Содержание
23. Класс Двудольные и Класс Однодольные – сравнительная характеристика.
Признак | Однодольные | Двудольные |
Строение | Семядоля | С |
Строение | Листья | Листья Черешок |
Анатомическое | Проводящая | Проводящая |
Корневая | Первичный | Первичный |
Жизненные | Травянистые, | Древесные, |
Строение | 3-членный, У | 5-членный, (5 |
———————————————————————————————————————
24. Класс Сосновые – общая характеристика — происхождение; распространение; основные черты строения; особенности размножения и полового процесса.
КЛАСС
PINOPSIDA — ХВОЙНЫЕ
Геологическая
история этой наиболее многочисленной
в настоящее время группы голосеменных
растений начинается с нижнего карбона,
но ее более древняя и примитивная ветвь
— кордаиты — вымерла к концу триаса. Более
молодая ветвь — хвойные — возникла в
верхнем карбоне, она достигла наивысшего
расцвета в юре — мелу, а затем частично
и ее представители стали «сходить со
сцены». Сейчас хвойные представлены
на нашей планете 7 — 8 семействами,
многочисленными родами и видами, к тому
же хвойные часто являются основными
лесообразующими породами.
Подавляющее
большинство хвойных — это растения
древесные, хотя есть среди них кустарники
(можжевельники) и даже мелкие кустарнички
(виды из p. Dacrydiumсем. Podocarpaceae), есть одно
паразитное растение (p. Parasitaxusиз сем.
Podocarpaceae).
Листья
подавляющего большинства хвойных,
называемые хвоей, узколинейной или
чешуевидной формы, однако это справедливо
только для хвойных умеренного климата.
Хвойные, формировавшиеся в условиях
мягкого субтропического или тропического
климата, к тому же более древние по
своему происхождению, имеют листья
отнюдь не хвоевидные. Чаще всего они
широколанцетные, иногда с хорошо заметной
главной жилкой (некоторые представители
p. Podocarpus) или с многочисленными кажущимися
более или менее параллельными жилками,
но на самом деле нередко имеющими
дихотомическое жилкование. Длина таких
листьев может достигать 15 — 18 см, а ширина
6 см у некоторых агатисов (p. Agathis) и 35 и 9
см соответственно у некоторых иодокарпусов
(p. Podocarpus). Этим они напоминают скорее
листья вымерших кордаитов, чем хорошо
знакомую хвою сосен, елей или пихт.
Побеги
хвойных бывают двух типов: удлиненные
— ауксиблас-ты, и укороченные — брахибласты.
Последние всегда появляются на
ауксибластах в пазухах развивающихся
на них либо зеленых листьев, либо
чешуевидных, не окрашенных в зеленый
цвет. Укороченные побеги нарастают
ежегодно в длину на миллиметры или даже
доли миллиметров и несут на верхушке
два листа и больше (хвоин). Подавляющее
большинство хвойных вечнозеленые
растения, однако два рода — лиственница
и золотая лиственница сбрасывают на
зиму со своих укороченных побегов нежную
и мягкую хвою.
Генеративные
органы хвойных — это пыльниковые шишки,
или микростробилы, состоящие из оси и
микроспорофиллов с микроспорангиями,
и семенные шишки, которые из-за несколько
иного происхождения, чем мегастробилы
цикадовых и гинкговых, не называют
мегастробилами. Строение тех и других
достаточно разнообразно в разных
семействах.
Менее
разнообразны по величине и форме
пыльниковые шишки. Наиболее крупные
они у ряда араукарий, у которых иногда
достигают 25 см в длину при 4 — 5 см в
диаметре. Такие крупные микростробилы
скорее напоминают шишки цикадовых. У
большинства же хвойных длина микростробилов
колеблется в пределах I — 3 см, а у некоторых
кипарисовых составляет всего несколько
миллиметров. Микроспорофиллы чаще всего
имеют дорзивентральное строение и несут
от 2 до 15 — 20 (у p. Agathisиз сем. Araucariaceae)
микроспорангиев; по-видимому, у более
древних хвойных микроспорангиев бывает
больше, чем у более продвинутых, и число
их колеблется. Однако бывают и щитковидные,
имеющие радиальную симметрию
микроспорофиллы в сем. Тахасеае.
Микроспоры
некоторых хвойных (семейства Pinaceae,
Podoсаrрасеае) несут воздушные мешки,
однако в других семействах их нет.
Воздушные мешки хвойных, унаследованные
еще от кордаитов, служат для распространения
пыльцы — микроспор по воздуху, а также
и при прорастании пыльцы на семязачатках.
Дело в том, что семязачаток большинства
хвойных перед опылением выделяет из
микропиле капельку сахаристой, так
называемой опылительной жидкости,
подобно гинкговым и цикадовым. Попавшие
на ее поверхность микроспоры благодаря
воздушным мешкам, выполняющим роль
поплавков, принимают всегда одно
положение — направлены к нуцеллусу своим
дистальным полюсом, откуда и будет
происходить прорастание пыльцевой
трубки. Наличие пыльцевой трубки, а не
гаустории отличает хвойные от цикадовых
и гинкговых. Ее роль заключается в
доставке подвижных мужских ядер —
спермиев, а не сперматозоидов к архегонию.
Благодаря этой новой детали в оплодотворении
хвойных отпадает необходимость в
архегониальной камере, отсутствующей
у них. Поведение пыльцевой трубки у
разных семейств хвойных несколько
различно: у наиболее древнего и
примитивного сем. Araucariaceae она сильно
разрастается, ветвится, пронизывая всю
семенную шишку, иногда заходя даже в ее
осевую часть; у большинства же хвойных
пыльцевая трубка проходит через нуцеллус
и, проникая через шейку архегония,
достигает яйцеклетки. Вслед за этим
происходит оплодотворение ее (рис. 45).
Прорастание
пыльцы, т. е. образование мужских
гаметофитов, у хвойных обычно начинается
еще в микроспорангии, где первое деление
микроспоры дает крупную антеридиальную
клетку и маленькую проталлиальную,
претерпевающую затем еще несколько
делений. Пыльца рассеивается в воздух,
имея уже внутри оболочек несколько
клеток. Однако существуют и исключения
из этого правила в семействах тиссовых,
кипарисовых и некоторых таксодиевых,
у которых пыльца рассеивается в
одноклеточном состоянии. Мужской
гаметофит хвойных тоже различен у разных
семейств. Так, у араукариевых и подокарповых
он состоит из многих (от 8 до 40) проталлиальных
клеток — собственно клеток мужского
гаметофита; у тиссовых, таксодиевых и
кипарисовых проталлиальные клетки
совсем не образуются, а у сосновых
образуются две быстро отмирающие
проталлиальные клетки. Таким образом,
мужской гаметофит, его ткань, у хвойных
сильно редуцирован. Вторая клетка,
образующаяся при первом делении
микроспоры хвойных, носит название
антеридиальной. Обычно она делится на
генеративную клетку и клетку трубки.
Генеративная клетка позднее дает
клетку-ножку и сперматогенную клетку,
из которой при делении возникают два
подвижных мужских ядра — спермия. Клетка
трубки более не делится и дает начало
пыльцевой трубке. Если желри первом
делении клетки микроспоры проталлиальные
клетки не образуются, то клетка микроспоры,
делясь, образует генеративную клетку
и клетку ножки, дальнейшее же их развитие
идет так же, как у хвойных, сохранивших
проталлиальные клетки.
Семенные
шишки хвойных весьма разнообразны по
величине, форме и способу рассеивания
семян. Общим для них является принцип
строения шишки, имеющей осевую часть,
на которой располагаются кроющие чешуи,
а в их пазухах помещаются семенные
чешуи, несущие сначала семязачатки, а
позднее семена. Семенная чешуя не
является гомологом мегаспорофилла, а
представляет собой результат уплощения
и редукции целого мегастро-била, сидевшего
у примитивных предков современных
хвойных в пазухе кроющей чешуи. Таким
образом, в семенной шишке хвойных
видоизмененным мегастробилом является
только семенная чешуя, а не вся семенная
шишка. Кроющие чешуи в зрелой шишке
могут быть хорошо выражены (например,
у тсуги, пихт, лиственниц, некоторых
подокарповых), иногда даже значительно
превышают семенную (например, у
куннингамии) или могут срастаться с
семенной в зрелом состоянии (у многих
таксодиевых, у араукариевых), или
становиться незаметными, исчезая в
зрелой шишке (как у елей). Семенные чешуи
у большинства хвойных более или менее
деревенеют к моменту созревания шишки
и служат защитой для семян. Однако у
хвойных уже давно существует другое
направление в эволюции семенных чешуи
и распространения семян — появление
приспособлений к распространению семян
птицами и животными. В семействах
тиссовых, подокарповых и головчатотиссовых
семенная чешуя становится к моменту
созревания семян сочной, мясистой и
ярко окрашенной, имитируя плод цветковых.
Сходное явление наблюдается и в семействе
кипарисовых у рода можжевельник, где
семенные чешуи становятся мясистыми,
сладкими и окрашиваются в синий или
красно-коричневый цвет.
Семязачатки
хвойных отличаются от таковых цикадовых
и гинкговых более простым (упрощенным)
строением. Семязачатки покрыты
интегументом, под которым располагается
мегаспорангий — нуцеллус. Из возникшей
в нем мегаспоры, внутри ее оболочки,
развивается женский гаметофит — первичный
эндосперм, в верхней части которого
образуются архегонии. Число их различно:
у более примитивных хвойных их может
быть до 25 (сем. Araucariaceae) и даже до нескольких
сотен, у кипариса, например, до 200. У
наиболее хорошо известного семейства
сосновых архегониев обычно 2. Строение
архегониев хвойных упрощено по сравнению
с архегониями папоротникообразных —
исчезли клетки брюшка, число клеток
шейки невелико и варьирует от 16 у пихты
до 2 у тсуги. Главное же отличие семязачатка
хвойных от семязачатков цикадовых и
гинкговых — это отсутствие архегониалыюй
камеры, которая стала ненужной при
наличии пыльцевой трубки, доставляющей
спермий к яйцеклетке.
После
оплодотворения яйцеклетки начинается
развитие семени. Интегумент становится
более или менее твердым, образуя семенную
кожуру, у некоторых хвойных даже
деревянистую (у сибирской сосны, у
пинии). Нуцеллус сморщивается до тонкой
бумажистой пленки; женский гаметофит,
наоборот, наполняется питательными
веществами и разрастается. А из зиготы
возникает зародыш спорофита, в котором
хорошо различимы семядоли, подсем я
дольное колено, зародышевый корешок и
подвесок.
Современные
хвойные занимают в природе очень
существенное место, ибо, часто являясь
основными лесообразующими породами
как в северном, так и в южном полушариях,
покрывают большие пространства и
обусловливают распространение других
высших растений и животных, обитающих
в этих условиях.
В
жизни человека и в его хозяйстве хвойные
также играют очень большую роль. Они
дают строительный и поделочный материал,
различные смолы и скипидар, бальзамы,
служат источником витаминов для человека
и домашних животных, лекарственных
веществ, фитонцидов, сырьем для химической
промышленности. Очень широко хвойные
используются в озеленении городов,
образовании ветро- и снегозащитных
изгородей.
———————————————————————————————————————
Ель обыкновенная, европейская (Picea abies, excelsa)
Автор:
Анатолий Орлов
Родственный вид – ель сибирская (Picea obovata), ель ситхинская (Picea sitchensis) и северный экотип ели обыкновенной – ель финская (Picea fennica) из Норвегии и Финляндии, которая более зимостойка, обладает меньшими габаритами и растет медленнее.
Молодая поросль и шишки Picea abies
Описание вида. Дерево в естественных условиях высотой 30-50 м, редко 60 м. Это самое высокое местное дерево в Европе. Диаметр ствола 1-1,8 м, кроны 6-8 м. В РБ самая крупная ель находится в Беловежской пуще (300 лет, высота 42 м, диаметр ствола 1,4 м). Доминирующая форма кроны – конусовидная, с несколько поникающими ветвями, сохраняется острой до конца жизни. В связи с обширным ареалом вид неоднороден внешне, в основном по признаку различного типа ветвления и некоторым другим (например, различные сроки начала вегетации).
Цветущая женская шишка Picea abies
Верхушечная почка 4—5 мм длины, 3—4 мм ширины, яйцевидно-конусовидная, крупнее остальных и прикрыта согнутой над ней хвоей. Каждая такая почка окружена 2-3 боковыми почками, сидящими почти кольцеобразно, благодаря чему побег, а затем и ветви располагаются в таком же порядке мутовками. Почти всегда между мутовками развиваются одиночно разбросанные почки, благодаря чему ветвление нестрого мутовчатое, с боковыми промежуточными ветвями, что придает кроне густоветвистый вид. Ствол ровный, полнодревесный. Кора тонкая, серо-медного цвета, чешуйчатая, мало отслаивающаяся, у старых деревьев отходит округлыми пластинками, трещиноватая.
Побеги поникшие или почти горизонтальные, голые или редкоопушенные, зеленовато-рыжеватые или желтовато-бурые, тонкие, матовые, к осени принимают красно-бурый оттенок. Почки темно-коричневые, овальные, более-менее конусовидные, слегка заостренные или тупоконечные, несмолистые, окружены многочисленными сухими, пленчатыми, желто-бурыми чешуйками. Почечные чешуи туповато-треугольные, светло- или красновато-коричневые. Под наружными чешуйками обнаруживаются внутренние, светло-бурые или бесцветные, под ними находится эмбрион побега с зачатком хвои. У развитых верхушечных почек чешуи заворачиваются книзу, образуя у основания молодого побега нечто вроде красивой розетки.
Хвоя слабо изогнутая до серповидной, располагается мутовчато, неявно двухрядно. Хвоинки по отношению к побегу направлены вперед, несколько отстоящие от побега, реже прямоторчащие, в сечении четырехгранные, длина 10-35 мм, ширина 1,5-1,8 мм с 2— 4 устьичными линиями на каждой из сторон. Они темно-зеленые, блестящие, с малозаметными устичными полосками, между которыми ясно выступает зеленое ребро хвоинки; заканчиваются коническим, шиловидным, более светлым, желтоватым острием, к основанию слегка сужаются. На поперечном разрезе в лупу различимы смоляные ходы, в центре листа располагается сосудисто-волокнистый пучок. Хвоя держится в благоприятных условиях 6-7(12) лет.
Цветочные почки крупнее листовых, до 8 мм длины, 4 мм в диаметре. Цветет в апреле – мае (когда цветет черемуха). Мужские микростробилы шарообразно-овальные, пурпурно-красные, похожи на ягоду земляники, 20-25 мм длины, при цветении у основания окружены светло-зелеными прицветниками, на ветвях появляются собранные по несколько на одной оси. Женские шишки располагаются выше, они ярко-красные или зеленые по несколько штук сверху кроны, во время цветения прямостоячие. В начале лета они светло-зеленые, позже темно-фиолетовые.
Общий вид взрослого дерева Picea abies с зрелыми шишками
При созревании семян становятся веретеновидно-цилиндрические, не суженные у основания и вершины, блестящие, с крупными, сравнительно твердыми, деревянисто-кожистыми, вытянутыми вверху семенными чешуями, светло-коричневые, деревянистые, длина 10-20 см, ширина 3-4 см. Семенные чешуи ромбические обратнояйцевидные, выпуклые, сверху суженные, иногда усеченные по краям, зубчатые или волнисто-выемчатые, иногда усеченные. Кроющие чешуи продолговатые, значительно короче семенных.
Семена высыпаются в конце следующей зимы, они продолговато-яйцевидные, матовые, темно-коричневые, с одной стороны более светлые, с вытянутым, длинным, отогнутым на бок острием, 4-5 мм длиной, 2 мм шириной, с желто-красным, легко отделяющимся, блестящим крылом в 3 раза длиннее семени (15 мм).
Экологическое свойство вида. Произрастает на территории центральной и северной Европы (в горах Пиренеев, Альп, Карпат), на севере от Скандинавии до юго-лесной зоны (Беларусь) и от Альп до Урала на востоке. Поднимается в горы на 800 м, где является господствующим видом. В природе образует еловые леса либо участвует в примеси с липой, кленом, березой, дубом. Благодаря культивированию встречается повсеместно. Живет 300, единично 500 лет. До 10-15 лет растет медленно, затем быстро. Годовой прирост в высоту — 50 см, в ширину — 15 см.
Обладает повышенной морозостойкостью, подходит для выращивания в пределах USD зон 1-8 (морозостойка до -45°С), но чувствительна к ранним весенним заморозкам, особенно в понижениях и микрокотловинах рельефа, на замкнутых прогалинах, в связи с чем существует видовая ибберация с поздними сроками вегетации. Очень теневынослива, требовательна к влажности воздуха и почвы, но не переносит застойного увлажнения, не растет на верховых сфагновых болотах, не терпит засоления и сухости почвы. Мирится с избыточно проточным увлажнением.
Лучшие почвы – свежие, среднеплодородные кислые суглинки и легкие влажные супеси. Не выносит уплотнения и близких грунтовых вод, засоления и сухости почвы. В городских посадках – редкость, так как чувствительна к газу и пыли. Порода мелко укореняющаяся (корневая система поверхностная), поэтому подвержена ветровалу. На рыхлых, перегнойных, промерзающих почвах образует сырой гумус. Поэтому в монокультуре приводит к закислению почвы. Притягивает грибы.
Размножение и культивирование. Всхожесть семян 60-80%. В герметически закрытой таре сохраняется до 5 лет, прорастает без посевной подготовки, но холодная стратификация (2-8 недель) или замачивание в воде (18-22 часов) увеличивает всхожесть. Как и другие виды ели, размножается черенками. До 10-15 лет растет медленно, затем годовой прирост увеличивается (50 см в высоту и 15 см в ширину). Семеносит с 25-30 лет.
Предназначение и применение. Древесина белая с желтоватым оттенком, мягкая и легкая. Идет на распиловку, является хорошим строительным материалом, ценным сырьем для получения целлюлозы, а также для изготовления музыкальных инструментов, тары, шпал, телеграфных столбов. Из коры получают дубильные вещества. Ценная лесообразующая, полезащитная и водоохранная порода.
Ландшафтное строительство. Ель обыкновенная – это наша аборигенная лесообразующая порода, известная каждому жителю Европы, часто используется в лесовосстановительных и полезащитных посадках, вдоль железных дорог, а также как украшение парков и скверов. Садово-парковая культура дала некоторые декоративные формы кроны ели обыкновенной (плакучая, колонновидная, шаровидная) и окраски хвои (золотистая, серебристая).
В парках Беларуси иногда встречается ель обыкновенная змеевидная (picea oirgata) с длинными малоразветвленными ветвями. В лесопарках культивируется групповыми насаждениями, рощами, массивами, аллеями или используется в живых изгородях. Дикие формы ели обыкновенной, растущие в лесах, различаются по характеру ветвления, строению коры, окраске женских колосков и другим признакам. Из этих форм наиболее декоративна ель с гребенчатым типом ветвления, у которой ветви первого порядка свисают длинными плетями вниз. Прекрасные столетние экземпляры этих елей сохранились в Несвижском парке.
Следует учитывать, что не все экземпляры обладают высокой декоративностью, иногда форма кроны бывает неровная, поэтому семена лучше брать с отобранных производителей. В настоящее время ель обыкновенная в городских насаждениях почти не применяется, так как сложилось мнение, что эта порода не переносит газ и пыль. Между тем, при умеренном загрязнении воздуха ель успешно растет, сохраняя высокую декоративность. Светло-коричневые шишки до 6-12 см очень украшают дерево в период плодоношения. Удачно сочетается с лиственницами, пихтами, соснами, березой, кленами, ясенями, лохом узколистным и другими кустарниками.
ОБЫЧНЫЕ РАСТЕНИЯ ВИСКОНСИНА
ОБЫЧНЫЕ РАСТЕНИЯ ВИСКОНСИНА
ПРЕДЫДУЩИЙ
СЛЕДУЮЩИЙ | бальзамическая пихта ( Абиес бальзамический ) | УВСП Общие растения из | |
тис бальзамическая пихта болиголов тамарак белая сосна красная сосна сосна красный кедр | бальзамическая пихта
Информация об авторских правах: Используйте в любом документе, защищенном авторским правом , или в любом веб-сайте.
|
Голубая ель
Голубая ель
(Picea pungens Engelm)
Интересная информация о заводе:
Ель голубая колорадская ( Picea pungens ) относится к семейству сосновых деревьев, произрастающих в районах Скалистых гор в Северной Америке. Дерево имеет зрелую высоту от 70 до 80 футов. Хотя голубая ель растет относительно медленно, она долговечна и может достигать возраста 600-800 лет. Это дерево было впервые обнаружено в Колорадо на вершине Пайкс-Пик в 1862 году. Оно было названо ботаником К.К. Парри из-за своего серебристо-голубого цвета. Этот уникальный цвет объясняется белым порошком, который образуется на молодых молодых хвоинках. Эти иглы 4-сторонние и имеют очень острое острие. Именно эта точка дала виду название «pungens», что в переводе с латыни означает «острый». Иглы прикреплены к ветке небольшой структурой, похожей на колышек, называемой стеригмой. Стеригмы могут сохраняться на ветвях даже после опадания хвои. Голубая ель была принята в качестве официального дерева штата Колорадо голосованием школьников штата 15 апреля 189 г.2. Сегодня голубая ель часто используется в качестве декоративного вечнозеленого растения в ландшафтном дизайне. Это также популярный выбор для новогодних елок!
Другие интересные ссылки:
http://www.realchristmastrees.org/treetype/bl_spruc.html
http://lamar.colostate.edu/~montrose/statetree.htm
http://www.ag.ndsu.nodak.edu/aginfo/trees/handbook/th-3-177.pdf
Обычное имя: Голубая ель (она же ель голубая колорадская)
Научное название: Picea pungens Engelm
Название семейства (научное и общепринятое): Pinaceae —
Семейство сосновых
Континент происхождения: Северная Америка
Самый отличительный морфологический признак этого растения: Голубоватый цвет, который соответствует
в результате отложения белого порошка на иглах.