Морфологические признаки и различия группы светлохвойных лесов

 

Светлохвойный лес – лес, где главными лесообразующими породами являются светолюбивые хвойные древесные породы Сосна Обыкновенная или Лесная, Лиственница Сибирская, Лиственница Гмелина или Даурская..

Широко распространены в России, Скандинавских странах, США, Канаде. Ажурность крон и относительно небольшая сомкнутость полога пропускают большее количество осадков и света, чем в темнохвойных и смешанных хвойных лесах, лучше прогреваются почвы. Поэтому напочвенный покров и подлесок развиваются интенсивней, подзолообразовательный процесс происходит быстрее, не накапливается грубый гумус и в результате почвы более плодородные.

Светлохвойные насаждения чаще одновозрастные, потому что подрост светолюбивых пород плохо сохраняется под пологом леса. Однако циклически повторяющиеся низовые пожары содействуют формированию разновозрастных древостоев в светлохвойных лесах.

Лиственничный лес произрастает от засушливых степей до зоны лесотундры и верхней границы леса в горах. Поверхностная корневая система лиственницы позволяет им существовать в условиях вечной мерзлоты, на моховых болотах. Распространяется на север дальше других древесных пород. Лиственница, единственное хвойное дерево с опадающей на зиму хвоей – самая распространённая лесобразующая порода.

Сосновый лес произрастает в основном в умеренной лесной и лесостепной зоне Северного полушария, также встречается в тропиках и субтропиках.

Светлохвойные леса зачастую смешанные, в России занимают около 120 млн. га и имеют запас древесины 15 млрд. м³. Преимущественно, в них произрастают как в горных районах, рак и на равнинах, такие светолюбивые хвойные деревья, как сосны (и их разновидности) и лиственницы (их разновидности).

 В составе светлохвойных лесов в Карелии и на Кольском полуострове Россиидоминирует Сосна Обыкновенная или Лесная, где она образует чистые древостои в древесном ярусе. А также, смешанные насаждения как с хвойными деревьями – Елью, Пихтой, Кедром Сибирским, так и с лиственными породами – Березой, Дубом, Липой.

За Енисеем и до Восточных границ преобладают Лиственница Сибирская и Лиственница Гмелина или Даурская. Известно, например, что в Архангельской области доля лесов из Лиственниц составляет 0,5%; в Красноярском крае – 48%; в Якутии – 88%. Ажурная, рыхлая крона этих растений, сравнительно небольшая сомкнутость их древесного полога в отличие от растений темнохвойных лесов (см. статью «Вечнозеленые хвойные породы деревьев темнохвойных лесов»), пропускают много солнечных лесов. Это способствует тому, что: во-первых, на поверхность почвы поступает большее количество осадков; во-вторых, почва хорошо прогревается; в третьих, в светлохвойных лесах всегда светло и сухо.

  Сосна Обыкновенная или Лесная. Растет в Европе, в России – от Кольского полуострова до Охотского моря. Вечнозеленое хвойное дерево семейство Сосновые. Высота его – 40 (45) м, диаметр ствола – до 1 м. Имеет мощную, хорошо развитую корневую систему: глубоко уходящий вниз, вертикальный, стержневой, главный корень и широко расходящиеся боковые корни.

Ствол ровный, прямой, стройный, до большой высоты чистый от сучьев. Нижние и средние части ствола покрыты глубукотрещиноватой, отслаивающейся тонкими пластинками корой. Верхние – корой красновато-оранжевого цвета и потому, даже в пасмурные дни, она как бы светится, излучая свет. Побеги голые, часто смолистые, весной – зеленоватого, осенью – желтовато-серого цвета.

Крона ажурная, в сомкнутых древостоях сквозистая, высоко поднятая, пропускающая много света. Имеет горизонтально отходящие ветви в мутовках. У молодых деревьев конусовидной, у старых – широкоокруглой или зонтиковидной формы. Хвоя Сосны Обыкновенной игловидная, мягкая, узкая, колючая, собрана по две хвоинки в пучке. Длина хвои – 20-30 мм, толщина – 1-2 мм. Хвоя сохраняется на дереве 2-3 года. Располагаются хвоинки на побегах парами. Даже отмирая, остаются соединенными и вместе опадают.

Несмотря на то, что Сосна Обыкновенная – вечнозеленые светлохвойные деревья, ежегодно наблюдается массовое опадение осенью ее сухой хвои. Незадолго до этого, в кроне Сосны можно заметить, что часть хвои зеленого цвета, а часть – желтого. Это объясняется тем, что зеленые хвоинки располагаются на побегах текущего и прошлого года, а желтые – на побегах трехлетнего возраста.

Зимуют хвоинки зелеными, сильные морозы им не опасны. Им опасна потеря воды зимой – высыхание. Но каждая хвоинка снаружи покрыта непроницаемой для воды, тонкой, прозрачной пленкой – кутикулой. А микроскопические многочисленные клапаны – устьица, расположенные на поверхности хвоинки, плотно запечатанные воском. Через них вода испарится не может, поэтому зимой хвоинки не высыхают.

 «Цветет» Сосна Обыкновенная в мае-июне. Весной у Сосны распускаются блестящие, красноватого или коричневого цвета, несмолистые (реже – смолистые) почки. Появляются и молодые побеги, длина которых 3-4 см. У их основания можно заметить небольшие плотные мужские колоски светло-желтого цвета (микростробиллы).

В них в большом количестве созревает желтая пыльца, каждое зерно которой содержит два объемистых, заполненных воздухом мешочка. Рассыпаясь в виде желтого порошка, пыльца легко разносится ветром. В ближайших водоемах вода покрывается пленкой пыльцы, которая любит лакомиться молодь рыб. И только незначительная ее часть попадает на женские шишечки, в результате чего, происходит опыление.

Весной на концах растущих побегов появляются яйцевидной формы, серо-коричневого цвета, женские шишечки (мегастробиллы). Семенные чешуи шишек твердые, деревянистые, на верхнем конце имеют утолщение ромбической формы – щиток. Длина шишек 1,5-5 см, диаметр – 2-2,5 см. Приносить плоды Сосна Обыкновенная начинает с 20-40 летнего возраста.

Семена длиной до 20 мм, крылатые, ореховидной формы, созревают на второй год после цветения растения. Весной семена высыпаются из шишек, и разносятся ветром даже на большие расстояния от материнского дерева. Шишки после этого еще некоторое время остаются на дереве. Вес 1000 семян – 4,5-10 г.

Сосна Обыкновенная – светолюбивое, морозо-засухоустойчивое, неприхотливое к почвенно-грунтовым условиям растение. А потому, может расти в зонах различного климата, на сухих песчаных, болотистых, известковых, каменистых почвах, на меловых склонах, гранитных скалах. Однако, лучше растет на плодородных, глубоких, свежих супесях. Живет обычно 300-350 лет (в северных районах – до 600 лет).

Сосна Обыкновенная – ценная, экономически важная культура. Широко используются светлохвойные в лесоразведении, а также являются сырьем для получения разнообразных продуктов. Так, из живицы получают скипидар и канифоль. Из хвои – витамин C, хвойный экстракт, витаминную муку. Из пневого осмола – смазочные масла и вар.

Препараты, изготовленные из молодых ее побегов, используются в народной медицине. Из древесины получают деготь и активированный уголь. Она также является сырьем для целлюлозно-бумажной промышленности. Как легко обрабатываемая, древесина используется для изготовления мебели и в строительстве.

Семена Сосны Обыкновенной являются любимым кормом бурундука, белки, клеста. Пыльца, рассеиваемая ветром – для молоди рыб. Высаживают Сосну Обыкновенную в лесозащитных полосах. Несмотря на ее исключительную декоративность, в озеленении городов используется крайне редко, так как не переносит загрязнения воздуха дымом и газами.

Известны формы по форме роста:

- колоновидная компактная – невысокого роста, медленно растущая;

- пирамидальная – крона узкая, пирамидальная;

- пирамидальная голубая – крона сжатая, конусовидная, ветви короткие, густые, хвоя

голубовато-зеленая.

Плакучие формы:

- плакучая – концы сильно поникших основных ветвей простираются до земли;

- покрученная – ствол и ветви скрученные;

- шаровидная – крона шаровидная, компактная, густоветвистая.

Карликовые формы:

- женевская – конусовидная, карликовая;

- малорослая – яйцевидноокруглой формы, хвоя голубовато-зеленая;

- карликовая – шаровидная форма, ветви густоразветвленные, хвоя жесткая, голубовато-

зеленая;

- низкая – низкорослый куст, хвоя густая, голубовато-зеленая;

- зонтичная – широкоокруглый куст, хвоя серебристая.

По окраске хвои:

- золотая – куст медленно растущий, хвоя зимой золотисто-желтая, блестящая, летом –

зеленая;

- пестрая – хвоя частично желто-белая, частично зеленая;

- нежная – хвоя белого цвета, на молодых побегах;

- серебристая – хвоя серебристая.

Лиственница Сибирская. Растет в холодных и умеренных областях Европы, Азии, Монголии, Северной Америки. В России – светлохвойные леса на Северо-востоке Европейской части и в Западной Сибири. Это стройное, крупное хвойное дерево, семейство сосновые, высота его 30-40 м, диаметр ствола – 80-100 см, на зиму сбрасывающее хвою.

Строение корневой системы Лиственницы Сибирской зависит от особенностей почв, на которых она произрастает. Так, на свежих глубоких почвах, корневая система имеет хорошо развитые и стержневой и боковые корни. На влажных, заболоченных – образуются разрастающиеся придаточные корни. Кора ствола глубокотрещиноватая, толстая, темно-серого цвета, надежно защищает ствол. Поэтому, Лиственница Сибирская мало чувствительна к огню, почти не страдает от низовых пожаров.

Однолетние побеги слабо опушенные или голые, желтовато-серого цвета. Почки мелкие, шаровидной формы. Крона ажурная, изящная, в молодости узкая, яйцевидно-конической формы. В зрелом возрасте становится ширококонической или цилиндрической форм. Имеет тупую вершину и отходящие под прямым углом от ствола с приподнятыми концами, ветви. «Цветет» Лиственница Сибирская в апреле-мае. Одновременно с началом «цветения» этого растения, весной начинает развивается и мягкая, плоская, ярко-зеленого цвета, нежная хвоя. Длина ее 3-4 см, ширина – 1-1,5 мм.

На молодых, удлиненных побегах текущего года, она расположена по одиночке, спирально. На старых, укороченных – собраны в пучки по 20-60 хвоинок в каждом. Осенью хвоя окрашивается в золотисто-желтый цвет и опадает. С нижней стороны ветвей на безлиственных укороченных побегах, весной появляются по одиночке мужские «соцветия» (микростробилы). Это колоски овально-шаровидной формы желтого цвета, длиной 0,5 см. Они состоят из множества тычинок, содержащих пыльцу, у которой отсутствуют воздушные мешочки. Поэтому, ветром она разносится не на очень далекие расстояния.

На концах облиственных укороченных побегов, также весной, появляется по одиночке и женские «соцветия» (мегастробилы). Это яйцевидной или эллиптической формы семенные шишечки (молодые – красного или зеленого цвета, зрелые — светлобурого). Длина их – 2,5-4 см. В шишечке различают два вида чешуек: наружные, бесплодные (кроющие), тонкие, которые улавливают пыльцу и внутренние плодоносящие (семенные) толстые. На внутренней стороне семенных чешуек видны бугорки – семяпочки – зачатки будущих семян. После опыления семенные чешуйки сильно увеличиваются, одревеснеют и в зрелой шишке намного больше по размерам, чем кроющие. Созревают шишки в первую же осень.

Семена мелкие, крылатые, желтого цвета с темными крапинками, разносятся ветром осенью или весной следующего года. Всхожесть семян составляет 60-80 %, вес 1000 семян – 6-10 г. Установлено, что семена лучшего качества можно получить в сомкнутых чистых насаждениях, возраст которых 60-100 лет. Раскрывшиеся шишки, похожие на маленькие розы, на дереве еще сохраняются в течении 2-3 лет. Приносить плоды Лиственница Сибирская начинает с 15-25 летнего возраста, и продолжает до старости через каждые 3-5 лет.

Лиственница Сибирская морозо-засухоустойчивое, светолюбивое, не требовательное к почвам, долговечное дерево. Живет 300-400 (500) лет. Растер довольно быстро, до 80-100 лет. Как быстрорастущее, с высокой продуктивностью дерево, Лиственница Сибирская является одной из основных пород, значительно повышающих продуктивность светлохвойных лесов. Потому ее широко используют в лесных насаждениях. Древесина ее богатая смолой, высокопрочная (имеет высокие механические качества); твердая, устойчивая к гниению, используется в судостроении, в горнодобывающей промышленности, в гидротехнических и подводных сооружениях.

Известно, что на лиственничных сваях стоит город Венеция. Как дерево, имеющее красивое, красно-бурого цвета ядро и узкую, белого цвета заболонь, используется для изготовления мебели. Также является сырьем для получения спирта, целлюлозы, пиломатериалов. Из ее коры, богатой танинами, получают дубильные вещества; из хвои – витамин C и эфирное масло.

Кроме того, ежегодно опадающая осенью хвоя, обогащает почву минеральными элементами. Поэтому, ее постоянными спутниками, светлохвойные леса имеют грибы маслята, которые очень любят расти в опавшей хвое этого оригинального дерева. Благодаря ежегодной листопадности, Лиственница Сибирская легко переносит загрязненность городов дымом и газами. Потому ее, как красивое декоративное дерево, высаживают в виде солитеров в скверах, парках, садах. А также в виде больших и малых групп в лесопарках, в аллейных и полезащитных насаждениях.

В садово-парковом озеленении известны формы:

- компактная – крона густоветвистая;

- притупленная – крона цилиндрической формы, вершина притупленная «теряющаяся»;

- пирамидальная – крона узкопирамидальной формы;

- плакучая – ветви поникшие.

Лиственница Гмелина или Даурская. Растет на Урале, в Сибири, в Якутии, в Забайкалье, на Дальнем Востоке и в Маньчжурии. Хвойное, летнее зеленое дерево светлохвойные породы семейства сосновые. Наиболее Северная, главенствующая древесная порода Восточно-сибирской тайги. В лесной зоне высота ее 30-35 (45) метров, диаметр ствола – до 0,5 метров; на болотистых – 4-6 метров. Кора толстая, серо-коричневого цвета. В нижней части ее старых стволов видны глубокие, продольные трещины.

Крона в молодости яйцевидно-пирамидальной формы, ветви вверх приподняты. В старости – многовершинная, неправильной формы. Ветви или широко распростерты или повисают, что придает кроне плакучий вид. Побеги желтовато-серого цвета, голые, или с небольшим опушение. Почки не смолистые, бурого или желтого цвета. Хвоя на однолетних побегах линейная, одиночная, мягкая, ярко-зеленого цвета, блестящая. На укороченных – собрана по 20-60 штук в пучки. Длина хвоинок – 15-30 (реже – 60) мм. Осенью хвоя окрашивается в ярко-оранжево-желтый цвет и опадает.

Шишки мелкие, овальной или яйцевидной формы, светло-бурого цвета. Длина их 1,5-2 см. имеют семенные и кроющие чешуи. Семенные чешуи, длина которых 1-1,2 см, ширина – 0,8-1 см, сильно утолщенные, прямые, кожистые, голые, в количестве 10-15 штук на вершине с выемкой или обрубленные. Кроющие чешуи – если шишка закрыта, видны в нижней ее части; если открыта – по всей шишке. Семена мелкие, созревают в августе-сентябре и из раскрытых шишек массово высыпаются в сухую погоду.

Это светолюбивое, очень морозоустойчивое, неприхотливое в выращивании растение. Может расти в условиях вечной мерзлоты, неглубокого залегания, на болотистых, образуя придаточные корни, торфяных участках и даже на солонцеватых почвах. Однако любит глубокие, суглинистые, умеренно влажные почвы. Замечено, что Лиственница Даурская растет намного медленнее, чем Лиственница Сибирская, и живет до 400 лет. В природе в суровых условиях на довольно обширных низменных пространствах, она произрастает одноярусными чистыми насаждениями. При благоприятных же условиях произрастания, встречается вместе с Елью, Сосной и Березой.

В горных районах, на каменистых склонах растут низкорослые, стелющиеся и карликовые светлохвойные породы Лиственницы Даурской. В культуре довольно редко ее можно встретить в Европейской части бывшего СССР. Так, в дендрарии Московской сельскохозяйственной академии в 70-и летнем возрасте имело высоту 23 метра и диаметр ствола 40 см; в Харькове (в парке культуры и отдыха им. М. Горького) высота дерева в 25-и летнем возрасте достигала 8 метров. Как очень морозоустойчивое и высокодекоративное растение, лиственница даурская очень ценится в зеленом строительстве. В северных районах ее рекомендуется высаживать небольшими группами и в массивах. Ценна она также как высокопродуктивная лесная культура.

Известны формы:

- «дальневосточная» – хорошо растет на избыточно влажных почвах;

- «байкальская» – хорошо переносит сухость и засоленность почвы;

- f. erythrocarpa hort – молодые шишки пурпурного цвета;

- f. chloracarpa hort – молодые шишки зеленого цвета.

Карликовые формы:

- f. pumila doct et fler – приземистый кустарник, произрастающий в горах Амурской области, хвоя очень короткая;

- f. prostratadoct el fler – стелющийся кустарник, шишки более крупные, чем у типичной формы.