Архів якісних рефератів

Знайти реферат за назвою:         Розширений пошук

Меню сайту

Головна сторінка » Біологія

Сосна гірська, жереп (Pinus mughus Scop., Р) (реферат)

Сосна гірська — представник генетично близьких, але дуже мінливих за морфологією, екологією і життєвими формами гірських двохвойних сосен, поширених природно в горах Балканського півострова, Піренеїв, Альп і Карпат. Систематика цих сосен, об'єднуваних деякими авторами під загальною назвою сосни гірської (Pinus montana Mill.), грунтується в основному на особливостях морфології шишок, зокрема на особливостях будови апофіза і положення на ньому щитка. Виходячи з цього, в межах сосни гірської як виду розрізняють три підвиди: перший, переважно деревовидна сосна гірська крючкувата, відзначається косими, пірамідально здутими назовні шишками, за формою яких цей підвид підрозділяється на дзьобовидну та округлу різновидності; другий підвид, переважно сланка карликова сосна, має прямі шишки з пупком у нижній частині і третій — виключно сланка сосна з прямими шишками і пупком в середині щитка. В межах підвидів, особливо двох перших, описано багато форм. Слід відзначити, що систематика гірської сосни, як і принцип її побудови, вимагає ще ретельних досліджень і вдосконалення.

Рис. 1.Сосна гірська в урочищі Джурджі

В сосновому криволіссі Українських Карпат домінує сланка гірська сосна, що відрізняється типовим центральним вдавленням щитка на апофізі.

Сосна гірська в межах природного ареалу може рости деревом, багатостовбурним прямостоячим деревцем або сланким чагарником, в якого з кореневої шийки відходять сланкі гілки, що на деякій віддалі коліновидно випрямляються. Між цими формами за габітусом розрізняють цілий ряд перехідних форм. Кора на стовбурі темно-бура, гладка, з віком у відземковій частині відслоюються темні луски; у верхній частині стовбура зберігається темна окраска, чим відрізняється від червонувато-бурого стовбура сосни звичайної. Пагони голі, ясно-зелені, пізніше темніють. Бруньки довгасто-яйцевидні, бурі, дуже смолисті. Хвоя темно-зелена, здебільшого серповидно зігнута, скручена, неколюча. Хвоїнки відносно короткі, туповершинні, по краю дрібнопилчастозазублені, зібрані попарно в обгортках з чорних лусок. Хвоя тримається в середньому 5 років, у наступні 2—3 роки відмирає.

Віку змужнілості сосна жереп досягає вже в 6—10 років. Цвіте майже щороку з кінця квітня до половини червня. На відміну від більшості видів роду може бути однодомною і дводомною: дводомність переважає у сланких форм. Чоловічі рослини відрізняються, зокрема, кільчастим розміщенням хвої. Чоловічі шишечки яскраво-жовті, зібрані у циліндричні суцвіття і зосереджені біля основи молодих видовжених пагонів, жіночі — циліндричні, темно-фіолетові, розвиваються на кінці довгих пагонів, сидять поодиноко або групами по 2—5. Протягом першого року після запилення досягають приблизно 1,5 см завдовжки і забарвлюються у сизувато-фіолетовий або світло-брунатний колір. Протягом другого року формуються остаточно і досягають 2,5—5 см у довжину. Щитки ромбічні, плоскі або випуклі, гострокутні; пупок оточений чорною каймою. Морфологічні ознаки шишок дуже мінливі. Мінливість шишок, зокрема особливості будови щитка й апофіза, лягла в основу систематики сосни гірської. За їх ознаками виділено й описано численні її форми.

Насіння дозріває наприкінці другого року після цвітіння. Розкривання шишок і випадання насіння починається тієї ж осені і триває протягом зими і весни третього року. Шишки тримаються на гілках 20—30 років. Насінини яйцевидні або довгасто-яйцевидні, чорні, коричневі, ясно-брунатні. Крило жовто-коричневе або червоно-коричневе, у 2—3 рази довше за насінину, яку охоплює ложковидно. Вага тисячі насінин 5—8 г, в одному кілограмі їх 120—180 тис. штук: насіннєва продуктивність вивчена недостатньо. За даними досліджень В. І. Комендара (1966), вона може сильно коливатися залежно від умов місцезростання, строків збору насіння й інших факторів. Так, середня кількість насінин в одній з 50 досліджених шишок, зібраних в асоціації жерепняка чорнично-зеленомохового в Гуцульських Альпах у квітні 1964 року, коливалась у різних кущів від 22,04 до 43,10, а кількість повноцінного насіння — від 2,40 до 4,90. Ці ж показники при дослідженні такої ж кількості шишок, але зібраних в асоціації жерепняка ісландсько-цетрарієвого на південному схилі Попаді в кінці жовтня 1965 року, становили відповідно 104,90— 107,56 і 25,64—27,00. Схожість насіння досягає 95—97%, але значно коливається залежно від умов місцезростання та інших факторів, чим, очевидно, й пояснюється така велика розбіжність у результатах схожості насіння сосни гірської, одержаних різними дослідниками. Середні зразки насіння сосни гірської, одержані із загальної маси одного кілограма насіння, зібраного в різних умовах місцезростання і пророщувані при дворазовій повторності на водній витяжці торф'янистого грунту, утвореного мохами, на водній витяжці торф'янистого грунту, утвореного лишайниками, і на воді, в усіх варіантах дали приблизно однаковий процент схожості: 87, 88 і 86 (О. В. Чубатий, 1965). Слід зазначити, що водна витяжка торф'янистих грунтів значно підвищила енергію проростання насіння. У природних умовах насіння сосни гірської проростає через 3—4 тижні після висіву, оптимальна температура для проростання 17,5—20°С. Схожість насіння зберігається декілька років. Незважаючи на це, природне відновлення сосни гірської в Українських Карпатах незадовільне.

Сосна гірська має довговічні скелетні осі, що ростуть тисячоліттями. Протягом 200—300 років не помічається зниження приросту, пов'язаного із старінням (В. Г. Коліщук, 1968).

В Карпатах може розмножуватися вегетативно, шляхом укорінення сланких пагонів. При відмиранні головного кореня додаткові корені краще розвиваються, а пагони перетворюються у самостійні рослини. Вегетативне розмноження сприяє поступовому утворенню заростів і поширенню їх по схилах, хоч процеси ці відбуваються надзвичайно повільно (В. І. Комендар, 1954, 1966).

Коренева система сосни гірської поверхнева, широко розгалужена, окремі поверхневі розгалуження досягають 9—10 м. Підземна частина продукує деревної маси в 3—5 разів більше, ніж надземна. Важливою особливістю сосни гірської є її здатність утворювати додаткові корені на стовбурах, заглиблених у торф'янистий грунт, що поверхнево нагромаджується.

Деревина ядрова, з рожевим або червонуватим ядром і жовтуватою заболонню, пружна, міцна, тверда, смолиста. В бруньках і молодих пагонах є цінна ефірна олія, добування якої шляхом сухої перегонки було однією з причин винищення заростів сосни. Деревина промислового значення не має, використовується місцевим населенням на паливо, спорудження шалашів, іноді у токарній справі. Олія з молодих пагонів і хвої використовується у парфюмерії і медицині, зокрема як засіб для інгаляції при захворюваннях органів дихання.

У межах свого природного поширення в горах Середньої та Південної Європи сосна гірська утворює насадження чи зарості в різних умовах. В одних випадках утворює суцільну смугу вздовж верхньої межі лісу, в інших — вклинюється у цю межу, ще в інших — просочується у смугу ялини і бука.

Екологічні особливості сосни гірської безпосередньо фізіологічними методами не вивчені, але про її взаємовідносини з навколишнім середовищем можна досить впевнено судити на основі кліматичних і ґрунтових особливостей ареалу. Про вибагливість сосни до клімату свідчать її життєві форми. Так, біля західної межі свого ареалу, в гірських лісах Піренеїв та західних Альп, вона росте переважно деревом, досягаючи 25—27 м у висоту. В міру просування на схід і посилення континентальності клімату поступово міняє життєві форми. В Карпатах зустрічається майже виключно як низькорослий, сланкий чагарник. Це підтверджує оцінку сосни гірської як породи морського клімату.

Найбільші осередки сосни гірської збереглися у високогір'ї Чорногори і Горганів. Незначні за площею зарості є в Чивчинських та Гринявських горах (вершини Гнітес та Палениця). Вертикальне поширення гірської сосни, яка утворює тут так зване соснове криволісся, обмежене висотами від 720 (урочище Черник біля села Зелениці в Горганах) до 2010 м над рівнем моря (Піп Іван Чорногорський). В межах вертикального поширення суцільні зарості соснового криволісся зустрічаються тільки в середній смузі; для нижньої і верхньої смуг характерне групове розташування. Оптимальні умови росту пов'язані з північними (особливо на схилах з проточними водами), найгірші — з південними експозиціями (О. В. Чубатий, 1965).

Зарості жерепа в Карпатах зосереджені в основному в помірно холодній і холодній вертикальній термічній зоні (М, С. Андріанов, 1957). Сума активних температур тут менша 1000°С. Середня температура липня 10—12°С, січня — мінус 10—12°С. Теплий період триває близько 180 днів: починається в другій половині квітня і закінчується в жовтні. Тривалість загального періоду вегетації 110—100 днів, активної вегетації — 50 і менше днів. Річна кількість атмосферних опадів досягає 1600 мм. Грунти під заростями жерепа слаборозвинені, торф'янисті, вологі, на нагромадженнях рухляку пісковика. Нерідко жереп росте на кам'янистих розсипищах і сфагнових болотах.

Основними типами соснового криволісся є соснове криволісся свіжого, вологого та сирого бору (Аг, А3, А4), гірсько-сосново-ялинова мшара (А5), соснове криволісся вологого та сирого субору, гірсько-сосново-ялиново-кедровий вологий субір (В4), гірсько-сосново-ялинова сумшара (В5). Серед груп асоціацій виділяються жерепняки на кам'янистих розсипищах, жерепняки лишайникові, зелено-мохові, довгомошкові, чорничникові, злакові, сфагнові та інші.

Кількісна характеристика криволісся сосни гірської вивчена не скрізь. За дослідженнями В. Г. Коліщука (1968), загальна кількість біомаси, накопиченої за 60-річний період в криволіссі сосни гірської на полонині Пожижевській, становить 1004,4 ц/га, з яких більше 70% припадає на скелетні осі й 10% на асимілюючі органи. Загальна маса щорічного приросту соснового криволісся становить 60,9 ц/га, в тому числі хвої — 19 (31,2%), плодів — 5,1 (8,4%), деревини скелетних осей — 16,8 (27,6%), коренів — 2,5 (4,1%). Загальна площа хвої, що накопичується на 1 га, — 86,93 га.

Поширення жерепа свідчить про його малу вибагливість до тепла, високу зимо- та морозостійкість, витривалість проти сильних вітрів і навалів снігу, невибагливість до грунту. Якщо врахувати досить виражену вибагливість сосни гірської до світла, що дозволяє їй займати відкриті площі, то переваги її як незамінної захисної породи карпатського високогір'я будуть очевидними. Саме завдяки біоекологічним особливостям сосни гірської карпатське соснове криволісся відіграє надзвичайно велику ґрунтотворну, ґрунтозахисну та водорегулюючу роль.

Мала вибагливість сосни гірської до грунтово-кліматичних умов дозволяє їй першою з чагарникових порід заселяти високогірні кам'янисті розсипища на ранніх стадіях грунтотворення, зокрема після заселення мікрорельєфних заглибин кам'янистого рухляку лишайниками, мохами та деякими представниками родини вересових. Заселення розсипищ жерепом значно прискорює процеси грунтотворення за рахунок життєдіяльності кореневих систем, збільшення опаду органічної маси, що сприяє поширенню мохів, поліпшенню умов зволоження, зменшенню коливання температури, захисту органічної маси від зсуву і змивання тощо. Скріплюючи поверхню розсипищ на схилах густим плетивом підземних і надземних частин, зарості жерепа зменшують загрозу зсувів, затримують сніг і попереджують утворення снігових лавин, сповільнюють танення снігу, сприяють перетворенню поверхневого стоку у внутрігрунтовий і забезпечують рівномірніше живлення водою гірських потоків, водночас зменшуючи загрозу повені.

Проведені за минулі роки нашими дослідниками роботи по вивченню біоекологічних особливостей гірської сосни, її природного поширення, типів заростей, ґрунтотворної ролі, ґрунтозахисних і водорегулюючих функцій соснового криволісся в Українських Карпатах науково обґрунтовують необхідність ретельної охорони соснового криволісся і є теоретичною основою практичних заходів, спрямованих на його збереження і примноження.

Як уже згадувалось вище, сосна гірська в межах свого ареалу і навіть у межах окремих, відносно дрібних за площею, географічних районів її поширення відзначається надзвичайно широким діапазоном мінливості, про що свідчить різноманітність форм. Серед цікавих з лісівничої точки зору форм і різновидностей слід відзначити, перш за все, ростові форми за габітусом, географічні й кліматичні за особливостями кліматичних умов районів поширення (кліматипи), а також едафічні, пов'язані з особливостями ґрунтових умов місцезростання.

За дослідженнями О. В. Чубатого (1965), в сосновому криволіссі Українських Карпат зустрічаються дві форми сосни жерепа — довгохвойна і короткохвойна. Короткохвойна утворює зарості здебільшого на позбавлених грунтового і рослинного покриву кам'янистих розсипищах, що говорить за її меншу вибагливість до умов місцезростання.

Для успішного вирішення практичних завдань по створенню штучних культур жерепа з метою закріплення схилів і кам'янистих розсипищ особливе значення можуть мати географічні та кліматичні форми. Сосна гірська вузько пристосована до конкретних умов місцезростання, спроби вирощувати її в інших умовах середовища часто закінчувались невдачею, причому відмирала вона нерідко аж через 15—20 років. Це свідчить не тільки про необхідність суворого контролю за переміщенням насіння і посадкового матеріалу при організації лісокультурних заходів, але й вимагає перегляду напрямку і методики її вивчення на основі географічного принципу. Враховуючи особливості сосни гірської в окремих районах поширення, описано різні географічні та кліматичні форми (кліматипи) сосни, зокрема сосну гірську іберійську, піренейську, французьку, або західно-альпійську, швейцарську, австрійську, або східно-альпійську, передальпійську, гарцську, південно-чеську болотну, шумавську, рудогорську, крконоську, татранську, східно-карпатську та інші (П. Свобода, 1953). В Українських Карпатах доцільно виділити сосну жереп горганську та чорногорську.

У межах окремих географічних форм цінними для лісокультурного виробництва можуть бути також едафічні форми (едафотипи), природа яких зумовлена особливостями грунтів. Це сосна гірська болотна і сосна гірська з мінеральних грунтів. Серед представників останньої доцільно виділяти сосну гірську, що росте на силікатних грунтах, і сосну з вапнякових грунтів. Причому слід мати на увазі, що адекватність морфологічних ознак екологічним особливостям окремих форм звичайно не виражена.

Матеріали палеоботанічних досліджень свідчать про те, що сучасний ареал сосни гірської в Українських Карпатах сформувався у післяльодовиковий період. Значне поширення сосни поза нижньою межею її сучасного ареалу в древньому голоцені підтверджується абсолютним максимумом її пилку в найбільш древніх шарах голоценових напластувань. Пилок сосни гірської в цих напластуваннях змішаний з пилком сосни кедрової європейської та сосни звичайної. Проте більшість дослідників пилок сосни, виявлений в древньоголоценових напластуваннях, відносить в основному до пилку сосни гірської, широке розповсюдження якої в той час було значно нижчим за сучасне положення верхньої межі лісу (Д. к. Зеров, 1950; В. Г. Козій, 1950; М. I. Нейштадт, 1957). З дальшим потеплінням і поступовим переміщенням верхньої межі лісу в гори протягом раннього і середнього голоцену відбувалась зміна сосни гірської сосною звичайною, ялиною, буком й іншими породами; нижня межа її поширення підіймалась все вище. В той час як нижня межа поширення сосни гірської протягом древнього, раннього і середнього голоцену формувалась в основному під впливом природних факторів, верхня межа, як і зарості вцілому, в пізньому голоцені зазнали істотних змін під впливом діяльності людини. Соснове криволісся винищувалось перш за все з метою розширення площ під високогірними пасовищами. Зарості спалювались, вирубувались, викорчовувались. Пожежі призводили до зниження верхньої межі криволісся. Звільнені з-під сосни гірської площі поступово перетворювались у пустирі. Нерідко такі спалювання переростали в пожежі, які знищували високогірні кедрово-ялинові ліси. Незважаючи на те, що знищення соснового криволісся завдавало величезної шкоди, в окремих господарствах вирубка і викорчовування сосни гірської проектувались при лісовпорядженні ще в 20-х роках нашого століття.

Величезної шкоди заростям сосни гірської завдавала також хижацька їх експлуатація з метою добування ефірної олії шляхом сухої перегонки бруньок, хвої і молодих пагонів. Заготівля такої сировини призводила до масового відмирання заростей сосни. За даними С. Соколовського (1926), в Українських Карпатах, починаючи з 1912 року, експлуатацією сосни гірської у великих масштабах займались спеціалізовані акціонерні об'єднання, спочатку «Олеарта», а з 1925 року — «Говерла». Сліди нищівної діяльності цих об'єднань відчутні в Українських Карпатах й досі (О. В. Чубатий, 1965).

За минулі роки зарості карпатського соснового криволісся в держлісфонді були віднесені до особливо захисної категорії. Проводиться велика дослідницька робота по вивченню соснового криволісся, обгрунтуванню його ґрунтотворної, ґрунтозахисної та водорегулюючої ролі. Розроблені рекомендації по залісенню еродованих кам'янистих ділянок (П. С. Пастернак, 1963). В окремих господарствах розпочато роботи по штучному вирощуванню сосни гірської і створенню дослідних культур (Є. М. Бакаленко, 1967). Вирішується питання біологічного оздоровлення заростей криволісся шляхом їх реконструкції, сприяння природному відновленню сосни гірської, поширенню робіт по штучному її вирощуванню, організації раціонального використання полонин, переходу від неврегульованої до загінної системи випасання худоби тощо. Успішне вирішення цих питань сприятиме всебічному і раціональному використанню соснового криволісся.

Використана література:

1. К.К. Смаглюк Аборигенні хвойні лісоутворювачі / Видавництво "Карпати", Ужгород, 1972р., 112с.

2. Генсірук С. А. Ліси Українських Карпат та їх використання. «Урожай», К., 1964.

3. Каппен Ф. Географическое распространение хвойных деревьев в Европейской России и на Кавказе. Прилож. к т. 50 Записок Имп. Акад. наук, 1885.

4. Комендар В. І. Соснове криволісся хребта Чорногора в Східних Карпатах. Ботан. журн. АН УРСР, т. 9, № 3, 1954.

5. Чубатий О. В. Соснове криволісся Українських Карпат. «Урожай», К-, 1965.

6. Шевченко С. В. Реліктові насадження сосни звичайної в Горганах. У зб. Охороняйте рідну природу. «Урожай», К., 1964.





Реферат на тему: Сосна гірська, жереп (Pinus mughus Scop., Р) (реферат)


Схожі реферати



5ka.at.ua © 2010 - 2016. Всі права застережені. При використанні матеріалів активне посилання на сайт обов'язкове.    
.