Содержание
ЛЕСОВЕДЕНИЕ, 2019, № 3, С. 198-207
ИНДИВИДУАЛЬНАЯ И ГЕОГРАФИЧЕСКАЯ ИЗМЕНЧИВОСТЬ ШИШЕК И ФОРМЫ СЕМЕННЫХ ЧЕШУЙ ЕЛИ СИБИРСКОЙ В СИБИРСКОЙ ЧАСТИ АРЕАЛА
М. Н. Казанцева1,2, С. П. Арефьев1,2, П. П. Попов1
1Институт проблем освоения Севера
Тюменского НЦ СО РАН
Россия, 625003, Тюмень, ул. Малыгина, 86
2Тюменский государственный университет
Россия, 625003, Тюмень, ул. Володарского, 6
E-mail: ipospopov@mail.ru
Поступила в редакцию: 25.12.2017 г.
Ель сибирская (Picea obovata Ledeb.) на территории Сибири в современный период характеризуется некоторыми особенностями: у нее сравнительно короткие шишки; показатели формы семенных чешуй существенно отличаются от ели европейской и популяций ели сибирской в европейской части ареала. Внутрипопуляционная (индивидуальная) изменчивость длины шишек несколько больше, чем географическая изменчивость, величина коэффициента сужения (Cn) значительно больше, а коэффициента вытянутости верхней части семенных чешуй (Cp) меньше, чем у ели европейской. Географическая изменчивость их очень низкая (около 4%), а внутрипопуляционная изменчивость в 2.5-3 раза выше. На всей территории региона показатель Cn больше показателя Cp, а разность их, как комплексного показателя признака, в среднем равна 25% при довольно высокой внутрипопуляционной изменчивости и почти вдвое меньшей географической. Отрицательная корреляция показателей Cn и Cp в пределах популяций среднего уровня (–0.328‒0.694) прямолинейная. Сходство (корреляция) в географической изменчивости средних показателей длины шишек и формы семенных чешуй почти того же уровня. Результаты исследования могут быть полезны для решения вопросов популяционно-географической дифференциации ели сибирской с точки зрения лесоводства.
Ключевые слова: ель сибирская, длина шишек, форма семенных чешуй, изменчивость, Сибирь.
Работа выполнена в рамках реализации плана НИР Тюменского НЦ СО РАН на 2018-2020 гг.
DOI: 10.1134/S0024114819020037
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Натуральный шпон из древесины ели — Ель Ретро.
Ботаническое название: Picea abies, Picea excelsa.
Другие названия: ель обыкновенная; ель европейская; European whitewood; ель балтийская, шведская, русская… и т.д. по месту произрастания.
Распространение. Ель обыкновенная произрастает на большой территории по всей Европе, помимо Дании и Нидерландов.
Древесина. Заболонь не отличается от ядра по окраске, Цвет древесины может быть разным, от почти белого до светлого желтовато-коричневого. Годичные слои на тангенциальных разрезах менее рельефны, чем у сосны, а древесина отличается более сильным блеском. Расположение волокон прямое, текстура мелкая. Плотность в сухом состоянии обычно около 470 кг/м3. Древесина, растущая в северных широтах и на высокогорье, обычно имеет более высокую плотность. По прочности и всем основным показателям механических свойств ель обыкновенная сходна с сосной. Так же как и сосна – порода не стойкая.
Технологические свойства. Легко поддаётся механической обработке вручную и на станках, дает гладкую, чистую поверхность. Удовлетворительно протравливается красителями, лакируется и склеивается.
Применение. Столярные изделия, строительные работы, каркасы домов, изготовление лущёного и строганого шпона, музыкальные инструменты (в частности – резонаторы фортепьяно и корпусы струнных инструментов).
Ель – один из самых известных родов хвойных растений. Его представители относятся к деревьям-долгожителям, возраст некоторых известных экземпляров превышает 600 лет.
Классификация
Род Ель объединяет от 40 до 50 видов. Разница обусловлена тем, что несколько подвидов ели часть ученых выделяют в отдельные виды. Свое научное латинское название Picea род получил от слова «смола». Дословно название ели можно перевести как «смолевка» или «смолистая». Род принадлежит семейству Сосновых (Pinaceae), которое в свою очередь относится к классу Хвойных растений. Все хвойные, растущие на Земле, входят в тип Голосеменных растений, которые пережили свой расцвет миллионы лет назад. Ель – один из древнейших представителей царства флоры, доживший до наших дней. На фото: Ель европейская/обыкновенная >
Ареал
Природные места обитания всех представителей рода Ель ограничены зонами умеренного и холодного климата, где они образуют ельники или смешанные биоценозы с лиственными видами деревьев – дубом, буком. Некоторые виды ели произрастают совместно с пихтой.
Ель: описание и морфологические особенности
Жизненная форма ели – дерево, изредка кустарник с моноподиальным типом ветвления. Корневая система – стержневая, но со временем главный корень отмирает, остаются только придаточные корни, образующие мочковатую корневую систему. Корни располагаются близко к поверхности, занимая большую площадь вокруг дерева. Из-за этой особенности ель часто страдает: во время сильных ветров – дерево вырывает с корнем.
Для деревьев характерен основной, ярко выраженный ствол, от которого отходят горизонтальные или поникающие ветви второго порядка. Листья растения имеют вид хвоинок. В сечении они четырехгранные, у некоторых видов ели — плоские, сидящие на подушечках. Иголки расположены поодиночке в спиральном порядке – это признак архаичности строения. Продолжительность жизни хвоинки – несколько лет, после чего она опадает, а на ветках остаются характерные следы.
Шишки ели цилиндрической формы, висящие, созревающие за год. Их размер 10-15 см в зависимости от вида или сорта ели. Зрелые шишки сохраняют форму и не рассыпаются. После созревания семян в них открываются чешуйки, позволяющие высыпаться семенам. Для распространения семян ель использует воздушные потоки и ветер (аэрохория). Каждое семя имеет крыло для улучшения аэродинамических свойств.
Так как ель относится к голосеменным растениям, она образует только семена, цвести и образовывать плоды она не может. Поэтому выражение «ель цветет» часто употребляют лишь для того, чтобы люди, не связанные с биологией, понимали, о чем идет речь. В этом случае слово «цветет» логичнее писать в кавычках.
Ель: распространенные виды, сорта, формы
Среди множества природных видов, селекционированных сортов и форм рассмотрим некоторые.
Picea abies — ель европейская – сорта и разновидности
Ель обыкновенная (синоним — европейская – Picea abies) — дерево, в естественных условиях достигающее 45 м. Ель обладает красивой пирамидальной формой кроны, декоративно круглый год, медленно растет. Выведены множество сортов ели с разными оттенками хвои, различной формой кроны и разных размеров, в том числе стелющиеся и карликовые сорта:
«Aurea» — с ярко-желтой молодой хвоей;
«Argentea» — с серовато-голубыми молодыми побегами;
«Reflexa» — с поникающими ветвями;
«Globosa» — форма с круглой кроной;
«Pumila Nugra» — карликовая форма с шаровидной кроной и нежными побегами, которые долго остаются салатового цвета;
«Nana», «Humlis» и » Mariae Orfiiae» карликовые деревья с кеглевидной формой кроны;
«Hornibrookii» — карликовая форма с плоской кроной;
«Columnaris» — высокое дерево с кеглевидной формой кроны.
Советуем почитать: Волшебная шишка, или как вырастить елку из семян >
Ель: посадка, уход, размножение, использование в ландшафтном дизайне >
Ель: лечебные свойства и противопоказания > Уход за хвойными растениями в саду >
Ель обыкновенная (европейская) / Picea abies > Самые необычные новогодние деревья >
Североамериканские виды ели
Ель колючая относится к североамериканским видам елей, ареал которых не выходил за пределы континента. Но в последние десятилетия, наряду со многими видами ели, родиной которых является Америка, она стала культивировать и в других странах мира. На фото: Ель колючая с молодыми шишками >
Ель колючая (Picea pungens) – самый распространенный в культуре вид американских хвойных растений. Наиболее известны формы ели колючей с хвоей серебристого и голубого цветов. Эти формы получили название серебристая ель (Picea pungens f.argentea) и сизая ель (f.coerulea). От этих двух форм селекционеры вывели более 70 разнообразных сортов ели колючей:
«Blue kiss» — карликовая форма с шарообразной кроной и голубой хвоей;
«Blue perl» — миниатюрный сорт с голубой хвоей и круглой формой кроны;
«Blue trinket» — низкорослая форма, с серовато-сизой хвоей и конической кроной;
«Edith» — сорт среднего размера, пирамидальной формы с короткой серебристой хвоей;
«Fat Albert» — высокий сорт с пирамидальной формой и яркой хвоей голубого цвета (особенно на молодых побегах);
«Maigold» — сорт средних размеров интересен тем, что хвоя на молодых побегах лимонно-желтая, или кремовая;
«Hermann Naue» — карликовый сорт с кроной, не поддерживающей очертаний и серовато-голубой хвоей. Изюминка сорта – в раннем многочисленном появлении шишек, которые придают сорту ели особый шарм.
< На фото слева Ель канадская — Picea canadensis. Она уступает своей родственнице по количеству выведенных сортов (их около 30), но не уступает в красоте и декоративности. Наиболее известны сорта:
«Desi`s white» — средний размер, коническая форма, молодые побеги светло-желтые, почти белые;
«Sander`s blue» высокий сорт ели, коническая форма кроны, серо-голубая хвоя;
«Rainbow`s end» карликовая форма с конусовидной кроной;
«Zuckerhut» — низкорослый сорт с ярко-зеленой хвоей и пирамидальной кроной;
«Blue planet» — карликовый сорт с шарообразной формой и зелено-сизой хвоей.
У ели канадской много синонимичных названий: ель сизая (Picea glauca), ель белая (P.alba), ель арктическая (P.arctica) и другие.
Ель черная — Picea nigra или P.mariana – интересна яркими шишками, которые в незрелом состоянии фиолетового цвета с бордовыми полосками (на фото справа >). Представители вида Ель черная прекрасно переносят неблагоприятные условия, и могут расти даже в заболоченных местах, а также на почвах с плохим водостоком. Есть несколько форм ели черной, а том числе и карликовые сорта.
< На левом фото Ель красная — Picea rubra – символ Новой Шотландии, в природе может достигать высоты 40 метров. Выведено несколько декоративных форм: «Nana» (низкорослая), «Virgata». У ели красной, есть латинское синонимичное название Picea rubens. Оно особенно часто встречается в новой терминологии.
Символом Аляски является ситхинская ель – Picea sitchensis. Дерево используют в ландшафтном дизайне как сольное или в группах с лиственными и хвойными деревьями. Этот вид ели стоек к загазованности воздуха, и излишкам влаги в почве. Дикорастущий экземпляр представлен на правом фото >
Евразийские виды елей
Ель сибирская — Picea obobata (нижнее левое фото). Из-за таксономической близости с елью обыкновенной, некоторые ботаники считают ель сибирскую подвидом ели обыкновенной. Как один из аргументов приводятся факты частого взаимного скрещивания этих двух видов и природного появления множества форм.
Ель сербская — Picea omorika – эндемичный вид, растущий лишь в долине реки Дрина, в горной местности на высоте от 800 до 1700 м. Не смотря на узкий природный ареал, представители вида широко распространены благодаря выращиванию в садах, парках и приусадебных участках. Выведены сорта с ярко-желтыми побегами «Aurea», карликовые: «Exspansa», «Karel» и «Minima». Сорт с кеглевидной кроной и блестящими зелеными иглами «Gnom». На фото: ель сербская, ширококеглевидная форма >
Ель восточная — Picea orientalis – обычный вид в горных лесах Малой Азии и Кавказа. Может расти на высоте, превышающей 2000 метров. Из-за плохой морозостойкости культивируются лишь в местах с подходящими климатическими условиями. Для вида характерна очень мелкая хвоя (5 мм) и коническая узкая крона. < Фото слева
Ель корейская Picea koraiensis, ареал которой Дальний Восток, близка по строению к ели сибирской, но приспособлена к более мягкому и влажному климату и не выдерживает сильных морозов. Иногда ель корейскую относят к подвиду ели Коямы, эндемичному виду, растущему только на острове Хонсю. Другие ученые относят корейскую ель к форме ели сибирской. Но проведенный хромосомный анализ свидетельствует о больших внутренних различиях между ними, не смотря на внешнее сходство.
В тексте использованы фотографии из Wikimedia Commons
Особенности посадки ели
Все виды елей и их сорта не любят частых пересадок, и это важно учитывать при выборе места посадки. Лучше сразу выбрать место для постоянного произрастания, с учетом особенностей каждого сорта, а именно размер, темп прироста и форму кроны взрослого растения. Правильно выбранное место для роста ели — очень важный аспект, ведь от этого зависит ее декоративность и процесс ухода.
Елки светолюбивы, но отлично растут и развиваются в тенистых местах, молодые растения предпочитают полутень. В местах полной тени со временем декоративные формы ели могут потерять свою декоративность, хвоя меняет окрас с голубого на зеленый, а крона становится рыхлой и растение болеет.
После выбора места посадки приступают к подготовке посадочной ямы. Как правило, посадочная яма в полтора-два раза больше, чем контейнер или земляной ком приобретенного растения. Елки не требовательны к условиям почвы, но предпочитают свежие, рыхлые и богатые грунты. При посадке в посадочную яму лучше добавить специальный субстрат для хвойных растений.
Важно помнить, что при посадке ели в коме, мешковину и сетку не снимают, сажают вместе с ними. Мешковина не мешает расти корням. Напротив, если снять сетку, можно нарушить корневую систему, что снижает вероятность приживаемости. Также нужно следить, чтобы корневая шейка не была заглублена, лучше посадить ель немного выше уровня земли на участке.
После посадки рекомендуется поддерживать правильный водный режим растения. Первый полив лучше сделать с добавлением стимулятора роста корневой системы (например, Корневин, Radifarm+). В дальнейшем, для уменьшения испарения влаги, рекомендуется замульчировать приствольный круг. Материалом для мульчирования, может служить сосновая кора или гравийная отсыпка.
Простые правила ухода за елями
Ель — простое в уходе растение и ее выращивание под силу начинающему садовнику. Важно придерживаться лишь нескольких простых правил – полив в жаркую погоду, не подкармливать органическими удобрениями и проводить профилактические обработки от вредителей и болезней.
Все сорта ели выдерживают засуху и жаркую погоду, при этом плохо реагируют на переувлажнение и застой влаги. В жаркую погоду проводят дождевание, после этой процедуры растение выглядит свежее. Полив лучше проводить в вечернее время, он должен быть регулярным и умеренным.
Хвоя молодых растений в период активного весеннего солнца (февраль-март), когда еще есть снег, может пострадать от солнечных ожогов. Во избежание потери декоративности растения, по возможности, рекомендуется прикрыть крону сеткой-тенёвкой.
Ель почти не нуждается в стрижке, ведь ее форма кроны идеальна от природы. Но рекомендуется проводить санитарную стрижку, а также выщипывать доминантные побеги и укорачивать боковые ветки в период активного роста. Для придания кроне более правильной формы раз в год проводят легкую корректирующую стрижку. Благодаря регулярной стрижки крона становится намного гуще и пышнее.
Все сорта елей нужно подкармливать лишь минеральными комплексными удобрениями, от внесения органических удобрений растение быстро вытягивается и теряет свою декоративность, кроме того, в органических удобрениях могут находиться патогенные грибки. Стоит отдавать предпочтение специальным комплексным удобрениям разных производителей, главное — с надписью «для хвойных растений” или «для елей”.
Среди вредителей ель поражают паутинный клещ, ложная щитовка, различные виды тли, шишковая огневка, жук-долгоносик. Для профилактики борьбы с насекомыми рекомендуется обработать растение инсектицидом акарицидного действия (например, Энжио, Энвидор). Ели могут повреждать разного рода гнили, снежное шютте, фузариоз, ржавчина шишек и некроз коры. Для борьбы с грибковыми заболеваниями используют фунгициды системного действия (например, Хорус, Топсин-М). Всегда лучше сделать профилактическую обработку сада фунгицидом и инсектицидом, нежели потом долго лечить растение.
Когда цветет Ель?
Женские цветки образуют небольшие шишки, которые после опыления превращаются в те самые еловые украшения.
Мужские цветки образуют вытянутые сережки, которые разбрасывают пыльцу в мае.
В октябре в шишках созревают семена и становятся добычей лесных грызунов. Пушистые белки стремятся заготовить семена на зиму.
Лечебные свойства Ели
В лечебных целях используют еловые шишки, хвою и смолу.
В хвое содержатся бактерицидные вещества, аминокислоты, хлорофилл, витамины и фитонциды. Еловая хвоя богата витамином С, концентрация которого возрастает к зиме, поэтому с давних времен хвойный «чай» был отличным средством от цинги и попутно укреплял весь организм.
Ежедневное употребление 3 – 4 еловых иголок в течение месяца способно восстановить иммунитет и повысить сопротивляемость к ряду вирусных болезней.
Несколько веток лапника, поставленных в комнате в вазу, способны убить вредные бактерии в помещении, оставив в воздухе приятный аромат.
Еловые шишки богаты дубильными веществами и эфирными маслами. Они также содержат медь, марганец, алюминий, железо.
Эфирные масла используют при борьбе с ОРЗ и заболеваниями верхних дыхательных путей.
Сироп из почек Ели назначают при микроинфарктах.
Отвар из хвои используют при ингаляции для лечения ангины и гайморита.
Смола или живица Ели обладает антисептическими свойствами и может быть использована в составе мазей для заживления ран и язв.
