Як народжуються дерева, світ науки

Зустрічаючись у своєму житті з деревами майже щодня, мало хто з людей знають про особливості народження дерев-їв, як складається їхнє життя протягом багаторічного зростання. Коли ми бачимо в лісі великі дерева, набагато превос-ходять нас за віком, ми не замислюватися-ваемся, як вони з'явилися саме в цьому місці, як їм тут живеться. Однак якби ми навіть захотіли дізнатися про життя дерева, то без спеціальних знань про біо-логії дерева, про його річному і багато-річному циклі зростання і розвитку ми не змогли б це зробити.

Коли ми ходимо в ліс і бачимо огром-ні дерева, нам здається, що вони росли тут вічно, але щоб стати великими красивими деревами, їм довелося пройти довгий н нелегкий життєвий шлях від народження і до вступу в ста-дию зрілості, коли рослини досягають оптимального розвитку свого організ-ма.

Всі дерева, як і людина, проходять за своє життя кілька стадій роз-ку від народження до природної смер-ти. Народження дерев може происхо-дить декількома способами. Вони можуть народитися з насіння і з різних годину-тей дерева: з шматочка втечі - чорний-ка - шляхом його вкорінення, з шматочка кореня, з сплячих бруньок на пні зрізаний-ного дерева. Вони можуть вирости з уко-ренівшіхся нижніх гілок, а тепер, за допомогою людини, навіть з шматочка кле-точної тканини.

Все розмаїття способів размно-вання дерев можна об'єднати в два принципово різняться типу: насіннєве та вегетативне розмноження.

Подивимося, як розвивається древ-ве рослину з насіння. Власне пик-дення дерева починається з освіти зародка і формування насіння, в якому закладається вся програма життя рослини, закладається основа його спадковості. А здійснення життєвої програми вже буде зави-мережу від наявності певних умов. Чи знайде насіння, а потім всход, сіянець, молоде рослина і, нарешті, доросла рослина необхідні умови для зростання і розвитку, і тоді все буде в порядку - рослина буде нормально рости і раз-виваться, а не буде необхідних умов - і всход може загинути або молоде рослинка відпаде, та й доросле недоля-го буде жити.

Дивлячись на багато дерева-велетні, навіть важко уявити, що вони ви-росли з малесеньких насіння. Трідца-тиметрових сосна звичайна метушні-кає з насіння розміром всього 3-4 мм. Правда, до такої висоти рослина про-деливает багаторічний шлях терміном 80 років і більше, і до того ж маючи благопр-ятние умови. У поганих же умовах з насіння зазвичай виростає низкорос-лое деревце.

Але припустимо, що насіння (напри-заходів, сосни звичайної) вдало за-вершило свій політ з материнського де-реву і приземлилося на цілющий шматочок землі, яка дасть все необхідне для його проростання. Простежимо за раз-витием насіння і проростка. При напів-ченіі вологи і тепла в сім'ї починає-ся зростання зародкових коренів і листя, що призводить до розриву насіннєвий оболоч-ки. Висунувся першим крихітний корінець швидко вкорінюється, а догори, вгору, гордо спрямовується ще слабень-кий стеблинка з пучком стислих зародилася-шевих листочків-семядолей, на вершинке яких ще деякий час висить насіння оболонка у вигляді ковпачка. Ось сім'ядолі, зазвичай в кількості 5-ти розпрямляються, скинувши ковпачок, і ви-тягівают свої вузькі пластиночки в горизонтальному напрямку. Так закінчується формування сходів, або проростка, сосни. Потім з його крихітної верхівкової почечки виростає пагін перший в житті приріст нового рослини, і сіянець в кінці року досягає висоти 10 (15) см. Однорічний сіянець дуже вразливий і його підстерігають і хвороботворні грибки, і грізні шкідники, він може загинути і від посухи, і від палючих лу-чий сонця, його може заглушити трава, рослинки очікують тривалі роки боротьби за життя, за здійснення життя-ної програми, закладеної в насінні, - стати деревом, здатним дати нове по-колінах насіння для розвитку потомства. Це головне в житті дерева.

Але повернемося до нашої маленької со-Сенке і подивимося, як вона буде даль-ше рости і розвиватися.

В кінці другого року сіянець сосни досягне у висоту вже 25-30 см, з 7-15 років у деревця починається період великого зростання, потім, трохи змен-шівшісь, хороші прирости відзначають-ся до 40 років. а в наступні роки на-блюдается поступове зниження зростання у висоту. Живе сосна звичайна 350-600 років, але в старому віці у неї зростання майже припиняється. У їли пе-ріод великого зростання з 5-10 років і про-продовжували до 30 років, а приблизно в 100 120 років приріст помітно падає і в 250-300 років зазвичай дерево всихає, хоча іноді доживає до 500 років. З 30- річного віку у сосни звичайної настає стадія зрілості, починаються роки рясного цвітіння і появи хороших врожаїв життєздатних се-мян. Дерево в цей період віддає на-накопичені сили на формування се-мян, піклуючись про своє потомство. Прав-да, квітучі сосонки можна знайти і в десятирічному віці, але це раннє цвітіння вона робить не серйозно, і в появ-рами шишках лежать порожні насіння, так як ще не прийшла пора зрілості, коли дерево здатне формувати схожих насіння. У період зрілості сос-на добре росте, дає приріст по 30- 50 см, а після 100 років приріст різко зменшується.

У листяних порід також спостеріга-даються періоди слабкого і сильного зростання. У берези повислої, наприклад, одне-річні сіянці дуже малі - вони мають висоту всього кілька сантиметрів; а в кінці другого року вони виростають в хороших умовах в лісовій зоні до см, в 5 років мають вже висоту 2,5 м, в 10 років - 5-6 м, в 20 років - 10-12 м, в 30 років - 14 -17 м, в 50 років - 20 23 м, в 70 років - 24-28 м, а потім при-росту стають все менше і менше. У Дерева сповільнюються життєві процеси, і воно поступово вмирає. Вмираючи, дерево зазвичай падає на землю і згниває. Картину вмираючих дерев можна бачити де-небудь в глу-Хоманна сибірської тайги, далеко від транс-кравців магістралей або в старих за-пущених парках, а іноді в старих дендрарії поступово закінчують своє життя дерева-велетні, падаючи на землю. Вмираючу величну слонову пальму вдалося побачити і сфо-тографіровать в знаменитій алеї сло-нових пальм в Сухумі.

У одних видів дерев життєвий шлях короткий, і дерево починає старіти після 40-50 років (деякі види бе-рези, тополь, верб і ін.), У інших життя дерева триває кілька столі-тий і навіть тисячоліть, як у Незнач-яких видів дуба і сосни. Різна ж ін-інтенсивність росту дерев в різні періоди життя залежить не тільки від на-слідчих видових особливостей, але і від клімату, грунтових умов, а при-ріст поточного року визначають у мно-гом погодні умови.

Познайомившись з деревами, пик-деннимі з насіння, подивимося тепер особливості другого способу народження дерев - вегетативного.

У берези, дуба, верби після рубки де-реву на пні з сплячих бруньок форми-ється новий втечу - Пнів поросль. Цим паросткам не потрібно формувати свою кореневу систему, вони харчуються за рахунок кореневої системи материнського дерева і ростуть дуже швидко. На одному пні осики з'являється від 2-3 до 15 по- рослевін. Дуже швидким зростанням отли-зустрічаються і рослини, ніяк не-посередньо на коренях дорослого де-реву. Вони частіше з'являються після рубки дерева. Це кореневі нащадки в перший рік росту досягають висоти 1,5-2 м, причому одне дерево може дати до 300 нащадків. Надалі їх зростання сповільнюється, і вони ростуть подібно де-ревьям, які виросли з насіння, але зазвичай їх життя буває коротшою.

Велика кількість порослевін мо-же з'явитися і у хвойних порід, на-приклад, при штучному поврежде-ванні - кільцюванні стовбура. На цьому заснований один із способів вегетативного розмноження секвойевих. Він укладає-ся в навмисному кільцеподібному надрізі кори стовбура, що призводить до стимулювання появи многочіс-ленних порослевін.

У хвойних - ялини та ялиці - в естест-ських умовах при зіткненні нижніх гілок з грунтом, а іноді і при щільному з засипанні гниючої Опава-шей хвоєю також можуть утворювати-ся нові рослини.

Однак ми все говоримо про народження дерев і про їх зростанні у висоту в різні періоди життя, але дерева ростуть і в товщину, по діаметру. У них щорічно утворюється кільце деревини. Ми також тут можемо виявити характерні особливості приросту деревини, кото-які відбуваються в різні періоди жит-ні дерева.

Подивимося горизонтальний розріз деревини у спиляного дерева. Ми за-мітимо річні кільця, відмінно разли-чімие у багатьох видів деревних расті-ний. Вони розташовуються рівними або звивистими колами навколо центру. У центрі зазвичай річні кола вузькі, потім їх ширина різко збільшується в роки великого зростання, а потім зі зменшенням зростання дерева в висоту, через зниження приросту деревини, і по діаметр річні кільця стають дуже вузькими.

Річні кільця у дерев, що ростуть в помірному кліматі, найбільш чітко розмежовані один від одного смугами пізньої, більш щільною і темної деревини, приріст якої відбувається не в весняно-літній період, а в літньо-осінній, коли зростання по діаметру дуже уповільнений.

Ми простежили за багаторічним цик-лом зростання і розвитку дерева, але у нього дуже цікавий і щорічний цикл. Про- водячи щорічні спостереження за ростом і розвитком дерева, так звані фе. технологічного спостереження, ми можемо дізнатися багато цікавого з його жиз- ні. Особливо цікаво проводити та-кі фенонаблюденія в дендрарії, де поруч ростуть різноманітні види.

Отже, перша фаза щорічного роз-ку дерев - це період сокодвіже-ня. коли багата мінеральними солячи-ми грунтова волога, її вбирали кор-нями дерева, піднімається вгору до про-спонукає нирках. Поступово начи нается велике пересування елементів-тов харчування з землі вгору по дереву, а пізніше, після розпускання листя, почнеться відтік по всьому дереву речовин, синтезованих листям.

Друга фаза розвитку дерева начи нается з набрякання бруньок. Можна отме-тить дуже раннє набухання жіночих і чоловічих нирок у раноцветущих видів - у ліщини, клена, верби, тополі, які цвітуть до розпускання листя. Дуже важливо зуміти правильно зафік-сіровать все фази цвітіння: починаючи від набухання генеративних бруньок до куль-мінаціонного моменту цвітіння і його закінчення. Фенологи відзначають і всі етапи розвитку листя - від їх видві-вання з ниркових луски, розгортаючи-ня і до повного розвитку листової пластинки і їх осіннього спаду. Важливим Моментом фенонаблюденія є визначення початку і закінчення созре- ееіія насіння, визначення їх урожай-ності.

Фенологи, систематично вивчають процес щорічного зростання н розвитку рослин, відзначають також фази росту пагонів, закладення нових нирок; вивчають характер і інтенсивність росту верхівкових і бічних пагонів; відзначають приріст по діаметру стовбура. Всі ці спостереження допомагають краще пізнати життя дерева і використовувати ці знання практичних цілей (наприклад, для визначення строків заготівлі соку берези або термінів проведення гібрідізаціонних і прищепних робіт, прогнив-зирования і визначення термінів збору врожаю).

Спостереження за ростом і розвитком іноземних видів дають можливість визначити ступінь їх акліматизації, ступінь пристосованості до нових умов зростання. Фенонаблюденія мають і наукову, і практичну цінність і допомагають в захоплюючих спостереженнях краще дізнаватися природу того чи іншого деревного виду. Фенонаблюденія можуть робити і любителі природи, ознайо-мившиеся зі спеціальною літературою, яка допоможе правильно їх прово-дить. Такі спостереження за життям рас-тений збагачують людину. Більш тісне спілкування з природою дає можливість краще пізнати її таємниці і краще зрозуміти її велику роль в житті людини.

При уважному спостереженні за рос-те і розвитком дерева ми краще начи-наймання розуміти і функціональні на-значення різних частин дерну, різних його органів.

У дерева виділяється кілька основ-них частин: крона, що складається з вет-вей і листового апарату, а в окремих-ні періоди несуча і генеративні органи або насіння; стовбур, забезпечують-вающий міцне тримання крони, а так-же надходження до листя, нирок, семі-нам води і грунтового харчування і відтоку до коріння продуктів фотосинтезу, і нарешті коріння, що поглинають з ґрунту воду і розчинені в ній елементи мі-ральним харчування і утримують дерева в землі.

Багато важливих для дерева процеси відбуваються в клітинах листя, деревини визна-ни, коренів, але вони невидимі, а тому довгий час були невідомі людині. Однак людина поступово розкривав таємниці в житті дерева: відкрилася таємниця зеленого листа, була розгадана таємниця міцного будови стовбура і причини со-кодвіженія, вивчена діяльність кам-бія, розкрито сутність процесу опло-дотворенія і були вивчені інші, дол-гое час залишалися загадковими, життєві процеси, що протікають в живому дереві.

Багато що вдалося розкрити зрозуміти в щорічному та багаторічному циклі зростання і розвитку наших зелених друзів - тих, що оточують нас рослин, без яких ми не можемо існувати.

Людина зміг зрозуміти, що сутність ро-ста рослин полягає а тому, що за допомогою енергії сонця і генетично обумовленої здатності до про-мену речовин рослина будує свої раз-особисто функціонуючі органи - стовбур, крону, коріння, які щорічно збільшуються в розмірах. Рослина практично росте все життя, змінюється лише інтенсивність його росту. В процес-се зростання живі дерева вступають в слож-ні взаємозв'язку з неживими елементів-тами навколишнього середовища. Так, в про-процесі фотосинтезу, що є основою життя, основою зростання дерев, чи-стья поглинають з повітря вуглекислий газ і виділяють кисень.

Поглинаючи з грунту воду, дерева в деякій мірі висушують грунт, але зате виділяють через листову поверх-ність воду в процесі транспірації. Деревні рослини, якщо вони ростуть і утворюють суцільний полог, т. Е. Ліс, з-здают для себе свій мікроклімат, ха-рактерізует зниженням темпера-тури ґрунту, зменшенням випаровування води з поверхні грунту, а також пере-водом поверхневого стоку води у внутріпочвенний стік.

На зростання дерева впливає і навколишнє його середовище, що включає і інші живі організми рослинного і тваринного походження. Життя де-ревьев і життя лісу добре розкрита нашими вітчизняними вченими лісівниками Г. Ф. Морозовим і В. Н. Су-качеві, які створили вчення про ліс, вчення про перебіг круговороті речовин, що лежить в основі життя лісу.

Навіть при короткому знайомстві з життям дерев ми побачили, насколь-ко складний і тернистий їх життєвий шлях. І людина прийшла деревам на допомогу. На багато тисяч кілометрів тепер розкинулися лісові культури, створені людиною. У численних лісових розсадниках вирощуються з насіння сіянці, і завдяки забезпеченню оптимальних умов для проростання насіння і росту сіянців підвищилися грун-товая схожість насіння і вихід сіянців. Якщо при природному розмножити-ванні проростало дуже мало насіння, то тепер в розплідниках у їли проростає 60-70% насіння (іноді більше), а у сос-ни 60-80% (буває і більше), і сіяння-ці при сприятливих умовах збереженні-ються краще і ростуть швидше.

Люди стали використовувати і здатність деревних рослин утворювати з частини пагонів і коренів нові расті-ня для вирощування цінних саджанців - потомства вже відселектованих сортів. В даний час у мно-гих плодових і лісових розсадниках раз-множаться кращі сорти і форми веге-татівним шляхом: приземленням гілок, укоріненням живців - пагонів бавовняні-лого і поточного року, щепленням, розподілом кореневищ і коренів.

Людина прагне допомогти природі у відборі і розмноженні кращих дерев-їв, висаджуючи плантації з сортовод посадкового матеріалу і допомагаючи pacтеніям рости швидше: забезпечуючи полив, підживлення, прополювання бур'янів. Життя багатьох дерев тепер охороняється, оберігається людиною. Ця турбота повинна окупитися появою все нових продуктивних насаджень. І в той же час бурхлива господарська діяльність людини все більше негативно позначається і на зростанні наших лісів: по-щення загазованість, запиленість повітря впливають на зростання дерев, а ви-падаючі все частіше «кислотні дощі» привели до загибелі хвойних дерев в ря-де європейських країн. Прийшла пора, коли люди повинні боротися за спасе-ня своїх зелених друзів, люди повинні не погіршувати, а покращувати життя расті-ний - в цьому запорука нашого благополу-чия, здоров'я, і ​​в кінцевому підсумку від цього залежить і наше життя, і життя наших нащадків.

Це цікаво:

• Діатомеї "src =" / images / kakrozhdayutsyaderevyamirnauki_73519379.jpg "width =" 150 "height =" 150 "> Діатомеї
  Чи можна шукати краси в світі рослин пігмеїв? Чи може бути мова про красу форм нд.
• Секрети деревини "src =" / images / kakrozhdayutsyaderevyamirnauki_91C82374.jpg "width =" 150 "height =" 150 "> Секрети деревини
  Основну частину дерева становить дере-весіна: саме вона поряд з плодами і насінням завжди.
• Зникнення лісів "src =" / images / kakrozhdayutsyaderevyamirnauki_D5D7C2F6.jpg "width =" 150 "height =" 150 "> Зникнення лісів
  З давніх часів ліс є важ-ний опорою для життя людей: він давав паливо і житло.
• Епіфіти і харчування "src =" / images / kakrozhdayutsyaderevyamirnauki_C28B11E5.jpg "width =" 150 "height =" 150 "> Епіфіти і харчування
  Про Епіфіти ми вже неодно-кратно згадували. Але зараз нас цікавить не водозабезпечення їх.
• Різниця зростання і розвитку "src =" / images / kakrozhdayutsyaderevyamirnauki_20F24FFE.jpg "width =" 150 "height =" 150 "> Різниця зростання і розвитку
  Ріст і розвиток - не одне і те ж Рослини, як і тварини, мають здатність до зростав.