Где у лиственницы образуются и развиваются семена

Добавил пользователь Евгений Кузнецов
Обновлено: 19.09.2024

По приезде из города в сибирскую деревню, освоившись в окружающей деревню флоре, к своему изумлению не обнаружила такое дерево, как лиственница. То есть в палисадниках селян, иногда на улицах- лиственницы были, но возникало такое впечатление, что их там намеренно посадили. А вот в окружающем деревню лесу лиственниц не нашлось, скорее всего они раньше были, но их вырубили. В этих местах десятки лет велась заготовка древесины.

А мне очень хотелось посадить на своем участке именно лиственницу, поэтому, ничтоже сумняшеся, стала искать себе маленькие ростки, маленькие деревца, чтобы выкопать и посадить у дома. Но успехом мои поиски не увенчались- семена с лиственниц сыпались пригоршнями, они лежали на дороге и в траве, но нигде не было и намека на то, что из этих семян что-то выросло. То есть вышло, как с боярышником- семена есть, а новых растений нет. Лиственничные шишки есть с семенами- а деревце не найти.

Ладно, пойдем более трудным путем, не привыкать! Нарвала с веток однолетних шишек, высушила, чтобы раскрылись, семена оставшиеся немногочисленные вытащила. Нужно заметить, что семена из шишек у лиственницы вылетают в августе. Семена вылетают, уносятся ветром, а шишки остаются висеть до следующего года. Так и висят на ветках молодые коричневые и старые почерневшие. Шишки коричневые нужно самому оторвать от ветки и искать в них семена.

Итак, семена были добыты и посеяны под зиму, но дома, в контейнер. В небольшой контейнер насыпала слой земли около 7 см, на него слой песка, на него высыпала семена лиственницы, присыпала слоем песка 3 мм, опрыскала водой, утрамбовала землю. Контейнер с посевами завернула в полиэтиленовый пакет и поставила в прохладное и темное место. Все, это положенная стратификация свежих семян. Но особой надежды не питала.

Немного семян той же осенью высыпала на землю в цветнике, присыпала и оставила проходить стратификацию совершенно естественным путем, как будто бы они нападали с дерева.

В конце февраля вынула контейнер. Ничего не проросло. Поставила его на подоконник на свет и в тепло. Ждать пришлось около 20-ти дней, а потом земля пошла трещинами и горбами и взошла моя лиственница! Собственно, я ожидала увидеть немного проростков, хотя было посеяно густо. Эксперименты с семенами пихты меня подготовили в тому, что может быть мало живых семян.

Живы были все. Все, сколько было, может две сотни, может больше. Они просто взорвали землю в контейнере и встали стройными рядами, похожие на маленькие пальмы с зелеными султанчиками молодых листьев на макушках. Прорывать было жалко и боязно повредить корневую систему соседних. Так они и подрастали до мая, а в мае я понесла их высаживать в грядку.

Саженцы лиственницы были небольшими, не больше 6 см высотой, высаживала их пучками, отламывая от общей массы земли и корней по нескольку штук. Потом притенила, набросив на воткнутые рядом палки укрывной материал.

А посеянные под зиму в огороде семена не взошли вообще.

Пока больше не экспериментирую с лиственницей, высадив на участке пихту, липу, четыре дерева боярышника, выращенных мною из семян и это не считая более двух десятков ягодных и декоративных кустарников.

Примечание: шишки без семян подарите коту- он будет в восторге!

Спешу обрадовать, мы добрались до изучения семенных растений! К ним относятся голосеменные и покрытосеменные (цветковые). До этого размножение шло только с помощью спор: у мхов, папоротников, хвощей и плаунов - высших споровых растений. Настало время открыть новую интересную главу этой книги, посвященную растениям, которые размножаются с помощью удивительного изобретения природы - семени.

Голосеменные - распространенная древняя группа растений, включающая небольшое число видов. Главной особенностью данной группы являются "голо" (то есть открыто) лежащие семяпочки и, в дальнейшем, развивающиеся из них семена. Иными словами, у голосеменных растений отсутствуют замкнутые вместилища для семян.

На примере типичного представителя - сосны обыкновенной, относящейся к классу хвойных, поговорим о характерных чертах данного класса и голосеменных растений в целом.

Общие признаки

Все голосеменные представлены древесными формами: деревьями и кустарниками. Травы отсутствуют.

Хвоинки (хвоя) - игольчатые видоизменения листьев. Сохраняются долгие годы, у некоторых сосен до 45 лет. Хвоя лиственниц опадает ежегодно.

Древесина голосеменных обладает большим запасом механической прочности. Это связано с ее особенностями: она состоит из трахеид с окаймленными порами, паренхима развита слабо. Либриформ (древесные волокна) и настоящие сосуды отсутствуют (исключение - гнетовые, имеют сосуды). Клетки-спутницы во флоэме также отсутствуют.

В древесине и коре имеются каналы, заполненные смолой. Однако, есть исключения - у гинкго смола не образуется вовсе.

Несколько веков назад в России целенаправленно создавались и охранялись, так называемые, корабельные рощи. Это, прежде всего, требовалось для флота, так как мачты кораблей изготавливали из сосен, отвечающих всем требованиям - корабельных (гладкий, твердый и прочный прямой ствол с минимальным количеством сучков и смолы).

Семяпочки и развивающиеся из них семена лежат "голо", открыто, для них нет закрытых вместилищ, отсутствует завязь. В сравнении с высшими споровыми растениями, размножение семенами ставит голосеменных на более высокий уровень организации.

Голосеменным растениям для размножения не требуется вода, опыление у них происходит с помощью ветра. Этот процесс перестал быть зависимым от капельно-жидкой среды, как было у мхов и у папоротников. Благодаря этому голосеменные получили большое преимущество и смогли расселиться по всей Земле, в том числе в засушливых районах. Они господствовали в юрском периоде, когда климат стал более сухим и жарким.

Обитают голосеменные в местах с холодным климатом и достаточным количеством влаги. Имеются виды, обитающие в жарких странах: растение вельвичия удивительная обитает в пустынях южной Африки.

Строение и жизненный цикл

Жизненный цикл голосеменных состоит из чередования бесполого поколения - спорофита (диплоиден, 2n), и полового поколения - гаметофита (гаплоиден, n). Господствует (доминирует) в цикле спорофит (2n) - это взрослое растение сосны.

Голосеменные относятся к разноспоровым, как и все семенные растения. Они образуют разные споры: крупные женские (мегаспоры) и мелкие мужские (микроспоры). Образуются они в спорангиях, расположенных на спорофиллах, которые собраны в стробилы (шишки) - от лат. strobilus - сосновая шишка.

Мужские шишки (стробилы)

К концу весны у основания молодых побегов образуются мужские шишки (стробилы) - мелкие, собранные в тесные группы, желтого цвета. Чешуи мужских шишек представляют собой микроспорофиллы. Микроспорофиллы - гомологи тычинок, которые крепятся к оси каждой шишки спирально, с нижней стороны, и имеют два пыльцевых мешка - микроспорангия.

Образование мужского гаметофита

Из материнских клеток (2n) в микроспорангии путем мейоза образуются 4 микроспоры (n). Строение микроспоры следующее: она покрыта экзиной (от гр.exo снаружи, вне) - наружная оболочка, изнутри интиной (от лат. intus внутри) - внутренней оболочкой. В составе микроспоры имеются также два воздухоносных мешка, образованных в результате отслоения экзины от интины и возникновения полости между ними.

Микроспора делится, не покидая спорангия, преобразуется в заросток. При делении из ядра микроспоры образуются две клетки. Одна из них превращается в две заростковые клетки (протоллиальные - от греч. проталлиум - заросток) - быстро отмирают и исчезают. Их функция до конца не изучена.

Из другой клетки в ходе митоза также образуются две: антеридиальная, из которой развиваются мужские половые клетки - спермии (неподвижные, без жгутиков в отличие от сперматозоидов), и более крупная вегетативная клетка, из которой в дальнейшем формируется пыльцевая трубка.

Мужской гаметофит сильно упрощен, антеридии отсутствуют. Формируется он прямо внутри микроспоры, которая в итоге превращается в пыльцевое зерно. Совокупность пыльцевых зерен называется пыльца.

При вскрытии (нарушении целостности) микроспорангия, или пыльцевого мешка, пыльца высыпается во внешнюю среду и достигает женской шишки, где, в результате опыления, внутри семязачатка происходит дальнейшее развитие мужского гаметофита.

Образование женского гаметофита

На тех же самых соснах, где расположены мужские шишки, лежат и женские. Весной на верхушке молодого побега появляются мелкие (около 5 мм) красноватые шишки - это женские шишки (стробилы). Состоят они из оси (стержня) , на котором располагаются две чешуи: кроющая и семенная. На верхней стороне у основания семенной чешуи лежат два семязачатка.

Кроющая чешуя представляет собой видоизмененный лист, в его пазухе находится семенная чешуя. Семенная чешуя - видоизмененный боковой побег.

Женские шишки (стробилы)

Именно открыто расположенные семязачатки (семяпочки) служат причиной, по которой этот отдел растений называется - голосеменные.

В женских шишках, в отличие от мужских, каждая чешуя гомологична целой мужской шишке (стробилу). То есть одна чешуя - целой мужской шишке, а не отдельным ее микроспорофиллам (чешуям)!

Молодой семязачаток состоит из нуцеллуса, интегумента и фуникулуса. Нуцеллус (от лат. nucella - орешек) - центральная часть семяпочки, соответствующая мегаспорангию. Интегумент (от лат. integumentum покрывало) - покров семяпочки, вырастающий из ее центральной части - нуцеллуса. В зрелом семени интегумент преобразуется в семенную кожуру. Фуникулус (от лат. funiculus канатик, верёвка) или семяножка - часть семязачатка, соединяющая его с мегаспорофиллом (семенным чешуями).

На интегументе около вершины располагается микропиле (пыльцевход) - через него после опыления пыльцевая трубка проникает в нуцеллус. Между интегументом и нуцеллусом имеется густая жидкость, выступающая из микропиле. Подсыхая, она втягивается внутрь семязачатка и затягивает вместе с собой пыльцу, осевшую на ней.

Образование женского гаметофита

В средней части обособляется спорогенная клетка (2n) (археспориальная - от греч. arche начало и sporá семя). В результате ее митотического деления образуются материнские клетки спор - спороциты (2n), однако и сама археспориальная клетка может выступать в роле спороцита, минуя стадию митоза. Спороциты (2n) делятся мейозом на четыре гаплоидные (n) мегаспоры.

Три мегаспоры отмирают, остается одна, которая многократно делится митозом и формирует эндосперм - запасное питательное вещество. Обратите на этот факт особое внимание: у голосеменных эндосперм гаплоидный (n) и образуется до оплодотворения. Такой эндосперм называется - первичный, он соответствует женскому гаметофиту.

Как и мужской, женский гаметофит весьма упрощен и заключен внутри мегаспоры. На верхушке женского гаметофита (мегагаметофита) образуется архегоний с яйцеклеткой (n). У гнетовых архегонии отсутствуют.

Жизненный цикл

На спорофите (2n) в микроспорангиях из материнских клеток (2n) путем мейоза образуются микроспоры (n). Из микроспоры формируется пыльцевое зерно. Пыльца (пыльцевые зерна (n)) с помощью ветра попадает в женские шишки, где улавливается густой жидкостью между интегументом и нуцеллусом, выступающей из микропиле. Жидкость засасывает пыльцу внутрь семязачатка на нуцеллус (в пыльцевую камеру). После того, как опыление произошло, микропиле зарастает. Чешуи шишки смыкаются и склеиваются смолой.

Семязачатки в этот момент еще не готовы к оплодотворению, так что от момента опыления до оплодотворения проходит около 13 месяцев. За это время в семязачатке формируется эндосперм, женская шишка увеличивается до 3-4 см и приобретает зеленую окраску.

Оказавшись на мегаспорангии, наружная оболочка пыльцевого зерна (экзина) разрывается, из вегетативной клетки в направлении архегония начинает расти пыльцевая трубка. Антеридиальная клетка делится на генеративную (спермагенную) и клетку-ножку антеридия (функция последней до сих пор не изучена). Спермагенная клетка попадает в пыльцевую трубку, а из нее - в архегоний.

Непосредственно перед оплодотворением спермагенная клетка делится на два спермия (n), один из которых отмирает, а другой сливается с яйцеклеткой (n). Образуется зигота (2n), из которой формируется и растет зародыш благодаря эндосперму - запасу питательных веществ.

Окончательно созревают семена к осени на второй год после опыления, к этому моменту женские шишки увеличиваются в размерах до 6 см. Зеленая окраска меняется на серую, чешуйки расходятся, и семена, образовавшиеся из семязачатков, высыпаются. Из семени прорастает взрослое растение - спорофит (2n). Цикл замыкается.

Строение семени

Семенная кожура, защищающая семя от пересыхания и неблагоприятных факторов внешней среды, образована разросшимся интегументом.

Зародыш (2n) формируется в результате митотического деления образовавшейся зиготы. Состоит из зародышевого корешка, стебелька и почечки.

Число семядолей у голосеменных различается - от 2 до 15. Семядоли имеют доступ к запасным питательным вещества (эндосперму).

Запасные питательные вещества накапливаются в эндосперме (n). Особенностью в строении семени голосеменных, по сравнению с семенем покрытосеменных (цветковых) является наличие гаплоидного эндосперма (n). Не забывайте, что эндосперм у голосеменных это производное мегагаметофита (n), исходя из этого становится понятно, почему ткань гаплоидна. У цветковых, в отличие от голосеменных, эндосперм триплоиден (3n).

Фитонциды

Фитонциды (от греч. phyton - растение и лат. caedo - убиваю) - образуемые растениями, биологически активные вещества, убивающие или приостанавливающие размножение других организмов, главным образом - микробов. Обычно выделяются растениями в газообразном виде, к примеру, аллицин у лука и чеснока. Наличие фитонцидов играет крайне важную роль в формировании устойчивости растения к грибным заболеваниям.

Фитонциды имеют медицинское значение, из них изготавливаются некоторые препараты. За лето гектар лиственного леса выделят 2 кг фитонцидов, хвойного - 5 кг, можжевельника - 30 кг! Санатории часто располагаются в сосновых борах, где наблюдается повышенная концентрация фитонцидов. Вдыхание такого воздуха очень полезно при заболеваниях дыхательной системы инфекционной природы (когда возбудителями являются бактерии, грибы).

Значение голосеменных

Трудно переоценить значение голосеменных для человека, они очень важны. Голосеменные - источники высококачественной древесины, продуктов ее переработки. Являются звеном в цепи питания (продуцентами), основой многих биоценозов. Хвойные растения в больших количествах выделяют фитонциды, имеющие медицинское значение. Из смолы хвойных получают канифоль, скипидар, лаки. Кедровых орехи - это семена нескольких видов растений из рода сосна, которые употребляют в пищу.

Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

Лиственница принадлежит к роду древесных хвойных растений из семьи сосновых. Относится к наиболее широко распространенным породам древних хвойных деревьев. Весьма примечательно, что у лиственницы осенью опадает хвоя, без остатка.

Описание лиственницы

Где обитает

Лиственница живет в умеренных, а также холодных регионах Северной Америки и на территории Евразии. Наиболее распространенная порода дерева — в Российской Федерации.

Далеко в Сибири она занимает огромные территории, является массивным элементом экосистемы. Присутствует также ближе к европейской части нашей родины, по всей ее лесной зоне.

За пределами России территория обитания охватывает гористые области ближайших европейских и азиатских держав.

Значительное количество лиственницы растёт в лесах Канады и в северных областях США, включая Аляску.

Характеристика лиственницы

Имея большой срок жизни, лиственница может достигать в высоту более 50 м.
Обнять это дерево одному при всем желании не получится — диаметр её ствола больше 1 м.

Средняя продолжительность жизни лиственницы — 300-400 лет, но отдельные экземпляры доживают и до 800 лет.
Крона дерева весьма рыхлая, солнечные лучи легко через нее просвечивают. У деревьев помоложе она конусовидная. Спустя годы крона меняет свою форму на более округлую, местами даже яйцевидную.
Лиственница обладает весьма мягкой хвоей, которая служит ей всего один год.

Форма хвои немного сплюснутая, цвет зеленый, насыщенный и яркий. На побегах хвоя расположена по-разному. На длинных побегах – в форме спирали, на коротких – пучками.

Цветение и плоды

Лиственница принадлежит к однодомным растениям.

Форма мужских колосков — ближе к яйцевидной.
Колоски имеют окрас, близкий к желтому, их длина равна 5-10мм.

Тычинки имеют два пыльника. Воздушные мешки для пыльцы отсутствуют. Шишечки — или женские органы — различают зелёного и красноватого цвета.

К сведению. Период опыления настаёт практически в одно время с плановым появлением хвои, если лиственница растёт ближе к югу — то в апреле, если в северных областях — то летом, в июне.

До осени все шишки созревают, принимают яйцевидную, продолговатую форму. Их длина не превышает 3,5 см.

Раскрываются шишки по-разному: либо в конце осени, либо в начале весны. Размер семян маленький, они тоже яйцевидной формы, в наличии у них есть прелестные крылышки.

Первые плоды лиственница дает после пересечения 15-летнего рубежа. Щедрые семенные годы имеют периодичность приблизительно в 6-7 лет. Уровень всхожести семян весьма низкий.

Корневая система лиственницы: особенности

Своей стойкости и жизнеспособности, древо нашей лиственницы обязано прекрасной корневой системе.

Если стандартные условия произрастания, корневая система весьма разветвленная, крепкая и мощная. Стержневой корень, как таковой отсутствует.

Дополнительную устойчивость обеспечивают хорошо заглубленные боковые корни.

Когда некоторые ветки слишком низко опускаются, они тоже могут пустить корни.
Если в почве содержится много влаги, корни дерева прорастают на меньшую глубину.
При небольшом слое вечной мерзлоты, корни также становятся недостаточно крепкими. В будущем, это становится причиной значительного ветровала лиственницы.
Вблизи рек, на старых болотах, поросших мхом, во всех условиях, когда корням приходится проникать достаточно глубоко в землю, у лиственницы могут появляться придаточные корни.

Условия роста лиственницы

Леса, образованные лиственницей, в местах где у других деревьев нет шансов выжить, выполняют важнейшие функции сохранения грунтов, защиты водных ресурсов, дают кров и пищу множеству живых существ.

Лиственница очень любит солнце, оно позволяет ей быстро расти и регенерировать при повреждениях.
Молодое дерево едва выдерживает незначительную тень от материнского древа. Если условия ей благоволят, лиственница возрастом в 20 лет прибавляет в росте до 100 см за год.

Высокая терпимость к морозам позволила лиственнице покорить территорию за пределами Полярного круга и подняться на самые высокие горы.
Требования к почве минимальные.
В тяжелых условиях, лиственница мельчает, приобретает чахлый вид.
Оптимальными считаются почвы, с изобилием влаги и достаточным количеством глины, где-нибудь в речной долине.

Использование лиственницы

Древесина лиственницы обладает прекрасной прочностью, долговечная, смолистая и слабо поддается гниению.

Она очень твердая, уступает в этом показателе только дубу. Недостатком является ее вес, он не дает сплавлять древесину по рекам, поскольку она тонет. И это, значительно утрудняет ее добычу и обработку.

Кора дерева используется в качестве дубителя. Хвоя при переработке, дает эфирное масло. Если подсочить ствол, то потечет прекрасная живица.

Ценность лиственницы уже давно не секрет для строительных предприятий. Ее часто используют при постройке кораблей, возведении домов на неустойчивой болотистой почве.
Также древесина служит сырьем для получения целлюлозы.
Из смолы дерева получают качественный скипидар. Скипидар это смесь эфирных масел, которые медицина умеет применять для лечения болезней спины, геморроя, заживления ушибов.

Пищевая промышленность тоже не стоит в стороне от употребления лиственницы. Ее древесина содержит полезные полисахариды, а также пектины, которые для человека служат источниками энергии.
Еще, из древесной смолы можно получить канифоль, сургуч и камфару.
Лиственная хвоя богата на эфирные масла и содержит в себе витамин С. Это еще несколько дополнительных аргументов для использования дерева в медицине.

Выращивание лиственницы

Лиственница весьма стойкое растение, крепкие морозы и сильные засухи не могут сломить ее. Лиственница чувствительна к солнечному свету, она требует достаточной площади земли, и влажной рыхлой почвы.

Наличие минералов в почве не очень влияет на рост дерева. Как удобрения, лиственнице противопоказаны зола, доломит или известь.

Как вырастить бонсай из лиственницы

Если вы хотите вырастить из лиственницы бонсай, ее высаживают в определенную смесь, которая состоит из торфа, компоста и песка. Нужная пропорция один к одному. Высота емкостей для высадки должна превышать 6 см.
Когда наступит лето, лиственницу выносят на улицу. Отсутствие свежего воздуха и солнечных лучей сделают растение слабым. Зимою, лиственнице нужно создать определенные условия. Их обычно создают в отдельном помещении. Это касается поддержания нужного количества влаги и освещения.

Внимание! Лиственница в дикой природе живет в областях со сменой климата и поэтому нуждается в низких температурах зимою. В период спячки, температура должна составлять не более 3 градусов тепла.

Уход за деревом

Детально описывая лиственницу, нужно сказать, что из-за уникальных свойств этого растения, вредители ему не страшны. Крепкая толстая и смолистая древесина создает природный барьер против вредителей.

В домашних условиях выращивания лиственницы, полезные вещества вносят каждый месяц, один раз, регулярно, начиная с апреля и заканчивая концом августа. В качестве полезной подкормки, подходит практически любое удобрение, которое используют для обыкновенного бонсая.

Способ размножения лиственницы в домашних условиях предполагает сбор и высадку семян в грунт.

Когда лето подойдет к концу, шишки лиственницы созреют и откроются, выпуская на волю семена.
Будьте осторожны, они легко разлетаются от ветра.
Сажают семена без задержки, после сбора.

Внимание! Нужно помнить, что семена имеют низкую всхожесть, и как гарантию успеха, положено посеять их как можно больше.

Формирование кроны

То, какой будет по форме лиственница, зависит от выбранного вами стиля, а их доступно в изобилии. Как весьма эффектные, можно выделить теккан, наскальные посадки и стиль татики.

Форму дереву придают с помощью аккуратного прищипывания в нужных местах новых побегов.

Старые ветки нужно обрезать зимой. Накладка проволоки на ветви происходит в период с февраля по конец апреля.

Рекомендуют держать проволоку не больше 1 года.

Ей достаточно просто придать выбранный вами стиль и соответствующую ему форму.

Полезность лиственницы в данном деле, состоит в большом количестве молодых побегов. Одного сезона хватает, чтобы веточка появилась там, где вы ее ждете. Удаление производят весьма часто.

Практически 90 процентов молодых побегов обрезают.

Осуществляют формирование методами обрезки и прищипывания:

Срезая ветки, которые находятся у основания ствола, вы тем самым регулируете высоту лиственницы.
После достижения нужных параметров, нужно приступить к изгибам и подвязкам, соответственно стилю.
Для создания плакучего дерева, ветки аккуратно привязывают к стволу.
Когда крона у вас приобретет достаточно грустный и плакучий вид, нужно будет срезать лишнюю часть ствола, которая устремилась вверх.
Спустя необходимый для одеревенения веток, промежуток времени, обвязку снимают.

Стричь лиственницу достаточно легко и это делает ее весьма удобной для творческих работ.

Это обычно крупные деревья с тонкой слаботрещиноватой в молодом и толстой в зрелом возрасте красно-бурой с глубокими продольными трещинами корой. В разреженных древостоях и при одиночном стоянии формируется раскидистая, в сомкнутых насаждениях — высокоподнятая, сравнительно узкая крона. Она сформирована из очень быстрорастущих ауксибластов и образующихся на них брахибластов.
На удлиненных побегах хвоя расположена спирально, одиночно, на укороченных — собрана в рыхлые пучки по 20—40 (50) хвоинок (рис. 11). Хвоя узколинейная, нежная, мягкая, тупая, светло- или сизо-зеленая, ежегодно опадающая осенью. На удлиненных побегах ее длина 50—100 мм, на укороченных — вдвое меньше. Крона лиственниц пропускает много света, поэтому выглядит ажурной.

Лиственница — однодомное растение, хотя в отдельных случаях проявляется двудомность. Зачаточные микро- и мегастробилы закладываются в год, предшествующий опылению, в овальных темно-коричневых генеративных почках, более крупных, чем ростовые. Генеративные почки расположены по одной на концах укороченных побегов, которые в свою очередь располагаются на удлиненных побегах не моложе двухлетнего возраста.
Особенность лиственниц — способность образовывать микро-и мегастробилы на укороченных побегах практически по всей кроне, но только при хорошем освещении побегов. Микростробилы одиночные, образуются на неохвоенных брахибластах, а мегастробилы — на брахибластах, несущих у основания женской шишечки пучок ассимилирующей хвои. Осенью первой отмирает эта хвоя, затем хвоя на укороченных вегетативных побегах, а последней желтеет и опадает хвоя на концах наиболее длительно растущих ауксибластах.
Лиственницы отличаются энергичным ростом, особенно в молодом и среднем возрастах (до 1—1,5 м в высоту), и считаются одними из наиболее быстрорастущих хвойных пород тайги.
В формировании побегов у лиственниц есть важная особенность: узлы и междоузлия образуются не только в период их внутрипочечного развития (как у ели, пихты, сосны), но параллельно с открытым ростом ауксибластов.
При одиночном стоянии половая зрелость у лиственниц наступает уже с 8—15 лет, в насаждениях — с 25—30 лет. Опыление происходит одновременно с распусканием хвои брахибластов. Микростробилы имеют вид овальных желтых колосков 5—10 мм длиной. Опыляется лиственница с помощью ветра. Пыльца без воздушных мешков, из-за чего в массе опадает под крону дерева. Это приводит к неполному опылению женских шишек и бессемянности части из них, или партеноспермии, т.е. образованию семян без зародыша. Между опылением и оплодотворением проходит около месяца.
Во время опыления мегастробилы стоят вертикально на концах охвоенных брахибластов. Они цилиндрические, 1—2 см длиной, розового, пурпурного, фиолетового, желтоватого или бледно-зеленого цвета. В это время в женской шишечке видны только ее кроющие трехлопастные чешуи, а семенные короче кроющих и не видны. Впоследствии семенные чешуи начинают усиленно расти, и к началу лета растущая шишка состоит из более крупных, чем кроющие, семенных чешуй.
Молодые шишки темно-фиолетовые и четко выделяются на фоне светло-зеленой хвои, что дает возможность заранее оценить урожай семян. Семена созревают осенью (сентябрь—октябрь в год опыления), в период осеннего отмирания хвои.
Всхожесть семян из-за партеноспермии у лиственниц ниже, чем у других пород. Обильное семяобразование периодично и зависит от условий опыления.
Созревшие шишки у лиственницы сравнительно мелкие (1—4 см длиной), яйцевидные, овально-шаровидные или яйцевидно-конические, состоят из 4—6 (3—8) рядов буро-желто-коричневых кожистых семенных чешуй. Семена высыпаются при высыхании шишек и расхождении чешуй. Шишки на ветвях сохраняются длительное время (3—4 года). Семена мелкие, 3—7 мм длиной, яйцевидные, желтовато-коричневые, бурые, с плотно приросшим небольшим крылом. Всходы имеют 5—10 семядолей, над которыми развивается небольшой побег с гладкой спирально расположенной синевато-зеленой хвоей.
Нередко в молодом возрасте лиственница может зимовать охвоенной, что свидетельствует о ее предках, которые, видимо, были вечнозелеными. Корневая система с хорошо развитым стержневым корнем и мощными боковыми корнями, что делает ее породой маловетровальной.
У лиственницы сочетаются способности к длительному росту побегов и высокая морозо- и зимостойкость. Деревья малотребовательны к теплу, а по отношению к апажности, богатству почвы — это типичные мезофиты и мезоолиготрофы, кальцефилы. Лиственницы светолюбивы и не выносят затенения. Хвоя чувствительна к промышленным выбросам, но благодаря ежегодной ее смене оказывается более дымо- и газоустойчивой породой, чем другие хвойные. Это делает ее незаменимой при озеленении городов, формировании лесопарковых ландшафтов.
Лесохозяйственное значение лиственниц велико. На их долю в России приходится наибольшая часть запасов древесины. Древесина плотная, тяжелая (тонет в воде), смолистая, с узкой светлой заболонью и розовато-бурым ядром, хорошо противостоит гниению, прекрасно сохраняется в воде. Ее используют в качестве свай, водоспусков, рудничной стойки, в изготовлении паркета, покрытий для спортивных сооружений, в целлюлозно-бумажной промышленности. Кора содержит до 13 % танилов и используется в качестве дубителя. Из хвои получают эфирное масло.
Лиственничные леса имеют большое водоохранное значение, применяются в полезащитном лесоразведении, в озеленении городов. Лиственницы — важнейшие лесообразователи светлохвойных лесов Евразии и Северной Америки. В России 10 видов лиственницы образуют таежные леса часть культивируется как интродуценты. Наибольшее лесохозяйственное значение имеют лиственницы сибирская и Гмелина, а также Чекановского и камчатская. Из интродуцентов наибольший интерес представляет лиственница европейская.
Лиственница сибирская (L. sibirica). Крупное дерево с полнодревесным, в старости нередко утолщенным в нижней части стволом, высотой 40—45 м и с диаметром ствола до 1,5—1,8 м. Кора молодых деревьев тонкая, буро-серая, мелкотрещиноватая. У старых деревьев (лиственница живет 300—450 лет) темная, красная на изломе, с глубокими продольными трещинами и очень толстой коркой (до 10—20 см). Крона в молодом возрасте яйцевидно-конусовидная, узкая, у старых деревьев широкая, часто с тупой вершиной, с горизонтальными длинными сучьями и при поднятыми концами ветвей. Годичные побеги светло-желтые, продольно-бороздчатые от листовых подушек.
Верхушечная почка ростовых побегов более крупная, яйцевидно-коническая, многочешуйчатая по сравнению с боковыми овальными. Почки мужских генеративных побегов 3 — 5 мм в диаметре, шаровидные, женские — конусовидно-сферические, внешне похожи на вегетативные.
Хвоя длиной 3—5 см, мягкая, узколинейная, тупая, ярко-зеленая с сизоватым налетом.
Опыление лиственницы сибирской приходится на период облиствения березы, календарно — конец апреля — середина мая.
Зрелые женские шишки сравнительно мелкие, 2,5—4 см длиной, образованы 25—50 сросшимися чешуями в 5—7 рядах. Семенные чешуи мягкокожистые, цельнокрайние, с рыжеватым пушком на внешней стороне. В основании шишки хорошо различимы узкие кроющие чешуи. Кроме шишек текущего года в кроне можно найти шишки предшествующих лет.
Созревание семян приходится на сентябрь—октябрь года опыления. Семена 3—7 мм длиной с крылом 8—16 мм, в твердой оболочке, одна сторона которой светло-коричневая с темными пятнышками, другая — блестящая. Масса 1 000 штук семян 6—15 г. В южной части сибирского ареала семена рассеиваются осенью, в европейской части ареала — зимой, в феврале — марте, а при высокой влажности воздуха затягивается до июня следующего года.
Ареал лиственницы сибирской охватывает европейскую и азиатскую части севера России; в Сибири ареал простирается до низовьев Енисея на севере и Южного Забайкалья на востоке, а на юге захватывает Урал, Алтай и Саяны. В горах лиственница сибирская поднимается до высоты 2 100—2 500 м над уровнем моря и образует ассоциации с елью европейской и сибирской, сосной обыкновенной, осиной, березами повислой и пушистой. В европейской части страны на юге своего ареала она соприкасается со смешанными лесами и растет совместно с дубом черешчатым, липой мелколистной и кленом остролистным.
Лиственница сибирская обладает широкой экологической амплитудой. В условиях севера своего ареала она переносит низкие температуры, мирится с недостатком тепла летом и коротким безморозным периодом, а на юге ареала растет в условиях повышенного температурного режима. В пределах ее ареала лиственницу можно встретить на многолетней мерзлоте, сфагновых болотах, богатых почвах юга. Самой высокой производительности она достигает только на плодородных, хорошо дренированных суглинистых и супесчаных карбонатных почвах или на подзолах, подстилаемых карбонатной мореной. Хорошо растет также на выщелоченных черноземах и серых лесных суглинках, расположенных на лёссовых породах.
Лиственнииа Гмелина, или даурская (L. gmelinii). Этот вид естественно произрастает в Восточной Сибири и на Дальнем Востоке. Западная граница ареала соприкасается с лиственницей сибирской, северная доходит до 72°40' с.ш., т.е. до границы древесной растительности, на востоке по границе с тундрой вплоть до среднего течения р. Анадырь, оттуда к побережью Охотского моря к устью р. Бурея. Она растет на сопках, в долинах рек, на заболоченных участках. Лучшими для лиственницы Гмелина будут аллювиальные почвы и почвы, подстилаемые содержащими известь горными породами. Часто эта лиственница растет на почвах с близкой к поверхности многолетней мерзлотой. Долговечность достигает 400 лет.
Высота дерева 30—45 м, диаметр ствола 1—1,5 м. На болотах имеет вид невысокого (4—6 м высотой) корявого дерева, в горах, на границе с тундрой, приобретает стланиковую форму.
Крона правильная, пирамидально-яйцевидная, с приподнятыми вверх ветвями. С возрастом становится многовершинной. Кора стволов красноватая, на старых деревьях (живут до 350—500 лет) темная, толстая в нижней части, с менее глубокими трещинами, чем у лиственницы сибирской. Однолетние побеги светло-оранжево-желтые или красно-коричневые, часто с белым налетом, иногда опушенные. Почки мелкие, желто-коричневые, блестящие, у основания почти черные. Хвоя желтовато-зеленая, жесткая, длиной 1,2—3 см (6 см), сверху плоская, снизу килеватая, с хорошо заметными устьичными полосками, распускается раньше, чем у лиственницы сибирской, нередко до того, как оттает почва в зоне корней.
На северо-востоке своего ареала лиственница Гмелина, особенно на мерзлотных почвах, имеет очень короткий период вегетации. Уже со второй половины августа начинается пожелтение хвои и в сентябре ее опадение. Южные и юго-восточные популяции вегетируют до конца сентября — середины октября. От лиственницы сибирской лиственница даурская хорошо отличима по зрелым женским шишкам, которые вдвое меньше по размерам (1,5—3,0 см) и с меньшим числом рядов блестящих голых лопатообразных мелкозубчатых семенных чешуй. Семена косообратнояйцевидные, 3—4 мм длиной, плосковыпуклые, светлые, с крылом 8—9 мм длиной. Масса 1 000 семян около 3 г. Семена созревают в конце августа — сентябре. В этот же период они рассеиваются.
Корневая система лиственницы Гмелина мощная на дренированных землях — с хорошо развитым главным корнем, на мерзлотных и заболоченных почвах — с системой крепких боковых корней, придающих ей высокую ветроустойчивость. Чрезвычайно морозоустойчива. Она теневыносливее лиственницы сибирской и хуже очищается от сучьев. Часто образует чистые древостой, но может расти в смеси с елями сибирской и аянской, с пихтами сибирской и белокорой, с сосной сибирской кедровой, с березами повислой и плосколистной, по долинам рек — с тополем душистым и чозенией. В подлеске у нее обычен кедровый стланик.
В популяционном отношении лиственницу Гмелина обычно делят на две расы — западную и восточную. В Средней Сибири в полосе контакта лиственниц сибирской и Гмелина распространен комплекс естественных гибридов, выделяемых в особый вид, — лиственница Чекановского (Larix Czekanowskii).
Лиственница Гмелина — дерево-пионер. Она первой заселяет открытые пространства гарей, лесосек, формирует густые и в первое время сильно растущие молодняки даже на почвах с неглубокой многолетней мерзлотой. Древесина обладает столь же высокими техническими качествами, как и у лиственницы сибирской, и также используется на шпалы, подводные сооружения, мосты, телеграфные столбы и др.
Лиственница европейская, или опадающая (L. decidua). Типичное для гор Средней Европы хвойное растение. В России широко распространена в лесных культурах и озеленении преимущественно в западной части России. В молодом возрасте крона широкопирамидальная, у старых деревьев — неправильной формы с притупленной вершиной. Долговечность — до 500 лет и более.
Морфологически сходна с лиственницей сибирской, от которой наиболее четко отличается строением зрелых шишек и фенологией. Хвоя 1—4 см длиной, мягкая, ярко-зеленая, без сизого налета. Шишки лиственницы европейской более крупные (от 3—4 до 6 см длиной), яйцевидно-продолговатые, состоят из 6—8 спиральных рядов семенных чешуй буро-коричневого цвета, плотно сомкнутых, с волнистым слегка отогнутым краем. Кроющие чешуи заметно выделяются своими темными заостренными концами над семенными. Начало вегетации у нее происходит на неделю позже, а конец — на 2—3 недели позже вегетации лиственницы сибирской. Высев семян из шишек приходится на весенний период, на первую половину следующего года. Пустые шишки могут держаться на дереве до 10 лет. Масса 1 000 семян 5—7,5 г. Семена светло-желто-бурые с блестящим крылом. Растет быстро, развивает мощную корневую систему. He выносит бедных песчаных и заболоченных почв. Считается одной из самых дымо- и газостойких древесных пород. Вид содержит достаточно большое количество экотипов (альпийский, карпатский, богемский) и морфологических форм, различающихся характером кроны (колонновидная, плакучая, компактная и др.), величиной шишек. Формой семенных чешуй, окраской мегастробилов, что имеет большое значение в садово-парковом строительстве.
Лиственница камчатская, или курильская (L. kurilensis). Родина — южные Курилы. Дерево высотой по 30—35 м с короткой (длиной около 10—25 мм) сверху темно-зеленой, снизу сизоватой хвоей. Крона широкояйцевидная, ветви длинные, горизонтальные. Молодые побеги красновато-фиолетовые, опушенные. Брахибласты значительно крупнее, чем у других видов лиственниц. Зрелые шишки шаровидные или широкояйцевидные, 10—20 мм длиной. Семенные чешуи с отогнутыми краями. Семена светло-коричневые, 2—3 мм длиной, с красно-сизыми крылышками 4—9 мм длиной, созревают и опадают в начале осени. В рост трогается раньше лиственницы Гмелина.
Лиственница японская, или тонкочешуйчатая (L. kаетpferi). Этот вид близок к предыдущему виду и является интродуцентом из Японии. Распространен в культуре на Дальнем Востоке (Приморье, Южный Сахалин, Южные Куриты), реже встречается в других районах России. Перспективен для западных регионов России с мягким климатом. Успешно культивируется в Санкт-Петербурге.
Лиственница японская — быстрорастущее дерево до 30 м высотой и до 1 м в диаметре ствола. Наиболее четко отличается от других видов этого рода своими овально-яйцевидными шишками длиной 2—3,5 см, состоящими из 6—9 рядов тонких кожистых, покрытых беловатым налетом семенных чешуй с дугообразно отогнутой наружу вершиной, напоминает полураскрывшийся цветок. Одна из самых красивых быстрорастущих и теневыносливых лиственниц. Морозостойка, не страдает от поздневесенних заморозков. Устойчива к вредителям.

Читайте также: