Хвойні характеристики
Що таке хвойні породи?
Фото соснових шишок і листя алеппської сосни
Хвойні є голонасінні рослини, які виробляють насіння в жіночих шишках (ананаси або гальбули), утворені лусочками, розташованими навколо осі. Жіночі шишки містять одну або кілька лусочок, що несуть яйцеклітини, на зовнішніх лусках.
Після запліднення вони перетворюються на насіння. Пилок міститься в чоловічих шишках, які народжуються в кінці молодих гілок року, як правило, взимку і дозрівають у весняні місяці. Чоловічі шишки менші, оскільки вони можуть мати довжину від 2 до 12 мм.
У найбільш примітивних деревах вони відособлені або мало зібрані, тоді як у більш еволюціонованих видів, таких як сосни, вони утворюють своєрідне скупчення. Кожна шишка складається з ряду лусочок, які містять величезну кількість пилку. весною. При переміщенні гілок хвойних, якщо квіти зрілі, вони виробляють пилкову хмару.
Запилення відбувається повітрям. (Анемофільне запилення) саме тому більшість насіння хвойних порід містять крилоподібні розширення, які полегшують ковзання по повітрю.
Більшість видів є однодомними, тобто вони мають репродуктивні структури в одному дереві, хоча ми маємо й інші різнодомні види, такі як араукарії, з деякими чоловічими та жіночими деревами.
Хвойні рослини - деревні рослини. Більшість із них мають форму дерев, хоча чагарників досить багато. Їх листя вони, як правило, мають форму голок або луски і є багаторічними, за винятком листяних видів роду Larix та Taxodium. Листя роду Agathis та деяких видів Podocarpus та Araucaria яйцеподібні, а у родів Sequoia та Metasequoia ланцетні.
Історія хвойних порід
Існує приблизно 575 видів хвойних порід. ДОз’явився на землі близько 300 мільйонів років тому в карбоновий період, і вони сформувались у всьому мезозої, тобто в епоху, яка охоплює від 250 до 65 мільйонів років тому. Вважається, що на початку третинної ери, тобто близько 65 мільйонів років тому, нинішні види вже існували.
Вони мали надзвичайно важливе значення в минулому, займаючи території, в яких сьогодні переважають покритонасінні рослини. Їх незначна здатність адаптуватися до підвищення температури, яку поступово відчувала наша планета, відводила їх головним чином до більш холодних районів, де вони сьогодні утворюють великі ліси, все ще в місцях, де більшість квітучих рослин не змогли адаптуватися.
Хоча чисельність хвойних порід є дуже низькою порівняно з покритонасінними, їх велика кількість у деяких районах світу, а також їх економічне значення у виробництві деревини та целюлози, робить їх дуже відомою групою.
Чоловічі квіти алеппо сосни
Дивіться збільшені деталі
Класи хвойних порід
Хвойні діляться на:
- Pinaceae (сосни, смереки, ялини, модрини, псевдоаллерси, кедри, цуга, псевдоцуги та ін.)
- аракауріацеаси (араукарії, кауріси тощо)
- Podocarpaceae (mañio, lleuque, lamay тощо),
- Sciadopitiáceas (парасолька сосна)
- Cupresaceae (кипариси, ялівці, секвойї, хамеципаріси та ін.)
- цефалотаксацеаси (цефалотакси, цефалотакси Фортуни та ін.)
- Податкові вироби (тис, тощо)
Де живуть хвойні породи?
Хвойний ліс у Скандинавії
Хвойні породи мешкають переважно в північних районах Америки, Європи та Азії між 50º і 65 або 70º північної широти в районі, відомому в Європі та Азії як тайга, утворюючи найширші ліси на планеті. (Вічнозелені ліси з голками).
Над цією ділянкою знаходиться чагарникова тундра, де мохоподібні домінують разом з деякими чагарниками, такими як арктична верба (Salix artica) або карликова береза (Betula nana).
У Європі та Північній Америці на півдні цих лісів є листяні ліси, утворені буком, дубом, вапном, ясеном. В межах цієї області ми також маємо дуже характерний хвойний дерево - тис. Оскільки клімат стає менш екстремальним, хвойні дерева поступово замінюються березами, а згодом - і згаданими вище деревами.
В Азії, нижче рослинності, утвореної хвойними деревами, ми знаходимо степовий район, в якому мешкають переважно трави.
Таким чином, хвойні ліси домінують на північних грунтах від Атлантичного узбережжя Північної Америки до Скандинавії, включаючи Сибір. Таким чином вони утворюють щільний пояс довжиною близько 10 000 кілометрів і подекуди шириною понад 2000 км.
Чи є хвойні в теплих місцях?
Фото секвої
Фото ялинового лісу в австрійських Альпах)
Інші хвойні розташовані в більш північних широтах з теплим або помірним кліматом. помірні хвойні ліси зустрічається лише в деяких районах світу з жарким літом і холодною зимою та дуже високим рівнем опадів.
Серед них найбільш важливими є секвоєві ліси Каліфорнії (Sequoia sempervirens) або гігантських секвой (Sequoiadendron giganteum) із такими об’ємними зразками, як генерал Шерман. Не менш важливі ліси дугласової ялиці (Pseudotsuga menziesii), які також називають орегонськими соснами, на північному заході США.
На південному сході Південної Америки в Чилі та Аргентині є модрини або ліси, утворені Росією лахуан (Fitzroya cupressoides) з деревами, схожими на модрину, які можуть перевищувати 50 метрів у висоту. На півночі Нової Зеландії знаходяться ліси Росії каурі (Agathis australis).
У цих дерев дуже товсті стовбури, що виділяють так званого Володаря лісу, який досягає 4 метрів у діаметрі. Вони характеризуються високими стовбурами, позбавленими гілок, які становлять справжню туристичну привабливість. Вони ростуть у дуже вологому середовищі разом з подокарпами, іншим видом хвойних порід.
Як розподіляються хвойні дерева?
Ялини є домінуючими видами у багатьох північних регіонах, як Канада, США та Сибір. Крім того, ми можемо знайти хвойні дерева як домінуючі дерева в гірських районах помірного або навіть теплого клімату, де кліматичні умови нагадують холодні райони півночі.
Місцями тепліше на півдні ми можемо зустріти хвойні, особливо перисті, від рівня моря. У цих широтах сосни можуть становити домінуючий вид лісу або утворювати його частину разом з іншими видами, однак зовнішній вигляд цих хвойних порід, як ми побачимо пізніше, відрізняється від тих, що зустрічаються в холодних районах.
Загалом у північній півкулі ми зустрічаємо хвойні дерева, що належать до Пінацея, Цефалотаксасея і Таксодіацею, тоді як Подокарпас і Араукаріаки поширені в основному в південній півкулі. Також ми можемо знайти Podocarpaceae у Східній та Центральній Америці. Найпоширеніша родина - Купресацеї, які можна зустріти як на півночі, так і на півдні.
Пристосування хвойних порід
Зустрічається більшість північних хвойних порід пристосована до кліматичних умов холодних районів оскільки вони здатні протистояти низьким зимовим температурам, які часто перевищують -40 ºC. Основна проблема, яку мають ці рослини, полягає в тому, що, коли настає зима, ґрунт замерзає так, що вони не можуть поглинати воду, тому на практиці це так, ніби вони живуть у пустельних районах.
Хвойні рослини пристосувались до низької доступності води, до суворих холодів зими та короткої тривалості вегетаційного сезону. Серед основних пристосувань листя цих рослин слід виділити наступне:
- Його тривалість: Листя хвойних рослин багаторічні, щоб скористатися обмеженою тривалістю вегетативного сезону. Коли погода хороша, вони можуть почати "працювати" над фотосинтезом, не чекаючи, поки дерево знову зробить фотосинтез, як у листяних дерев. Таким чином ці рослини залишаються зеленими протягом усього року. Лист може тривати на дереві до семи років, завдяки чому крона поступово оновлюється.
У районах з дуже посушливим літом вічнозелені листя хвойних порід також вигідно протистояти посухи.
Редвуд ананас і листя
Лише деякі хвойні дерева не реагують на цю схему. Це модрини (Larix). Ці дерева ростуть на дуже бідній і сухій землі. Їх доступність води набагато нижча, ніж у решти хвойних порід, тому вони не можуть дозволити собі втратити ні найменшого шматочка. Щоб запобігти випаровуванню, модрини, коли настає негода, скидають листя.
- Форма та розмір: Більшість із них мають форму голки, тому загальна площа їх поверхні, порівняно з вічнозеленими листками, невелика і може вмістити менше ваги зверху. Типовий вічнозелений набиває більше снігу і легше ламається під його вагою. Об'єм листа невеликий, тому він містить менше соку і, отже, має менше рідини, яка може замерзнути на холоді. Його менша площа поверхні забезпечує менший вплив сонячного випромінювання, що обумовлює менше випаровування.
Окрім листя, загальна форма хвойних порід пристосована до снігопаду. Його пірамідальна форма та похилі вниз гілки полегшують снігу ковзання до землі, щоб його вага не пошкодила дерево.
Ця сама причина пояснює, чому хвойні дерева, розташовані в жарких районах, не мають однакову структуру, а мають більш відкриті та ширші крони та гілки, спрямовані вгору. Їм не потрібно позбавлятися від снігу, і, в той же час, їх більш розширена форма дозволяє їм краще захоплювати світло. Досить порівняти пірамідальну форму ялиці (Abies alba) з формою сосни алеппо (Pinus halepensis) і, перш за все, кам'яної сосни (Pinus pinea) з її типовою формою парасольки, щоб реалізувати ці два різні способи адаптації до засобів, середній.
- Колір: Листя хвойних дерев, як правило, дуже темні, що використовується протягом короткого літа, щоб захопити більше світла.
- Смоли та природні антифризи: Листя хвойних дерев просочені смолами, що запобігають втраті води. Зовнішні клітини містять своєрідний антифриз, який захищає тканини від низьких температур.
Ялиця зі снігом (Abies alba)
- Продихи: Продихи - це низка пор або отворів, розташованих у листках або молодих гілках, через які відбувається обмін газами між рослинами та атмосферою. Більшість продихів розташовані на нижній стороні листя.
Рослини, розкриваючи продихи, поглинаючи вуглекислий газ і виганяючи кисень, також втрачають воду.
Продихи в хвойних листках пристосовані втрачати якомога менше як через те, що їх кількість менша, ніж у інших рослин, так і через те, що вони захищені у вигляді жолобка на нижній стороні листа. Ця борозна заповнюється повітрям і утворює своєрідний шар, що зменшує випаровування.
Хвойні дерева та вогонь
Хвойні породи знайдені краще пристосована до вогню, ніж більшість рослин. Вони навіть отримують користь від пожеж, виключаючи конкуренцію з боку інших видів.
Для того, щоб пристосуватися до вогню, багато з цих рослин виробили товсту кору, яка не дає вогню спалювати життєво важливі частини. Серед найбільш відомих і найбільш адаптованих є канаркова сосна (Pinus canariensis), стовбур і гілки якого покриті дуже товстим шаром, здатним ізолювати внутрішні шари. Навіть якщо уражений стовбур, це дерево може прорости з землі або регенерувати частину пошкодженого стовбура зі спеціальних тканин, яких немає в жодному іншому хвойному дереві.
Інші хвойні дерева не мають такої здатності до відростання, але їм також сприяють пожежі. У багатьох сосен чи кипарисів є шишки, які залишаються закритими, поки тепло вогню не відкриє їх і не вижене насіння. Вони можуть рости в полі, де вогонь ліквідував конкуруючих видів. Багато ґрунтів після вогню ще більш продуктивні, оскільки тепло розкладає листя і витягує компоненти, які його збагачують.
Таким чином, природні пожежі, спричинені сонячними променями або штормами, у багатьох місцях сприяють наявності рослинності, де переважають хвойні дерева.
Більше інформації про рослини.