Біла сосна - біологія
Сосна біла (Pinus strobus)
Сосна біла [1] [2] [3] (Pinus strobus), також Сосна біла або Строб називається, це вид сосни (Пінус). Це найбільший вид хвойних порід на сході Північної Америки і може жити до 500 років. Своєю німецькою назвою воно не завдячує англійському досліднику і письменнику Джорджу Веймуту, який привіз його до Європи в 1605 році, а лорду Веймуту, який остаточно заснував його як лісове дерево в Англії в 18 столітті. [5] Це офіційне дерево штатів штатів Мен та Мічиган.
опис
Хабітус
Сосна Веймутова - вічнозелене дерево, яке може досягати висот зростання від 25 до 67 метрів і діаметром від 1 до 3 метрів на висоті грудей. Він може прожити до 450 років. Стовпчасті стовбури ростуть прямо і мають міцні гілки. Більшість із п’яти гілок, що стоять у неправильних мутовках, широкі і тягнуться майже під прямим кутом від стовбура. Вони часто встають на кінцях і голки в пучки. Молоді гілки дуже тонкі. Окремо стоячі дерева утворюють симетричну конічну крону, тоді як дерева в деревостані мають вузьку крону та довгий стовбур без сучків. Старі дерева, що ростуть у деревостані, набувають широку і неправильну крону. [6] [7]
Коренева система
Основна коренева система складається із стрижневого кореня та трьох-п’яти далеко сягаючих бічних коренів, які проникають на середню глибину. Кореневі коріння старих дерев, як правило, сильно пошкоджені, саме тому їх часто кидає вітер. На неглибоких і слабо дренованих грунтах сосна Веймутова є неглибоким коренем, тоді як коріння грузила ростуть донизу з бічних коренів на глибоких грунтах. Невеликі бічні корінці утворюються безпосередньо на кореневій шийці. Веймутова сосна утворює ектомікоризу. Найбільш поширеними мікоризними партнерами є мухомор (Amanita muscaria), лисичка (Cantharellus cibarius), Сироїжка лепїдна, Вульгарна склеродермія, боровик із слонової кістки (Suillus placidus) і криваво-червону повстяну трубку (Xerocomus rubellus), а також різні типи порожнистих бульб для ніг (Болетін), воронки (Клітоциб), Milchlinge (Лактарій), а також запилений (Лікопердон). [8-й]
кора
Молоді дерева мають тонку і гладку кору темно-зеленого кольору, часто з трохи червонуватим відтінком. На старих деревах потріскана кора товщиною від 2,5 до 5 сантиметрів. Це сіро-коричневого кольору і розділене на широкі лусочки, які відокремлені один від одного плоскими тріщинами. [9] Молоді гілочки мають зелену та пухнасту волохату кору, яка згодом стає голою та оранжевого кольору. Кора старих гілок має шорстку поверхню через збережені короткі рубці пагонів. [6]
Серцевина кремового до солом’яно-жовтого кольору оточена майже білою заболонью. Існують плавні переходи між ранньою та пізньою деревиною. Особливо в пізньолісі добре видно смоляні канали, які стоять окремо або групами по два-три. При щільності печі 0,38 г/см³ м’яка солом’яна деревина є відносно легкою, але міцною. Він герметичний, легко обробляється, просочується і сушиться, але не дуже міцний. Навіть серцевину доводиться просочувати, коли вона встановлюється в місцях, де існує ризик гниття. [9]
Бутони та голки
Гостро загострені яйцевидно-циліндричні зимові бруньки мають довжину від 0,4 до 1 сантиметра і мають тонкі червонувато-коричневі кольорові лусочки бруньок, дещо смолисті. [6] [7]
Голки від синього до темно-зеленого мають довжину від 6 до 12 сантиметрів і ширину від 0,7 до 1 міліметра. Вони знаходяться в групах по п’ять на коротких пагонах. Вони прямі та злегка скручені, а також м’які та податливі. Вони мають трикутний переріз, а їх краї тонко розпиляні. Утворюються вузькі білі смуги продихів, які видно лише на пристосному боці голки. Хвоя тримається на дереві від 2 до 3 років, перш ніж вона набуде коричневого кольору і відпаде восени. Оболонку голки довжиною від 1 до 1,5 сантиметра скидають у серпні першого року. [6] [7]
Квіти, шишки та насіння
Строб є одностатевим (однодомним) і стає керованим у віці від 5 до 10 років, завдяки чому чоловічі шишки не утворюються до 9-го року. Період цвітіння триває з травня по червень. Світло-коричневі до коричневі чоловічі шишки мають овальну форму і мають довжину від 0,8 до 1 сантиметра. Ви можете знайти їх вертикально стоячими на цьогорічних пагонах у нижній частині крони. Жіночі шишки довжиною до 1,2 сантиметра мають від рожевого до фіолетового кольору. В основному вони зустрічаються у верхній частині крони на кінчику старих пагонів. [10] На відміну від жіночих шишок, чоловічі формуються не кожен рік. Запилення відбувається в середині червня. Іноді відбувається самозапліднення. [11]
Шишки забарвлюються в зелений колір після запилення і дозрівають на 2-му році. У зрілому віці вони мають коричневий колір, довжину від 8 [7] до 20 дюймів і товщину близько 2,5 дюймів. Вони мають циліндричну форму, вузькі та трохи вигнуті. Ви можете побачити їх висячими на стеблах довжиною до двох сантиметрів, окремо або групами на дворічних гілках у верхній частині крони. Молодші шишки часто смоліфіковані. Порівняно великі конусоподібні луски мають форму яйця і гнучкі. На лушці конуса розвивається два насіння. Стиглі насіння звільняються на початку серпня 2-го року, а порожні шишки падають з дерева взимку. [11]
Насіння довжиною від 6 до 8 міліметрів мають червоно-коричневий до сірого кольору і мають коричневу або чорну плямистість. На кожному насінні є вузьке, довжиною від 1,8 до 2,5 сантиметрів, світло-коричневе крило, яке тримається лише на тілі насіння з 2 невеликими бічними придатками. [7] Вага тисячі зерен становить від 8,6 до 22,7 грамів і в основному поширюється вітром (анемохорія). Сосна Веймутова в основному розмножується генеративно, але вона також здатна утворювати просідання. [11]
Розповсюдження та розміщення
Природний ареал сосни Веймута знаходиться на північному сході Північної Америки. Основна зона поширення знаходиться в лісових районах навколо Великих озер та річки Святого Лаврентія. Північна межа поширення простягається від бореальних хвойних лісів Ньюфаундленду через Верхнє озеро до південно-східної Манітоби. Західний кордон проходить через Вісконсін, південний схід штату Міннесота, північний схід штату Айова та штат Іллінойс. З цих штатів південний кордон йде до атлантичного узбережжя Нової Англії, але простягається вздовж Аппалачів до листяних лісових районів північно-західної Південної Кароліни та північної Грузії. Поширення та чисельність сосни Веймутової в Північній Америці значно змінилися за останні 12 000 років. Сухий і теплий клімат, здається, сприятливий для поширення. Вид в основному висаджували як лісове дерево в Азії та Європі, де він частково заростав. [12] [10]
Сосна Веймутова є напівтіньовим видом дерева і зустрічається переважно на рівнинах і в гірській місцевості від рівня моря до 1500 метрів, при цьому вона зустрічається лише рідко з висоти 500 метрів. Річна кількість опадів становить від 510 до 2030 мм залежно від місця розташування, приблизно половина з яких випадає в період з квітня по вересень. Вид витримує температуру до -26,1 ° C. Населяють вологі річкові рівнини, болота, сухі та піщані рівнини, круті та скелясті схили та скелясті горби. Ідеально підходять свіжий пісок і суглинки, а також гравій, що добре дренується. Глини і заболочені ґрунти зустрічаються рідше. Будучи першовідкривачем, сосна Веймута колонізувала спалені ділянки, занедбані поля, луки та зони вітрозбору, але часто витісняється листяними деревами в місцях середньої якості. Однак завдяки своїй невибагливості він виявляється кращим у місцях з низькою якістю. РН населених ґрунтів становить від 4,7 до 7,0. [13] [10]
Сосна Веймутова формує чисті деревостани або росте в змішаних лісах з канадським болиголовом, білим ясеном і дубом. Переважно росте на дуже вологих, глибоких, супіщаних грунтах у вологому кліматі.
використання
Оскільки ліси Північної Америки використовувались економічно, сосна Веймутова мала центральне значення, особливо в північно-східній частині континенту. Еластичну і після просочення міцну деревину легко набивати цвяхами, має прямі зерна, не сильно деформується і легко сохне. Він виглядає привабливо завдяки своїй однорідній структурі і добре приймає кольори. Багато ферм, фабрик та міст на сході та середньому заході США були побудовані з дерева. Він може бути використаний у різних внутрішніх та зовнішніх конструкціях, а раніше також використовувався для суднобудування. Сьогодні більшість деревини переробляється на пиломатеріали та фанеру та використовується для виготовлення меблів, паперу та іграшок. Інші можливі варіанти використання в художній столярній справі та як будівельна деревина. Через інтенсивне використання сьогодні існує лише декілька старих запасів. [14] (→ Основна стаття: сосна)
Хвороби та шкідники
Веймутській сосні загрожує багато грибкових та тваринних шкідників у її природному ареалі, деякі з яких були інтродуковані. Ризик виникнення шкідливих грибів зростав лише тоді, коли вид культивувався для ведення лісового господарства у невідповідних місцях. Солом'яна іржа, привезена з Європи (Cronartium ribicola) - найнебезпечніший і найпоширеніший шкідливий гриб сосни Веймутової. Заражені як молоді, так і старі дерева, особливо в регіонах з високою вологістю та на краю Великих озер. Зараження на стовбурі може призвести до загибелі молодих дерев. Зараження на гілках знижує декоративну цінність і особливо небезпечне для ялинкових культур. Гнилі стебла викликані грибком фіолетового хряща (Chondrostereum purpureum), а також губка соснового вогню (Phellinus pini) викликали. Темний Hallimasch (Armillaria ostoyae), коренева губка (Heterobasidion annosum) і Кіферн-Браунпорлінг (Phaeolus schweinitzii) викликають загнивання коренів, але завдають лише незначної шкоди. [15]
Справжній сосновий довгоносик (Pissodes pini) має найбільше економічне значення з 277 комах-шкідників, знайдених на сосновій Веймутовій. Це спричиняє викривлення стовбура та втрату росту на деревах, оскільки вбиває верхні пагони, а дерево зводить верхні бічні пагони. Молоді дерева можуть загинути у разі зараження. Серйозну шкоду завдають переважно на дворічних або трирічних деревостанах та в культурах ялинок. Гусениці соснової пагонової молі (Rhyacionia buoliana) видовбують пагони вершини. У заражених дерев виникають деформації, але вони не гинуть. Довгоносик Гілобій блідне харчується на корі дерев віком до п’яти років. Часті виїзди. Conophthorus coniperda зустрічається на всій території поширення сосни Веймутової. В основному він атакує однорічні шишки і здатний знищити урожай шишок протягом цілого року. [15]
Сосна веймутова чутлива до пізніх заморозків. Крижані штори та мокрий сніг можуть зламати гілки та зламати стовбур. Вид вважається найбільш чутливим деревом з усіх північноамериканських порід дерев. Він особливо чутливий до фтористого водню. Однак деякі автори класифікують його як лише помірно сприйнятливий до озону та діоксиду сірки. Лісові пожежі часто виявляються загрозою для населення, оскільки вони все ще можуть бути втрачені через кілька років. Особливо молоді дерева піддаються ризику лісових пожеж через їх тонку кору. [15]
Систематика
Сосна Веймутова входить до роду сосни (Пінус) підроду Стробус, розділу Quinquefoliae і підпункт Стробус призначений. Перший опис, чинний сьогодні як Pinus strobus відбувся в 1753 р. шведським натуралістом Карлом фон Лінне. Часто він є вихідцем з півдня Мексики та Гватемали Pinus chiapensis розглядається як сорт веймутової сосни. Однак морфометричні дослідження обґрунтовують видовий статус для них. [16] Розрізняють кілька садових сортів та карликову форму, що зустрічається в природі. [17] Кількість хромосом виду становить 2n = 24. [7]
гібридний
За винятком цукрової сосни (Pinus lambertiana) сосна Веймутова легко гібридизується з усіма іншими видами підроду Стробус. З західною веймутовою сосною (Pinus monticola) і с Pinus excelsa утворює різновид пишних гібридів. [17] Пінус × Шверіній являє собою гібрид між сосною Веймута та сосною краплею (Pinus wallichiana). [18]