- Строение и особенности хвои
- Семейства хвойных растений
- Корень.
- Стебель.
- Разделение хвойных деревьев
- Побеги.
- Время жизни.
- Кипарисовые
- Кипарис
- Можжевельник
- Туя
- Кипарисовик
- Каллитрис
- Сосновые
- Сосна
- Ель
- Кедр
- Пихта
- Лиственница
- Кетелеерия
- Тсуга
- Листья
- Размножение.
- История развития.
- Правила посадки и выращивания хвойных
- Тисовые
- Тис
- Торрея
- Размеры.
- Секвойи
- Араукариевые
- Агатис
- Араукария
Строение и особенности хвои
По сути, хвоя — это видоизмененные листья. Форма каждой отдельной иглы напоминает структуру стержня. Внешний слой ячеек покрыт специальным слоем воска. Смола также защищает бутоны — чешуйчатые верхушки побегов. Они есть у большинства хвойных пород. За внешним слоем находится подкожная ткань или подкожная клетчатка. Его клетки имеют толстые стенки, обеспечивающие надежную защиту от повреждений. Если мы сравним его со стволом дерева, то гиподерма выполняет ту же функцию, что и дерево. У пихты, как и у других хвойных собратьев, гиподерма одревесневает. Его иглы практически невозможно согнуть без значительных усилий.
За гиподермой есть еще один слой: паренхима. Это одна из важнейших тканей хвои, так как содержит хлоропласты. Благодаря находящемуся в них хлорофиллу происходит процесс фотосинтеза. Помимо хлорофилла, паренхима содержит специальные смоляные ходы, окруженные плотными клетками. Их работа — производить смолу.
Сосудистые фиброзные пучки располагаются в центре игл. Проходы из смолы и внутренняя ткань служат хорошо зарекомендовавшей себя водопроводной системой. От веточки по всей длине иглы вода движется по клеткам, а органические вещества — по недревесневшим. Также имеется паренхима в сосудистых пучках. Обычно он одревесневший и играет роль своеобразного стержня. Но есть еще и зеленая паренхима. Этот цвет указывает на то, что он действует на синтез.
Чтобы игла могла дышать, природа предусмотрела внутри нее особые устьицы. Они расположены под энтодермой. За счет глубокой подстилки минимальный расход влаги на испарение достигается в холодное время года и в период сильной засухи. Благодаря уникальному строению хвои деревья таких пород испаряют минимум влаги, что позволяет им безболезненно переносить длительные периоды холода и непогоды. Именно листья хвои дали хвойным деревьям возможность существовать в северных регионах, где почти круглый год очень холодно. Хвоя эвкалипта, который растет в засушливых районах, помогает удерживать столь ценную для дерева влагу.
Семейства хвойных растений
В настоящее время насчитывается 7 основных семейств, включающих более 560 видов хвойных пород.
Араукариевые
Семейство араукариевых известно с пермского периода. Семейство включает 2 рода: араукарии и агатисы.
В роду араукария насчитывается 15 видов хвойных пород, произрастающих в южном полушарии (Австралия, Южная Америка, где они населяют большие площади леса).
Агатисы — род из 30 видов, населяющих Северное полушарие (Новая Зеландия, Океания, Северная Америка). Высокорослые породы деревьев, предпочитающие тропический и субтропический климат южного полушария. Густые и пышные волосы, которые часто начинаются почти у основания. Листья ланцетные, широкие, округлые, яйцевидные, игольчатые.
Листья могут расти на побегах вдоль ствола. Этот вид имеет свойство периодически сбрасывать листья вместе с побегами.
После созревания семена многих сортов используются в пищу, а древесина ценится как высококачественное сырье для производства мебели.
Смолу получают из агатиса, который используется в промышленности.
Чилийская араукария — выносливый, медленнорастущий вид. Через 10 лет он достигнет 1,5 м.
Подокарпус
Семейство Подокарповые или Ногоплодковые насчитывает 130 видов. Это хвойные породы и высокие кустарники, предпочитающие теплый климат. Они встречаются в большей части Индии и Восточной Азии. Листья ланцетные, игольчатые, чешуйчатые, в значительной степени ланцетные. Растение двудомное. Дерево ценится в производстве.
Барсук
Семья Тиса живет в Северном полушарии, особенно в Северной Америке и Азии. Семейство включает 5 родов (torreya, austrotaxus, amentotaxus, yew, falseisse) вечнозеленых деревьев и кустарников с продолжительностью жизни от 1500 до 4000 лет. Листья ланцетные, линейные на коротких черешках, двудомные и однодомные.
Чефалотисс
В семействе есть род caputissus, который насчитывает 6 разновидностей. Произрастает в Азии на высоте 3000 м над уровнем моря в высокогорье, где обитает большая часть. Это вечнозеленые деревья, достигающие 10-15 метров в высоту. Листья узкие, кожистые.
На молодых побегах появляются шаровидные шишки. Шишки собраны в стробилы. Масло используется в промышленности для производства лакокрасочных материалов.
Taxodiaceae
Семья Taxodiaceae родилась 140 миллионов лет назад. По правде говоря, они долгожители. Сейчас он встречается в Северной Америке, Азии, Европе и даже в Гренландии. Но с годами их количество значительно уменьшилось.
Семейство насчитывает 10 родов, состоящих из 14 видов. Большие, высокие деревья с ланцетными, игольчатыми и чешуйчатыми листьями. Есть сорта с удлиненными и короткими побегами.
Есть такое явление, как опадание веток, когда дерево время от времени отбрасывает осенью старые побеги вместе с листвой. Единичные микростробилы, небольшие шишки, с чешуей, собраны наверху. К семейству относятся секвойядендрон, секвойя вечнозеленая.
Кипарис
Семейство включает 19 родов, в которых 130 видов хвойных пород. Они растут по всей земле. Самые популярные виды — ампарис, можжевельник, каллитрис. Это вечнозеленые хвойные породы и низкорослые кустарники. Некоторые фигуры ползут. Листья игольчатые или чешуйчатые.
Сосна
Большинство представителей семейства сосновых встречается в северной части территории с тропическим и умеренным субтропическим климатом. Семейство насчитывает 11 родов и более 250 видов, в том числе пихту, ель, лиственницу, сосну, кедр, болиголов, псевдодерево и др.
Некоторые виды представляют собой лиственные деревья, но чаще это вечнозеленые деревья средней высоты.
Листья игольчатые, чешуйчатые, ланцетные различной величины. Каждую осень лиственница сбрасывает листья.
Сорта, обитающие в суровом климате, практически защищены от мороза чешуей, плотно прилегают друг к другу и сверху покрыты слоем смолы. Сосновым растениям необходимо много влаги благодаря развитой и мощной корневой системе. Ель и сосна широко используются для строительства домов и в качестве отделочных материалов.
Корень.
Первичный корень многих хвойных растений сохраняется на протяжении всей их жизни и развивается в виде мощного стержневого корня, от которого отходят боковые корни. Реже, например, у некоторых сосен первичный корень недоразвит и заменяется боковыми. Помимо длинных корней (основных и боковых), у хвойных деревьев есть и короткие, часто очень разветвленные, корни, которые являются основными впитывающими органами растения. Такие корни могут содержать микоризу, симбиоз мицелия гриба и корней растения. Микоризные грибы разлагают некоторые органические соединения почвы, которые недоступны для растений, способствуют абсорбции фосфатов, соединений азота и производят такие вещества, как витамины, и сами используют вещества, которые они извлекают из корней растений.
На корнях хвойных деревьев у узкого участка верхушки корня есть корневые волоски, которые легко опадают при промывании корня.
Стебель.
Анатомическое строение стеблей хвойных пород относительно однородно. У них довольно тонкая кора и массивный древесный цилиндр, внутри которого находится сердцевина, едва различимая на более старых стволах. Как в коре, так и в самой древесине имеются многочисленные смолистые ходы (каналы), состоящие из удлиненных межклеточных пространств. Смоляные каналы заполнены смолой, которая выделяется клетками покрытия.
Большинство хвойных пород имеют ярко выраженные годичные кольца на стволе, образование которых связано с замедлением роста деревьев в годовые периоды зимних холодов или летней засухи. Каждое кольцо соответствует росту древесины в период вегетации. Эти кольца различимы на поперечных срезах ствола, веток и корней. Лучше всего они выражены у хвойных пород умеренных и холодных широт. По количеству годичных колец на спиленном стволе, проведенном на высоте корневой шейки, можно точно определить возраст дерева. Кроме того, по ряду признаков строения годичного кольца можно сделать некоторые выводы о климатических условиях прошлого. Изучение годичных колец хвойных (а также цветущих деревьев) используется для датировки археологических памятников и природных явлений (этот метод называется дендрохронологией), а также для изучения древнего климата (дендроклиматология).
Разделение хвойных деревьев
Хвойный отдел биологи делят на 4 отряда. Три из них (Cordaite, Voynos, Volcie) — вымершие растения.
Четвертый отряд представлен растениями, объединяющими 10 семейств, около 70 родов и более 600 видов. Сосны, ели, кипарисы, можжевельники — все семьи прекрасно смотрятся в городском и загородном ландшафте при условии их правильного подбора.
Побеги.
У большинства хвойных растений есть два типа побегов: длинные побеги с неограниченным ростом (ауксибласты) и укороченные побеги с ограниченным ростом (брахибласты).
Ветвление побегов у хвойных растений моноподиальное. При этом типе ветвления основной стебель (монопод), развивающийся из семян, имеет неограниченный апикальный рост, благодаря чему растение растет в высоту. Боковые побеги первого, второго и т.д. Отходят от монопод. Побеги, отходящие от основного ствола, расположены по спирали, но часто так близко, что превращаются в мутовки (кольца из почек вокруг основного ствола), и каждый год образуется не более одного из этих колец ветвей. Подсчитав водовороты, можно определить возраст дерева, прибавив к полученной цифре 2 года, так как в течение первых 2 лет жизни у хвойных деревьев водовороты не образуются. Однако этот способ применим для относительно молодых посадок (до 50 лет), у которых нижние спирали стволов еще не успели полностью затянуться из-за вторичного разрастания ствола.
Ветви таких ложных спиралей постепенно укорачивают кверху, что придает дереву характерную пирамидальную форму. При этом боковые ветви второго и последующих порядков располагаются билатерально симметрично, иногда становясь совершенно плоскими, что придает дереву многоуровневый характер. При повреждении верхушечного побега одна из ветвей самой молодой спирали боковых ветвей может начать разрастаться и взять на себя роль основной. У старых деревьев обычно широкий полог, который состоит уже не из одной, а из нескольких основных ветвей, что хорошо видно, например, у старых сосен.
По мере того как дерево стареет, на открытом месте его нижние ветви могут оставаться, почти достигая земли (уходя от кроны), но в густом лесу они обычно довольно быстро погибают из-за недостатка света. В результате длинная нижняя часть ствола обнажается и остается практически без сучков, что очень ценно при заготовке древесины.
У большинства хвойных растений, произрастающих в холодных регионах, верхушка побега защищена тонкими, плотно прилегающими чешуйками, образующими ярко выраженную почку в конце вегетационного периода. Чешуйки почек покрыты защитным слоем смолы или густо покрыты густой линией роста волос. В других случаях, например, при араукарии и у большинства кипарисов, чешуйки почек не развиваются.
Время жизни.
Некоторые хвойные деревья являются одними из самых долгоживущих растений в мире. Например, у мамонтового дерева такая длинная печень; некоторым из его экземпляров более 3000 лет, но рекорд долгожительства бьет другой вид, а именно североамериканская сосна-долгожитель (Pinus longaeva). В восточной части Невады был найден экземпляр этого вида, возраст которого составляет около 4900 лет, то есть почти пять тысячелетий. Это означает, что уже при строительстве пирамиды Хеопса этот завод был уже довольно старым (ему было более 200 лет).
Кипарисовые
Семейство включает 19 родов (более 130 видов), в основном распространенных в теплых регионах.
В отличие от описанных выше сородичей некоторые виды раздельнополы. Кипарисы — одни из немногих хвойных пород, успешно размножающихся черенками.
Кипарис
Самое «чистое» дерево: крона плотная, симметричная. У полностью созревших плодов шишки тоже не щетинистые, веточки украшают некрупными шариками светло-коричневого цвета. Кипарисовик обычно подчеркивает высокий статус владельца коттеджа.
Прихотливый вид юга, вечнозеленый, пирамидальный или аризонский, хорошо зимует в условиях Среднего пояса, если перепады температур не превышают -20 °. Наиболее подходящими считаются низкорослые и карликовые сорта — их легче укрыть на зиму.
Лучшее место для посадки — полутенистое, с плодородной рыхлой почвой, не удерживающей влагу. Все кипарисы требуют полива, влажности воздуха и внесения в почву элементов питания.
Можжевельник
Кустарник поражает разнообразием форм и видов. В природе растет практически везде, кроме вечного снега и льда. Роскошный, протяженный, древовидный — на теплых плодородных землях, скромный кустарник — на горных склонах и в холодных регионах.
Все можжевельники очень любят солнце, рыхлые почвы, дренированные с избытком доломита, способны расти на скудных каменистых склонах. Отличаются формой кроны: древовидные, кустистые, стелющиеся, цветом хвои, окраской мелких плодов. Они не требуют особого внимания со стороны садовода, но крайне требовательны к условиям посадки.
Сорт можжевельника
Туя
Одно из древнейших растений неизменно пользуется популярностью у дачников. Высокая декоративность, легко формирующаяся крона, здоровый воздух на даче, возможность черенкования — главные достоинства дерева. Большинство туей хорошо переносят морозы, нуждаясь лишь в легком укрытии или регулярном стряхивании снега с веток.
Для украшения используются самые разные виды: с столбчатой или шаровидной кроной, похожие на ель и стелющиеся по земле.
Все виды и сорта спокойно переносят тень, засуху, продолжительные дожди при условии качественного дренажа.
Кипарисовик
Деревья не очень большие — дачи редко вырастают больше полутора метров. Их компактная форма позволяет сажать их в небольших, хорошо освещенных местах.
Горох кипарисовик лучше всего переносит непростой климат России, к тому же неприхотливый лидер. Сложнее всего выращивать сорт Лоусон, плохо переносящий холода. Теплолюбивые сорта хорошо переносят переезды с места на место, выращивают в кадках, снимают на зиму в умеренно теплом помещении.
Каллитрис
Подсемейство относится к кипарисовым. Из 36 видов 30 относятся к субтропикам, не приспособленным даже к субтропической зоне Российской Федерации. Их выращивают только в ботанических садах в научных целях.
Как декоративный элемент ландшафта каллитрис не представляет ценности — его внешний вид практически полностью повторяет кипарисы, но уход непропорционально сложнее.
Сосновые
Эти деревья с тонкими стволами, реже кустарники, достигают высоты 30 м, некоторые дикие виды — 80 м. Средний возраст 150-200 лет, хотя известно, что долгоживущие экземпляры отметили свое 5000-летие. Они не темпераментны, зимостойки, хорошо переносят засуху и требуют минимального ухода. Главное условие успешного выращивания — отличный дренаж для удаления лишней влаги.
Сосна
Люблю хорошо освещенные места и пространства. Не требует высоких требований к химическому составу почвы, предпочитает супеси и глины, часто прекрасно себя чувствует на бедных питательными веществами каменистых участках. Среди множества видов у дачников наибольшей популярностью пользуется горная сосна. Он неприхотлив, не требует напряженного ухода.
Среди множества сортов можно выбрать сорт, идеально подходящий для существующих условий, высотой от 60 см до 10-15 м. Саженцы радуют разнообразием: с обычной кроной, столбчатой, эллипсовидной, кустистой формой. Сосны также различаются по окраске хвои: от темно-зеленой, однотонной в любое время года, до пестрой, когда молодые иголки значительно светлее прошлогодней.
Ель
Род насчитывает около 40 видов. Тонкие деревья в молодости питаются стержневым корнем. Со временем он отмирает, его функцию выполняют боковые ветви, расположенные у поверхности земли. Эта характеристика корневой системы делает ели уязвимыми для ветров. Высота деревьев достигает 40 м, продолжительность жизни до 300 лет.
Самая старая ель в мире растет в национальном парке Фулуфьеллет (Швеция) — ее возраст превышает 5,5 тысяч лет. Саженцы высаживают вдали от построек: широко раскинутые корни могут нанести серьезный ущерб даже каменным постройкам. Место выбирают с хорошим освещением, в притенении крона формируется несимметрично, а сорта с пестрой хвоей теряют высокую декоративность. Растение привередливо к составу почвы, но лучше развивается на закисленной почве.
Помимо обыкновенной колючей пихты с красновато-коричневой корой, дачные участки часто украшают ель голубая с серо-зеленой хвоей, обычно выбирают компактные сорта, высотой до 2-3 м, пестрые.
Идеи использования елей в ландшафтном дизайне
Кедр
Кедр, или кедр сибирский, на дачных участках встречается редко: дерево требует особого ухода в молодом возрасте, хотя в естественной среде, в тайге, растет без проблем. Главная особенность вида — очень короткий вегетационный период, всего 45 дней. Хотя его часто называют деревом-гигантом, его медленный рост и множество новых разновидностей позволяют использовать его в дизайне дачи.
Место для посадки саженца выбирают таким образом, чтобы взрослому растению было предоставлено свободное пространство диаметром около 10 м. Участок должен быть открытым, а молодняк притенять до 10-летнего возраста, особенно в периоды аномальная жара.
Нуждается в нейтральной, рыхлой, хорошо дренированной почве. Растение любит регулярное увлажнение, подкормки.
Настоящими кедрами считаются кедры из Ливана, Гималаев, Атласа. В отличие от своего сибирского родственника, их семена не годятся в пищу. Знаменитые кедровые орехи — гордость Сибири — по вкусу полностью идентичны семенам любой сосны, отличаясь только размером.
При терпении на дачных участках разных регионов можно выращивать садовые сорта кедра сибирского, компактные по размерам. Но только некоторые сорта приносят плоды необходимого качества, остальные используются только в декоративных целях, в том числе для создания композиций в стиле бонсай.
Пихта
Изящное дерево при выращивании склонно к истерикам, но его красота и целебные свойства стоят всех усилий. Из более чем 50 видов растений в дачном дизайне успешно используются карликовые и низкорослые сорта бальзамической, корейской, кавказской и стелющейся разновидностей пихты Фрейзера. Эти виды — наработки селекционеров, доставляющие минимум проблем дачникам.
Вид отлично подходит для тенистых мест, но не любит ветер. Поэтому их высаживают таким образом, чтобы они полностью соответствовали этим требованиям, особенно это важно для молодых деревьев. Лучшая почва — суглинок, не удерживающий влагу. Важно только помнить: все елки очень болезненно переносят загрязненный воздух города, они подходят только для дачных участков, расположенных на экологически чистых территориях.
Лиственница
Ежегодно этот вид сбрасывает хвою с наступлением холодов; его часто используют для украшения дачи. Созданный в стиле бонсай, он сохраняет декоративный эффект даже без иголок.
Лиственница-долгожитель (живет более 500 лет) насчитывает 20 видов. Все, кроме японцев, оттенок категорически не переносят. Почве нужна плодородная почва с хорошим дренажом и нейтральной реакцией pH.
Высота дерева обычно достигает 30-40 м, но вид хорошо поддается обрезке, а потому в выбранном месте смело сажают обычные полноразмерные деревья. Современные сорта, выведенные из европейской разновидности для оформления небольших помещений, обладают более высокими декоративными свойствами.
Очень привлекательно смотрится ель с плакучими или подушковидными кронами. Суперкарликовые сорта выращивают в контейнерах, чтобы эффектно украсить участки, где природные условия не позволяют содержать растение на открытом воздухе.
Кетелеерия
Экзотический эфедра встречается в дикой природе в предгорьях Юго-Восточной Азии. Кетелерия теплолюбива и поэтому выращивается в субтропиках Российской Федерации — на берегу Черного моря в Краснодарском крае и в южных районах Крыма.
Само растение не отличается особой декоративностью и ценностью как плодоносный. Обычно его выращивают как экзотику, чтобы подчеркнуть оригинальность.
Тсуга
Болиголов — настоящая находка для владельцев небольших дач. Деревья от природы компактны, карликовые виды можно отнести к почвопокровным. Основное отличие видов — вытянутые ниспадающие ветки, которые придают особый шарм любому уголку сада.
Растение высаживают в полутенистых местах на плодородных супесях или песчаниках.
Хуже всего рядом с загруженными магистралями — деревья плохо переносят загазованность.
Листья
у большинства хвойных деревьев, узкие и игольчатые, эти листья называются иглами, но у более древних родов (например, у некоторых видов араукарии и подокарпа) листья ланцетные, а также широколанцетные. Таким образом, у самого крупного подокарпа (Podocarpus maximus) самые крупные листья достигают 35 см в длину и 9 см в ширину.
Зеленые листья хвойных растений чаще сидячие, но иногда с коротким стеблем. Они почти всегда целые, и только у некоторых видов пихты листья на верхушке более или менее зубчатые. Их длина от 1-2 до 30-40 см. Самые длинные листья среди современных хвойных деревьев находятся у сосны болотной североамериканской (Pinus palustris), хвоя которой достигает 45 см в длину. За исключением нескольких лиственных или разветвленных родов (араукария, агатис, таксодий, метасеквойя и каннингамия), листья хвойных растений вечнозеленые, плотные, более или менее жесткие и кожистые. Расположение листьев обычно спиралевидное или чередующееся, реже головокружительное или супротивное. Узкие листья (хвоя) имеют одну жилку, широкие листья — множество параллельных жилок. В разрезе листья плоские, четырехгранные или округлые.
Помимо зеленых фотосинтезирующих листьев, у некоторых хвойных деревьев есть коричневые чешуевидные листья.
Размножение.
Репродуктивными органами у хвойных растений являются стробилы — видоизмененные укороченные побеги, несущие особые листья — спорофиллы, на которых образуются спорообразующие органы — спорангии. Существуют мужские стробилы (называемые микростробили) и женские стробилы (мегастробилы). Мегастробилы имеют тенденцию расти компактными группами; очень редко растут поодиночке. Коллекции мегастроба и одиночного мегастроба называются женскими выпуклостями.
Микростробили у большинства хвойных растений растут одиночно, а у некоторых примитивных форм хвойных — очень редко — компактными группами. Коллекции микростробов и одиночных микростробов называют мужскими выростами.
Хвойные обычно однодомные (мужские и женские шишки развиваются на одном дереве), реже — раздельнополые (женские и мужские шишки развиваются на разных деревьях).
Мужские шишки чаще всего собираются группами и обычно находятся в пазухах листьев, реже на верхушках боковых побегов. В основании шишек часто встречаются чешуйки, играющие защитную роль. Микроспорофиллы очень мелкие, чешуйчатые или щитковидные. Каждый микроспорофилл образует от 2 до 15 микроспорангии. В микроспорангиях формируется спорогенная ткань, окруженная со всех сторон тапетумом — слоем клеток, которые обеспечивают питательный материал для развития микроспор. Количество микроспор, образующихся в микроспорангиях, обычно очень велико, они очень легкие, что помогает им разноситься ветром.
Из каждой микроспоры развивается мужской гаметофит, половое поколение растений, жизненный цикл которых чередуется между половым и бесполым поколениями. Практически у всех высших растений (за исключением мхов) гаметофит развит слабо и недолговечен.
У большинства хвойных развитие мужского гаметофита начинается еще до распространения микроспор, то есть даже тогда, когда они находятся внутри микроспорангия. У остальных хвойных растений (большинство тисов и кипарисовиков) развитие мужского гаметофита начинается только после того, как микроспоры были перенесены ветром на яйцеклетку женских шишек.
Каждая женская шишка, как правило, состоит из центральной оси, на которой сидят покрывающие чешуи, в груди каждой из которых находится семенная чешуя, представляющая собой видоизмененный в процессе эволюции мегастробиль. У различных эволюционных линий хвойных растений происходит процесс постепенного наращивания покровных и семенных чешуек (то есть чешуевидных мегастробилов), что в конечном итоге приводит к образованию простой и слитой чешуи, часто называемой плодородным комплексом.
На верхней стороне этих чешуевидных мегастробилов находятся яйца. Яйцеклетка — это мегаспорангий (здесь называемый нуцеллусом), окруженный специальным защитным веществом: покровом. Каждое ядро образует 3-4 потенциальных мегаспоры, из которых только одна способна развиваться. Внутри мегаспорангия в результате множественного деления женский гаметофит, называемый эндоспермом, развивается из функционирующей мегаспоры.
С помощью воздушных карманов пыльца с мужских шишек переносится на яйца. Происходит опыление и закрываются чешуйки женских шишек. Мужской гаметофит продолжает свое развитие на мегаспорангиях. По прошествии определенного периода времени от опыления начинается процесс оплодотворения, который обычно происходит в одно и то же время года. Этот период времени необычно долгий для видов сосны: от опыления до удобрения проходит от 12 до 14 месяцев. После оплодотворения образуется зигота (клетка, образованная слиянием мужских и женских половых клеток), из которой немедленно начинает развиваться эмбрион (преэмбрион) и, следовательно, сам эмбрион. Развитие зародыша происходит за счет запасающих веществ эндосперма.
Образовавшийся зародыш состоит из корня, стебля, нескольких семядолей (зародышевых листьев) и почки. Эмбрион окружен эндоспермом, который используется для прорастания. Покровы образуют твердую семенную оболочку. Яйцо прирастает к семенной чешуе, из ткани которой образуется крыловидная пленка, способствующая распространению семян ветром. Таким образом, зрелое семя содержит зародыш спорофита, снабженный резервными веществами и защищенный кожей. Спорофит — это бесполое поколение растений, жизненный цикл которого протекает с чередованием полового и бесполого поколений. Все высшие растения (кроме мохообразных) представлены спорофитами.
Семена хвойных растений сильно различаются по размеру, форме и цвету. Покровы могут быть деревянистыми, кожистыми или перепончатыми. Семена, пригодные для распространения ветром, имеют большой крыловидный отросток или 2-3 маленьких крыла. Семена, размножаемые животными, часто имеют сочную ярко окрашенную оболочку.
Между опылением и созреванием семян проходит много времени. Например, у сосны обыкновенной (Pinus sylvestris) созревание семян происходит осенью, на второй год после опыления. Шишки в этом месте достигают длины 4-6 см, их чешуя одревесневает и меняет цвет с зеленого на серый. На следующую зиму шишки провисают, чешуйки расходятся и семена рассыпаются. Отделившись от материнского растения, семя может долгое время оставаться в состоянии покоя и только при наступлении благоприятных условий начинает расти.
История развития.
Хвойные деревья появились в каменноугольном периоде (около 370 миллионов лет назад), и в то время они произрастали в основном в Северном полушарии. Кордаиты пережили своих родственников и уже в триасовый период (около 235–185 миллионов лет назад) начали играть значительную роль в растительном покрове Северного полушария. В юрском и особенно в меловом периоде мезозойской эры (около 185-66 миллионов лет назад) хвойные породы достигли наибольшего разнообразия и максимального распространения. В то время появились самые современные роды, а семейства сосновых (Pinaceae), тисовых (Taxaceae), Taxodiaceae и кипарисовых (Cupressaceae) были сосредоточены в северном полушарии, а семейства араукариевых (Araucariaceae) и Podocarpaceae (Podocarpaceae) — в южном полушарии полушарие).
В третичный период кайнозойской эры (примерно 66-2,5 миллиона лет назад) хвойные деревья были широко распространены по всей Земле, они не были так заметно сконцентрированы вокруг Тихого океана, как сейчас. Также они произрастали в полярных регионах, на территориях, которые сегодня лежат за пределами ареала древесной растительности (Шпицберген, западная Гренландия, Антарктида). Интересно, что хвойные деревья росли в четвертичном периоде в Антарктиде (2,5 миллиона лет назад и позже).
Хвойные деревья старше всех существующих групп семенных растений, включая Ginkgoaceae, довольно надежные остатки которых известны с пермского периода (этот период начался 280 миллионов лет назад и длился 45 миллионов лет). Но хотя из класса гинкго выжил только один вид — гинкго (на самом деле, настоящее «живое ископаемое»), хвойные деревья — это процветающая группа. Среди современных хвойных деревьев самые старые семейства — это араукариевые, подокарпи и сосны. Более-менее надежные останки представителей этих трех семейств известны уже из отложений конца пермского периода (около 250 млн лет назад), а сосна, по-видимому, появляется немного раньше двух других. Древний возраст не только в семьях, но и в некоторых родах. Так, остатки растений, более или менее уверенно отнесенные к роду Сосна (Pinus), известны из отложений юрского периода (их возраст от 185 до 132 млн лет), а пыльцевые зерна рода Cedrus (их возраст около 250 миллионов лет). Это говорит о том, что некоторые современные роды хвойных существовали еще до мелового периода, то есть до появления цветковых растений.
Правила посадки и выращивания хвойных
Для успешного роста хвойных деревьев необходимо придерживаться некоторых довольно простых правил ухода и содержания в соответствии с потребностями вашего климата.
- Выберите место (особенно для карликовых видов), затененное, особенно в обеденное время, и защищенное от сильных ветров.
- Покупайте растения по своим климатическим поясам, иначе зимой они погибнут.
- Покупайте только в качественных специализированных питомниках, где растение акклиматизировано и обработано от вредителей и насекомых.
- Корневая шейка при пересадке должна находиться на поверхности почвы.
- Для лучшего укоренения сажайте молодые саженцы ранней весной, а не поздней осенью. Перед наступлением холодов они окрепнут и благополучно перезимуют.
- Все хвойные деревья предпочитают рыхлую влажную почву с хорошим дренажем. На тяжелых глинистых почвах не получится.
- Не сажайте кусты слишком близко друг к другу, держитесь на расстоянии 2 м.
- Чем моложе растение, тем больше его нужно поливать. Взрослые особи, у которых достаточно развиты корни и листва, могут жить без полива 2-3 недели.
- В суровых климатических условиях, когда температура зимой значительно опускается ниже 0, корни укрывают еловыми ветками, даже морозостойкими, иначе они легко могут промерзать сверху.
Тисовые
Представители вида обитают преимущественно в северном полушарии. Как и все хвойные деревья, они изменяют свою зеленую листву круглый год. Растения интересны своей продолжительностью жизни — более двух тысяч лет и своими плодами — единственными хвойными деревьями, образующими не шишки, а ягоды.
Тис крайне плохо восстанавливается: семена, упавшие с материнского дерева, почти никогда не прорастают. Причина в том, что хвойный опад, разложившись, синтезирует вещества, убивающие всходы.
Тис
В декоративных целях выращивают всего несколько видов: коротколистные, ягодные, остроконечные, канадские. Хотя высота тисов изначально превышает 10 метров, селекционеры вывели миниатюрные разновидности. Популярны гибриды высотой 30-100 см.
Барсук хорошо переносит морозы, к освещению равнодушен. Опытные садоводы высаживают его среди низкорослых кустарников и деревьев, чтобы снизить риск замерзания. Барсук не любит стоячую воду, закисленную почву, ветер, засуху, пыльный, газированный воздух. Кроме того, он не выделяет эфирных масел, характерных для всех хвойных пород, и поэтому имеет только декоративную ценность. У большинства барсуков ядовиты все надземные части и корни!
Торрея
Растение на территории нашей страны выращивают редко — теплолюбиво, наиболее подходящими являются климатические условия черноморского побережья Кавказа. Наиболее распространены мускатный орех и мускатный орех торрей.
Его разводят исключительно для практических целей — орехи съедобны, также их используют при изготовлении лакокрасочных материалов.
Торрея требует ухода, но сердца дачников постепенно завоевывают новые сорта с пестрой хвоей. Хорошо растет на любых почвах, кроме сильнокислых. Не требует никаких справок о плодородии почвы. Очень нравится хорошее освещение, надежная защита от ветра. Хорошо переносит умеренные морозы, требуется только мульчирование приствольного круга толстым слоем органики.
Размеры.
Современные представители хвойных пород — вечнозеленые, реже лиственные деревья и кустарники. Размеры хвойных пород очень разнообразны — есть все переходы от карликовых форм до настоящих гигантов.
Гигантские по размерам, первое место принадлежит секвойи вечнозеленой (Sequoia sempervirens), которая относится к семейству Taxodiaceae. Это самое высокое дерево в мире. Его средняя высота более 90 м, рекордная — 117 м; диаметр ствола может достигать 11 м. По толщине ствола секвойя уступает только мексиканскому кипарисовику болотному (Taxodium mucronatum), ствол которого может достигать 16 м, и мамонту (Sequoiadendron giganteum), самые мощные экземпляры которого достигают толщины до 12 м.
Среди карликовых хвойных пород лига принадлежит новозеландскому дакридиуму свободнолистному (Dacrydium laxifolium) из семейства подокарповых, высота которого менее 1 метра. Это крошечное хвойное дерево с тонкими ползучими стеблями растет в основном на горных и субальпийских болотах в районах с влажным климатом.
Секвойи
Самое высокое и самое старое дерево на планете: в диком виде секвойя растет только в Калифорнии (США). Ветви конической кроны расположены строго горизонтально, лишь изредка слегка наклонены вниз, средняя продолжительность жизни около тысячи пятисот лет.
В наших широтах на открытом воздухе дерево не выращивают; ему нужно много влаги в почве и в воздухе. Более популярны варианты интерьеров в стиле бонсай. Они требуют большого терпения и внимательности, но изысканная красота композиции компенсирует все трудности.
Араукариевые
Древнее семейство хвойных, по оценкам современных ученых, их возраст превышает сотни миллионов лет. Большинство родов произрастает в южном полушарии и только один — в северном. Обитает во влажных тропических и субтропических лесах.
Агатис
Деревья, которые часто достигают 70-метровой высоты, спокойно переносят засуху и хорошо растут в тени. Почва глинистая, рыхлая, дренированная. Их высаживают на больших площадях, защищенных от ветра. Нижний предел температуры -20 ° C.
Агатис интересен разнообразием формы листьев: от узких, остроконечных, характерных для хвойных пород, до ланцетных.
Араукария
В отличие от агатиса, араукария плохо переносит заморозки и предназначена в основном для домашнего выращивания. «Кадочные» экземпляры редко вырастают более 2 м в высоту.
В саду горшки с араукарией используют для украшения клумб или участков, веранд с хорошим рассеянным освещением.