Из Википедии, бесплатной энциклопедии
  (Перенаправлено с Тополя )
Перейти к навигации Перейти к поиску

Populus - это род, состоящий из 25–30 видов листопадных цветковых растений семейства Salicaceae , произрастающих в большей части Северного полушария . Английские названияразному применяется к различным видам относятся тополь / р ɒ р . l ər / , осина и тополь .

Тополь западный бальзамический ( P. trichocarpa ) был первым деревом, полный код ДНК которого был определен путем секвенирования ДНК в 2006 году [1].

Описание [ править ]

Зрелые дрожащие осины ( Populus tremuloides ) с молодой регенерацией на переднем плане, Фэрбенкс, Аляска

Род имеет большое генетическое разнообразие и может вырасти от 15–50 м (49–164 футов) в высоту со стволами до 2,5 м (8 футов 2 дюйма) в диаметре.

Мужские сережки Populus × canadensis

Кора на молодых деревьев гладкая, белая с зеленоватым оттенком или темно - серого цвета, и часто имеет заметные чечевички ; на старых деревьях у одних видов он остается гладким, у других становится шероховатым и глубоко трещиноватым. Побеги крепкие, с (в отличие от родственных ив ) верхушечной почкой. Эти листья спирально расположены, и различаются по форме от треугольной к круглой или (редко) лопастные, и с длинной черешок ; у видов из разрезов Populus и Aigeirosчерешки сплюснуты с боков, так что ветерок легко заставляет листья раскачиваться взад и вперед, придавая всему дереву «мерцающий» вид на ветру. Размер листьев очень различен даже на одном дереве, обычно с небольшими листьями на боковых побегах и очень большими листьями на сильно растущих свинцовых побегах. Осенью листья часто становятся ярко-золотыми или желтыми перед опаданием. [2] [3]

Семена тополя легко разносятся ветром благодаря окружающим их тонким волоскам.

Эти цветы в основном двудомные (редко однодомные ) и появляются в начале весны до листьев. Они рождаются в длинных свисающих, сидячих или черешчатых сережках, образовавшихся из почек, образовавшихся в пазухах листьев прошлого года. Каждый цветок расположен в чашеобразном диске, который опирается на чешуйку, прикрепленную к основанию сережки. Чешуя обратнояйцевидная, лопастная и бахромчатая, перепончатая, волосистая или гладкая и обычно кадукообразная. Мужские цветки без чашечки или венчика и включают группу от четырех до 60 тычинок, вставленных на диск; нити короткие, бледно-желтые; пыльникиимеют продолговатую, пурпурную или красную форму, полупрозрачные и двухклеточные; ячейки открываются продольно. Женский цветок также не имеет чашечки или венчика и состоит из одноклеточной завязи, расположенной в чашеобразном диске. Стиль короткий, с двумя-четырьмя рыльцами, разно-лопастными, с многочисленными семяпочками. Опыление происходит ветром, при этом женские сережки значительно удлиняются между опылением и созреванием. Плод представляет собой два-четыре-клапанные вскрывающиеся капсулы , зеленый до красновато-коричневого цвета, созревает в середине лета, содержащий многочисленные мелкие светло - коричневые семена , окруженные пучками длинного, мягкий, белые волосы , которые ветер помощи разгона. [2] [4]

Экология [ править ]

Тополя тополя часто являются заболоченными территориями или прибрежными деревьями. Осины - одни из самых важных бореальных широколистных деревьев. [2]

Тополь и осина - важные пищевые растения для личинок большого числа видов чешуекрылых . Pleurotus populinus , вешенка осина, встречается исключительно на мертвой древесине деревьев Populus в Северной Америке.

Несколько видов Populus в Соединенном Королевстве и других частях Европы испытали сильное отмирание ; Полагают, что это частично происходит из-за Sesia apiformis, которая проникает в ствол дерева на личиночной стадии. [5]

Классификация [ править ]

Populus на холме по апрель, сентябрь, октябрь, февраль (Германия)

Род Populus традиционно делится на шесть секций на основе признаков листьев и цветов; [3] [6] эта классификация используется ниже. Недавние генетические исследования в значительной степени подтвердили это, подтвердив некоторые ранее подозреваемые ретикулярные эволюции из-за прошлых событий гибридизации и интрогрессии между группами. У некоторых видов (отмеченных ниже) были разные взаимоотношения, на что указывает их ядерная ДНК (наследуемая по отцовской линии) и последовательности ДНК хлоропластов (наследуемая по материнской линии), что явно указывает на вероятное гибридное происхождение. [7] Гибридизация по-прежнему является обычным явлением для этого рода, при этом известно несколько гибридов между видами в разных секциях. [2] [8]

Выбранные виды [ править ]

Populus nigra осенью
Populus × petrowskiana («Царский тополь») в Хейноле , Финляндия
  • Populus раздел Populus - осины и тополя белого(циркумполярная субарктический и прохладный умеренный, и горыдальшеюг, белый тополь теплый умеренный)
    • Populus adenopoda - осина китайская (восточная Азия)
    • Populus alba - тополь белый (от юга Европы до центральной Азии)
      • Populus × canescens ( P. alba × P. tremula ) - тополь серый
    • Populus davidiana - осина корейская (восточная азия)
    • Populus grandidentata - осина большезубая (восточная часть Северной Америки)
    • Populus sieboldii - осина японская (восточная азия)
    • Populus tremula - осина, осина обыкновенная, осина обыкновенная, осина европейская, осина землетрясенная (Европа, Северная Азия)
    • Populus tremuloides - дрожащая осина или дрожащая осина (Северная Америка)
  • Populus section Aigeiros - тополь черный, часть тополя(Северная Америка, Европа, Западная Азия; умеренный).
    • Populus deltoides - восточный тополь (восточная часть Северной Америки)
    • Populus fremontii - тополь фремонта (западная часть Северной Америки)
    • Populus nigra - тополь черный (Европа), помещенный сюда ядерной ДНК; хпДНК помещает его в раздел. Populus (включая Populus afghanica )
      • Populus × canadensis ( P. deltoides × P. nigra ) - тополь черный гибридный
      • Populus × inopina ( P. nigra × P. fremontii ) - тополь черный гибридный
Листья Populus lasiocarpa
  • Populus section Tacamahaca - тополь бальзамический(Северная Америка, Азия; прохладно-умеренный).
    • Populus angustifolia - тополь ивнолистный или тополь узколистный (центральная часть Северной Америки)
    • Тополь бальзамический - тополь бальзамический (северная Северная Америка) (= P. candicans , П. tacamahaca )
    • Populus cathayana - (северо-восточная азия)
    • Populus koreana J.Rehnder - Тополь корейский (Северо-Восточная Азия)
    • Populus laurifolia - тополь лавроволистный (Средняя Азия)
    • Populus maximowiczii A.Henry - Тополь Максимовича , японский тополь (Северо-Восточная Азия)
    • Populus simonii - тополь Симонова (северо-восточная азия)
    • Populus suaveolens Fischer - тополь монгольский (северо-восточная Азия).
    • Populus szechuanica - тополь сычуаньский (северо-восточная Азия), помещенный сюда ядерной ДНК; хпДНК помещает его в раздел. Aigeiros
    • Populus trichocarpa - тополь бальзамический западный или тополь черный (запад Северной Америки)
    • Populus tristis (Северо-Восточная Азия), размещенный здесь ядерной ДНК; хпДНК помещает его в раздел. Aigeiros
    • Populus ussuriensis - тополь уссурийский (северо-восточная азия)
    • Populus yunnanensis - Юньнаньский тополь (восточная азия)
  • Populus section Leucoides - тополя-ожерелья или многолистные тополя (восточная часть Северной Америки, восточная Азия; умеренно теплый климат)
    • Populus heterophylla - тополь пушистый (юго-восток Северной Америки)
    • Populus lasiocarpa - китайский тополь колье (восточная азия)
    • Populus wilsonii - тополь Вильсона (восточная Азия)
  • Секция Populus Turanga - тополя субтропические (Юго- Западная Азия, Восточная Африка; от субтропических до тропических)
    • Populus euphratica - Тополь Евфратский (Северная Африка, Юго-Запад и Центральная Азия)
    • Populus ilicifolia - Тополь реки Тана (Восточная Африка)
  • Секция Populus Abaso - мексиканские тополя (Мексика; от субтропических до тропических)
    • Populus guzmanantlensis (Мексика)
    • Populus mexicana - мексиканский тополь (Мексика)
  • Межсекционные гибриды
    • Populus × acuminata ( P. angustifolia × P. deltoides ) - тополь ланцетный
    • Populus Pacific Albus [9] (Северная Америка)

Летопись окаменелостей [ править ]

Самая старая легко идентифицируемая окаменелость этого рода принадлежит Poplus wilmattae и относится к позднему палеоцену около 58 млн лет назад . [10]

Выращивание [ править ]

Сорт тополя черного Fastigiate группы Plantierensis, Венгрия.
Тополя доминируют во флоре городского парка Хорог , Горный Бадахшан , Таджикистан

Многие тополи выращиваются как декоративные деревья , используются многочисленные сорта . У них есть то преимущество, что они быстро вырастают до очень больших размеров. Почти все тополя легко укореняются в черенках или там, где на земле лежат сломанные ветви (они также часто обладают замечательными сосательными способностями и могут образовывать огромные колонии из одного исходного дерева, такого как знаменитый лес Пандо, состоящий из тысяч клонов Populus tremuloides ). .

Особенно популярны деревья с фасттигиальным (прямостоячим, столбчатым) ветвлением, и они широко выращиваются в Европе и Юго-Западной Азии. Однако, как и у ив , у тополей очень сильная и агрессивная корневая система, простирающаяся на расстояние до 40 метров (130 футов) от деревьев; Посадка растений рядом с домами или керамическими водопроводными трубами может привести к повреждению фундамента и потрескавшимся стенам и трубам из-за их поиска влаги.

Ядав и др. Сообщили о простом, воспроизводимом и высокочастотном протоколе микроклонального размножения у восточного тополя Populus deltoides . 2009. [11]

Индия [ править ]

Популярный сорт Populus G48 в Пенджабе, Индия; Jhalli Farms Village Ниара / Хошиарпур

В Индии тополь выращивают в коммерческих целях фермеры, в основном в регионе Пенджаб. К распространенным разновидностям тополя относятся:

  • G48 (выращивается на равнинах Пенджаба, Харьяны, UP)
  • w22 (выращивается в горных регионах, например, Химачал-Прадеш, Патханкот, Джамму)

Деревья выращивают из калама или черенков, собирают ежегодно в январе и феврале и поступают в продажу до 15  ноября.

Ямуна Нагар в штате Харьяна, который чаще всего используется для изготовления фанеры , имеет крупную фанерную промышленность, зависящую от тополя. Он классифицируется по размерам, известным как «больше» (более 24 дюймов (610 мм)), «меньше» (18–24 дюймов (460–610 мм)) и «сокта» (менее 18 дюймов (460 мм). ).

Использует [ редактировать ]

Традиционный памирский дом

Хотя древесина из Populus известна как древесина тополя, обычный высококачественный «тополь» из твердой древесины с зеленоватым оттенком на самом деле происходит из неродственного рода Liriodendron . Древесина Populus - более легкий и пористый материал.

Его гибкость и мелкое зерно делают его пригодным для ряда применений, подобных тем, которые используются для выращивания ивы. Греки и этруски делали щиты из тополя, и Плиний Старший рекомендовал для этой цели тополь. [12] Тополь по-прежнему использовался для строительства щитов в средние века и был известен прочностью, аналогичной прочности дуба, но при значительном уменьшении веса.

Производство [ править ]

  • Во многих областях, быстро растущие гибридные тополи выращивают на плантациях для балансовой древесины
  • Тополь широко используется для изготовления бумаги . [13]
  • Он также продается как недорогая древесина твердых пород , используемая для изготовления поддонов и дешевой фанеры ; более специализированное использование включает спичечные коробки и коробки, в которых продается сыр камамбер .
  • Древесина тополя также широко используется в индустрии сноубордов для изготовления сердечника сноуборда, поскольку она обладает исключительной гибкостью и иногда используется в корпусах электрогитар и барабанов .
  • Древесина тополя, особенно после выдержки, может стать хорошим подом для луковой дрели .
  • Из-за высокого содержания дубильной кислоты кора использовалась в Европе для дубления кожи. [4]
  • Древесину тополя можно использовать для изготовления палочек для еды или деревянных башмаков .
  • Формы для выпечки из очищенного тополя можно использовать в морозильной камере, духовке или микроволновой печи. [14]

Энергия [ править ]

Существует интерес к использованию тополя в качестве энергетической культуры для получения биомассы в энергетических системах лесного хозяйства , особенно в свете его высокого соотношения потребляемой и потребляемой энергии, большого потенциала сокращения выбросов углерода и быстрого роста.

Роторная сеялка для черенков тополя и ивы, посадка нового питомника тополя на биомассу с коротким оборотом

В Соединенном Королевстве тополь (как и другая энергетическая ива) обычно выращивают в системе коротких поросльщиков в течение двух-пяти лет (с одним или несколькими стеблями), затем собирают и сжигают - урожай некоторых сортов может быть очень высоким. 12 тонн сушки в печи на гектар ежегодно. [15] В более теплых регионах, таких как Италия, эта культура может производить до 13,8, 16,4 тонны сушеной биомассы с гектара ежегодно при двухгодичных и трехлетних циклах кошения, что также демонстрирует положительный энергетический баланс и высокую энергоэффективность. [16]

Топливо [ править ]

Биотопливо - еще один вариант использования тополя в качестве источника биоэнергии. В Соединенных Штатах ученые изучали преобразование низкорослого порослого тополя в сахар для производства биотоплива (например, этанола). [17] Принимая во внимание относительно низкую цену, процесс производства биотоплива из SRC может быть экономически целесообразным, хотя урожай конверсии из низкорослых зарослей (как молодых культур) был ниже, чем из обычной спелой древесины. Помимо биохимической конверсии, термохимическая конверсия (например, быстрый пиролиз) также изучалась для производства биотоплива из низкорослого тополя, и было обнаружено, что восстановление энергии выше, чем при биоконверсии. [18]

Искусство и литература [ править ]

Тополь был наиболее распространенным деревом, используемым в Италии для панно ; Джоконда и самые известные раннеренессансные итальянские картины на тополь. Древесина обычно белая, часто слегка желтоватого цвета.

Некоторые струнные инструменты сделаны с цельной спинкой из тополя; альты , изготовленные таким способом , как говорят , [ править ] , чтобы иметь особенно резонансный тон. Точно так же, хотя обычно считается, что у него менее привлекательное волокно , чем у традиционной ели ситки , некоторые мастера арфы начинают использовать тополь в качестве экологически чистой и даже превосходной альтернативы своим декам : [19] в этих случаях еще один шпон из твердых пород дерева. иногда наносится на резонансную основу из тополя как по косметическим причинам, так и якобы для точной настройки акустических свойств.

Два известных стихотворений на английском языке оплакивать вырубку тополей, Уильям Купер 's „тополь поле“ и Джерард Мэнли Хопкинс « Binsey Тополя вырублены 1879».

В « Странном фрукте» Билли Холидей она поет «Черные тела, качающиеся на южном ветру / Странные фрукты, свисающие с тополей…».

Тополя в украинском фольклоре символизируют красоту или одиночество влюбленной женщины. [ необходима цитата ]

Аллея нечетных тополей в Яссах , Румыния, - одно из мест, где Михай Эминеску черпал вдохновение в своих произведениях (стихотворение «Вниз, где растут одинокие тополя»). В 1973 году оставшиеся 15 белых тополей (возрастной диапазон от 233 до 371 года) были объявлены памятниками природы. [20]

Восприимчивы к термитам [ править ]

В Пакистане тополь в коммерческих целях выращивают фермеры в провинциях Пенджаб, Синд и Хайбер-Пахтунхва. Однако все разновидности серьезно подвержены нападению термитов, ежегодно нанося значительный ущерб тополям. Поэтому бревна тополя также используются в качестве приманки в ловушках для термитов (термапах) для биологической борьбы с термитами в сельскохозяйственных культурах.

Управление землей [ править ]

Тополь Ломбардии часто используется в качестве ветрозащиты вокруг сельскохозяйственных полей для защиты от ветровой эрозии.

Сельское хозяйство [ править ]

Бревна тополя служат питательной средой для грибов шиитаке . [21]

Фиторемедиация [ править ]

Тополь представляет собой подходящего кандидата для фиторемедиации . Эта установка успешно использовалась для борьбы со многими типами загрязнителей, включая микроэлементы (TE) в почве [22] и отстой сточных вод , [23] [24] полихлорированный бифенил (ПХД), [25] трихлорэтилен (TCE), [26] Полициклический ароматический углеводород (ПАУ). [27]

См. Также [ править ]

  • Poplar Walk , Луг Крайст-Черч , Оксфорд , Англия
  • Инцидент с тополем

Ссылки [ править ]

  1. ^ Объединенный институт генома, Populus trichocarpa
  2. ^ а б в г Мейкл, RD (1984). Ивы и тополи Великобритании и Ирландии . Справочник BSBI № 4. ISBN  0-901158-07-0 .
  3. ^ a b Рашфорт, К. (1999). Деревья Британии и веревка . Коллинз ISBN 0-00-220013-9 . 
  4. ^ a b Киллер, HL (1900). Наши местные деревья и как их идентифицировать . Нью-Йорк: Сыновья Чарльза Скрибнера. С. 410–412.
  5. ^ Мартин-Гарсия, Дж. "Модели и мониторинг заражения Sesia apiformis на плантациях тополя в различных пространственных масштабах". Журнал прикладной энтомологии .
  6. ^ Eckenwalder, JE (1996). «Систематика и эволюция Populus » . В РФ Штеттлер; HD Bradshaw; ЧП Хейлман; TM Hinckley (ред.). Биология Populus и ее значение для управления и сохранения . Оттава: NRC Research Press, Национальный исследовательский совет Канады. ISBN 9780660165066.
  7. ^ Хамзех, М., & Dayanandan, С. (2004). Филогения Populus (Salicaceae) основана на нуклеотидных последовательностях TRNT-TRNF области хлоропласта и ядерной рДНК. Амер. J. Bot . 91: 1398-1408. Доступно онлайн
  8. ^ Eckenwalder, JE (2001). «Определитель видов и основных крестов». У Д. И. Дикманна; JG Isebrands; JE Eckenwalder; Дж. Ричардсон (ред.). Культура тополя в Северной Америке . Оттава: NRC Research Press. С. 325–330. ISBN 978-0-660-18145-5.
  9. Лес в пустыне: гибридная плантация тополя кормит новую мельницу
  10. ^ Дикманн, Дональд; Кузовкина, Юлия (2008). Тополя и ивы в мире (PDF) . Продовольственная и сельскохозяйственная организация Объединенных Наций. п. 27. ISBN  978-92-5-107185-4. Проверено 24 марта 2020 года .
  11. Перейти ↑ Yadav, Rakesh (2009). «Высокочастотная прямая регенерация растений из листьев, междоузлий и корневых сегментов хлопкового дерева восточного (Populus deltoides)». Отчеты по биотехнологии растений . 3 (3): 175–182. DOI : 10.1007 / s11816-009-0088-5 . S2CID 42796629 . 
  12. ^ HA Шапиро (2007). Кембриджский компаньон архаической Греции . Издательство Кембриджского университета. п. 69. ISBN. 978-1-139-82699-0.
  13. ^ Тополь выращивание в Европе архивации 3 ноября 2007 года на Wayback Machine
  14. Перейти ↑ Aiken, Laura (18 апреля 2012 г.). «Выпечка хлеба за рубежом» . Журнал пекарей .
  15. ^ Aylott, Мэтью Дж .; Casella, E; Табби, я; Street, NR; Smith, P; Тейлор, Г. (2008). «Урожайность и пространственные запасы биоэнергетики тополя и ивы короткосортового подлеска в Великобритании» . Новый фитолог . 178 (2 fvhc): 358–370. DOI : 10.1111 / j.1469-8137.2008.02396.x . PMID 18331429 . Архивировано из оригинала на 5 января 2013 года. 
  16. ^ Наси; Di Nasso, N .; Guidi, W .; Ragaglini, G .; Tozzini, C .; Бонари, Э. (2010). «Производство биомассы и энергетический баланс двенадцатилетнего низкорослого низкорослого тополя при различных циклах рубки». Биология глобальных изменений Биоэнергетика . 2 (2): 89–97. DOI : 10.1111 / j.1757-1707.2010.01043.x . S2CID 86414864 . 
  17. ^ Dou, C; Marcondes, W .; Djaja, J .; Renata, R .; Густафсон, Р. (2017). «Можем ли мы использовать низкорослый тополь в качестве сырья для биопереработки на основе сахара? Биоконверсия двухлетнего тополя, выращиваемого как низкорослый перелец» . Биотехнология для биотоплива . 10 (1): 144. DOI : 10,1186 / s13068-017-0829-6 . PMC 5460468 . PMID 28592993 .  
  18. ^ Dou, C; Chandler, D .; Resende, F .; Рената, Р. (2017). «Быстрый пиролиз низкорослого порослого тополя: исследование термохимической конверсии реалистичного сырья для биоперерабатывающего завода». Биотехнология для биотоплива . 10 (1): 144. DOI : 10.1021 / acssuschemeng.7b01000 .
  19. ^ "Архивная копия" . Архивировано из оригинального 26 марта 2012 года . Проверено 1 июля 2011 года .CS1 maint: заархивированная копия как заголовок ( ссылка ) Веб-сайт Rees Harps, «Миф № 8 об арфе».
  20. ^ «Яссы - край вековых деревьев» . Agerpres.ro. 17 октября 2017 . Проверено 15 октября 2018 года .
  21. ^ Исследования роста шиитаке, выполненные RMIT. Архивировано 3 января 2010 г. на Wayback Machine.
  22. ^ Guidi Nissim, W .; Palm, E .; Mancuso, S .; Аззарелло, Э. (2018). «Фитоэкстракция микроэлементов из загрязненной почвы: тематическое исследование в условиях средиземноморского климата». Экология и исследования загрязнения окружающей среды . 25 (9): 9114–9131. DOI : 10.1007 / s11356-018-1197-х . PMID 29340860 . S2CID 3892759 .  
  23. ^ Вертер Гуиди Ниссим, Алессандра Чинчинелли, Таня Мартеллини, Лаура Алвизи, Эмили Палм, Стефано Манкузо, Элиза Аззарелло, Фиторемедиация осадка сточных вод, загрязненного микроэлементами и органическими соединениями, Исследования окружающей среды, Том 164, июль 2018, страницы 356-366, ISSN 0013-9351, https://doi.org/10.1016/j.envres.2018.03.009 ., свалка выщелачивание
  24. ^ Джастин, штат Массачусетс; Pajk, N; Zupanc, V; Zupançiç, M (2010). «Фиторемедиация фильтрата свалок и компостных сточных вод путем орошения Populus и Salix: биомасса и реакция роста». Управление отходами . 30 (6): 1032–42. DOI : 10.1016 / j.wasman.2010.02.013 . PMID 20211551 . 
  25. ^ Meggo RE, Schnoor JL. Очистка садовой почвы, загрязненной полихлорированным дифенилом (ПХБ), с помощью фиторемедиации. Экологические науки. 2013; 1 (1): 33-52.
  26. ^ Гордон, М; Чой, N; Даффи, Дж; и другие. (1998). «Фиторемедиация трихлорэтилена гибридными тополями» . Перспективы гигиены окружающей среды . 106 (Дополнение 4): 1001–1004. DOI : 10.2307 / 3434144 . JSTOR 3434144 . PMC 1533336 . PMID 9703485 .   
  27. ^ Spriggs, T .; Банки, МК; Шваб П. (2005). "Фиторемедиация полициклических ароматических углеводородов в промышленном газовом заводе - загрязненном грунте". J. Environ. Qual . 34 (5): 1755–1762. DOI : 10,2134 / jeq2004.0399 . PMID 16151227 .