Систематика растений
Систематика высших растений
Бальзамические тополи со смолистыми ароматными почками водятся главным образом в Восточной Сибири, на Дальнем Востоке и в Средней Азии.
Некоторые виды их разводятся как декоративные (P. lauri folia, P. suaveolens, P. koreana).
Из ив достигает размеров крупного дерева (до 30 м вышины и до 3 ж в диаметре) и возраста до 100 лет Salix alba — ива серебристая, или ветла, с ланцетными, более или менее серебристо-шелковистыми листьями. Растет по берегам рек, прудов, арыков, часто разводится как декоративное. Распространена в диком и культурном виде почти по всему Союзу, кроме Восточной Сибири и Дальнего Востока. Медонос. Кора употребляется для дубления и для окраски шерсти в красновато-коричневый цвет. Древесина идет на дуги, обручи, корыта, водопойные колоды, деревянную посуду:
Salix caprea — козья ива, или бредина, с широкими, овальными или даже почти округлыми листьями, представляет также дерево, но средней величины (не выше 10 м), растущее в виде примеси в лесах, светолюбивое, образующее иногда временники на месте вырубленных или выжженных хвойных лесов. Медонос. Кора идет на дубление и на изготовление черной краски. Древесина годится на дрова, на уголь, для приготовления пороха. Эта ива дает помеси со многими видами ив.
Salix cinerea — пепельная ива, тоже с широкими листьями, обратнояйцевидными или обратнояйцевидно-ланцетными, растет в сырых смешанных лесах, в топких ольшаниках, на болотах. Широко распространена в Европейской части СССР, в Западной Сибири и отчасти в Средней Азии. Дает дубильную кору. Медонос. Этот вид — высокий кустарник, до 5 м вышины.
S. viminalis — корзиночная ива — тоже кустарник, до 5—6 м вышиной, реже дерево, до 10 м вышины, с ланцетными или линейно-ланцетными листьями, снизу покрытыми шелковистыми волосками. Растет по берегам рек почти по всему Союзу, кроме Крыма и Орущей Азил. Высоко в горы не поднимается. Дает великолепны^ кбрзиночный материал и служит для закрепления берегов. Образует помеси со многими видами ив.
S. acutifolia — краснотал, тоже с ланцетными листьями, кустарник или дерево, растущее на приречных или материковых песках. Благодаря способности быстро расти и давать придаточные корни на любом месте стебля и ветвей представляет прекрасный материал для укрепления подвижных (летучих) песков. Ценным свойством является способность переносить сильные морозы и жаркое лето песчаных пустынь Средней Азии.
В противоположность другим видам ив S. fragilis — ива ломкая характерна своими чрезвычайно ломкими у основания ветвями. Широко распространена по Союзу, кроме Арктики, почти по всей Сибири и Дальнему Востоку. Часто разводится у домов. Растет по сырым местам, по берегам рек. Кора идет на изготовление салицина и на дубление.
Почти у всех наших ив в мужских цветках по 2 тычинки, у S. triandra, однако, 3, а у S. pentandra 5. Последнюю легко узнать также по ее плотным, совершенно голым листьям.
В альпийском поясе гор Союза и в Арктике распространен вид S. arbuscula — небольшой сильно ветвистый кустарник с довольно мелкими яйцевидными или ланцетными листьями.
Эта ива и карликовые арктические ивы, например S. reticulata (рис. 113), с эллиптически округлыми листьями, снизу с красивой сетью жилок, поедаются хорошо летом и зимой северными оленями, выкапывающими их из-под снега.
Мы уже видели, что ивы дают помеси друг с другом. Эта легкость образования плодущих помесей доказывавт родственную близость видов ив между собой и молодость большинства видов.
Бывают сложные помеси — результат скрещивания помесей между собой.
На Дальнем Востоке растет третий род семейства Salicaceae — Chosenia. Этот род монотипный, древний и близкий к роду Salix.
read comments (0)
Грецкие орешники — очень красивые деревья, с огромной широкой кроной, мощными стволами и крупными листьями, разводимые с декоративной целью в Крыму, Закавказье и в Средней Азии. Как плодовые деревья тоже очень высоко ценятся. В Закавказье из незрелых плодов приготовляют варенье.
У нас в Советском Союзе растут 3 вида Juglans и 1 вид Ptero-сагуа. Разводятся несколько видов Juglans и Сагуа — гикори из Северной Америки, дающая съедобные плоды и прекрасную дре-' весину.
Pterocarya fraxinifolia — крылоорешник тоже дерево с большими перистыми листьями и с плодом — ореховидной ложной костянкой с двумя крыльями.
Растет в Закавказье (Колхида, Талыш) на сырых местах, по берегам рек, в ольшаниках с заболоченной почвой или самостоятельными небольшими участками. Древесина идет на корыта, кадки, чашки; луб — на подвязку виноградных лоз.
В пределах Советского Союза в ископаемом состоянии найдено довольно много видов семейства Juglandaceae, относимых к 4 родам. В древнейшие периоды третичной эры Juglandaceae были pacnpot странены в Арктике, в умеренной Азии и с миоцена в Европе. Ископаемые Juglandaceae обладают всеми существенными при-? знаками ныне живущих видов:
Подобно Myricales и Juglandales, по-видимому, околополярного происхождения (закон Аза-Грэя). В восточной Азии, Кали+ форнии и в атлантических штатах Северной Америки имеется рядзаменяющих друг друга видов Juglans. Всем, известный Juglans regia — грецкий орешник (рис. 231) растет в Греции, на Понтий-Оком хребте, в Турции, в Белуджистане, на Гималаях и в Бирме. У нас в Средней Азии и в северо-западных Гималаях образует $аросли паркового характера (светлые). В доисторическое время грецкий орешник встречался в южной Франции (найден в четвертичных туфах Прованса) и, вероятно, был распространен по всей западной части средиземноморской области. Его вымершие родственники были в третичное время широко распространены по Европе и Азии. В Северной Америке, от штата Массачузет до Флориды, распространен вид Juglans nigra, близкий к нашему грецкому орешнику и заменяющий его.
У J. regia и J. nigra семя при основании четырехлопастное, у J. manshurica — манчжурского ореха, распространенного на Дальнем Востоке, семя при основании двулопастное.
Другие роды семейства Juglandaceae тоже обладают викарирую-щими видами в странах, обильных третичными реликтами флоры.
Так, Pterocarya fraxinifolia — лапина, свойственная Закавказью и Ирану, заменена в Китае другим видом, а в Японии двумя своими видами.
Ареалы ископаемых видов Juglandaceae были гораздо обширнее, чем современные; так, J. acuminata — вид, очень близкий к J. regia, найден в олигоцене Гренландии и в олигоцене и миоцене Европы, Сибири, Уссури, Сахалина, Камчатки и Аляски.
Американские виды в третичное время жили и в Евразии; например, J. cinerea, распространенный теперь в Северной Америке от Канады от штата Джорджия, найден в ископаемом состоянии в плиоцене западного Закавказья и в Восточной Сибири (например на Алдане).
Род Pterocarya в третичный период был широко распространен по территории нашего Союза. Роды Сагуа и Engelhardtia, живущие теперь лишь в Северной Америке, были широко распространены в Европе в третичное время.
Все это говорит за то, что расцвет этой древней группы миновал, теперь мы имеем дело с ее упадком.
Цветки большей частью обоеполые, зигоморфные или асим-1 метричные. Тип цветка тройной. Околоцветник из 6 листков (3 + 3). Тычинки закладываются в виде 6 зачатков, но большей частью развивается только один круг из трех тычинок, другой круг превращен в лепестковидные стаминодии. Завязь нижняя, 1-гнездная или 3-гнездная.
Сюда относятся тропические семейства Musaceae — банановые, Zingiberaceae—имбирные и Саппасеае — каиновые. Первые представляют громадные травы или крупные деревья. Травы с ложным стеблем, составленным из вложенных друг в друга влагалищ листьев, как у нецветущих ложных стеблей Veratrum — чемерицы из лилейных. Плод — коробочка или ягода. У банановых опыление насекомыми или птицами (колибри в Америке). Банан Musa с целым рядом видов дает съедобные плоды, крахмал из незрелых плодов; есть виды текстильные (М. textilis на Филиппинских островах) и декоративные. У большинства культурных бананов плоды без семян (дартенокарпия). Род Ravenala представлен на Мадагаскаре видом R. madagascariensis — дерево путешественников и в Гвиане (Южная Америка) видом R. guianensis. Виды этого рода похожи на гигантские опахала.
Семейство Zingiberaceae — имбирные дают пряности: имбирь, кардамон, муку из корневищ, лекарства.
Семейство Саппасеае насекомоопыляемое, а также опыляемое при посредстве колибри. Свойственно тропической и субтропической Америке. Под именем Canna indica разводятся в садах нашего юга много видов и гибридов рода Canna.
Декоративные виды распространены и в пределах семейства Marantaceae — марантовых, свойственного тропикам.
Тюльпанное дерево разводится в некоторых садах юга нашего Союза как декоративное дерево. Древесина годна на поделки.
Из остальных родов семейства Magnoliaceae интересен род Drimys, распространенный в Америке от Мексики до Магелланова пролива в горах а Рис ш Схема цвеТков гипотетиче-также на острове Борнео, в Но- Ских предков покрытосемянных ра-вой Гвинее, в Австралии, Новой стений.
Зеландии и в Новой Каледонии. Интересен он тем, что его древесина лишена сосудов, а состоит из трахеид с окаймленными порами, как у хвойных. Такова же древесина у рода Tetracentron в Китае. Drimys Winteri дает ж>ру, употребляемую в медицине (магелланская корица). У японского рода Trochodendron, выделяемого в особое семейство Trochodendraceae, древесина тоже состоит из трахеид с окаймленными порами. Возможно, что современные магнолиевые и близкие к ним мелкие семейства произошли от вымершего прототипа, совмещающего в себе признаки наиболее примитивных магнолий (спиральное расположение органов цветка) и рода Drimys (строение древесины, как у хвойных) (рис. 171).Из отряда Anonales остановимся еще на семействе Lauraceae — лавровых. Цветы у них обоеполые или однополые, 2-, 5-, большей же частью 3-членные. Околоцветник 2-круговой. Тычинки в 3 или 4 круга. Часть тычинок иногда превращается в стаминодии (редуцированные тычинки с недоразвитыми пыльниками). Пыльники раскрываются клапанами. Гинецей менее примитивный, менее древний, чем у магнолиевых, так как он синкарпный — образуется срастанием 3 плодолистиков. Плод — ягода или костянка. Наиболее распространенная формула цветка у лавровых РЗ + ЗАЗ + + 3 + 3 + 3G(3), т. е. цветок тройного типа, как у однодольных.
Отряд Anonales состоит исключительно из деревянистых растений. Интересно, что у этого отряда, относящегося к двудольным растениям (две семядоли), имеются признаки, характерные для однодольных. Так, у семейства Апопасеае — аноновых, распространенного по всей тропической зоне, тройной тип строения цветка (в околоцветнике 1 или до 3 трехчленных кругов, тычинок 6 или много), развитие пыльцы и положение прицветников, как у однодольных растений. Мы вспоминаем об этом, говоря о происхождении однодольных.
Из отряда Anonales мы рассмотрим семейство Magno-Насеае — магнолиевых, с главным родом Magnolia — магнолия, распространенным в восточной Азии (Китай, Индокитай, Япония) в восточных (приатлантических) штатах Северной Америки и во Флориде, т. е. в странах, богатых древними растениями — реликтами древнетретичных времен.
У некоторых магнолий (рис. 170) околоцветник состоит из неопределенного и большого количества листиков, у других — из 3 трехчленных кругов таких листков (всего 9), т. е. как у однодольных, тройной тип строения околоцветника.
На длинном коническом цветоложе расположено по спирали -большое и неопределенное число тычинок с очень короткими утолщенными нитями и с длинными пыльниками. Вся тычинка заканчивается наверху широким окончанием нити или связника, выдающим листовую природу тычинки.
На том же цветоложе находим спираль из большого и неопределенного количества пестиков, почти совершенно свободных (апокарпный гинецей), сросшихся между собой лишь основаниями. В каждой завязи по 2 или даже по 6 и больше семяпочек.
Опыление при помощи насекомых. Листья околоцветника окрашены у разных видов различно — у одних в белый, у других в розовый или желтоватый цвет. Очень крупные цветы поражают красотой и ароматны. Они издалека заметны на фоне темной, глянцевитой, конкистой вечнозеленой листвы этих деревьев. Есть, впрочем, виды с опадающей на зиму листвой; такие виды цветут до появления листьев, и дерево, покрытое сверху донизу одними цветками, имеет необычайно парадный вид.
По отцветании околоцветник и, тычинки отпадают, остается сборный плод, чрезвычайно напоминающий шишку (рис. 170).
Окончательно созрев, каждый плодик (листовка сборного плода) раскрывается, и тогда свешиваются наружу на эластичных нитях, образованных сосудисто-волокнистыми пучками семяножки и семенного шва, красные семена, похожие на костянки, так как внешний слой семенной кожуры мясистый (очень редкий случай у цветковых растений).
В настоящее время известно около 20 видов магнолий, а в ископаемом состоянии найдено уже около 30 — в виде отпечатков листьев и в виде плодов. Найдены они в отложениях мелового и третичного времени в разных частях Европы, в Японии, в Северной Америке, Австралии, Гренландии, на Шпицбергене, на Дальнем Востоке и на острове Сахалине.
В коровых корнях содержится много хлорофилла. Эти корни дают придаточные почки, из которых вырастают новые стебли через кору. Таким образом, омела размножается вегетативно и губит дерево.У паразитного рода повилики Cuscuta нет вовсе корней, а только сосальца, возникающие прямо на стебле, обвивающемся вокруг растения-хозяина.
Ж некоторых непаразитных растений тоже нет корней; как у Salyinia — водяного папоротника, у некоторых водяных покрытосемянных растений корней не имеется, например у рода Utricularia — пузырчаток (рис. 127), Ceratophylum — роголистов, ДЫгоуапаа vericulosa — альдрованды (рис. 130), Wolffia arhiza -V- ряски-вольфии (рис. 224). Эти растения поглощают вещества из воды всей погруженной поверхностью.
У сапрофитных орхидных наших тенистых лесов — у Epipogon (подъельника), Corallorhiza (рис. 204) — тоже нет корней, но есть коралловидные корневища, целиком погруженные в почву.
Растут сапрофитные орхидные в тени и влажном воздухе густых лесов, испарять воды им приходится сравнительно мало, так как у них нет зеленых листьев.
У некоторых растений из семейства Bromeliaceae — ананасных, например у Tillandsia usneoides, тоже нет корней. Tilland-sia — известный эпифит приатлантических штатов Северной Америки, напоминающий по облику Usmea и Bryopogon — бородатые лишайники наших хвойных лесов.
Сосна — одно из наиболее полезных деревьев. Смолистая, очень прочная (особенно в воде), легко колющаяся древесина дает строевой и пильный материал (дрань, доски, балки), столярные и мебельные изделия, шпалы, мачты, разные поделки; из древесины добывают смолу, скипидар, канифоль, вар, смоляное масло, сажу. Отвар хвои — лечебное средство. Остаток после выварки употребляется под именем «сосновой шерсти» на фуфайки, на набивку подушек й тюфяков.
Сосна образует обширные боры в лесной зоне Советского Союза, но не является исключительной принадлежностью лесной зоны. В степной зоне, в противоположность ели и пихте, она также растет, занимая приречные пески и выходы мела.
Кроме видов сосны с двумя листьями в укороченных побегах, имеются у нас также виды с 5 зелеными листьями в таких побегах. Сюда относится сибирская кедровая сосна, или сибирский кедр — Pinus sibirica. Бескрылые семена его — известное лакомство, так называемые «кедровые орешки». Сибирский кедр растет в Сибири и на северо-востоке Европейской части СССР. Древесина его — плотная, легкая, прцятно пахнущая — идет на поделки (сундуки, оконные рамы, косяки дверей и пр.). Кедровые орешки не только поедаются как лакомство, но дают также кедровое масло,4 употребляемое в-технике, могущее идти и в пищу.
В восточной Сибири и на Дальнем Востоке растет стелющийся низкорослый кедр — кедровый стланик — Pinus pumila. Его густые заросли — приют промысловых животных, особенно белки и соболя, поедающих ого орешки, годные для приготовления масла и кедрового молока.
В Союзе имеется еще несколько видов рода Pinus, менее распространенных (из двухвойных — приморские сосны Крыма и Черноморского побережья Кавказа, также эльдарская сосна в восточном Закавказье, из пятихвойных — корейский кедр на Дальнем Востоке).
Не нужно смешивать кедровые сосны с настоящими кедрами (видами рода Cedrus), произрастающими в Средиземноморье и в западном Гималае. Атласский кедр, ливанский кедр и гималайский кедр разводятся у нас на юге в садах и в оранжереях.
Род Larix — лиственницы, отличается от других хвойных своей опадающей на зиму мягкой листвой. Очень красивое дерево с двоякого рода побегами; на длинных побегах листья расположены по спирали и не скучены вместе, на укороченных побегах они сближены в пучки, состоящие из большого количества листьев. Очень светолюбивое дерево, образующее светлые леса с богатой травянистой и кустарниковой растительностью. У нас растут: сибирская лиственница — Larix sibirica, на северо-востоке Европейской части СССР и в Сибири до водораздела между Енисеем и Леной; к востоку от этого водораздела в Восточной Сибири и на Дальнем Востоке ее заменяет даурская лиственница — L. da-hurica, заходящая дальше всех других деревьев на север — до 72930' с. ш. (близ устья р. Хатанги)1.
Пихта обладает двухрядной мягкой хвоей, как уже сказано.
У нас на северо-востоке Европейской части СССР и в Западной Сибири растет сибирская пихта Abies sibirica; островки европейской пихты — A. alba, есть на Волыни, а также в Беловежской пуще и на Карпатах; в западной половине Кавказского перешейка имеем кавказскую пихту—A. Nordmaniana; на Дальнем Востоке произрастают 4 вида пихты, причем один свойствен Сахалину и один Камчатке1.
У сибирской пихты листья длинные и уже, чем у европейской и кавказской. Кавказская достигает гораздо большей высоты, чем сибирская и европейская. У всего рода Abies смола находится только в коре и в листьях. Древесина мягкая и легкая и ценится гораздо ниже еловой, а тем более сосновой. Кавказская пихта дает^ самый крупный пиловочный материал и дрань. Дрова горят скора и не держат жара. Древесина может идти на бумажную массу. Разводится пихта (разные виды, особенно американская) как декоративное дерево в садах и парках. Из коры добывают терпентин.
У сосен Pinus кроющая и семенная чешуи лишь в начале развития отделены, а потом они рано срастаются между собой; тогда кажется, что имеется только один род чешуи; получается чисто внешнее, кажущееся сходство с шишкой кипарисовых. Однако присутствие двух систем проводящих пучков (у кипарисовых только одна система) в чешуе зрелой шишки сосен сразу выдает происхождение чешуи из срастания двух чешуи, ее двойственную природу. Так дело обстоит у всего рода сосен Pinus.
Обыкновенная сосна P. silvestris (рис. 87) — широко распространенное дерево в Европейской части СССР, в Сибири, заходит и на Дальний Восток. Растет также в Крыму и на Кавказе, где встречается и другой близкий вид — P. hamata, отличающийся от P. silvestis крючковидной вытянутостью щитка шишечной чешуи.
У этих видов сосны листья расположены по два в укороченных побегах. Шишечные чешуи очень толсты. Сосна — дерево светолюбивое, в лесу рано очищающееся от нижних ветвей. Сосновые леса светлые, густой тени не дают благодаря тому, что листья помещаются только на концах ветвей. К почве сосна очень нетребовательна, произрастая на песке, на голых скалах, на каменистых россыпях и на сфагновых торфяниках (на последних, впрочем, растет плохо). Корневая система сосны резко отличается от корневой системы ели; у ели главный (стержневой) корень на третьем году отмирает и заменяется горизонтальными боковыми корнями, составляющими отмеченную уже нами поверхностную корневую систему. У сосны есть обыкновенно стержневой корень, который направляется глубоко в землю и который лесоводы называют «редькой». Только на торфяниках и на очень мелких субстратах он отмирает, получается тоже горизонтальная корневая система, как у ели. У пихты корень и его разветвления идут довольно глубоко в землю.
Семейство сосновых Pinaceae очень обширно. Сюда относятся все наши хвойные, кроме тисса и можжевельников. Листья у сосновых всегда спиральные, игловидные. Мужские шишечки одиночные или в группах. Каждый микроспорофилл с двумя или многими микроспорангиями (пыльцевыми мешками). Микроспоры (пыльцевые зерна) часто с воздушными пузырями. Семяпочки обратные (обращены семявходами вниз). Женские шишки представляют ветвистые побеги с метаморфозироваиными ветками, превращенными в семенные чешуи. Семядолей две или несколько. Семена никогда не бывают мясистыми, часто с кожистым крылом. У наших родов елей Picea, пихт Abies, сосен Pinus, лиственниц Larix в пазухе кроющего листа в женской шишке сидит деревенеющая семенная чешуя, а на внутренней (верхней) стороне семенной чешуи помещаются 2 семяпочки.
Отличить пихту от ели очень легко: у ели листья четырехгранные1, острые, сплошь зеленые, а у пихты плоские, тупые, снизу с двумя белыми полосками воскового налета. Женские шишки у ели висячие, не распадающиеся, а отваливающиеся целиком, а у пихты стоячие, распадающиеся; после отпадения чешуи и семян от шишки остается только стержень.
Ель и пихта — очень теневыносливые древесные породы, о густыми кронами, образующие темные леса, на почве которых или ничего не растет (если лес очень густ), или тецевые травы и мхи. Стволы этих пород даже в густом лесу медленно теряют нижние ветви.
В Европейской части Союза преобладает ель обыкновенная — Picea excelsa, с выгрызеиио-эубчатыми семенными чешуями, в восточной же части Европейской части СССР и в Сибири леса составляет ель сибирская — Picea odovata, с закругленными, почти цельнокрайными чешуями. В западной половине Кавказского перешейка растет восточная ель — P. orientalis, с короткими листьями, с Узкими женскими шишками, с цельнокрайными семенными чешуями — дерево, гораздо более высокое, чем северные ели. На Дальнем Востоке имеем аянскую ель — P. ajanensis. Два последних вида ели древнетретичные. То же можно сказать о тянь-шаньской ели — P. Schrenkiana, населяющей горы Средней Азии (Джунгарский Алатау, Тянь-Шань).
Ель — наиболее характерная древесная порода северной лесной зоны. Северная граница ее в Европейской части СССР есть в то же время предел древесной растительности, а южная совпадает с северной границей черноземно-степной зоны. Корневая система у ней поверхностная, горизонтальная, почему ель сильно подвержена ветровалу. Дает строевой, дровяной и поделочный материал. Горная ель с мелко- и ровнослойной древесиной дает материал для крышек (дек) музыкальных инструментов, так как характеризуется высокими резонаторными свойствами (резонан-совая ель).
Настоящий кипарис Cupressus sempervirens — декоративное дерево, дает также столярный и токарный материал. В садах Южного берега Крыма и западного Закавказья разводится узкая колонновидная форма кипариса.Восточная туя —• Biota orientalis, родом из Китая, культивируется в Закавказье и в Средней Азии. Декоративное дерево, годное для живых изгородей. Западная туя Thuja occi don talis, родом из ириатлантических штатов Северной Америки и из Канады, разводится у нас в садах. Древесина красноватая, дает прочный поделочный материал. Дает масло против глистов и лак.
Веллингтония — Sequoia gigantea — величественное дерево с пирамидальной кроной, достигающее таких грандиозных размеров, до которых никогда не дорастают наши хвойные: 70—110 м высоты и 10—16 м в диаметре. Растет в Калифорнии, в горах Сиерра-Невада. Зрелые женские шишки очень мелки в сравнении с колоссальными размерами старых деревьев: всего 4—7 см длины и 3—4 Уъ см ширины. Разводится у нас в Крыму и в оранжереях. Род очень древний; в отложениях третичного времени род Sequoia наиболее распространен из всех хвойных.
У кипарисов, туй и веллингтонии листья очень мелкие; у первых двух родов они чешуевидные, прижатые, супротивные, перекреетнопарные.