипарисовых, почечные чешуи не развиваются.
[править] Стебель
Кольца прироста древесиныАнатомическое строение стеблей Хвойных относительно однообразно. У них достаточно тонкая кора и массивный древесинный цилиндр, внутри которого находится сердцевина. Как в коре, так и в самой древесине много смоляных каналов, состоящих из удлиненных межклеточных пространств. Смоляные каналы наполнены смолой, которая выделяется выстилающими клетками.
У большинства Хвойных в стволе есть ясно выраженные кольца прироста древесины, образование которых связано с замедлением роста дерева в ежегодные периоды зимнего холода или летней засухи. Каждое кольцо соответствует приросту древесины за один вегетационный сезон. Эти кольца различимы на поперечных срезах ствола, ветвей и корней.
Лучше всего они выражены у Хвойных умеренных и холодных широт. По числу годичных колец на распиле ствола, проведенном на высоте шейки корня, можно довольно точно определить возраст дерева. Более того, на основании ряда признаков строения кольца, можно делать определенные выводы о климатических условиях прошлого.
Изучение колец прироста Хвойных используют для датировки археологических остатков и природных явлений, а также для изучения древнего климата.
[править] Корень
Микориза на корняхПервичный корень у многих Хвойных сохраняется всю жизнь и развивается в виде мощного стержневого корня, от которого отходят боковые корни.
Реже, например, у некоторых сосен, первичный корень недоразвит и заменяется боковыми.
Кроме длинных корней (главных и боковых), у Хвойных есть и короткие, часто сильно ветвистые корни, которые являются главными абсорбирующими органами растения. Такие корни могут содержать микоризу (симбиоз мицелия гриба и корней растения).
Грибы разлагают некоторые недоступные растению органические соединения почвы, способствуют усвоению фосфатов, соединений азота и вырабатывают вещества типа витаминов, а сами используют вещества, извлекаемые ими из корней растения.
На корнях Хвойных есть корневые волоски у узкой зоны верхушки корня, легко отпадающие при промывании корня.
[править] Листья
Молодые иглыУ большинства Хвойных узкие и игольчатые листья, которые называются хвоей. Однако, у более древних родов листья ланцетные и даже широколанцетные. Так, у подокарпа наибольшего (Podocarpus maximus) наиболее крупные листья достигают 35 см длины и 9 см ширины.
Зеленые листья Хвойных чаще всего сидячие, но иногда — с коротким черешком. Почти всегда они цельные, и лишь у некоторых видов пихты листья на верхушке более или менее выемчатые. Их длина от 1-2 до 30-40 см.
Самые длинные листья среди современных Хвойных у североамериканской сосны болотной (Pinus palustris), хвоя которой достигает 45 см длины.
За исключением нескольких листопадных или веткопадных родов (араукария, агатис, таксодиум, метасеквойя и куннингамия), листья Хвойных вечнозеленые, плотные, болеe или менее жесткие и кожистые.
Листорасположение, как правило, спиральное или очередное, реже — мутовчатое или супротивное. Узкие листья имеют одну жилку, широкие — много параллельных жилок. В сечение листья плоские, четырехгранные или округлые.
Кроме зеленых фотосинтезирующих листьев, у некоторых Хвойных имеются коричневые чешуевидные листья.
Шишки еловыеОрганами размножения у Хвойных являются видоизмененные укороченные побеги (стробилы). Они несут специальные листья (спорофиллы), на которых формируются спорообразующие органы (спорангии). Есть мужские стробилы (микростробилы) и женские стробилы (мегастробилы).
Мегастробилы растут компактными собраниями, очень редко по одиночке. Собрания мегастробилов и одиночные мегастробилы называются женскими шишками.
Микростробилы у большинства хвойных растут поодиночке.[Прим. 3] Собрания микростробилов и одиночные микростробилы называются мужскими шишками.
МикростробилыОбычно Хвойные это однодомные растения,[Прим. 4] реже они двудомные.[Прим. 5]
Число образующихся микроспор в мужских шишках обычно очень велико, они очень легкие, что помогает их распространению ветром. Из каждой микроспоры развивается мужской гаметофит, у одних растений это происходит ещё внутри микроспорангия, у других уже после попадания на женскую шишку.
Каждая женская шишка, как правило, состоит из центральной оси, на которой сидят кроющие чешуи, в пазухе каждой из которых находится семенная чешуя, представляющая собой видоизмененный в процессе эволюции мегастробил.
На верхней стороне этих чешуевидных мегастробилов находятся семязачатки. Семязачаток представляет собой мегаспорангий, окруженный особым защитным веществом — интегументом. В каждом нуцеллусе развивается 3-4 потенциальных мегаспоры из которых только одна способна к развитию.
Внутри мегаспорангия в результате многократного деления из функционирующей мегаспоры развивается женский гаметофит, называемый эндоспермом.
[править] Опыление
Семена елиС помощью воздушных мешков пыльца из мужских шишек переносится на семязачатки. Происходит опыление.
Мужской гаметофит продолжает свое развитие на мегаспорангии. Через определенный промежуток времени после опыления начинается процесс оплодотворения, который обычно происходит в течение того же сезона.
После оплодотворения образуется зигота[Прим. 6]. Из нее сразу же начинает развиваться сначала зачаточный зародыш, а затем и настоящий зародыш.
Сформировавшийся зародыш состоит из корешка, стебелька, нескольких зародышевых листьев и почечки. Зародыш окружен эндоспермом, который используется при прорастании. Интегумент образует твердую кожуру семени.
Семязачаток плотно прирастает к семенной чешуе, из ткани которой образуется крыловидная пленка. Она способствует распространению семян ветром. Таким образом, созревшее семя содержит зародыш спорофита[Прим. 7], снабженный запасными веществами и защищенный кожурою.
Семена Хвойных очень сильно варьируют по величине, форме и окрасу. Кожура семени может быть деревянистой, кожистой или перепончатой. Семена, приспособленные для распространения ветром, снабжены одним большим крыловидным придатком или 2-3 небольшими крыльями. Семена, распространяемые животными, часто имеют сочный и ярко окрашенный покров.
Между опылением и созреванием семян проходит довольно много времени. Например, у сосны обыкновенной (Pinus sylvestris) созревание семян наступает осенью, на второй год после опыления. Следующей зимой шишки поникают, чешуйки расходятся и семена высыпаются. Отделившись от материнского растения, семя может длительное время находится в состоянии покоя и лишь с наступлением благоприятных условий трогается в рост.
[править] Характеристика семейств
В настоящее время насчитывают 7 семейств, около 55 родов и не менее 560 видов Хвойных.
[править] Араукариевые
Араукария чилийскаяСемейство Араукариевых (Araucariaceae) — очень древняя группа Хвойных, их геологическая история известна, начиная с конца пермского периода, хотя, возможно, они имеют еще более древнее происхождение.
Это высокие деревья, растущие в тропической и субтропической зонах южного полушария. Листья обычно крупные, широколанцетной или яйцевидной, а иногда почти округлой формы. Реже они мелкие, игольчатые. У некоторых видов зеленые листья растут не только на побегах, но и на стволе. К особенностям Араукариевых относится веткопад — свойство целиком сбрасывать облиственные боковые побеги или даже побеги с листьями.
Растения чаще двудомные.
Семейство включает 2 рода: араукария (Araucaria) и агатис (Agatis).
Род араукария насчитывает 15 видов, растущих в Южной Америке и Австралии. Виды араукарии часто образуют обширные леса.
Род агатис насчитывает около 20 видов, распространенных в Новой Зеландии, Северной Австралии и Океании. Некоторые виды являются лесообразующими породами.
Араукариевые имеют важное практическое значение. Большинство видов дает ценную древесину, семена съедобны. Из видов агатиса добывают смолу. За пределами своего естественного ареала их часто разводят как декоративные породы.
[править] Подокарповые
ПодокарпИстория развития семейства Подокарповых или Ногоплодниковых (Podocarpaceae) начинается с конца пермского периода. В составе семейства 130 видов, распространенных во внетропических областях южного полушария, где они являются главными лесообразующими породами. В тропической зоне встречаются в горах Индии и Восточной Азии.
Это мощные прямостоячие деревья или стелющиеся кустарники. Листья чаще небольшие, широколанцетные, ланцетные, игловидные или чешуевидные, иногда большие и широкие, с несколькими жилками.
Растения обычно двудомные.
Древесина Подокарповых очень плотная и широко используется для различных поделок.
[править] Тиссовые
торреяЗа исключением двух видов Тиссовые (Taxaceae) распространенны в северном полушарии, где у семейства обширный, но разорванный ареал. Они встречаются и в Северной Америке, и в Европе, и в Азии. Геологическая история семейства начинается с юрского периода.
Тиссовые — вечнозеленые деревья или кустарники. В древесине более или менее отчетливо выражены годичные слои прироста. Листья ланцетовидные или линейные, иногда на коротких (1-2 мм) черешках.
Тиссовые двудомны, редко однодомны.
Среди тиссовых встречаются настоящие долгожители. Так, продолжительность жизни тисса ягодного, или обыкновенного (Taxus baccata) — до 1500 лет, а иногда до 3-4 тысяч лет.
В семействе 5 родов. Это тисс (Taxus), торрея (Torrea), лжетисс, или псевдотаксус (Pseudotaxus), австротаксус (Austrotaxus) и аментотаксус (Amentotaxus).
[править] Головчатотиссовые
Тис головчатыйСемейство Головчатотиссовых (Cephalotaxaceae) представлено одним родом — головчатотиссом (Cephalotaxus), состоящим всего из 6 видов.
В давние геологические времена головчатотиссовые были широко распространены в северном полушарии, но сейчас встречаются только в Азии, где они растут, главным образом, в смешанных горных лесах на высоте 300-3300 м над уровнем моря.
Это вечнозеленые, двудомные, редко однодомные деревья небольшой высоты (10-15 м) или кустарники. Листья кожистые, узколинейные.
Особенностью семейства является наличие шаровидных собраний микростробилов. Эти шаровидные мужские шишки расположены на коротких ножках на побегах последнего года. Мегастробилы собраны в мелкие шишки, в каждой из которых развивается от одного до трех костянковидных семян.
В Японии из семян одного из видов семейства получают воскоподобное вещество, пригодное для технических целей, а масло семян используют для производства красок и лаков. Иногда головчатотиссовые используются в декоративных целях.
[править] Таксодиевые
мамонтово деревоСовременные Таксодиевые (Taxodiaceae) являются настоящими «живыми ископаемыми», остатками некогда процветавшего семейства, возникшего более 140 млн лет назад[Прим. 8].
Наибольшего расцвета они достигли в третичном периоде, когда многочисленные его представители были широко распространены по всему северному полушарию. Таксодиевые были важными компонентами лесов, простиравшихся на громадных территориях Северной Америки и Евразии и доходящих до Шпицбергена и Гренландии, теперь от них остались лишь небольшие островки в Северной Америке и Восточной Азии.
Сейчас это семейство представлено 10 родами и 14 видами. Благодаря декоративному виду и красивой прочной древесине большинство родов этого семейства культивируется во многих странах земного шара.
Современные таксодиевые — в основном крупные, часто исполинские деревья с одинаковыми или различающимися по длине побегами. Листья линейно-ланцетные, игольчатые или чешуевидные, на побеге расположены спирально. Некоторые виды листопадные, а у некоторых родов, имеющих побеги двух типов (удлиненные и укороченные), наблюдается явление веткопада — осенью укороченные побеги опадают вместе с листьями.
Микростробилы одиночные, лишь у одного вида они собраны в примитивное головчатое собрание. Женские шишки мелкие, одиночные, верхушечные, с плоскими или щитовидными чешуями.
К современным таксодиевым относится ряд интереснейших растений. Первыми из них стоит назвать — секвойядендрон или мамонтово дерево (Sequoiadendron giganteum) и секвойю вечнозеленую (Sequoia sempervirens) — одни из самых крупных и долгоживущих растений мира.
[править] Кипарисовые
КипарисВ семейство Кипарисовых (Cupressaceae) входит 19 родов и около 130 видов, широко распространенных как в южном, так и в северном полушарии. Из 19 родов только три включают в себя много видов (от 15 до 55) -это кипарис, каллитрис и можжевельник.
Кипарисовые — вечнозеленые деревья и кустарники. Деревья чаще всего средних размеров и низкорослые, хотя некоторые могут быть очень высокими, до 70 м высотой, со стволом, достигающим иногда 6 м в диаметре. Среди кустарниковых кипарисовых встречаются и стелющиеся формы. Листья мелкие, чешуевидные или игловидные.
[править] Сосновые
Сибирский кедрЗа исключением одного вида все семейство Сосновых (Pinaceae) распространено в северном полушарии, в основном, в умеренной и субтропических зонах. Некоторые виды сосны, ели, пихты и лиственницы забираются высоко в горы и заходят за полярный круг.
Это обширное семейство насчитывает 10 или 11 родов и около 250 видов.
Выделяют 4 наиболее крупных рода — пихта (Abies), лиственница (Larix), ель (Picea) и сосна (Pinus), каждый из которых насчитывает по нескольку десятков, а то и сотню видов. Другие роды (кедр, тсуга, псевдотсуга, кетелеерия, катайя, лжелиственница) содержат по одному или нескольку видов.
Сосновые — это вечнозеленые или, реже, листопадные деревья, иногда стелющиеся кустарники. Игловидные, чешуевидные, реже узколанцетные листья могут быть разных размеров от крошечных до сильно вытянутых, достигающих в длину 45 см. Листья держаться на дереве от 2 до 7 лет и лишь у лиственницы и лжелиственницы ежегодно опадают на зиму.
У сосновых, растущих в суровых условиях Севера, почки защищены плотно прилегающими друг к другу тонкими чешуйками, покрытыми защитным слоем смолы.
У большинства сосновых — мощная корневая система, на которой часто встречается микориза (симбиоз мицелия гриба и корней растения).
Древесные формы сосновых относятся к крупным деревьям, достигающим 40-50 м в высоту и 0,5-1,2 м в диаметре. Однако в неблагоприятных для себя условиях существования они могут превращаться в низкорослых карликов, зато именно в таких местах можно встретить старейших долгожителей Земли. Так, самое долгоживущее растение на Земле росло на горном пике и находился в весьма угнетенном состоянии.
Древесина сосновых разнообразна по фактуре и физическим свойствам. Ее издавна использовали в Евразии, Северной Америке и отчасти в Африке, где она всегда была основным материалом, из которого возводились жилища, хозяйственные постройки, культовые и общественные здания.
Сейчас значение этой древесины еще более возросло. Как и прежде ее используют в столярном и строительном деле, однако наибольшее значение она приобрела в целлюлозно-бумажной промышленности. Для использования этой древесины во многих странах мира искусственно разводятся различные виды этого семейства.
- ↑ родов, чье распространение ограничивается очень небольшой территорией
- ↑ роды, которые на данной территории являются пережитком флоры прошлых эпох
- ↑ Очень редко, в некоторых примитивных формах Хвойных микростробилы растут компактными собраниями.
- ↑ Мужские и женские шишки развиваются на одном дереве
- ↑ Женские и мужские шишки развиваются на разных деревьях
- ↑ Клетка, образующаяся в результате слияния мужской и женской половых клеток
- ↑ бесполое поколение растений, жизненный цикл которых проходит с чередованием полового и бесполого поколений.
- ↑ самые древние остатки таксодиевых датируются концом юрского периода
- Жизнь растений в шести томах. Том 4: Мхи, плауны, хвощи, папоротники, голосеменные растения. Просвещение. М., 1978
- Пчелин В. И. Определитель хвойных древесных растений. Учеб.пособие 2-е изд., перераб. и доп. Йошкар-ола, 1995
- Александрова М. С. Хвойные растения в вашем саду. Фитон+, 2000
Сосна (древесина) — Википедия
Сосна — древесина деревьев рода Сосна (лат. Pinus), относящаяся к хвойным породам древесины, так же как ель, пихта, лиственница или тис. В Европе под этим названием понимают почти исключительно древесину Сосны обыкновенной (лат. Pinus sylvestris). Существует ряд других видов сосен, древесина которых находит применение в различных областях, среди них Европейский кедр (лат. Pinus cembra), Сосна веймутова (лат. Pinus strobus) и всё чаще выращиваемая из-за своей стойкости к загрязнению воздуха Сосна чёрная (лат. Pinus nigra).
Древесина сосны поступает на рынок под целым рядом различных названий, применяемых также и к самим деревьям; среди них например обыкновенная сосна, лесная сосна, песчаная сосна, белая сосна. Древесина, продающаяся в Германии, Австрии или Швейцарии как северная сосна, как правило, происходит из России и Скандинавии, другие, указывающие на происхождение названия — польская сосна или прусская сосна.
Обычные сосны являются вторым по распространённости после елей деревьями в Германии и вообще в Центральной Европе. В Германии занимаемая ими площадь составляет около 27 % общей площади лесов, у елей этот показатель составляет примерно 32 %. При этом эта доля сильно разнится по регионам и составляет в Баден-Вюртемберге, Саарланде и Северном Рейне-Вестфалии от 11 до 15 %, а в Мекленбурге-Передней Померании и Саксонии-Анхальт свыше 50 %. В Бранденбурге сосны составляют 82 % лесов, что обусловлено не только ландшафтными особенностями, но и интенсивным разведением их лесными хозяйствами. Во всей Европе и Северной Азии сосна является одной из важнейших пород деревьев для лесоводства, чему способствует её распространённость и широкий спектр использования.
Поперечный спил ствола сосны Необрезные сосновые доски. Хорошо видна текстура древесины.В условиях соревнования друг с другом сосны выращивают на значительную высоту прямые цилиндрические стволы, при этом форма роста может сильно зависеть от региона и экологической обстановки. В зависимости от региона стволы могут быть кривыми или сучковатыми, древесина может быть косослойной. Длина ствола без сучьев при оптимальных условиях достигает 20 метров при общей высоте дерева до 48 метров, диаметр составляет от 0,4 до 0,6 метров, порой достигая 1 метра. В качестве сравнительно неприхотливого вида сосна очень быстро растёт и может достигать прироста 7,8 м³ в год; порубка производится в возрасте 100—120 лет, высококачественная древесина старше 160 лет.
Ядро сосны ясно отличимо по цвету от заболони, в противоположность ели и пихте. При этом заболонь шириной от 2 до 10 сантиметров имеет желтовато- или красновато-белый цвет, в то время как ядровая древесина на свежем срезе красновато-жёлтая и темнеет со временем до красновато-коричневого или красно-коричневого. Годичные кольца ясно отделимы одно от другого и имеют в среднем около 3 мм в ширину, причём их ширина может варьировать в зависимости от места произрастания от одного миллиметра до почти сантиметра. Поздняя древесина заметно темнее и красно-коричневая в отличие от молодой. Смоляные каналы выражены сильнее, чем у ели или лиственницы и ясно различимы на глаз.
Плотность сосны равна 500 кг/м³ для условий эксплуатации 1А, 1 и 2; для 3 и 4 класса условий эксплуатации плотность составляет 500 кг/м³, согласно приложению Д по СП СП 64.13330.2011 деревянные конструкции.
Сосна имеет среднюю плотность — 520 кг/м³ при 12-15 % содержании влаги и является довольно тяжёлой по отношению к другим хвойным породам. Механические свойства по сравнению с елью очень хорошие, в то же время их разброс очень большой и зависит от происхождения и условий роста дерева. С возрастанием ширины годичных колец (и связанным с этим уменьшением доли поздней древесины) плотность снижается; механические свойства вследствие этого ухудшаются. Хорошая вязкость и умеренная склонность к короблению также относятся к положительным свойствам этой древесины.
Ядровая древесина сосны обладает от средней до незначительной стойкостью против разрушающих древесину грибов[2]. Это значит, что она может использоваться в необработанном виде для несущих частей зданий в областях, где возможно их увлажнение, однако без прямого контакта с землёй или попадания на них осадков[3]. Против древоточцев, таких как Усач домовый и Мебельный точильщик это древесина весьма устойчива. Заболонь, напротив, легко поражается как грибами так и насекомыми; для применения снаружи эта древесина должна быть обработана соответствующими химическими средствами защиты. Влажная заболонь с содержанием воды свыше 25 % очень легко поражается древесной синью, которая не вызывает изменения механических свойств, но портит внешний вид и может оказывать влияние на впитывание влаги. Кроме того, грибок, вызывающий синь, может повредить покрытие древесины и вызвать таким образом её дальнейшее разрушение[4].
Не вызывает трудностей обработка сосны пилением, строганием, фрезерованием, фугованием и с помощью иных техник, как и соединение с помощью шурупов, гвоздей и склеиванием. Так же просто эта древесина окрашивается и морится, хотя высокое содержание смолы может оказывать негативное воздействие на эти процессы.
Материал[править | править код]
Сравнение древесины сосны и ели: обе левые доски из сосны, а правая — еловая.Сосна поступает на рынок в виде кругляка, пиломатериалов и шпона, кроме того её используют для изготовления искусственных материалов из дерева, таких как фанера и древесно-стружечная плита с высоким содержанием сосны. Другой сферой использования сосны и других хвойных сортов древесины служит производство бумаги и целлюлозы, причём сосна не может быть исключена из производства например в Германии, так как там из экологических соображений доминирующим является сульфитный процесс. Из-за более длинных, чем у лиственных пород волокон древесины, волокна сосны легче перекручиваются, что даёт в результате более высокую прочность бумаги.
В качестве строительного и конструкционного материала сосна используется повсеместно; как во внутреннем, так и в наружном строительстве. Она находит применение при строительстве домов в конструкциях крыш, для обшивки, перил, лестниц, каркасов стен и потолков, полов, окон, дверей и ворот. Импрегнированная сосна служит для обшивки фасадов, покрытий террас и других приложений, таких как игрушки для детей, заборы, перголы и другие использования в садовом и ландшафтном строительстве. Сюда же относится изготовление мачт, столбов, свай и другие использования в наружном строительстве, особенно забивные и опорные сваи для строительства плотин, портов и в горном деле. Кроме того, сосна применяется в качестве материала для шпал при строительстве железных дорог.
Сосна используется при изготовлении мебели; она применяется как в виде цельной древесины так и в виде искусственных материалов для внутренних частей мебели и как основная древесина для несложной мебели, шпон из сосны используют для внешнего дизайна. Эта древесина применяется для изготовления ящиков, поддонов, контейнеров, бочек и других емкостей, древесная вата также делается из сосновой древесины.
Топливо[править | править код]
Сосновая древесина с её теплотой сгорания 4,4 кВт•ч/кг или 1700 кВт•ч/м³ является одним из лучших сортов дров; как в форме дров для домашних печек так и виде топливных гранул и брикетов для соответствующих отопительных систем. Отходы лесного производства и промышленного производства из сосны используются на тепловых станциях и электростанциях, работающих на биологических отходах, для получения энергии.
- ↑ 1 2 3 nach DIN 68364 — Kennwerte von Holzarten — Rohdichte, Elastizitätsmodul und Festigkeiten. Mai 2005.
- ↑ Dauerhaftigkeitsklasse 3-4 nach DIN EN 350-2: Dauerhaftigkeit von Holz und Holzprodukten — Natürliche Dauerhaftigkeit von Vollholz — Teil 2: Leitfaden für die natürliche Dauerhaftigkeit und Tränkbarkeit von ausgewählten Holzarten von besonderer Bedeutung in Europa.
- ↑ nach DIN 68800 Teil 3
- ↑ Olaf Schmidt, Tobias Huckfeldt: Gebäudepilze. in: Johann Müller (Hrsg.): Holzschutz im Hochbau. Grundlagen — Holzschädlinge — Vorbeugung — Bekämpfung. Fraunhofer IRB Verlag, Stuttgart 2005, ISBN 3-8167-6647-1, S.64f.
- D. Grosser, W. Teetz. Einheimische Nutzhölzer (Loseblattsammlung). — Bonn: Informationsdienst Holz, Holzabsatzfond – Absatzförderungfonds der deutschen Forstwirtschaft, 1998. — ISSN 0446-2114.
Лиственница — Википедия
Ли́ственница (лат. Lárix) — род древесных растений семейства Сосновые, одна из наиболее распространённых пород хвойных деревьев. Хвоя ежегодно опадает на зиму.
Слово Larix как научное название было введено в литературу задолго до Карла Линнея, в начале XVI века.
Происхождение его не совсем ясно. Одни авторы полагают, что это галльское название смолы, или же производят его от кельтского lar — обильный, богатый (очень смолистый). По мнению других, это слово происходит от латинского laridum, lardum — жир, из-за большой смолистости деревьев. У Карла Линнея это видовой эпитет, который Миллер использовал в качестве родового названия, отделяя лиственницы от сосен[2][неавторитетный источник?].
Произрастает в умеренных и холодных (субарктических и субальпийских) областях Евразии и Северной Америки. Самая многочисленная порода деревьев в России и в мире. Кроме России, естественный ареал охватывает горные области ряда европейских и азиатских стран. В природе также довольно широко распространена на территории Канады, реже — северных штатов США, в том числе на Аляске. Образует светлохвойные лиственничные леса или растёт в примеси к другим деревьям. В СССР общая площадь лиственничных лесов, образованных различными видами лиственниц, составляла около 258 млн га (примерно 40,6 % площади всех лесов страны), а запас древесины — свыше 26 млрд м³[3].
В благоприятных условиях вырастает до 50 м высоты при диаметре ствола до 1 м. Доживает до 300—400 лет, зарегистрированы лиственницы возрастом до 900 лет.
Кроны рыхлые, просвечиваемые солнцем, у молодых деревьев конусовидные. С возрастом приобретают округлую или яйцевидную, туповершинную форму. При постоянных ветрах однобоко-флагообразные.
Хвоя однолетняя, мягкая. Сплюснутая, ярко-зелёная, расположена на удлинённых побегах спирально и поодиночке, а на укороченных — пучками, по 20—40 (50) штук в каждом[4]. Осенью деревья полностью сбрасывают хвою.
Шишки и колоски веснойЛиственница — однодомное растение. Мужские колоски округло-яйцевидные, желтоватые, длиной от 5 до 10 мм. Тычинки с двумя пыльниками. Пыльца без воздушных мешков. Женские шишки красновато-розовые или зелёные. Опыление наступает одновременно с распусканием хвои или сразу за её распусканием, на юге — в апреле — мае, на севере — в июне. Шишки созревают осенью в год цветения, имеют яйцевидную или продолговато-округлую форму при длине от 1,5 до 3,5 см. Семенные чешуи жёсткие, длиннее кроющих. Зрелые шишки раскрываются либо сразу, либо — перезимовав — в начале весны. Семена мелкие, яйцевидные, с плотно прикреплёнными крылышками. Плодоношение начинается в возрасте около 15 лет. Обильные семенные годы повторяются с периодичностью 6—7 лет. Всхожесть семян низкая.
Корневая система лиственницы в обычных условиях мощная, разветвлённая, без резко выраженного стержневого корня, при сильных, заглублённых на концах боковых корнях, наличие которых обеспечивает ветроустойчивость дерева. Иногда наблюдается укоренение соприкасающихся с почвой ветвей. В условиях переувлажнённых почв, а также при неглубоком залегании вечной мерзлоты корневая система поверхностная. При этом деревья страдают от ветровала. В поймах рек, на моховых болотах в условиях заглубления прикорневой части ствола нарастающим слоем мхов или занесения песчано-илистым слоем лиственница образует придаточные корни.
Лиственница — чрезвычайно светолюбивое дерево. Возобновляется и растёт лучше всего при полном солнечном освещении. Образует древостои преимущественно невысокой сомкнутости, через полог которых легко проникает солнечный свет. Для возобновления предпочтительны открытые незадернённые места. Как правило, в течение длительного времени (несколько десятков лет) подрост может успешно развиваться лишь при очень незначительном затенении под пологом материнского древостоя. В благоприятных условиях лиственница растёт быстро. До 20-летнего возраста способна прибавлять в год от 50 до 100 см.
Лиственница устойчива к весенним заморозкам, очень устойчива к низким зимним температурам, крайне нетребовательна к теплу вегетационного периода — именно поэтому широко распространена далеко за Полярным кругом и высоко в горах.
К почве также нетребовательна. Растёт на моховых болотах, переувлажнённых марях, при близком залегании вечной мерзлоты, на сухих скелетных почвах горных склонов. В таких неблагоприятных условиях лиственница бывает низкорослой и чахлой. Оптимальные почвы, дающие лиственнице возможности для наилучшего развития — увлажнённые и хорошо дренированные суглинки или супесчаные почвы пологих склонов и речных долин.
В местах, неблагоприятных для других пород — на тяжёлых и переувлажнённых почвах, в районах вечной мерзлоты, на марях — образует чисто лиственничные насаждения. При улучшении почвенно-климатических и гидрологических условий растёт в смеси с сосной, елью, кедром, пихтой, берёзой, другими породами. Хорошо заселяет гари и свежие незадернённые сплошные вырубки. Сеянцы и естественный подрост почти не повреждаются грызунами[5][6][7][8][9].
Древесина с узкой светлой заболонью и красновато-бурым ядром, твёрдая, упругая, прочная, смолистая, чрезвычайно стойкая против гниения. Объёмная масса в свежесрубленном состоянии — 0,9—1,1, в воздушно-сухом — 0,7—0,8. Благодаря прочности и долговечности лиственничная древесина широко используется — от строительных работ до химической промышленности. По твёрдости дерево уступает только дубу, на 1 пункт. У дуба она составляет 110 единиц по шкале Бринелля, а у лиственницы — 109[10]. Благодаря относительно стабильным свойствам чаще других видов древесины используется в сыром виде.
Высокая смолистость древесины создаёт проблемы при использовании древесины в строительстве, причём с высыханием древесины вязкость смолы повышается настолько, что в неё невозможно забить гвоздь, а из старых лиственничных досок забитые гвозди уже невозможно вынуть, так как рвётся металл гвоздя. Кроме того, доска из лиственницы достаточно тяжела и смолится. Для сборки и переборки конструкций часто приходится вводить дополнительные технологические операции, использовать саморезы либо резьбовые соединения и дополнительный инструмент.
В лиственничной коре содержится до 18 % таннидов. Буровато-розовая краска из коры — стойкий краситель для тканей и шкур.
Лесозаготовки[править | править код]
Лесопосадка лиственницы в предгорьях хребта Сихотэ-Алинь (вдоль дороги Р-454), Хабаровский край. Деревья были высажены после очередного пожара. Съёмка — октябрь 2012 годаНесмотря на широкую распространённость лиственницы и высокое качество древесины, на лиственницу приходится относительно незначительная часть от общего объёма лесозаготовок в России. Одной из причин является то, что ранее лес сплавляли по рекам, а в силу большой плотности древесина свежесрубленной лиственницы тонет (сразу или после непродолжительного времени нахождения в воде) и не может быть сплавлена, что в ряде случаев означает невозможность транспортировки от мест заготовки к местам переработки. Кроме того, лиственница требует особого подхода к обработке из-за высокой плотности древесины и её смолистости (вязкости), которые приводят к повышенному износу универсальных инструментов и механизмов.
В Северной Америке огромные территории заняты лиственницей американской (Larix laricina (Du Roi) K.Koch) и лиственницей западной (Larix occidentalis Nutt.). В отличие от российских видов лиственниц, эксплуатируемых относительно мало, американские виды широко используются в лесной промышленности и особенно в строительстве.
В России несколько видов культивируются, например, лиственница тонкочешуйчатая, или японская (Larix kaempferi (Lamb.) Carrière), и лиственница польская (Larix decidua var. polonica [syn. Larix polonica Racib. ex Wóycicki]).
Вопрос о количестве видов лиственницы в определённой степени спорный из-за лёгкости скрещивания в естественных условиях и производства гибридов, которые, в свою очередь, продолжают гибридизировать. При этом основные морфологические признаки, по которым определяются виды лиственницы, значительно варьируются, затрудняя определение видов и гибридов этого рода. Так, например, на Дальнем Востоке России выделяют следующие основные виды и гибридные формы лиственницы[источник не указан 3355 дней]:
Общепризнанными являются около полутора десятков видов[11]:
- ↑ 1 2 Сведения о роде Larix (англ.) в базе данных Index Nominum Genericorum Международной ассоциации по таксономии растений (IAPT).
- ↑ Olga Tsoppe. Лиственница (неопр.). flower.onego.ru. Дата обращения 2 декабря 2016.
- ↑ ЛИСТВЕННИЧНЫЕ ЛЕСА. Лесная энциклопедия: В 2-х т., т.2/Гл.ред. Воробьев Г.И.; Ред.кол.: Анучин Н.А., Атрохин В.Г., Виноградов В.Н. и др. — М.: Сов. энциклопедия, 1986.-631 с., ил.
- ↑ Дендрология: учеб. пособие для студ. высш. учеб. заведений / В. Ф. Абаимов. — 3-е изд., перераб. — М. : Издательский центр «Академия», 2009. — 368 с.
- ↑ Каппер О.Г. Хвойные породы. Лесоводственная характеристика. Гослесбумиздат, Москва-Ленинград, 1954.
- ↑ ЛИСТВЕННИЦА. Лесная энциклопедия: В 2-х т., т.2/Гл.ред. Воробьев Г.И.; Ред.кол.: Анучин Н.А., Атрохин В.Г., Виноградов В.Н. и др. — М.: Сов. энциклопедия, 1986.-631 с., ил.
- ↑ Лиственница на территории России. Ремонт. Строительство. Интерьер. Лесное дело и деревообработка.
- ↑ Лиственница — Интернет-журнал «Живой лес»
- ↑ Дылис Н. В. Лиственница. — М.: Лесная пром-сть, 1981. — 96 с. ил.— (Б-чка «Древесные породы»).
- ↑ Крук Н.К., Пальченко А.К., Шараг Е.И., Янушко А.Д. Лиственница: свойства древесины (неопр.). Научно-техническая информация в лесном хозяйстве. Министерство лесного хозяйства Республики Беларусь (2006 г.).
- ↑ Полный список видов по данным сайта Germplasm Resources Information Network (GRIN) включает 13 видов рода Лиственница Архивная копия от 24 сентября 2015 на Wayback Machine (Проверено 31 октября 2010)
- ↑ Larix × lubarskii (англ.): сведения о названии таксона на сайте The Plant List (version 1.1, 2013).
- ↑ Larix sukaczewii Dylis (англ.): сведения о названии таксона на сайте The Plant List (version 1.1, 2013).
- Pinus Larix // Ботанический словарь / сост. Н. И. Анненков. — СПб.: Тип. Имп. АН, 1878. — XXI + 645 с.
- Лиственница // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907.
- Биологический энциклопедический словарь / Гл. ред. М. С. Гиляров; Редкол.: А. А. Баев, Г. Г. Винберг, Г. А. Заварзин и др. — М.: Сов. энциклопедия, 1986. — С. 324. — 831 с. — 100 000 экз.
- Бобров Е. Г. История и систематика лиственниц. — Л., 1972.
- Авров Ф. Д. Экология и селекция лиственницы. — Томск: Спектр, 1996
- Андриянова Е., Мочалова О., Фирсов Г. Глухариные сады : Видоизменение кроны лиственницы под воздействием экстремальных факторов // Цветоводство : журнал. — 2008. — № 5. — С. 28—29.
- Воробьёв Д. П. Дикорастущие деревья и кустарники Дальнего Востока. — М.: Наука, 1968.
- Дылис Н. В. Сибирская лиственница. (Материалы к систематике, географии и истории). — М.: изд-во МОИП, 1948. — Нов. сер., бот., вып. 2. — 139 с.
- Дылис Н. В. Лиственница Восточной Сибири и Дальнего Востока. Изменчивость и природное разнообразие. — М., 1961. — 210 с.
- Дылис Н. В. Лиственница. — М.: Лесн. пром-сть, 1981. — 96 с. — (Б-течка «Древесные породы»). — УДК 630* 174.753
- Кабанов Н. Е. Хвойные деревья и кустарники Дальнего Востока. — М.: Наука, 1977.
- Орлова Л. В. Конспект дикорастущих и некоторых интродуцированных видов рода Larix Mill. (Pinaceae) флоры Восточной Европы // Новости систематики высших растений. — 2011. — Т. 43. — С. 5—18.
- Солодухин Е. Д. Деревья, кустарники и лианы советского Дальнего Востока. — Уссурийск, 1962.
- Усенко Н. В. Деревья, кустарники и лианы Дальнего Востока. — Хабаровск: Кн. изд-во, 1984.
- Цветоводство: журнал. — 2007. — № 5. — С. 38—41.