Изучение видов семейства ильмовые - Ulmaceae

Покрытосеменные (Magnoliophyta, или Angiospermae), или цветковые, растения представляют собой самый обширный отдел растительного мира. Он включает не менее 240000 видов, относящихся примерно к 13000 родам свыше 390 семейств. По числу видов покрытосеменные значительно превосходят все остальные группы высших растений, взятые вместе.

Одним из основных условий столь бурного распространения цветковых явилась их высокая эволюционная пластичность, проявившаяся в необычайном разнообразии многочисленных приспособлений к самым различным условиям внешней среды. От голосеменных цветковые отличаются прежде всего тем, что семязачатки (семяпочки) у них заключены в более или менее замкнутую полость завязи, образованной одним или несколькими сросшимися плодолистиками. Поэтому цветковые растения чаще называют покрытосеменными. Благодаря тому, что семязачатки заключены в полость, у покрытосеменных пыльца попадает не непосредственно на микропиле семязачатка, а на рыльце. Наличие рыльца является характернейшей особенностью цветковых растений и фактически главным отличием цветка от стробила голосеменных.

Все покрытосеменные подразделяются на два класса: двудольные и однодольные. Среди покрытосеменных древесных и полудревесных растений насчитывается около 100000 видов. Из них свыше 92000 относятся к двудольным. У однодольных древовидные формы (вторичного происхождения) наиболее полно представлены в порядках пальмы (Arecales) - примерно 3000 видов, пандановые (Pandanales) - свыше 800 видов и некоторых других. В курсе дендрологии мы будем изучать виды, относящиеся к классу двудольные.

Древесные растения класса двудольные относятся к подклассам магнолииды (Magnoliidae), ранункулиды (Ranunculidae), гамамелидиды (Hamamelididae), кариофиллиды (Caryophyllidae), дилленииды (Dilleniidae), розиды (Rosidae), астериды (Asteridae).

 

Семейство ильмовые объединяет деревья и кустарники с очередными, простыми листьями. Цветки ветроопыляемые, обоеполые или обоеполые и мужские. Плод - крылатая семянка, крылатый или бескрылый орех. В семействе 15 родов и более 150 видов. В нашей стране наибольшее распространение имеют представители рода ильм (вяз).

Род ильм - Ulmus представлен листопадными деревьями различной величины, иногда до 40 м высоты и до 2 м в диаметре. Кора на стволах в молодости гладкая, с возрастом становится трещиноватой. Побеги коленчатые. Листья эллиптические, у основания часто неравнобокие, расположены двурядно. Край листа зубчатый или двоякозубчатый, жилкование совершенноперистое.

Цветут до появления листьев. Цветки обоеполые с колокольчатым околоцветником коричнево-фиолетового цвета, рассеченным на 4-9 лопастей. Пестик с двугнездной верхней завязью и двураздельным рыльцем; количество тычинок соответствует лопастям околоцветника, тычинки выступают над его краями. Длина цветоножки и количество тычинок различно у разных видов. Плод - чечевицеобразная семянка (орех), окруженная перепончатым крылышком с выемкой на вершине.

Древесина всех видов вяза кольцесосудистая, ядровая, с серо-бурым ядром и широкой светлой заболонью, крепкая, упругая, хорошо гнется, используется в столярном производстве для различных поделок.

Род объединяет около 30 видов. Рассмотрим четыре вида, наиболее широко распространенные в нашей стране.

Задание 1. Рассмотрите и зарисуйте морфологические признаки ниже перечисленных видов вяза (вяза гладкого, ильма горного, вяза граболистного и вяза приземистого (мелколистного)): 1) побеги с листьями; 2) побеги с соцветиями; 3) цветки; 4) плоды.

Обратите внимание на различия формы листовой пластинки, длину черешка, жилкование, длину цветоноса, а также на различие плодов.

Вяз гладкий (обыкновенный)- Ulmus laevis Pall. Дерево, высотой до 35 м, до 1 м в диаметре, с широкоцилиндрической кроной, тонкими ветвями и буро- коричневой чешуйчатой корой. Листья эллиптические или обратнояйцевидные, резко асимметричные (с сильно неравнобоким основанием), сверху гладкие, снизу опушенные. Край листа двоякопильчатый. Жилки заканчиваются в зубцах.

Цветки на длинных цветоносах, до 2 см (самые длинные из всех рассматриваемых видов). Околоцветник коричневый, восьми лопастной, тычинок 8 с фиолетовыми пыльниками. Беловатые концы раздвоенного рыльца выступают из околоцветника. Крылатка плода эллиптической формы, с реснитчатым краем, на длинной плодоножке, семянка (орех) размещена в центре крылатки.

Ареал: растет в европейских смешанных и широколиственных лесах, а также в Крыму и на Кавказе, особенно часто встречается в пойменных насаждениях. В культуре рекомендован как сопутствующая порода для лесных полос Нижнего и Среднего Поволжья, Северного Кавказа, Приазовья и юга Украины. Вяз теневынослив, требователен к влажности почвы и мало требователен к влажности воздуха, любит плодородные почвы, умеренно теплолюбив.

Вяз голый, (вяз шершавый, ильм горный) - Ulmus glabra. Huds (U. scabra Mill.; U. montana With.). Дерево, высотой до 30 м и до 2 м в диаметре. Кора с неглубокими трещинами, темно-коричневая. Ветви толще, чем у вяза гладкого, побеги щетинисто-опушенные. Листья эллиптические или вытянутые, обратнояйцевидные с коротко заостренной вершиной; часть листьев имеет на вершине три крупных зубца. Край листа двоякопильчатый, с острыми оттянутыми к вершинке зубцами. Листья сверху и снизу грубо-шероховатые, асимметричные, боковые жилки на концах обычно раздваиваются. Черешок листа очень короткий, от 1 до 3 мм.

Коротко-стебельчатые цветки собраны в большие, плотные пучки. Околоцветник удлиненный, бокаловидный, буровато-коричневый, реснитчатый. Тычинок 5-6, пыльники фиолетовые. Крылатки крупные до 3 см длины, обратнояйцевидной или эллиптической формы, без опушения. Семянка (орех) расположена в центре крылатки. Древесина и ее хозяйственное использование такие же, как и у вяза гладкого.

Ареал совпадает с ареалом вяза гладкого, растет по поймам рек в равнинной Европе, но встречается здесь гораздо реже, в горах Кавказа и Крыма - чаще вяза гладкого. Там он растет по ущельям и поднимается на высоту до 1700 м над уровнем моря. Более требователен к плодородию почвы и влажности воздуха.

Вяз граболистный (вяз листоватый, берест или полевой) - Ulmus carpinifolia Rupr. et Suchov (U. foliaceae Gilib.) - дерево, высотой до 30 м с шарообразной кроной, образуемой тонкими поникающими ветвями. Кора бурая, продольно-трещиноватая. Побеги тонкие, гладкие, окрашены в красноватый или желтоватый цвет. Почки небольшие, тупые, черно-бурые, иногда опушенные. Листья плотные, кожистые, обратнояйцевидные, неравнобокие у основания, с заостренной вершинкой, сверху голые, снизу по жилкам жестковолосистые. Край листа зубчатый. По жилкам имеются красные точечные железки. Некоторые жилки второго порядка раздваиваются у края листа. Листья сидят на длинных, до 2 см, голых, а иногда слабоопушенных черешках.

Цветки мелкие, на очень коротких цветоносах (короче, чем у ильма горного), почти сидячие. Околоцветник четырех-, пятинадрезный, ржаво- красный, покрыт белыми ресничками. Тычинок 4-5, пыльники рыжевато- красные. Крылатка обратнояйцевидной формы, до 2 см длиной (иногда меньше), семянка расположена ближе к вершине крылатки, часто покрыта красноватыми железками.

Северная граница ареала вяза граболистного проходит по линии Киев, Чернигов, Курск, Воронеж, Тамбов, Самара. Растет в Крыму и на Кавказе. В степной зоне всегда растет вместе с дубом. Берест теплолюбив, требователен к плодородию почвы, засухоустойчив, что объясняется его мощной корневой системой, идущей вглубь до 8 м. Легко образует корневые отпрыски, вследствие чего пригоден для облесения оврагов и балок, и создания защитных полос.

Плотная древесина береста с широким красно-бурым ядром и узкой желтоватой заболонью очень красива, используется для мелких поделок.

Вяз приземистый (мелколистный)- Ulmus pumila L. Дерево, до 16 м высоты. Крона шатровидная. Кора серая трещиноватая, побеги очень тонкие, голые с мелкими почками до 2 мм длины. Листья мелкие, 2-7 см длины, симметричные, кожистые, по краю зубчатые, с острой вершинкой.

Цветки очень мелкие, почти сидячие, с 3-5 тычинками, пыльники фиолетовые. Крылатка округлой формы, слегка неравнобокая, часто в ширину больше, чем в длину, менее 1,0 см в диаметре. Орешек расположен в центре крылатки.

Ареал: встречается на юге Восточной Сибири, Дальнем Востоке, Средней Азии и Монголии по сухим каменистым почвам и галечникам в долинах рек, иногда в горах. Вяз приземистый хорошо возобновляется порослью, имеет глубокую корневую систему, выносит засоление почвы, рекомендован для создания защитных полос южного Поволжья и Заволжья.

 

Лабораторная работа № 11

Тема. Изучение основных видов семейства буковые - Fagaceae

Семейство объединяет листопадные и вечнозеленые деревья и кустарники с очередным листорасположением. Цветки раздельнополые. Плод - орех в плюске. Семейство включает 7 родов, из них в нашей стране естественно растут представители трех родов: бук, дуб, каштан.

Род бук - Fagus представлен листопадными деревьями со стройными полно древесными стволами, покрытыми гладкой, тонкой, серой корой. Род бук объединяет 9 видов, из которых у нас естественно растут два вида: бук лесной и бук восточный.

Задание 1. Рассмотрите подробно морфологические признаки бука восточного. Зарисуйте и дайте пояснения к рисункам: 1) побег во время цветения; 2) побег с листьями; 3) открытую плюску и плод; 4) древесину с корой. Рассмотрите, сравните и зарисуйте побеги с листьями бука лесного с восточным, обратите внимание на различие в числе жилок второго порядка и на форму листовой пластинки.

Бук восточный - Fagus orientalis Lipsky. - дерево первой величины, до 40 м высоты, до 2 м в диаметре. Ствол цилиндрический, покрыт гладкой серой корой. Крона густая, широкояйцевидной формы. Побеги коленчатые с острыми, крупными, веретеновидными почками (до 2 см длины), покрытыми многочисленными чешуями. Листья эллиптические или обратнояйцевидные, зауженные к основанию, 5-15 см длины. Край листа гладкий, иногда слегка волнистый, с реснитчатыми волосками (остатки опушения). Жилкование совершенно-перистое, боковых жилок 7-15 пар.

Цветет вместе с распусканием листьев. Тычиночные цветки собраны в головчатые соцветия, располагающиеся в пазухах листьев у основания молодых побегов на длинных свисающих цветоносах. Женские цветки в дихазиях располагаются в пазухах листьев на вершине молодых побегов и снабжены общей четырехлопастной оберткой. При созревании плодов - орехов - из этой обертки формируется четырехстворчатая колючая плюска, в которой заключены трехгранные ребристые орехи коричневого цвета. Осенью, после созревания, плюска раскрывается на 4 створки, и орехи выпадают.

Древесина рассеяннососудистая, без ядра, светлая, с розоватым оттенком и многочисленными лучами. Широко используется в мебельной промышленности, для производства фанеры, паркета, идет на сухую перегонку. Плоды бука съедобны, в них содержится до 50% жиров и около 22% белков. Масло из буковых орехов используется в пищевой промышленности. Основная масса буковых орехов поедается дикими животными.

Ареал: распространен на Кавказе в нижнем и среднем поясе гор от 700 до 1200 м над уровнем моря. Он образует чистые насаждения, которые называются бучинами, но часто растет вместе с другими хвойными и широколиственными породами: пихтой кавказской, елью восточной, липой кавказской, грабом обыкновенным, а также с кавказскими видами дуба и клена. Бук теневынослив, теплолюбив, требователен к влажности воздуха, любит плодородные почвы с умеренным увлажнением.

Бук лесной - Fagus sylvatica L. - вид, очень близкий к буку восточному. Листья эллиптические или яйцевидно-эллиптические, широко заостренные к основанию и вершине, до 10 см длиной; боковых жилок 5-9 пар.

Экологические требования и хозяйственное значение такие же, как и у бука восточного. Распространен бук лесной в Западной и Южной Европе, в Карпатах. В лесах Крыма ареалы бука лесного и бука восточного перекрываются, вследствие чего образуются интрогрессивные гибриды, называемые некоторыми систематиками буком крымским.

Род дуб - Quercus - представлен листопадными или вечнозелеными деревьями различной величины. Плод - желудь, окруженный у основания плюской. Древесина кольцесосудистая с бурым ядром и узкой светлой заболонью. Род объединяет около 600 видов, из которых в нашей стране и странах ближнего зарубежья естественно растут 19 видов и более 40 интродуцировано. Наиболее распространенными являются дуб черешчатый, скальный и монгольский.

Задание 2. Рассмотрите подробно дуб черешчатый и сделайте зарисовки с пояснениями: 1) побег во время цветения;2) побег с листьями; 3) желудь с плюской и «плодоножкой»; 4) древесину с корой. Обратите внимание на длину черешка листа и длину плодоножки; 5) сравните морфологические признаки дуба черешчатого и дуба скального. Зарисуйте для дуба скального и дуба монгольского побеги с листьями и плодами. Обратите внимание на длину черешка листа и почти сидячее расположение желудей.

Дуб черешчатый (летний)- Quercus robur L. - дерево, высотой до 40 м и до 1,5 м в диаметре. Крона широкая, шатровидная. Стволики молодых растений вначале покрыты оливково-бурой корой, затем она становится серебристо-серой, гладкой (зеркальной). С возрастом кора сильно утолщается (до 10 см), становится серовато-бурой, трещиноватой. Однолетние побеги слегка пятигранные, почки яйцевидные, темнее побегов. Листья перистолопастные, удлиненной, обратнояйцевидной формы, с коротким черешком. Боковых, округлых лопастей 5-7 пар, на вершине лист заканчивается округлой конечной лопастью. У основания листовой пластинки бывают расположены две маленькие лопасти - «ушки».

Цветет дуб одновременно с распусканием листьев. Женские цветки очень мелкие (1-2 мм), зеленоватого цвета с пурпурным рыльцем, располагаются одиночно или группами по 2-3 на вершинах приростов текущего года, на довольно длинном цветоносе. Мужские цветки с пяти-, семираздельным околоцветником и 5-7 тычинками желтого цвета собраны в редкоцветные сережки у основания молодых побегов. Плоды - желуди овальной формы золотисто-бурого цвета, до 35 мм длиной, сидят в блюдцевидных плюсках на длинных плодоножках (отсюда название - дуб черешчатый).

Ареал: растет в широколиственных и смешанных лесах европейской части России и Западной Европы, а также на Кавказе и в Крыму. Дуб светолюбив, умеренно теплолюбив, предпочитает свежие серые лесные почвы и выщелоченные черноземы, переносит сухость воздуха и почвы. Плохо переносит пересадку, чаще разводится посевом желудей. Древесина используется в бочарном производстве, для изготовления мебели, паркета. Желуди охотно поедаются животными. Используется в лесной мелиорации, как основная порода.

Дуб скальный (сидячецветный) - Quercus petraea Liebl. (Q. ses- siliflora Salish.). Дерево, до 30 м высотой, до 1 м в диаметре. Очень похож на дуб черешчатый. Наиболее четкие морфологические отличия в строении листьев и расположении цветков и плодов. Листья на длинных черешках (до 2 см), с более глубоко вырезанными лопастями, чем у дуба черешчатого. Листовая пластинка без «ушек» у основания. Женские цветки, а впоследствии желуди, сидячие.

Ареал: растет в Карпатах, Молдавии, на юге Украины, в Крыму, на Кавказе, на юге Западной Европы, теплолюбив, засухоустойчив.

Дуб монгольский - Quercus mongolica Fisch. Дерево от 15 до 30 м высотой, до 1 м и диаметре. Морфологически очень близок к дубу скальному. Молодые побеги ребристо-бугорчатые, голые, коричневато-зеленые. Листья почти сидячие, плотные, крупные (до 20 см длины), широко- обратнояйцевидной формы, с неглубокими лопастями. Лопастей больше чем у дуба скального. Желуди сидячие, короткие, на половину или на треть погружены в плюску.

Ареал: растет в лесах Дальнего Востока. Образует чистые насаждения, также участвует в составе широколиственных и кедрово- широколиственных лесов. В кедрово-широколиственных лесах достигает наилучших таксационных показателей, растет медленно, светолюбив, морозостоек. В интродукции часто повреждается поздними весенними заморозками.

Задание 3. Зарисуйте для дуба красного (северного): 1) побег с листьями; 2) побеги во время цветения; 3) желуди первого и второго года развития с плюской; 4) древесину с корой.

Дуб красный (северный) - Quercus rubra L. (Q. borealis Michx.). Интродуцент из Северной Америки. Дерево, до 30 м высоты и до 1 м в диаметре. Крона широкояйцевидная. Кора темно-бурая, мелко-трещиноватая. Почки острые, яйцевидные. Листья крупные, до 20 см длины, с 7-11 крупными, острыми лопастями, с длинным, до 5 см, черешком. Осенняя окраска листьев малиново-красная.

Желуди созревают за два года. Зрелые желуди овально-шаровидной формы погружены в плюску на 1/3-1/4 длины.

Широко применяется в озеленении. Хорошо переносит пересадку. Посадочный материал может выращиваться в питомниках. Древесина по качеству хуже древесины выше перечисленных видов дуба.

Род каштан - Castanea - листопадные крупные деревья, реже кустарники, произрастающие в Средиземноморье, на Кавказе, Восточной Азии и Северной Америке. Всего насчитывается 11-12 видов, из которых в России естественно растет только каштан посевной.

Задание 4. Зарисовать: 1) побеги с листьями и мужскими и женскими соцветиями каштана посевного; 2) плоды в колючей плюске и плоды без плюски.

Каштан посевной (благородный) - Castanea sativa Mill. - дерево до 35 м высоты и до 2 м в диаметре. Способен доживать до 1000 и более лет. Крона широкая, густая. Побеги красновато-бурые, почки яйцевидные, крупные, темно-коричневые. Листья очередные, продолговато-ланцетные 10-25 см длины, с 15-25 парами жилок второго порядка, каждая из которых уходит в крупный изогнутый зубец.

Цветет в первой половине лета. Ценный медонос. Мужские цветки в длинных прямостоячих колосовидных соцветиях. Женские соцветия головчатые, располагаются у основания мужских недоразвитых соцветий. Плоды - орехи, которые в обиходе называются каштанами, созревают поздно осенью. Они заключены в кожистую колючую плюску. Каштан размножается семенами. При произрастании на открытом пространстве в фазу плодоношения вступает в 20-30 лет, и в 40-50 - в насаждении. В урожайные годы с 1 га каштанового насаждения можно собирать до 5 т орехов.

Ареал: каштан посевной естественно растет в горах Кавказа и на юге Западной Европы. Характеризуется лучшим ростом и плодоношением в поясе широколиственных лесов, на высоте 300-800 м над уровнем моря. Обычно приурочен к склонам северной экспозиции. Теплолюбив, требователен к плодородию почвы, имеет мощную корневую систему.

Растение имеет большую хозяйственную ценность, особенно его плоды - каштаны. Кольцесосудистая древесина каштана отличается высокими физико-механическими свойствами и красивой текстурой, используется в судостроении, мебельном и бондарном производствах. В древесине и коре содержится много танинов, плоды широко используются в пищевой промышленности, съедобны и в сыром виде.

Контрольные вопросы

1. Назовите основные виды вязов, укажите отличительные особенности цветков, плодов и листьев.

2. Укажите ареалы этих видов и расскажите о хозяйственном использовании древесины.

3. Какие виды вяза используются в лесной мелиорации?

4. Перечислите основные роды семейства буковых.

5. Назовите отличительные признаки изученных видов родов - бук, дуб и каштан - по коре, соцветиям, плодам и листьям.

6. Покажите ареалы аборигенных (виды растущие в этой местности, а не завезенные от куда-то) видов.

7. Расскажите о хозяйственном использовании древесины.

 

Лабораторная работа № 12

Тема. Изучение основных видов семейства березовые - Betulaceae

Семейство березовые представлено листопадными деревьями и кустарниками с простыми листьями и перистым жилкованием. Цветки раздельнополые в двусложных, обычно сережковидных соцветиях. Плод - орех или крылатая семянка. Семейство березовые делится на два подсемейства: подсемейство березовые, куда относятся роды береза и ольха, и подсемейство лещиновые, в которое входят виды родов граб и лещина. Они отличаются друг от друга по строению мужских соцветий. Некоторые систематики считают их отдельными семействами. Мы изучаем представителей 4 родов: береза, ольха, граб и лещина.

Род береза - Betula. Объединяет деревья разной величины. Стволы покрыты гладкой, чаще белой, а иногда серой, желтой или коричневой корой. У некоторых видов кора с возрастом растрескивается, особенно в нижней части ствола. Листья цельные, зубчатые по краю, жилкование совершенноперистое.

Цветет одновременно с распусканием листьев. Цветки собраны в трехцветковые дихазии, которые в свою очередь спирально располагаются на оси сережки. Мужские сережки длиной 2-3 см, располагаются на концах побегов текущего года по несколько штук вместе. К осени они становятся коричневыми и зимуют открыто. Весной, к моменту цветения, мужские сережки удлиняются, повисают, делаются рыхлыми, желто-коричневыми.

Женские сережки появляются весной из почек вместе с листьями, они окрашены в зеленый цвет, их длина равна 1-1,5 см. Плод - плоский сухой орех, от 1 до 2,5 мм длины, с двумя тонкими перепончатыми крылышками. Плоды собраны в цилиндрические сережковидные соплодия, у большинства видов соплодие после созревания рассыпается.

Род береза насчитывает от 80 до 120 видов, в нашей стране естественно растет около 40-60 видов. Наибольшее распространение имеют два: береза повислая и береза пушистая. Многие виды березы имеют небольшие ареалы.

Задание 1. Рассмотрите подробно березу повислую и сделайте зарисовки с пояснениями: 1) побег в зимний период с мужскими сережками; 2) побег во время цветения с мужскими и женскими соцветиями; 2) побег с листьями; 3) плоды и плодовые чешуйки; 4) древесину с корой. Сравните морфологические признаки березы повислой и березы пушистой. 5) Зарисуйте для березы пушистой: а) побег с листьями; б) плод и плодовую чешуйку. Обратите внимание на различия формы листовой пластинки, края листа, наличие опушения, размеры крылышек плода и форму плодовой чешуйки.

Береза повислая (бородавчатая) -Betula pendula Roth. (В. verrucosa Ehrh.). Дерево, до 30 м высоты, до 80 см в диаметре. Ствол стройный с белой отслаивающейся тонкими пластинками корой. С возрастом кора у основания утолщается и покрывается глубокими черными трещинами. Ветви свисающие. Побеги с восковыми с бородавками. Листья треугольные или ромбические с оттянуто-заостренной вершинкой и дваждызубчатым краем. Строение цветков и соцветий рассмотрено в общей характеристике рода. Плод - плоский орех, 1,5-2,0 мм длины, с остатками двух рылец на вершинке и с двумя перепончатыми крылышками, которые в 2-3 раза шире семени.

Ареал: береза повислая распространена по всей лесной зоне европейской части России, в Западной и Восточной Сибири. Она морозостойка, очень светолюбива, засухоустойчива, малотребовательна к плодородию почвы, является почвоулучшающей породой, деревом - пионером, заселяющим вырубки и гари.

Березовую древесину широко используют в фанерном и мебельном производстве, в целлюлозно-бумажном производстве. В результате ее сухой перегонки получают древесный спирт, уксус и уголь. Продуктом сухой перегонки бересты является деготь. Почки и молодые листья используются в медицине. Сок березы содержит до 2% сахара. В степи и лесостепи березу повислую применяют для создания полезащитных лесных полос.

Береза пушистая - Betula pubescens Ehrh. (В. alba L.) - дерево, до 20-25 м высоты, со стройным стволом, покрытым грязно-белой, слабо растрескивающейся коркой. Крона яйцевидная. Ветви более короткие и плотные, чем у березы повислой, и направлены вверх. Побеги, листья (особенно молодые) и черешки листьев густо опушены. У поросли опушение сохраняется в течение всего лета. Листья яйцевидной формы с короткой, заостренной вершинкой, край листа зубчатый.

Строение соцветий и плодущих сережек такое же, как и у березы повислой, но плодовые чешуйки и размеры крылышек плода отличаются. Боковые лопасти плодовой чешуйки направлены вверх. Крылышко равно семени или в 1,5 раза больше него.

Ареал: береза пушистая растет в лесной зоне европейской части России, Западной и Средней Сибири. Она теневынослива, зимостойка, требовательна к плодородию и влажности почвы, может расти в условиях переувлажнения по заболоченным долинам рек и на сфагновых болотах. Хозяйственное значение такое же, как у березы повислой, но в отличие от последней не пригодна для полезащитного разведения.

 

Задание 2. Зарисуйте побеги с листьями березы карликовой и березы ребристой.

Береза ребристая - Betula costata Trautv. - дерево, до 30 м высоты, с отслаивающейся тонкими листочками, желто-серой с розоватым оттенком корой, в нижнее части ствола кора груботрещиноватая. Побеги коричневые, в молодости опушенные. Листья 5-8 см длины, продолговато-овальные или яйцевидные с 10-16 парами жилок второго порядка. Плодовые сережки овальные, длиной до 1,5 см и до 1,2 см в диаметре.

Ареал: Приморский край, юг Хабаровского края и Еврейская автономия. Имеет ценную, прочную и тяжелую древесину.

Береза карликовая - Betula папа L. - кустарник, высотой до 1 метра. Стволики коричневые. Побеги опушенные, впоследствии голые. Листья мелкие 1,0-1,5 см, округлые, с городчатым краем. Тычиночные и пестичные соцветия и соплодия мельче, чем у других видов. Крылышки ореха узкие, уже ширины плода.

Ареал: растет сплошными зарослями в тундре, лесотундре и на севере хвойно-таежных лесов в европейской и азиатской частях России.

Род ольха - AInus. Представлен деревьями и крупными кустарниками. Почки часто черешчатые. Листья эллиптические, яйцевидные или обратнояйцевидные, с заостренной, тупой или даже выемчатой вершинкой; жилкование совершенноперистое.

Тычиночные сережки длиной до 5 см, закладываются летом по несколько штук в кистях на концах побегов. Женские сережки более мелкие, около 5 мм длины, также закладываются летом и в отличие от березы зимуют открыто. Цветет ольха до распускания листьев. Мужские сережки, как и у березы, состоят из трехцветковых дихазиев. Женские сережки собраны из дихазиев, редуцированных до двух цветков. После оплодотворения при- цветные чешуйки срастаются со стержнем сережки, одревесневают и образуют соплодие - «шишечку» - эллиптической формы, размером от 1 до 1,5 см, вначале зеленую, а впоследствии темно-коричневую, почти черную. Плоды - ребристые плоские орехи, длиной 1,5-2 мм, с узкими, кожистыми крылышками. Орехи обратнояйцевидной формы с остатками рыльца на вершине. После выпадения плодов «шишечка» еще долго остается на дереве.

Род ольха включает около 30-40 видов, из которых у нас естественно произрастают 9-12, наибольшее распространение имеют два вида: ольха черная и ольха серая. Оба вида повышают плодородие почвы за счет образующихся на корнях клубеньков с азотофиксирующими бактериями.

 

Задание 3. Рассмотрите подробно ольху черную и ольху серую, дайте зарисовки с пояснениями: 1) побег во время цветения с мужскими и женскими соцветиями (для одного из видов); 2) побег в зимний период с мужскими и женскими соцветиями (для одного из видов); 3) побеги с листьями; 4) соплодие и плод (для одного из видов); 5) древесину с корой.

Ольха черная (клейкая) - AInus glutinosa (L.) Gaertn. Дерево, до 40 м высоты, до I м в диаметре, со стройным полнодревесным стволом, с темно-коричневой, в старости почти черной, трещиноватой корой. Крона яйцевидно-цилиндрическая, в насаждении ствол на 2/3 очищен от сучьев. Листья обратнояйцевидные или округлые, с клиновидным, цельнокрайним основанием и тупой или выемчатой вершинкой. Край листа неясно городчато- зубчатый. Цветет ольха черная до распускания листьев. Деревянистое соплодие - «шишечка», - около 20 мм длины. Орехи мелкие, красно-бурые, с узкими крыловидными выростами, выпадают из соплодий зимой и ранней весной, длина ореха 2 мм.

Ареал: ольха черная растет в европейской части России, кроме северных ее районов, в Крыму, на Кавказе и на юге Западной Сибири. По долинам рек, на плодородных почвах с избыточным, проточным увлажнением она образует чистые древостой, где может расти вместе с березой пушистой. Ольха светолюбива, умеренно теплолюбива, имеет водорегулирующее и почвоулучшающее значение.

Ольха серая - Alnus incana (L.) Moench. Дерево, 15-20 м высоты, часто растет в виде крупного кустарника. Кора серая, гладкая. Листья эллиптической или яйцевидной формы, с заостренной вершинкой и дважды- зубчатым краем. Строение соцветий, цветков и плодов такое же, как и у ольхи черной. Цветет на несколько дней раньше нее, вместе с лещиной обыкновенной.

Ареал: ольха серая распространена в лесной зоне европейской части России и в Западной Сибири; растет по лугам, вырубкам и болотам, является почвоулучшающей породой.

Род граб - Carpinus. Род граб насчитывает 30-50 видов, из которых у нас естественно растут 6, из них наиболее распространен граб обыкновенный.

 

Задание 4. Рассмотрите морфологические признаки граба обыкновенного и лещины обыкновенной, зарисуйте и дайте пояснения к рисункам: 1) побеги во время цветения; 2) строение цветков; 3) побеги с листьями; 4) плоды с листовой оберткой.

Граб обыкновенный (европейский)- Carpinus betulis L. Дерево, до 25 м высотой. Стволы ребристые, покрыты гладкой серой корой. Листья эллиптические, с заостренной вершинкой и округлым основанием, жилкование совершенно- нервное. Край листа дважды-острозубчатый.

Мужские сережки зимуют открыто, женские сережки располагаются на концах побегов и зимуют в почках. Цветет граб одновременно с распусканием листьев. Плод - сплюснутый ребристый орех - до 9 мм длиной, сидящий у основания трехлопастной листовой обертки с крупной центральной лопастью.

Ареал: растет в широколиственных лесах Западной Европы, Карпат, Крыма и Кавказа, в западной части Белоруссии и в Малой Азии. Граб теневынослив, теплолюбив, мало требователен к плодородию и влажности почвы, имеет очень твердую, тяжелую древесину. Используется в озеленении, в живых изгородях и лесной мелиорации.

Род лещина - Corylus. В этот род входят кустарники, иногда деревья. Листья широкоовальные, иногда расширяющиеся кверху, зубчатые по краю, опушенные грубыми волосками. Из 20 видов этого рода у нас наиболее распространена лещина обыкновенная.

Лещина обыкновенная - Corylus avellana L. Кустарник, до 5 м высотой. Кора серая, листья широко-обратнояйцевидные с заостренной вершинкой и сердцевидным основанием. Край листа дважды зубчатый, на вершинке листа часто имеются крупные острые зубцы, похожие на лопасти. Черешок, нижняя сторона листа и побеги щетинисто-опушенные.

Цветет задолго до появления листьев. Женские головчатые соцветия скрыты в почках. В момент цветения из-под покровных почечных чешуи выступают только красные нитевидные рыльца пестиков. Мужские цветки собраны в сережки до 5 см длины, располагающиеся на концах побегов. Плод - орех в твердой скорлупе, до половины высоты он окружен рассеченной листовой оберткой.

Ареал: лещина растет в подлеске смешанных и широколиственных лесов европейской части России и в Западной Европе вместе с дубом черешчатым. Она требовательна к плодородию почвы, теневынослива, умеренно морозостойка и умеренно влаголюбива. Хороший почвообразователь.

 

Лабораторная работа № 13

Тема. Изучение некоторых видов семейства ореховые - Juglandaceae

Семейство ореховые представлено крупными листопадными деревьями, реже кустарниками. Листья очередные, сложные, непарноперистые. Цветение происходит одновременно с распусканием листьев. Мужские цветки собраны в длинные сережки на приростах прошлого года. Женские цветки располагаются одиночно или группами по 2-4 на вершине молодого побега. Плод - ложная костянка (ложный орех). Семейство объединяет 7 родов. Наибольшее распространение имеет род орех.

Род орех - Juglans. Род объединяет около 20 видов листопадных древесных растений, большинство из них формируют первый ярус сложных, смешанных древостоев. Представители рода орех являются ветроопыляемыми растениями. Плод - ложная костянка зеленого цвета с кожистой внешней оболочкой, крупной косточкой и мясистыми съедобными семядолями. Древесина ядровая, плотная, прочная, красиво окрашенная, употребляется для изготовления дорогой мебели, ружейных лож и различных поделок. В нашей стране естественно растут три вида и четыре вида интродуцированы.

Задание 1. Рассмотрите морфологические признаки ниже перечисленных видов ореха. Зарисуйте и дайте пояснения к рисункам: 1) побег во время цветения одного из видов; 2) побеги с листьями; 4) плоды и семена разных видов. Обратите внимание на характер строения плода (ложная костянка), строение листа (различие в размерах верхнего и боковых листочков), край листовой пластики.

Орех грецкий - Juglans regia L. Дерево, высотой до 35 м и до 2 м в диаметре. Стволы стройные, крона в насаждениях высоко поднята. Листья непарноперистые до 40 см длиной, состоят из 5-9 листочков. Листочки эллиптические или яйцевидные, цельнокрайние, на порослевых побегах с редкими зубцами. Верхушечный листочек крупнее остальных. Описание цветения смотрите в общей характеристике рода орех. Плод - ложная костянка, при созревании растрескивается на четыре части, и семена (грецкий орех в привычном понимании) выпадают. Форма семян разнообразна. Скорлупа светлая относительно тонкая. Семядоли крупные, морщинистые, содержат до 50 % масла.

Естественно растет в горах Средней и Малой Азии, в Закавказье. На Кавказе, в Греции и Италии является древним ингродуцентом. В настоящее время культивируется на Северном Кавказе, в Крыму на юге Украины, в Молдавии. Орех грецкий - ценное орехоплодное растение. Кроме семян используется внешняя оболочка плода, из которой получают очень стойкие черную и коричневую краски. Древесина этого вида отличается особенной красотой и высоко ценится в мебельной промышленности.

Орех маньчжурский - Juglans mandshurica Maxim. Дерево, высотой до 25 м, с диаметром ствола до 65 (редко до 100) см. Листья крупные до 1 м длиной, состоят из 11-19 листочков. Листочки удлиненно- эллиптические, зубчатые по краю, неравнобокие у основания. Черешок листа и листочки шерстисто опушенные. Ложная костянка яйцевидная или продолговато-яйцевидная, нераскрывающаяся. Семена с 6-8 притуплёнными ребрами. Оболочка семян толстая, семядоли небольшие.

Ареал: орех маньчжурский естественно растет в Приморском и Хабаровском краях, широко распространен в культуре вплоть до Петербурга.

Из интродуцированных видов, в культуре наиболее часто встречаются орех серый и орех черный.

Орех серый - Juglans cinerea L. Дерево, до 30 м высоты и до 1 м в диаметре. В культуре значительно меньших размеров. Листья до 50-70 см длиной, с большим количеством листочков (до 19). Листочки удлиненно- яйцевидные, с мелкопильчатым краем и округлым основанием. Черешок и листочки имеют серое, липкое опушение. Семя удлиненно-яйцевидной формы с острыми, волнистыми ребрами и толстой деревянистой скорлупой.

Родина - Северная Америка. Орех серый часто встречается в культуре в средней полосе европейской части нашей страны. Он требователен к плодородию почвы, более зимостоек, чем орех маньчжурский, часто встречается в групповых посадках в парках. Особенно хорошо растет в зоне широколиственных европейских лесов и в лесостепной зоне.

Орех черный - Juglans nigra L. Дерево, до 50 м высотой и до 1,5 м в диаметре с черной, глубоко-трещиноватой корой. В культуре в нашей стране достигает высоты не более 30 м. Листья до 50 см длиной, часто парноперистые, состоят из 13-23 листочков. Листочки асимметричные, удлиненно-яйцевидные с оттянутой вершинкой и с неравномерно зубчатым краем. Ложная костянка и семя неправильно округлой формы. Семя черного цвета, с морщинистой поверхностью, без ребер. Древесина плотная, с красивой текстурой.

Родина - Северная Америка. Орех черный более теплолюбив, чем орехи серый и маньчжурский, требователен к плодородию почвы, достаточно засухоустойчив. Он успешно культивируется на Украине, в Молдавии, в Крыму и на Северном Кавказе.

Контрольные вопросы

1. Назовите основные роды семейства березовых и их отличия по времени цветения, соцветиям, цветкам и плодам.

2. Назовите изученные виды рода береза.

3. Дайте описание основных морфологических признаков изученных видов ольхи, граба и лещины.

4. Ареалы и хозяйственное использование изученных видов.

5. Назовите изученные виды рода орех.

6. Назовите отечественные виды и виды интродуцированные из Сев