структура древесины, заболонь и ядро
Деревья, без сомнения, являются источником благосостояния, но ценность их не аналогична золоту, хотя можно утверждать, что древесина так же прекрасна, как любой благородный металл. Огромная ценность дерева состоит в том, что это — возобновляемый ресурс. К тому же исторически никакой другой материал не показал себя таким легко приспособляемым и неизмеримо полезным человечеству, как древесина с её бесконечным разнообразием видов и применений.
Живое дерево
Для того чтобы понимать свойства древесины и как ее обрабатывать, небесполезно разобраться в том, как растут деревья.
Деревья составляют важную часть царства растений, известную как подцарство Spermtaphyta (семенные растения). Оно подразделяется на отделы Gymnospermae — голосеменные и Angiospermae — покрытосеменные. К первым относятся хвойные деревья с листьями в виде иголок, которые обычно образуют мягкие сорта древесины.
Вторые — это широколистные деревья, известные в качестве твердых пород древесины и которые могут быть как листопадными, так и вечнозелеными.
Строение дерева
Типичное дерево имеет основной стебель, известный под названием ствол, который несет ветви с листьями. Корневая система удерживает дерево в почве и всасывает воду и минеральные вещества для поддержания жизни дерева. Ствол переносит питательные вещества от корней к листьям.
Процесс питания
Испарение влаги с листьев инициирует и стимулирует сокодвижение сквозь мельчайшие клетки, образующие структуру дерева. Двуокись углерода поглощается листьями дерева из окружающего воздуха через поры в листьях. Питательные вещества, образованные в листьях, распределяются между растущими частями дерева и одновременно запасаются некоторыми клетками.
Фотосинтез
Фотосинтез (образование органических веществ из двуокиси углерода и воды) происходит, когда энергия в виде света поглощается хлорофиллом, зеленым пигментом в листьях, в результате чего образуются питательные вещества, обеспечивающие жизнедеятельность дерева. Кислород, как побочный продукт этого процесса, выделяется в атмосферу.
Структура древесины
Древесина — это масса трубчатых целлюлозных клеток, связанных вместе органическим веществом под названием лигнин. Клетки отличаются по размеру и форме, но в целом они длинные и тонкие и расположены вдоль главной оси ствола или веток дерева. Именно такая ориентация клеток формирует направление волокон и слоев. Клетки обеспечивают дереву прочность, циркуляцию сока и запас питательных веществ. У деревьев хвойных пород с мягкой древесиной простая клеточная структура, состоящая в основном из трахендных (волокнистых) клеток, обеспечивающих основной ток сока и физическую прочность. Они представляют собой последовательные радиальные ряды и образуют основной скелет дерева.
У деревьев с твердой древесиной (лиственных) таких клеток меньше, чем у хвойных — у них есть сосуды или поры и волокна, создающие опору. Именно такие особенности клеточного строения позволяют определять твердые или мягкие сорта древесины. Размеры и распределение клеток различны у разных видов и образуют разные типы структуры — мелко- или крупнопористые. Дерево прирастает по толщине годичными отложениями клеток, которые нарастают в результате периодической деятельности камбия. Это тонкий слой живой активной образовательной ткани между корой и собственно древесиной. В процессе роста одни клетки формируют новую древесину, а другие — луб (флоэму), ту ткань, которая переносит синтезированные деревом питательные вещества ко всем частям растительного организма.
С увеличением толщины дерева старая кора растрескивается и образуется новая. Новые клетки дерева превращаются в особый вид клеток, который формирует заболонь — молодой слой древесины непосредственно под корой. Заболонь состоит частично из живых накопительных клеток, а частично — из неживых клеток, способных проводить питательные вещества вверх по стволу, но не накапливать и тем самым не задерживать их поступление ко всем частям растения.
Наряду с клетками, ориентированными вдоль оси ствола, есть и так называемые лучевые клетки, ориентированные радиально от центра ствола. Они переносят и накапливают питание в горизонтальном направлении через заболонь. Лучевые клетки образуют плоские вертикальные скопления или полосы, едва заметные у мягких пород и явственные у некоторых твердых сортов древесины, таких, как дуб.
По мере роста дерева поверх появившегося в предыдущий год кольцевого стоя заболони наращивается новый. Самая старая заболонь уже не может проводить воду, и постепенные химические изменения превращают ее в другую часть древесины — ядро, которая представляет собой несущую основу дерева. Таким образом, ядро со временем увеличивается в размерах, а заболонь по толщине остается относительно постоянной в течение всей жизни растения.
Заболонь и ядро (сердцевина)
У заболони светлый цвет, и она обычно отличается от более темного ядра. Разница в цвете не так заметна у светлых сортов древесины, особенно у мягких. Заболонь хуже по качеству, чем сердцевина, и мебельщики обычно пускают ее в отходы. Она не так устойчива к загниванию, а также подвержена заражению жуками-древоточцами из-за углеводов, скапливающихся в некоторых ее клетках. Пористые и сравнительно тонкостенные клетки легко отдают влагу, и в результате заболонь ссыхается больше, чем более плотное ядро. Однако ее пористость позволяет легко впитывать красящие и защитные вещества.
Поскольку сердцевина является внутренней частью растущего дерева и образуется из старой заболони, она не играет активной роли в процессе роста. Поэтому мертвые клетки могут быть заблокированы органическими веществами, что приводит к изменению цвета клеточной оболочки в присутствии особых химических веществ, называемых экстрактами. Экстракты определяют богатство цвета многих твердых сортов древесины, а также играют определенную роль в защите от грибных болезней и насекомых.
Ранняя и поздняя древесина
Как и у других растении, процесс роста у деревьев зависит от климатических условий. В умеренном климате весной рост обычно ускоренный, летом меньше, а зимой практически отсутствует. Ранняя древесина (или весенняя, как это подразумевается названием) представляет собой часть годичного кольца, образовавшуюся в ранний период годового цикла роста.
Тонкостенные волокнистые клетки в мягких породах и открытые трубчатые клетки в твердых сортах образуют основную массу ранней древесины и обеспечивают быстрый ток сока. Ранняя древесина обычно распознается как более широкая и светлая часть годичного кольца. Поздняя, или летняя, древесина — это часть годичного кольца, которая растет в поздние сроки годового цикла роста и образует клетки с утолщенной оболочкой, формируя обычно более плотную и менее «сокопроводящую» древесину. Одновременно эта структурная ткань повышает прочность древесины.
Такое отчетливое разделение тканей относится к одному сезону и показывает возраст срубленного леса и климатические условия, в которых оно росло. Широкие годичные кольца указывают на благоприятные условия роста, узкие — на плохие условия или засуху. Отличия в структуре ранней и поздней древесины важны для деревообработчика, так как от этого зависит, насколько легко древесина будет поддаваться обработке. Менее тяжелая ранняя древесина режется легче, чем более плотная поздняя.
Это, конечно, не представляет большой проблемы для большинства ручных или механических инструментов, если их лезвия хорошо заточены. Однако разница в твердости может проявиться, когда поздняя древесина выступает над ранней после полировки. В целом древесина с однородной структурой наиболее легко поддается грубой и тонкой обработке. Распределение клеток твердых пород отчетливо проявляется в текстуре (естественном рисунке поперечного среза дерева) лиственных деревьев. У кольцесосудистых видов, таких, как дуб или ясень, хорошо видны кольца больших сосудов в ранней древесине и плотные волокна и клеточная ткань поздней древесины. Такие породы хуже поддаются отделочной обработке, чем рассеянно-сосудистые, такие, как бук, в которых сосуды и волокна распределены сравнительно равномерно. Хотя сорта типа красного дерева часто рассеянно-пористые, их более крупные клетки могут делать их текстуру грубой.
Камбиевый слой Тонкий слой образовательной ткани, из которого образуются новая древесина и дуб | Возрастные (годичные) кольца Слой древесины, образующийся за один возрастной (годовой) период. Большие клетки ранней древесины и меньшие по размеру клетки поздней древесины формируют годичное кольцо | Сердцевинные лучи Радиально направленные плоские скопления клеток, проводящие питательные соки горизонтально, называемые также медуллярными или сердцевинными клетками | Флоэма, или луб Ткань внутреннего слоя коры, транспортирующая синтезированные питательные вещества | Флоэма, или луб Ткань внутреннего слоя коры, транспортирующая синтезированные питательные вещества | |
Заболонь Новая древесина, клетки которой транспортируют или накапливают питательные вещества | |||||
Ядро Зрелая древесина, образующая остов дерева | |||||
Сердцевина Центральная масса клеток. Часто непрочная и подвержена загниванию | |||||
ПОЧЕМУ ДЕРЕВЬЯ НЕ РАСТУТ ДО НЕБА
Самая высокая секвойя, занесенная в Книгу рекордов Гиннесса, достигает 113 метров.‹
›
Высота калифорнийской секвойи, занесенной в Книгу рекордов Гиннесса за свой рост, 113 метров. Это вдвое выше падающей Пизанской башни, но в два раза ниже главного здания МГУ. Но почему не бывает более высоких деревьев?
Видимо, важную роль играет генетика вида. Секвойя может дорасти до такой высоты, а, например, клен не может. Но рост любого вида деревьев со временем замедляется и наконец останавливается. Так, сеянцы эвкалипта царственного в первые годы жизни прибавляют более двух метров в год. К 90-летнему возрасту ежегодный прирост составляет всего полметра, а в возрасте 150 лет эвкалипт уже не растет. Что служит сигналом к остановке — старение или достижение определенного предела высоты?
Эколог Маурицио Менкуччини из Эдинбургского университета (Великобритания) изучал растущие верхушки самых разных деревьев. Он пересаживал эти верхушки от старых деревьев молодым. Оказалось, что на молодом стволе старые верхушки возобновляют нормальный рост. То есть высота дерева явно играет роль в прекращении дальнейшего роста. Если она невелика, можно тянуться ввысь.
По теории, выдвинутой почти полвека назад, с увеличением массы корней, ствола и кроны энергии, поставляемой листьями в процессе фотосинтеза, перестает хватать для роста. Однако измерения, проведенные в последние годы, показали, что энергопотребление дерева не так велико, как полагали ранее.
Несколько лет назад лесоведы министерства сельского хозяйства США обнаружили, что листья на молодых, невысоких деревьях ведут фотосинтез значительно активнее, чем листья с вершин высоких старых деревьев. Они предположили, что фотосинтезу на «верхних этажах» мешает нехватка воды, которую трудно поднимать так высоко. Оказалось, что у верхних листьев устьица закрывают ся чаще и на более долгий срок, чем у нижних. Это делается для того, чтобы уменьшить испарение воды. Однако через эти регулируемые отверстия в поверхности листа идет еще и поглощение двуокиси углерода — сырья для фотосинтеза. Если устьица часто закрыты, фотосинтез тормозится, энергии для роста не хватает. В результате дерево перестает расти, когда его способность доносить воду до всех листьев становится недостаточной.
Клеткам верхней части высокого дерева не хватает воды не только для фотосинтеза, но и для поддержания внутреннего давления в клетке. Она подсыхает, увядает, скукоживается. Останавливается деление клеток, благодаря которому идет рост. Ботаники Аризонского университета (США) показали, что внутреннее давление в иголках секвойи высотой 110 метров вдвое ниже, чем в иголках секвойи высотой 55 метров. На поддержание клеток в хорошей форме и продолжение фотосинтеза высокому дереву требуются сотни литров воды в день. На основании этих данных американские ботаники рассчитали, что секвойи не могут вырастать выше 130 метров.
Кстати, хвойные деревья потому числятся среди рекордсменов роста, что у них поры в стенках проводящих клеток (из пучков этих клеток составлены «трубы», проводящие воду от корней до верхушки) шире, чем поры в стенках проводящих клеток лиственных пород.
Однако недостаточное поступление воды не для всех случаев является причиной остановки роста. Семилетние наблюдения над эвкалиптами, растущими на Гавайских островах, показывают, что более старые деревья высотой 25 метров растут гораздо медленнее молодых, десятиметровых, и фотосинтез в них замедлен, но вода доходит до верхушек в достаточных объемах и ее нехваткой невозможно объяснить замедление всех процессов. Единственное, о чем ботаники говорят сейчас с уверенностью, — это о том, что высокие старые деревья физиологически отличаются от меньших, молодых.
Ученые: рост СO2 сократил продолжительность жизни деревьев
Деревья на Земле в среднем стали расти быстрее, но жить меньше. Связано это с увеличение доли углекислого газа в амтосфере, считают британские ученые.
Леса на нашей планете не являются бесконечным вместилищем углекислого газа, более того, они сами становятся жертвой повышения концентрации этого газа в атмосфере. К такому выводу пришли участники масштабного международного исследования, проведенного под руководством ученых из Университета Лидса.
Благодаря глобальному анализу впервые было показано, что в условиях повышения концентрации углекислого газа на планете деревья в среднем стали расти быстрее, но жить – меньше. И это касается почти всех изученных видов деревьев.
Считается, что леса все больше поглощают из атмосферы огромное количество углекислого газа. Происходит это благодаря росту средних температур и увеличению концентрации самого газа, которое стимулирует рост растений, помогая им поглощать еще больше газа. До недавнего времени большинство моделей земных экосистем предсказывало, что подобная стимуляция роста продолжит способствовать поглощению лесами углекислого газа.
Однако исследование, опубликованное в журнале Nature Communications, ставит под вопрос эти оптимистичные предсказания.
Уникальное в своем роде исследование оказалось крупнейшим до сего времени проектом, нацеленным на установление связи между темпами роста деревьев и продолжительностью их жизни. В рамках этого исследования ученые проанализировали свыше 200 тыс. данных годичных колец, собранных с 82 видов деревьев со всего мира.
Анализ показал, что ускоренный рост деревьев сопровождается сокращением продолжительности жизни, и эта взаимосвязь почти универсальна, она характерна почти для всех видов деревьев, произрастающих во всех климатических зонах.
«Мы начали проведение этого глобального анализа и были удивлены, обнаружив, что эти закономерности невероятно распространены. Они наблюдаются почти у всех видов, за которыми мы наблюдали, включая тропические деревья, — пояснил автор исследования Роэл Бринен из Школы географии при Университете Лидса. —Наше моделирование показывает, что скорее всего мы с некоторой задержкой увидим снижение накопления углерода из-за увеличения гибели деревьев».
«Это соответствует наблюдениям трендов повышенной смертности деревьев по всему миру. К примеру, прошлые исследования Университете Лидса показали долговременное увеличение темпов вымирания деревьев, следующее после ускоренного роста в лесах Амазонки», — добавил он.
«Модели земных экосистем часто намеренно не могут взять в расчет эту отрицательную обратную связь, и потому модельные предсказания глобального накопления углерода остаются неточными и слишком оптимистическими,— считает соавтор исследования профессор Мануэль Глуур из Школы географии. – Наше иследование подразумевает, что ослабление лесов, как поглотителей углерода, еще сильнее потребует снижения выбросов углекислого газа».
Рост содержания углекислого газа в атмсофере и другие факторы окружающей среды оказывают определяющее влияние как на сокращение жизни деревьев, так и на их более быстрый рост. Ранее, к примеру, итальянские ученые, наблюдая за прибрежными деревьями в северном полушарии, пришли к выводу,
что продолжительность их жизни укорачивается примерно на 30 лет при повышении средних температур на каждый градус.
Еще одним выводом исследования стало то, что шансы деревьев погибнуть резко увеличиваются по мере их приближения к максимально возможному размеру.
Впрочем, на растущую уязвимость деревьев влияют разные факторы. К примеру, более быстро растущие деревья оказываются меньше защищены перед атаками вредных насекомых, могут формировать древесину более низкой плотности и становиться менее устойчивыми к засухе.
«Наше исследование, как в басне про черепаху и зайца, показало, что у самых быстро растущих деревьев есть свойства, которые делают их более уязвимыми, в то время как медленно растущие деревья имеют качества, позволяющие им выжить, — добавил доктор Стив Велкер, соавтор исследования. – Наше общество в последние десятилетия пользуется способностью лесов все больше поглощать углерод и уменьшать объемы углекислого газа, аккумулированного в нашей атмосфере. Однако, темпы поглощения углерода лесами, похоже, будут иссякать по мере того, как медленно растущие и стойкие деревья будут вытесняться быстро растущими и уязвимыми».
Как растут деревья? — Растения — В мире животных — Детям
Как и всему живому, деревьям для роста требуется питание. Как дерево его получает? Из почвы растение получает воду и минеральные соли. Из воздуха — двуокись углерода, а зеленые листья дерева перерабатывают солнечную энергию в крахмал, сахар и целлюлозу. При этом в атмосферу выделяется кислород. То есть происходит химический процесс, обеспечивающий рост и развитие дерева.
Между древесиной и корой дерева существует тонкий слои клеток — камбий. В этом слое создаются новые клетки. Те, которые возникают на внутренней части камбия, образуют древесину, на внешней — кору.
Диаметр дерева увеличивается постоянно, но этого не происходит с корой. Она лопается, отмирает и отваливается. Дерево растет ввысь и в ширину. На кончике каждой ветки имеются клетки, которые делятся. Они образуют новые листочки, а также сами веточки удлиняются. Со временем рост веток замедляется. Новые клетки становятся твердыми, похожими на чешуйки, постепенно превращаясь в почку. Эти почки легко обнаружить на дереве зимой. Весной почки раскрываются или опадают, и отросток снова начинает расти.
На срезе дерева видны последовательно расположенные светлые и темные полосы. Светлые полосы состоят из больших по размеру клеток, образовавшихся весной и ранним летом. Темные полоски состоят из меньших клеток, расположенных очень плотно. Они и образовались в конце лета. По их размеру можно определить объем древесины, образовавшейся за год, а количество колец соответствует возрасту дерева.
Чтобы растение было здоровым, ему, оказывается, не достаточно хорошего питания и освещения. Очень важны отношения между растениями в сообществе. Деревья растут значительно лучше, если на их корнях поселяются грибы: подберезовики — в березовом лесу, белые — в дубраве, а маслята — в ельнике. Такое взаимно полезное содружество называется симбиозом.
Листья и корни некоторых деревьев, например черемухи, ели, сосны, дуба выделяют вещества, угнетающие рост их соседей. Поэтому сосновые леса и дубравы так прозрачны, подлесок там совсем не густой.
Что такое плод?Каждый знает, что яблоко, груша, слива, вишня, земляника — это и есть плоды, так как они развились из завязи и содержат в себе семена. Но не все ботаники с этим согласны. Некоторые ученые считают, что настоящие плоды только те, что образовались из завязи — это слива, вишня, мак, томат. Плоды, которые образовались из других частей…
Какие бывают вязы?У вяза богатая родословная, уходящая в глубь тысячелетий, и много родственников на всех континентах. Другие деревья из этого рода — берест, ильм, карагач, дзелоква. Предки вяза росли на Земле десятки миллионов лет назад, когда существовал единый материк — Гондвана. Потом он распался на известные нам сейчас части суши. Поэтому и растут на разных материках очень…
Сколько видов черники?Многие видели, как растет черника. Ее кустики выше, чем кустики брусники. Они бывают высотой до полуметра. И листья чуть крупнее, чем у брусники, но также темно-зеленые и кожистые. В мае-июне в пазухах верхних листьев появляются один или два красноватых или зеленоватых цветка, по форме напоминающие круглый кувшинчик. В августе созревают круглые черно-синие с сизым налетом…
Ломают ли камни камнеломки?ножество видов камнеломок растет в холодном и умеренном климате Северного полушария. Все камнеломки — травы, и большинство их поселилось в горах Азии, Европы и Америки, Арктики. Почти все камнеломки любят влагу, но есть и устойчивые к засухе. Очень многие из них красиво цветут и их выращивают как декоративные растения. Рано весной зацветают астильбе, пельтифиллум, геухера….
Чем знаменито семейство пасленовых?В этом семействе не менее 2,5 тысяч видов растений, которые в основном растут в тропиках и субтропиках Центральной и Южной Америки. Это очень далеко от нас, но все же некоторые из них нам очень хорошо знакомы. Это картофель, томат, овощной перец, баклажан, табак, а также лекарственные растения — беладонна и дурман. Все эти растения —…
Чем полезен барбарис?Этот кустарник можно встретить повсюду в лесах Северного полушария. Особенно он красив в начале осени, когда созревают и плоды. Среди еще зеленой листвы пламенеют кусты барбариса, осыпанные алыми продолговатыми ягодами, а желтая и зеленая листва делают это растение необычайно нарядным. Барбарис прекрасно переносит и жару, и холод, он не требователен к почве и поэтому растет…
Вы пробовали суп из клевера?К луговому клеверу мы так привыкли, что и не замечаем его. Он растет и на лужайках, и на опушках, и на обочинах дорог, и на берегах рек, в канавах, по окраинам полей. Его тройчатые листья и красная головка — маленькое сокровище. Клевер — ценнейшее кормовое растение. Домашних животных нужно кормить, а клевер дает много зеленой…
Хмелеют ли от хмеля?Хмель — это красивое вьющееся растение. Его стебли и листья зеленым ковром покрывают стены загородных домов, беседки и навесы. На зиму стебли отмирают, но в земле остаются корневища, которые весной дают новые побеги. Листья у хмеля сложные, из пяти или даже семи лопастей. На мужских растениях появляются соцветия-метелки, на женских — круглые, похожие на головки,…
Что такое “красное дерево”?Все мы слышали выражение “мастер-краснодеревщик” и “мебель из красного дерева”. Мастером-краснодеревщиком называют столяра, который в совершенстве владеет своим мастерством и который не испортит самую драгоценную древесину и сможет изготовить из нее самую изящную мебель. В народе “красным деревом” называют тисс ягодный, поскольку его древесина действительно красная. Она очень прочная, тяжелая, не гниет, не поддается грибковым…
Много ли на свете пальм?Ученые считают, что на Земле растет более 210 родов и 2780 видов пальм. Все они растут в тропиках или субтропиках. Мы живем в условиях умеренного климата, где пальмы не растут. Поэтому большинство может назвать несколько видов пальм: кокосовая, финиковая, масличная. Кое-кто читал о сейшельской пальме. Все пальмы более или менее похожи друг на друга: у…
Оказалось, что деревья растут в основном по ночам
Международная исследовательская группа под руководством Романа Цвайфеля из Швейцарского федерального института лесных, снежных и ландшафтных исследований обнаружила, что деревья растут в основном ночью и что эта тенденция во многом объясняется уровнем сухости воздуха.
Исследование опубликовано в журнале New Phytologist, коротко о нем рассказывает Phys.org.
Ученые проанализировали данные, полученные за восемь лет на 170 деревьях семи распространенных видов, расположенных на 50 участках по всей Швейцарии, — это более 60 млн наборов данных. Исследованные участки являются частью TreeNet — сети, в которой изменения радиуса ствола деревьев измеряются непрерывно с использованием высокоточных дендрометров с точностью до микрометра. Также фиксируется информация о влажности воздуха и почвы.
Фото: Roman Zweifel
Деревья растут со скоростью 1–5 мкм/ч, однако эта скорость значительно варьируется в течение суток: стволы сжимаются и расширяются в диапазоне от 1 до 200 мкм в день.
Деревья образуют новые клетки, используя углеводы, которые они производят в процессе фотосинтеза. Однако в первую очередь рост деревьев ограничивает не недостаток углеводов, а давление воды в дереве. Оно зависит от дефицита давления пара (VPD) — разницы между количеством влаги в воздухе и количеством влаги, которое может удерживать воздух при насыщении. Как оказалось, в дневное время высокий VPD сильно ограничивал рост радиального стебля и позволял лишь незначительный рост.
«Самым большим сюрпризом для нас было то, что деревья росли даже при умеренно сухой почве при достаточно влажном воздухе. И наоборот, рост оставался очень низким, когда почва была влажной, но воздух — сухим», — отметили исследователи.
Причиной этого является ограниченная способность деревьев переносить воду. Как только воздух становится суше, деревья за счет транспирации (движения воды по растению) начинают терять больше воды, чем поглощают корнями. Водный потенциал дерева уменьшается, а рост прекращается независимо от наличия углеводов.
Кроме того, авторы обнаружили, что деревья перестают расти до того, как прекращается фотосинтез, — просто при достижении определенного уровня сухости воздуха. Это объясняет, почему деревья в засушливой среде накапливают углеводы, но почти не растут.
Текущие модели роста лесов в зависимости от климата основаны на знаниях о среднегодовых или месячных показателях. Это первое исследование с таким высоким временным разрешением, которое позволило обнаружить, что деревья растут только во время небольшого периода в течение суток.
«Эти результаты могут изменить наш взгляд на прогнозирование поглощения углерода лесами», — заключили авторы исследования.
Дыхание микробов из московской почвы повлияло на глобальное потепление
Деревья заподозрили в распространении COVID-19
Какие деревья растут в Москве и как озеленяют столицу
Российскую столицу считают одним из самых зеленых мегаполисов в мире: больше половины территории города занимают растения. Для сравнения — в Лондоне (при населении почти в два раза меньше) этот показатель составляет 23%. Сейчас самые часто встречающиеся на московских улицах виды деревьев — клен, липа, береза, тополь, ясень, ива, ель и сосна.
Одни из самых распространенных деревьев Москвы — березы. Они занимают около 39% городских лесов. На втором и третьем местах — сосны (21%) и липы (18%). За ними следуют дубы (10%), осины (4%), лиственницы (3%) и ели (2%). Вообще в столице насчитывается больше сорока лесов, самые крупные из которых — Лосиный Остров и Битцевский лес.
Летние работы по уходу за деревьями и кустарниками в Москве Фотография: Софья Сандурская / Агентство «Москва»
Кроме того, на нескольких московских площадках растут экзотические для Средней полосы растения, а в частности и деревья. В парке «Зарядье», например, высажены можжевельники и горные сосны. А в оранжереях Аптекарского огорода можно найти деревья и кустарники семейства маслинных, пальмы, буки, какао, японские сливы и другие необычные для Москвы растения.
Уже шесть лет в Москве идет акция «Миллион деревьев», цель которой — высадить миллион деревьев. Только за весну 2019 года по программе «Мой район» озеленили больше 1700 дворов, при этом жителям дали возможность выбрать виды растений и те места, где они появятся. Чаще всего москвичи выбирают для высадки березу, липу, черемуху, клен, рябину или дуб.
Фотография: Кирилл Зыков / Агентство «Москва»
С 2013 года в рамках «Миллиона деревьев» посадили больше 100 тысяч деревьев. За весь же 2019 год столичные власти хотят высадить еще 127 тысяч новых деревьев. По данным проекта «Активный гражданин», за пять лет в акции поучаствовали больше двух миллионов горожан, которые голосовали за озеленение дворов.
В основном новые деревья высаживают осенью, поскольку в этот период они лучше приживаются на новом месте. Дело в том, что как раз тогда заканчивается период активной вегетации, а значит, у них гораздо больше шансов успешно перезимовать.И на камнях растут деревья (И на камнях растут деревья) — Сериалы
Древняя Русь, племенной строй. Времена первых походов викингов на восточные земли, приблизительно 860 год. Группа воинственных варягов во главе с Эйнаром и Ториром совершают грабительский набег на деревню ильменских славян. Она уже подвергалась нападению другого племени викингов, которые убили почти всех мужчин. Так что оружие в руки пришлось взять молодым. Юный и необученный обращению с мечом Кукша компенсирует малый опыт храбростью. Он сражается с Сигурдом и хотя проигрывает, теперь по традиции он будет трэллом Сигурда. Однако предводитель Торир видит потенциал парня и, считая что из него выйдет неплохой викинг, велит взять его с собой на драккар.
Дальше отряд Торира попадает в засаду данов под началом Атли и Ацура – это викинги из Дании. Отряд данов больше, они отлично вооружены и обладают большим опытом. Убит Эйнар, напарник Торира. Тот, разозлившись, решает атаковать всеми силами. Начинается сближение, в ходе которого противники мечут копья и топоры. В это время Кукше удается поджечь второй корабль датчан с помощью горящей смолы. Это перевешивает чашу весов на сторону норвежцев, и они побеждают в битве. Сигурд убивает Атли и спасает самого Кукшу, Торир расправляется с Ацуром. Поскольку наследник Торира Эйнар убит, тот усыновляет Кукшу и дает ему имя Эйнар Счастливый.
Пришло время зимовки, и варяги стали лагерем в селе, которым управлял Олав. В Кукшу-Эйнара влюбилась дочь Олава Сигню, которая была обещана Сигурду. Завязывается сложная драматическая ситуация, в которую вовлечены семьи Торира и Олава, а также многие другие викинги. Многосерийный фильм И на деревьях растут камни будет интересен всем, кто интересуется историей варяжских походов на славянские земли.
Древняя Русь, племенной строй. Времена первых походов викингов на восточные земли, приблизительно 860 год. Группа воинственных варягов во главе с Эйнаром и Ториром совершают грабительский набег на деревню ильменских славян. Она уже подвергалась нападению другого племени викингов, которые убили почти всех мужчин. Так что оружие в руки пришлось взять молодым. Юный и необученный обращению с мечом Кук
Обзор того, как деревья растут и развиваются
Хотя дерево является обычным и знакомым всем нам, то, как дерево растет, функции и его уникальная биология, не так хорошо знакомы. Взаимосвязь всех частей дерева очень сложна, особенно его фотосинтетические свойства. Дерево начинает жизнь, очень похоже на любое другое растение, которое вы видели. Но дайте этому саженцу около месяца, и вы начнете видеть настоящий единственный стебель, древовидные листья или иголки, кору и образование древесины.Требуется всего несколько недель, чтобы увидеть, как растение демонстрирует свое грандиозное превращение в дерево.
Как и все остальное на земле, древние деревья выросли из моря и зависят от воды. Корневая система дерева включает в себя важный механизм сбора воды, который делает возможной жизнь деревьев и, в конечном итоге, всего на планете, что зависит от деревьев.
Корни
Министерство сельского хозяйства США, Лесная служба — Руководство по эксплуатации деревьевВажным биологическим элементом корневой системы дерева являются крошечные, почти невидимые корневые «волосы».Корневые волоски расположены сразу за твердыми, пронизывающими землю кончиками корней, которые зарываются, удлиняются и расширяются в поисках влаги, в то же время создавая опору для дерева. Миллионы этих тонких микроскопических корневых волосков обвиваются вокруг отдельных зерен почвы и впитывают влагу вместе с растворенными минералами.
Основное преимущество почвы происходит, когда эти корневые волоски захватывают частицы почвы. Постепенно крошечные корни достигают такого количества частиц земли, что почва прочно закрепляется на месте.В результате почва способна противостоять эрозии ветра и дождя и становится твердой платформой для самого дерева.
Интересно, что у корневых волосков очень короткая жизнь, поэтому корневая система всегда находится в режиме расширения, увеличиваясь, чтобы обеспечить устойчивое максимальное производство корневых волосков. Чтобы в полной мере использовать доступную влагу, корни деревьев проходят неглубоко, за исключением стержневого корня. Большинство корней находится в верхних 18-дюймовых слоях почвы, а более половины на самом деле находятся в верхних шести дюймах почвы.Зона корней и капель у дерева хрупкая, и любое значительное нарушение почвы вблизи ствола может потенциально нанести вред здоровью дерева.
Стволы
Ствол дерева имеет решающее значение для поддержки конечностей и транспортировки питательных веществ и влаги от корня к листу. Ствол дерева должен удлиняться и расширяться, поскольку дерево растет в поисках влаги и солнечного света. Рост диаметра дерева происходит за счет деления клеток в камбиевом слое коры. Камбий состоит из клеток растущей ткани и находится прямо под корой.
Клетки ксилемы и флоэмы образуются по обе стороны камбия и каждый год постоянно добавляют новый слой. Эти видимые слои называются годичными кольцами. Клетки внутри составляют ксилему, которая проводит воду и питательные вещества. В клетках ксилемы волокна обеспечивают прочность в виде дерева; сосуды пропускают воду и питательные вещества к листьям. Клетки снаружи составляют флоэму, которая переносит сахар, аминокислоты, витамины, гормоны и сохраненную пищу.
Невозможно переоценить важность коры ствола дерева для защиты дерева.Деревья в конечном итоге портятся и умирают из-за повреждения коры насекомыми, патогенами и ущерба окружающей среде. Состояние коры ствола дерева — один из важнейших факторов, влияющих на здоровье дерева.
Листовая корона
Крона дерева — это место, где чаще всего формируются почки. Почка дерева — это просто небольшой пучок растущей ткани, который превращается в зародышевые листья, цветы и побеги и необходим для роста кроны и кроны первичного дерева. Помимо роста ветвей, бутоны отвечают за формирование цветов и образование листьев.Небольшая почковая структура дерева завернута в простой защитный лист, называемый катафиллами. Эти защищенные почки позволяют всем растениям продолжать расти и давать крошечные новые листья и цветы даже в неблагоприятных или ограничивающих условиях окружающей среды.
Итак, «крона» дерева — это та величественная система листьев и веток, которые образуются растущими почками. Подобно корням и стволам, ветви вырастают в длину из ростовых клеток, составляющих меристематические ткани, содержащиеся в растущих почках.Рост конечностей и почек определяет форму, размер и высоту кроны дерева. Центральный и конечный лидер кроны дерева вырастает из почки, называемой апикальной меристемой, которая определяет высоту дерева.
Помните, что не все бутоны содержат крошечные листочки. Некоторые бутоны содержат крошечные предварительно сформированные цветки или и листья, и цветы. Почки могут быть верхушечными (на конце побега) или боковыми (на стороне побега, обычно у основания листьев).
Как растут деревья? — Посажено одно дерево
Вы когда-нибудь задумывались, как крошечные саженцы превращаются в высокие леса? От быстрорастущих деревьев, таких как огненная вишня, до медленных и устойчивых монолитов, таких как белые дубы, деревья проходят невероятный жизненный цикл, который начинается с семян и заканчивается разложением.Мы думаем, что деревья довольно интересны и заслуживают внимательного изучения. Так что посмотрите наше новое короткое видео, чтобы освежить в памяти экологию своего дерева и, возможно, узнать кое-что!
Сколько времени нужно дереву, чтобы вырасти?
Распространение
Каждое могучее дерево начинало свою жизнь как маленькое семя, но у каждого вида деревьев есть уникальная стратегия распространения семян, разработанная для достижения максимального репродуктивного успеха за счет использования преимуществ местных экологических условий.К ним относятся:
Укоренение
После того, как семя приземлилось и было активировано условиями окружающей среды, такими как питательные вещества почвы, вода, температура или огонь, начинается прорастание — или впитывание воды и раскалывание. После этого первый корень или стержневой корень опускается в почву, а стебель поднимается вверх в воздух, медленно поднимая коробку с семенами над землей.
Довольно быстро листья начинают расти и разворачиваться, впитывая CO2 и солнечный свет — и в конечном итоге выбрасывая коробку с семенами.Но действие происходит не только над землей — под поверхностью стержневой корень утолщается и углубляется, посылая крошечные волокна, которые цепляются за частицы почвы. В ходе этого процесса из нежного саженца вырастет выносливый саженец с односторонним деревянистым стеблем и древовидными листьями или иголками.
Оттуда саженец медленно превратится во взрослое дерево с глубоким стержневым корнем и толстыми боковыми корнями, которые удерживают вместе верхний слой почвы и питают остальную часть дерева. В некоторых областях, например, в тропических лесах, где почва неглубокая и бедная, у деревьев растут воздушные или опорные корни над землей, чтобы поглощать кислород и обеспечивать дополнительную стабилизацию.
Рост и созревание
В зависимости от климатических условий деревья обычно растут импульсами активного роста, за которыми следуют периоды покоя — в регионах с умеренным климатом годовой рост может произойти всего за несколько коротких недель! А когда приходит время уходить в спячку, листья складываются и образуются водонепроницаемые почки, чтобы защитить области активного роста. Говоря о росте, есть два вида: расширение корней и стеблей и прогрессирующее утолщение тканей. И в отличие от людей и животных, деревья производят новые клетки только в ограниченных местах, называемых меристемами.
Оставшись в одиночестве, большинство деревьев могут расти веками, узловатая кора медленно утолщается, а ветви вьются к небу.
Смерть и разложение
Внешние факторы стресса, такие как наводнения, пожары, сильные ветры и плохая почва, которые смещают корни деревьев и заставляют их рушиться, болезни и нашествия насекомых, которые мешают их способности производить и распространять пищу, воду и питательные вещества и деятельность человека, такая как вырубка леса и вырубка лесов, часто приводят к гибели деревьев раньше срока.
И хотя коряги действительно могут стать средой обитания для многих видов, целые экосистемы могут разрушиться, если будет потеряно слишком много деревьев. В конце концов, деревья являются хорошими соседями и обеспечивают жизненно важные услуги, такие как стабилизация почвы, поглощение и отвод воды, помогают с фильтрацией воздуха, обеспечивают тень и укрытие, являются источником пищи, помогают связывать углерод и многое другое.
Деревья — увлекательная форма жизни, и более пристальный взгляд только подтверждает этот факт. Хотите помочь деревьям и природе? Посади дерево сегодня же!
Как растут деревья | Набор для ухода за деревьями
Мэри Л.Школа лесных ресурсов и сохранения Дурье и Марлен М. Малаваси, Служба распространения знаний кооперативов, Институт продовольственных и сельскохозяйственных наук, Университет Флориды
Что такое рост дерева?
У деревьев шесть органов: листья, стебли и корни (вегетативные структуры), а также цветы, плоды и семена (репродуктивные структуры). Рост деревьев — это увеличение размеров и количества вегетативных структур. Деревья используют солнце, углекислый газ, воду и минералы для производства сахара.Сахар — это строительные блоки для роста деревьев. В результате рост деревьев является такой же реакцией на окружающую среду, как и на генетический состав деревьев.
Где происходит рост?
Рост происходит в меристемах. Меристема — это ткань, содержащая клетки, способные делиться с образованием новых клеток. Как правило, во время роста клетки делятся, клетки удлиняются, и клетки дифференцируются в такие структуры, как корни и побеги. Меристемы также могут давать новые меристемы, называемые зачатками.Например, апикальная меристема в бутоне дает новые меристемы, называемые примордиальными листьями. Каждый зачаток листа вырастет в новый лист.
Надземный рост
Рост побегов.Побеги удлиняются или растут в высоту на концах ветвей. Апикальные меристемы расположены в терминальных почках на концах ветвей. Клетки апикальной меристемы делятся, удлиняются и дифференцируются отчетливо видимыми этапами: (1) бутон на конце ветви раскрывается, (2) листья появляются и увеличиваются, и (3) область между листьями расширяется (i.э., стебель разрастается). Боковые (боковые) почки растут таким же образом, но часто они находятся в спящем состоянии и не растут, пока не освободятся после таких действий, как обрезка.
Рост листьевНа поверхности апикальной меристемы в бутоне образуется новая меристема. Эта новая меристема называется зачатком листа, где клетки делятся и превращаются в лист. Вскоре после развития листьев у основания каждого стебля листа образуется новый зачаток почек (меристема). После образования эта вспомогательная почка может стать ветвью, но может находиться в состоянии покоя в течение многих лет.
Рост диаметраМежду древесиной и корой находится тонкий слой делящихся меристематических клеток, называемый сосудистым камбием. Камбий разделяется, образуя новую древесину внутрь и кору снаружи. Эти новые клетки увеличивают диаметр ствола и ветвей. Новые клетки древесины, называемые ксилемой, переносят воду и минералы от корней к листьям. Старая древесина в центре — это сердцевина. Сердцевина, в то время как мертвая, поддерживает вес дерева.Внутренние клетки коры, называемые флоэмой, несут сахар и другие материалы к местам роста и хранения дерева.
Изображение 1. Иллюстрация роста дерева в диаметре.
Новые слои древесины добавляются каждый год между корой и древесиной предыдущего года. Они называются приростом или годичными кольцами и могут использоваться для старения дерева. Годовые кольца различаются по размеру и толщине в зависимости от сезона, когда они образуются. Клетки, которые образуются весной, крупнее с более тонкими клеточными стенками.Это светлые кольца, а древесину называют «ранней» или «весенней». Летом образующиеся клетки меньше по размеру, а эта «поздняя» или «летняя» древесина имеет более высокую плотность и более темный цвет.
Все древесные деревья имеют внешнюю кору, которая постоянно обновляется и защищает дерево от нападений вредителей и воздействия окружающей среды, такого как пожар и механические травмы. У некоторых деревьев толстая кора, устойчивая к травмам. Других легко травмировать, потому что у них тонкая кора. По мере того, как дерево растет в толщину, внешняя часть должна уступать, образуя гребни и трещины в коре.Со временем отшелушивается внешняя кора.
Рост под землей
Корни могут увеличиваться как в длину, так и в диаметре. На кончике корня находится корневая шляпка. Этот колпачок защищает корень, и его необходимо постоянно заменять, поскольку корень проталкивается через почву. Позади корневого чехлика находится меристема, которая производит новые клетки для корневого чехлика и для удлинения корня. Эти новые клетки удлиняются, делятся и дифференцируются на корневые части, проталкиваясь через почву.
Рост диаметра корня похож на рост стебля с сосудистым камбием, производящим древесину (ксилему) и кору (флоэма).Пара различий между ростом диаметра корня и побега заключается в следующем: (1) рост камбия в корнях гораздо более неравномерный, что приводит к тому, что корни имеют овальную или неправильную форму в поперечном сечении, и (2) диаметр больше изменяется с возрастом и с горизонтальными корнями. по сравнению с вертикальными корнями.
Корни также могут давать новые боковые корни, которые образуют основной корень и отходят от него. Некоторые клетки, расположенные в слое внутри корня, производят новый корневой зачаток. Эта новая меристема делится и удлиняется, проталкивая корень наружу через родительский корень.
Физиологический процесс
В процессе транспирации вода испаряется из листвы через отверстия в листьях, называемые устьицами, увлекая за собой соседние молекулы воды. Это тянущее действие помогает втягивать воду и питательные вещества вверх по стволу и в листья. Кроме того, некоторые деревья могут оказывать насосное действие, подталкивая воду вверх по дереву.
Фотосинтез, осуществляемый листвой, ветками и другими частями зеленого растения, производит сахара (и другие компоненты), которые используются деревом для выполнения своих многочисленных функций.Сахара, регуляторы роста и белки перемещаются по растению во флоэме. Когда сахар попадает в место, он используется в качестве энергии для нормальных процессов или хранится в виде крахмала для дальнейшего использования. Деревьям необходим накопленный крахмал для выполнения обычных функций, особенно для выхода из состояния покоя у деревьев с умеренным климатом.
Срок службы
Древесные породы имеют широкий диапазон продолжительности жизни. Например, в то время как персиковые деревья могут жить только 30 лет, дубы могут жить 200 лет, кипарисы — 1600 лет, а сосна шишковидная — до 5000 лет в нетронутой местности в лесу.Однако срок жизни среднего дерева в городских условиях составляет лишь одну десятую срока службы дерева в сельской местности.
Когда дерево стареет: (1) рост замедляется; (2) деревья более восприимчивы к болезням и насекомым; (3) Верхушки деревьев более склонны к отмиранию; (4) раны распадаются медленнее; (5) Количество листьев меньше, чем у дерева; и (6) увеличивается количество мертвых ветвей. Все эти характеристики также можно увидеть у городских деревьев, когда они начинают умирать и / или проявляют признаки плохого здоровья.
Список литературы
Белл, 1991 г. от Р. Х. Форма растения: иллюстрированное руководство по морфологии цветковых растений. Oxford Univ. Нажимать. Нью-Йорк. 341 с.
Fahn, A. 1991. Анатомия растений. Четвертое издание. Pergamon Press. Оксфорд. 588 с.
Харрис, Р. В. 1992. Комплексное управление ландшафтными деревьями, кустарниками и виноградными лозами. 2-е издание. Прентис-Холл. Нью-Джерси. 674 с.
Козловски, Т.Т., П.Дж. Крамер и С.Г. Палларди. 1991. Физиологическая экология древесных растений.Академическая пресса. Нью-Йорк. 657 с.
Laetsch, W.M. 1979. Растения — основные понятия ботаники. Литтл, Браун и компания. Бостон. 510 с.
Мосбруггер, В. 1990. Привычка к деревьям у наземных растений. В: С. Бхаттачарджи, Г. Фридман, Х. Дж. Нойгебауэр и А. Зайлахер (ред.). Конспект лекций по наукам о Земле, Vol. 28. Springer-Verlag. Берлин. 161 с.
Уилсон Б.Ф. Растущее дерево. 1984. Univ. Mass. Press. Амхерст. 138 с.
Как растут деревья и леса?
В этом месяце мы собираемся испачкать руки, исследуя, как деревья растут и как деревья взаимодействуют в лесу.Моя цель — помочь вам понять, как он связан с деревьями, которые вы видите в своем лесу, и почему типы деревьев меняются со временем. Понимание биологии деревьев также важно, если вы хотите сажать деревья (т.е. какие деревья лучше всего растут в тех почвах и условиях солнца, с которыми вы работаете?).
Как и любое другое растение, деревьям для выживания нужны солнце, вода и питательные вещества. Дерево состоит из трех основных частей: корни, ствол и крона (ветви и листья), и каждая из них помогает дереву использовать солнце, воду и питательные вещества.Корни впитывают воду и питательные вещества из почвы. Крона использует воду, питательные вещества и солнечный свет для производства сахара для роста деревьев. Большая часть ствола дерева — это мертвое дерево, но в самой внешней части прямо под грубой корой происходит все действие. Есть клетки, которые действуют как соломинка, переносящая воду и питательные вещества от корней к кроне, а есть второй набор клеток, переносящих сахар от кроны к корням.
И вот что самое интересное: в любом месте доступно только определенное количество солнца, воды и питательных веществ, и деревьям, находящимся в этом месте, приходится конкурировать за эти ресурсы.Те деревья, которые могут конкурировать или адаптированы к этим условиям, будут процветать. В противном случае они умрут.
Деревья могут приспосабливаться к условиям, в которых они находятся, изменяя способ своего роста. Например, представьте себе большой дуб, растущий на открытом поле фермы. У этого дуба есть все, что он хочет, только для себя. В результате получаются длинные вытянутые ветви с множеством листьев, позволяющих наслаждаться солнцем. Однако, если бы тот же дуб выращивался в более густонаселенном лесу, он не тратил бы ценную энергию на выращивание длинных ветвей и большого количества листьев, которые были бы затенены только окружающими деревьями.Вместо этого он направляет свою энергию на то, чтобы стать высоким и худым, чтобы быстрее подняться на солнце.
Хотя некоторые деревья приспособились расти в более неблагоприятных почвенных и световых условиях, большинство деревьев хорошо растут только в относительно определенных условиях. Почвы различаются по количеству доступных питательных веществ, поэтому некоторые деревья приспособились к жизни в более песчаных почвах, которые менее богаты питательными веществами. Это не означает, что эти адаптированные к песку деревья не будут расти на более богатых питательными веществами почвах, но это означает, что теперь они могут вытеснить те, которые не справляются с песком.Некоторым деревьям нужно много солнца, чтобы расти и выжить, в то время как другие приспособлены для роста в более тенистых условиях. Опять же, те деревья, которые адаптированы к более тенистым условиям, могут расти на полном солнце. Однако деревья, адаптированные к солнечному свету, не выживут и не будут расти в тени. Эта концепция важна для вас как землевладельца, особенно если вам интересны определенные деревья. Например, если вы хотите выращивать желуди для индейки, вам необходимо знать, какие почвы и солнце предпочитают различные породы дуба.
Как деревья заменяют друг друга — следующая часть этого уравнения. Дерево (или деревья) умирает от старости, слабого здоровья или стихийного бедствия, и другие маленькие деревья ждут своего часа, чтобы воспользоваться вновь открывшимися ресурсами. Давайте посмотрим, что это означает для определенных деревьев в лесу. В зависимости от того, где расположены ваши лесные массивы, лесники могут довольно хорошо предсказать путь, по которому пойдут ваши деревья. Например, в северо-восточной части Висконсин обычно можно найти почвы, которые считаются мезическими (умеренное количество воды / влаги) и богаты питательными веществами.Если бы у вас было открытое поле (полное солнце), первыми начали бы расти осина и белая береза. Со временем у вас будет лес с осиной и белой березой, но, поскольку им нужно много солнца, чтобы расти, они не могут дать под ними маленькие осины и белые березы. Вместо этого, сахарный клен, липа, белый ясень, гикори и вяз переезжают, чтобы воспользоваться более тенистыми условиями выращивания. По мере того как осина и береза умирают, следующей стадией леса будут эти деревья, если только что-то не произойдет (пожар, ураган или что-то еще), что снесет почти все деревья и снова откроется на полное солнце, где осина и береза процветать.Этот процесс называется преемственностью.
Все становится сложнее, но я избавлю вас от запекания. Лесники хорошо разбираются в требованиях к различным деревьям и лесным процессам. Они могут помочь вам понять, какие деревья будут лучше всего расти в вашем лесу и как это может измениться со временем. Если вы хотите узнать больше о любой из этих концепций, ознакомьтесь с этими тремя публикациями:
Как растут лесные деревья
Наследие леса
Лесные деревья штата Висконсин (описывает некоторые характеристики каждого дерева).
Как растет дерево — краткий обзор
На самом деле «живая» ткань составляет небольшую часть объема дерева. Только 1% дерева на самом деле живое и состоит из живых клеток. Основная живая часть растущего дерева — это тонкая пленка клеток прямо под корой (называемая камбием), толщина которой может составлять от одной до нескольких клеток. Другие живые клетки находятся в кончиках корней, апикальной меристеме, листьях и почках.
Подавляющая часть всех деревьев состоит из неживой ткани, образованной камбиальным затвердеванием в неживые клетки древесины на внутреннем камбиальном слое.Между внешним камбиальным слоем и корой зажат непрерывный процесс создания ситовых трубок, которые транспортируют пищу от листьев к корням.
Итак, вся древесина состоит из внутреннего камбия, а все клетки, транспортирующие пищу, — из внешнего камбия.
Апикальный рост
Высота дерева и удлинение веток начинаются с почки. Рост дерева в высоту вызван апикальной меристемой, клетки которой делятся и удлиняются у основания почки, чтобы создать восходящий рост у деревьев с доминирующей вершиной кроны.Если верхушка дерева повреждена, то может быть более одной развивающейся кроны. Некоторые хвойные деревья не могут производить эти ростовые клетки, и рост в высоту останавливается на верхушке кроны.
Рост веток дерева происходит аналогичным образом с использованием почек на верхушках каждой веточки. Эти веточки станут будущими ветвями деревьев. Передача генетического материала в процессе заставит эти почки расти с определенной скоростью, создавая высоту и форму древесных пород.
Рост ствола дерева согласуется с увеличением высоты и ширины дерева.Когда бутоны начинают открываться ранней весной, клетки ствола и конечностей получают сигнал к увеличению обхвата за счет деления и увеличения высоты за счет удлинения.
Рост корня
Ранний рост корня — это функция меристематической ткани корня, расположенной около кончика корня. Специализированные клетки меристемы делятся, производя больше меристем, называемых клетками корневого чехла, которые защищают меристему и «недифференцированные» корневые клетки при прохождении через почву. Недифференцированные клетки становятся первичными тканями развивающегося корня во время удлинения и процесса, который продвигает кончик корня вперед в среде для выращивания.Постепенно эти клетки дифференцируются и созревают в специализированные клетки тканей корня.
Как растут деревья? | Советы по уходу за деревьями MN
Деревья — такая красивая часть нашего мира. Они не только великолепны и успокаивают, но также обеспечивают нас кислородом и тенью, убежищем для животных и невероятно важны для поддержания нашей экосистемы.
Итак, как растут деревья? Ну, все начинается с семени …
Прорастание
Семена могут быть унесены ветром, животными или водой туда, где они в конечном итоге вырастут.Как только семя находит идеальное место для начала процесса роста, оно в значительной степени полагается на питательные вещества, которые оно принесло с собой от родительского дерева. При правильном сочетании воды, света, тепла, почвы и питательных веществ семя прорастет и направит свой первый стебель вверх и первый корень вниз, превратившись в рассаду.
Рост клеток
У людей наши тела — кости, кожа, мышцы и т. Д. — увеличиваются в размерах по мере роста. Но деревья так не растут. Ветви и стволы деревьев растут, поскольку под корой образуются новые клетки.Рост дерева происходит не у основания дерева, а скорее на кончиках веток. Рост также происходит в стволе, но не вверх. Вместо этого дерево увеличивается в диаметре. Это происходит потому, что деревья растут, производя эти новые клетки в ограниченных местах по всему дереву, называемых меристемами, и именно здесь происходит весь рост.
Меристемы у корней дерева и на концах ветвей называются апикальными меристемами. Сосудистый камбий — это меристемы, которые заставляют ствол, ветви или корни увеличиваться в диаметре.
Корни
Тем временем под почвой корни саженца прикрепляются к почве и впитывают воду и минералы, обеспечивая топливо для продолжения роста. Как только саженец набирает силу, стебель прорывается через поверхность почвы, и когда его листья становятся достаточно большими, саженец может начать производить свою собственную пищу посредством фотосинтеза — и продолжает процесс роста меристемы.
Новые достижения
Деревья являются саженцами с момента начала процесса роста до тех пор, пока дерево не достигнет примерно 3 футов в высоту (это зависит от вида), а затем они становятся саженцами.Дерево будет оставаться молодым саженцем до тех пор, пока его ствол не достигнет 2 ¾ дюйма в диаметре, а затем дерево будет реклассифицировано как молодое дерево. Дерево считается зрелым, когда его диаметр составляет чуть менее 12 дюймов.
Хотите узнать больше о росте деревьев? Ознакомьтесь с этими отличными источниками:
Как растут деревья — Уход — Ландшафтные растения — Эдвард Ф. Гилман
На главную> Основы структуры дерева> Как растут деревья
Иллюстрации к биологии деревьев
Деревья использовать солнце, углекислый газ, воду и минералы для производства сахаров, также известных как древесную пищу.Это довольно простой процесс, который происходит в сложном организме. Вода, попадая в корни, через ксилему движется к пологу.
Xylem марок вверх по древесной части дерева, которая начинается на внутренней стороне камбия. Он расширяется до сердцевины или центра ствола. Ксилема состоит из живых и неживых клетки в корнях, стволе, ветвях и листве. Его можно рассматривать как трубопровод от корней до листьев.
У двудольных растений новый слой ксилемы образуется за счет вторичная система роста, камбий, каждый год (или несколько раз в год у некоторых тропических деревьев), образуя новое кольцо роста на стволах и ветвях. Ксилема в листве образуется из первичных точек роста почек.
Как вода испаряется с листвы (этот процесс называется транспирацией , ) через отверстия в листьях, называемые устьицами, он вытягивает прилегающие молекулы воды с этим.Это тянущее действие помогает втягивать воду вверх по стволу в листья. Кроме того, некоторые деревья могут оказывать насосное действие, чтобы толкать поливать дерево.
Большая часть воды движется вверх через апопласт или сеть открытые, мертвые проводящие элементы в ксилеме. Элементы (также называемые питательными веществами), такие когда азот и калий перемещаются из почвы вверх к листве в ксилеме клеточный сок.
Фотосинтез листвы, веток и других частей зеленых растений производит сахар (и другие компоненты) которые используются деревом для выполнения своих многочисленных функций. Сахар перемещается о растении в слое клеток, называемом флоэмой. Флоэма состоит из живые клетки, расположенные сразу за камбием. Камбий производит флоэму. в стволах, ветвях и корнях. Дерево обычно расходует энергию на перемещение сахаров, регуляторы роста, белки и важные элементы вверх и вниз по флоэме, чтобы другие места на заводе.
Однажды сахар прибывает в место, он используется для выполнения нормальных процессов или хранится. Он хранится в виде крахмала в сети содержимого живых клеток, называемой симпласт. Крахмал представляет собой цепь связанных вместе сахаров. Крахмал рассматривал деньги или энергию в банке деревьев. Банк живой ксилема или древесина в ветвях, стеблях, стволе и корнях. Если осталось меньше крахмал, в банке хранится меньше энергии.Деревьям нужен хранимый крахмал, чтобы выполняют обычные функции, особенно для выхода из состояния покоя у деревьев с умеренным климатом.
Лучи представляют собой длинные группы или пластинки живых клеток, которые простираются от флоэмы в ксилему к центру ствола. На пути к ксилеме они пересекают камбий. Они простираются на несколько дюймов и более вверх и вниз по стволам, веткам. и корни. Сахар перемещается из флоэмы в энергетический банк (ксилему) через лучи.На здоровых деревьях лучи богаты крахмалом.
Неправильно обрезка , такая как обрезка верхушки, обрезка корней, обрезка заподлицо и повреждение Магистральные и главные ответвления могут сделать энергобанк значительно меньше. Если банка сделана меньше, можно хранить меньше энергии. Это делает дерево более восприимчивым для нападения со стороны агентов, таких как насекомые и болезни. Неправильная обрезка также может привести к деревьям трудно оправиться от наводнений, засух и других стрессов.
.