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

Pinus elliottii , широко известная как сосна , [2] [3] - хвойное дерево на юго-востоке США . Сосновая сосна названа в честь «косых» - болотистой земли, заросшей деревьями и кустарниками, которые составляют ее среду обитания. Другие распространенные названия включают болотную сосну, желтую сосну и южную сосну Флориды. [3] Исторически сложилось так, что сосна была важной экономической древесиной для военно-морских складов, скипидара и смолы . [3] Сосна обыкновенная бывает двух разновидностей: P. e. var. elliottii и P. e. var. densa. Сосна обыкновенная известна своей необычайно высокой прочностью, особенно сосна. Он превосходит многие лиственные породы и даже сравним с очень плотной древесиной, такой как железное дерево.

Описание и таксономия [ править ]

Колоть сосновую хвою

Это дерево быстрорастущее, но не очень долгоживущее по сосновым меркам (до 200 лет). Он достигает высоты 18–30 м (59–98 футов) с диаметром ствола 0,6–0,8 м (2,0–2,6 футов). Эти листья являются игольчатых, очень тонкие, в кластерах из двух или трех, и 18-24 см (7.1-9.4 дюйма) в длину. Эти конусы являются глянцевые красно-коричневые, 5-15 см (2.0-5.9 дюйма) в длину, с коротким (2-3 мм или 0.079-0.118 дюйма), толщиной колючку по каждой шкале. Он известен своей конической формой и необычайно высокой прочностью, особенно для сосны. Его древесина имеет среднюю прочность на раздавливание 8 140 фунтов / дюйм 2 (56,1 МПа), что превосходит многие лиственные породы, такие как белый ясень (7410 фунтов / дюйм 2 ) и черный клен (6680 фунтов / дюйм 2 ). Он не такой прочный, как черное железное дерево (9 940 фунтов / дюйм2 ), но из-за того, что ее средняя плотность меньше, чем у железной древесины, сосновая сосна имеет гораздо большее отношение прочности к массе. [4] [5] [6] [7]

Его можно отличить от родственной сосны лоблоловой ( P. taeda ) по несколько более длинным и блестящим иглам и более крупным красно-коричневым шишкам, а от длиннолистной сосны ( P. palustris ) - по более коротким и тонким иглам и меньшим шишкам с менее широкими шишками. напольные весы.

Описаны две разновидности P. elliotii , но недавние генетические исследования показали, что эти разновидности не могут быть более тесно связаны друг с другом, чем с другими соснами на юго-востоке. В этом случае потребуется реклассификация этих разновидностей как отдельных видов. [8] P. elliottii может гибридизироваться с P. taeda , сосной песчаной ( Pinus clausa ) и P. palustris . [9]

Шишки Pinus elliottii

Двумя общепринятыми разновидностями являются следующие:

  • П. е. var. elliottii (типичная сосна) простирается от Южной Каролины до Луизианы и с юга до центральной Флориды . Его листья собраны в пучки, пучки по два и по три, в основном по три, а шишки больше, 7–15 см (2,8–5,9 дюйма).
  • П. е. var. densa (сосна южная Флорида, сосна округа Дейд) встречается в сосновых скалах южной Флориды и Флорида-Кис , включая Эверглейдс . [10] [11] Листья почти все собраны в пучки по два, с более длинными иглами. Шишки меньше, 5–12 см (2,0–4,7 дюйма), древесина более плотная, а у дерева более толстый стержневой корень. [9] В отличие от типичного сорта сосны обыкновенной, сеянцы P. e. var. densa имеет «стадию травы», похожую на длиннолистную сосну. П. е. var. densa не является морозостойким, что ограничивает его ареал Южной Флориды. [12]

Диапазон и среда обитания [ править ]

Сообщества, в которых преобладает сосновая сосна, называются «сосновыми лесами». Сосна обыкновенная преимущественно встречается во Флориде и Джорджии и простирается от Южной Каролины на запад до юго-востока Луизианы и на юг до Флорида-Кис. [13] Это обычное явление в Восточном Техасе , где оно было впервые посажено в государственном лесу EO Siecke в 1926 году. [14] Естественная среда обитания - песчаные субтропические морские леса и влажные равнины . [8] Сосна обыкновенная, как правило, лучше растет в теплых влажных районах, где средняя годовая температура составляет 17 ° C (63 ° F), с экстремальными диапазонами от –18 до 41 ° C (от 0 до 106 ° F). [3]Такие факторы, как конкуренция, пожар и осадки, могут ограничивать естественное распространение этих деревьев. Сосна обыкновенная может расти на самых разных почвах, но сосновые насаждения, расположенные рядом с водоемами, такими как болота и пруды, лучше растут из-за более высокой влажности почвы и защиты саженцев от лесных пожаров. [3] Эти леса управлялись с помощью контролируемых пожаров с начала 20 века. [15] В течение первого года P. elliottii особенно чувствителен к гибели всходов в результате пожара. П. е. var. densa более огнестойка, чем P. e. var. elliottii, потому что у него более толстая кора. [3]

Пожарная экология [ править ]

История [ править ]

Огонь издавна был важной стихией в лесах юго-востока. Коренные американцы сжигали землю, чтобы улучшить рост травы для выпаса скота и видимость для охоты. [15] Когда европейские поселенцы прибыли в Новый Свет, они принесли новые болезни, которые серьезно уменьшили население коренных американцев. Со временем, из-за отсутствия постоянного сжигания, большая часть открытых земель Юга превратилась в лесные угодья. [15] Лесозаготовки начали расти на юго-востоке, что создало некоторую напряженность между лесорубами и местными фермерами. Лесорубы хотели продолжить сжигание леса, но местные фермеры были обеспокоены тем, как сжигание повлияет на выпас скота и производство скипидара . [15]Уход за пожаром долгое время оставался спорным вопросом. В 1940-х годах кампания Smokey Bear по предотвращению лесных пожаров способствовала переходу к тушению пожаров. Впоследствии во многих из этих пожарозависимых экосистем во все большей степени стали преобладать более теневыносливые породы деревьев (лиственные породы). [16] Несмотря на многочисленные сообщения Лесной службы США о пользе пожаров для производства кормов, возобновления сосны, борьбы с болезнетворными микроорганизмами деревьев и снижения рисков лесных пожаров, контролируемое сжигание не начинало восстанавливать силу до 1950-х и 1960-х годов.

Контролируемый ожог в сосновом лесу

Использует [ редактировать ]

Без регулярных перерывов между пожарами в вырубленных сосновых лесах экосистема может со временем измениться. Например, в северном ареале для сосновой сосны леса могут преобразоваться из плоских лесов [17] в более плотные навесы из смешанных лиственных пород с такими деревьями, как дубы , гикори и южная магнолия. [18] В южной Флориде, в сосновых скалах.можно превратить в гамак в стиле рок, где преобладают древесные кустарники и инвазивные растения. Инвазивные виды являются серьезной проблемой управления на Юге. Многие сосны и местные растения приспособлены к огню, а это означает, что им нужно вмешиваться в огонь, чтобы открывать сосновые шишки, прорастать семена и запускать другие метаболические процессы. Пожар может быть хорошей стратегией управления для инвазивных видов, потому что многие инвазивные растения не приспособлены к пожару. Следовательно, огонь может уничтожить родительское растение или снизить жизнеспособность семян. Контролируемое сжигание также используется для снижения нагрузки патогенными микроорганизмами в экосистеме. Например, огонь может уничтожить популяции вредителей или покоящиеся споры грибов, которые могут заразить новые саженцы. Ожоги низкой интенсивности могут также очистить пространство в подлеске и обеспечить импульс питательных веществ [19], который принесет пользу растительности подлеска.

Огонь также используется для предотвращения накопления «топлива», легковоспламеняющихся растений, таких как травы и кусты под навесом, которые могут легко загореться при лесном пожаре. Наиболее рекомендуемые интервалы сжигания составляют примерно каждые 2–5 лет, что позволяет экосистеме восстанавливаться после ожога. [20] Большая часть экосистемы сосновых скал Южной Флориды сильно фрагментирована и не сгорела из-за близости к зданиям. [18] Такие риски, как задымление, качество воздуха и остаточные твердые частицы в окружающей среде, создают проблемы безопасности при контролируемых ожогах вблизи домов и предприятий.

Болезни и вредители [ править ]

Веретенообразная ржавчина [ править ]

Начиная с конца 1950-х гг., Появление веретенообразной ржавчины на юго-восточных соснах, в том числе на сосне косолистной, сосне дольчатой ​​и длиннолистной, привело к массовой гибели деревьев в сосновой промышленности. [12] Этот облигатный паразитарный патоген известен тем, что заражает молодые деревья на недавно засаженных территориях в течение первых нескольких лет роста. Во время этой первоначальной вспышки сосновая промышленность была еще довольно молодой, поэтому во многих недавно посаженных лесах отмечалась крупномасштабная гибель, потому что деревья еще не были достаточно взрослыми, чтобы быть устойчивыми к болезни или собранными. [12]В частности, во Флориде процветала сосновая промышленность: площадь плантаций увеличилась с 291 000 акров (118 000 га) в 1952 году до более 5,59 миллионов акров (2 260 000 га) в 1990 году. Из-за сложного жизненного цикла Cronaritum quercuum f. sp. fusiforme , грибкового возбудителя веретенообразной ржавчины, стратегии управления по обрезке больных стеблей, сокращению удобрений и выбрасыванию зараженных семян были недостаточны для предотвращения ежегодных потерь в миллион долларов. [12] [21]

Пример симптомов веретенообразной ржавчины на коре сосны

С возбудителями ржавчины трудно бороться из-за их сложного репродуктивного жизненного цикла. C. querecuum f. sp. Fusiforme является heteroecious , требующие два различных узлов растений для размножения, и макроциклический, означает , что он содержит все пять этапов споровых типичных для ржавчины инфекций: базидиоспор , телиоспор , урединиоспор , эциоспор и spermatia. Дубы являются вторичным хозяином этого патогена. [22] Основными инокулятами сосны являются базидиоспоры , которые поражают иглы сосны в период с марта по май. [23]Базидиоспоры прорастают и врастают в стебли дерева, где гриб может перезимовать в древесине в течение 4–6 месяцев. Осенью сперматозоиды образуют и оплодотворяют ацеиоспоры следующей весной. Ацеиоспоры выделяются из сосны и являются основным инокулятом, поражающим дубы в следующем вегетационном сезоне. Ацеиоспоры прорастают через листья дуба, образуя урединиоспоры на нижней стороне листьев дуба. Эти урединиоспоры могут воспроизводиться клонально, бесполым путем и могут продолжать инфицировать дубовые растения в качестве вторичного инокулята. В течение двух недель после первичного urediniospore прививки на дубом , телиоспоры образуются , которые прорастают в базидиоспоркоторые заражают сосны и завершают жизненный цикл ржавчины. Симптомы сосны включают образование галлов, набухание стеблей, язвы, кустистость и отмирание. [21] [23] Язвы на стволе позволяют вторичным грибковым инфекциям или другим вредителям легко проникать на деревья. [23]

Понимание климатических условий, которые могут привести к вспышкам ржавчины, является важным компонентом стратегий управления, но в первые десятилетия этой эпидемии это не понималось должным образом. [12] Более свежая информация показала, что определенные погодные условия, такие как высокая влажность, влажная хвоя и температура около 15–29 ° C (59–84 ° F) в течение примерно 18 дней, могут увеличивать распространение базиодиоспор, что увеличивает заболеваемость. строгость. [23]

Вторичные растения-хозяева, дубы, - еще одно экономически и экологически важное дерево на юго-востоке. Следовательно, искоренение вторичного хозяина не только невозможно, но и неэффективно, поскольку базидиоспоры могут преодолевать расстояние до полумили, легко заражая далекие сосны. Тем не менее, сочетание стратегий управления, таких как сокращение количества обработок удобрениями (которые могут принести пользу патогену), посадка на плантациях большего количества устойчивых к ржавчине деревьев [12] и возобновление огня для сокращения количества дубов в лесу может помочь уменьшить количество болезней. случаи.

Пример симптомов Pitch Canker на косой сосне

Язвенная болезнь [ править ]

Язвенная болезнь, моноциклическое заболевание, вызываемое грибком Fusarium circinatum (ранее называвшимся Fusarium moniliforme var. Subglutinans ) [24] [23], было впервые описано в 1946 году Хептингом и Ротом. Когда он был впервые описан, уровни заболеваемости были низкими до 1970-х годов, когда массовая эпидемия смоляного язвы вызвала массовую гибель деревьев в сосновой сосне Флориды. [23] Некоторые гипотезы предполагают, что патоген, возможно, возник в Мексике, а затем был занесен во Флориду, а затем передан в Калифорнию.на больных семенах. Патоген был зарегистрирован в Мексике, однако высокое грибковое разнообразие и низкая смертность деревьев от этой болезни позволяют предположить, что этот патоген, возможно, эволюционировал совместно в Мексике, прежде чем был занесен в другие части мира. [25] Многие доклады описывают , как патоген эндемичных для Флориды , [26] , вероятно , потому что болезнь была введена долгое время , следовательно , население стало более разнообразным. [27] К 1974 году более половины популяции сосновой сосны во Флориде были инфицированы заболеванием Fusarium circinatum . [28] В районах, где патоген был впервые занесен, популяция грибов в основном клональная, потому что в популяции присутствует меньше типов спаривания,[27], поэтому половое размножение может быть ниже. [25] Язвы смолы поражают почти все виды сосны, включая длиннолистную сосну, коротколистную сосну и восточную белую сосну .

Это заболевание продолжает оставаться проблемой в детских садах и было зарегистрировано в других странах. [25] Основная проблема Флориды заключается в том, что искусственная пересадка сосен может способствовать высокому уровню заболеваемости. [24] Болезнь может передаваться через семена и споры, но для заражения дерева требуются открытые раны от повреждений насекомыми, механических повреждений, повреждений от града / погодных условий и т. Д. [27]

Преобладающие симптомы включают хлороз игл и покраснение побегов (так называемое «помутнение»), которые позже отмирают. [23] [28] [24] [25] Язвы или повреждения, образующиеся на стволах, могут сделать кору желтой или темно-коричневой и вызвать выделение смолы. Стебли могут погибнуть и кристаллизоваться в пораженных участках, пропитанных смолой . Смола обычно производится в растениях для защиты от патогенов. Иногда ткань над язвой отмирает, вызывая опоясывание стебля. [24] Тяжесть болезни зависит от погодных условий и может потребовать влаги и ран от насекомых или града, чтобы заразить деревья. Некоторые насекомые, такие как короеды , слюны , долгоносики, [26] сосновые бабочки и игольчатые мошки могут переносить болезнь на дерево. [3] [23] [28] F. circinatum использовался для инокуляции P. e. var. densa, чтобы попытаться увеличить производство смолы для экстракции, но этот подход оказался неэффективным. [28]

Использует [ редактировать ]

Это дерево широко выращивают на древесных плантациях . Он также используется в садоводстве .

См. Также [ править ]

  • Южная желтая сосна

Ссылки [ править ]

  1. ^ Группа специалистов по хвойным (1998). " Pinus elliottii " . Красный список видов, находящихся под угрозой исчезновения МСОП . 1998 . Проверено 10 мая 2006 года .
  2. ^ Крал, Роберт (1993). " Pinus elliottii " . Во Флоре Редакционного комитета Северной Америки (ред.). Флора Северной Америки к северу от Мексики (FNA) . 2 . Нью-Йорк и Оксфорд - через eFloras.org , Ботанический сад Миссури , Сент-Луис, Миссури, и Гербарии Гарвардского университета , Кембридж, Массачусетс.
  3. ^ Б с д е е г семьи, ПП (1990). Pinus elliottii Engelm. сосна рубленая. Силвики Северной Америки: Хвойные , (654), 338.
  4. ^ https://www.wood-database.com/slash-pine/
  5. ^ https://www.wood-database.com/white-ash/
  6. ^ https://www.wood-database.com/black-maple/
  7. ^ https://www.wood-database.com/black-ironwood/
  8. ^ а б «Флора южных и среднеатлантических штатов» .
  9. ^ a b Кэри, Дженнифер Х. 1992. Pinus elliottii. В: Информационная система по пожарным воздействиям, Министерство сельского хозяйства США, Лесная служба, Исследовательская станция Скалистых гор, Лаборатория пожарных наук. https://www.fs.fed.us/database/feis/plants/tree/pinell/all.html
  10. ^ "Pine Rocklands" (PDF) . Служба охраны рыболовства и дикой природы США . Проверено 18 сентября 2018 года .
  11. ^ Гилман, Эдвард Ф .; Деннис Г. Уотсон (2006). " Pinus elliottii : Slash Pine" . Университет Флориды, Институт продовольственных и сельскохозяйственных наук . Проверено 12 апреля 2011 года .
  12. ^ a b c d e f Шмидт, Роберт А. (август 2003 г.). «Веретенообразная ржавчина южных сосен: главный успех в борьбе с болезнями леса» . Фитопатология . 93 (8): 1048–1051. DOI : 10.1094 / phyto.2003.93.8.1048 . ISSN 0031-949X . PMID 18943875 .  
  13. ^ Мур, Джерри; Кершнер, Брюс; Крейг Тафтс; Дэниел Мэтьюз; Гил Нельсон ; Спелленберг, Ричард; Thieret, John W .; Терри Пуринтон; Блок, Эндрю (2008). Полевое руководство Национальной федерации дикой природы по деревьям Северной Америки . Нью-Йорк: Стерлинг. п. 74. ISBN 978-1-4027-3875-3.
  14. ^ Mattoon, WR; Вебстер, CB (1990). Лесные деревья Техаса (8-е изд.). Колледж Стагион, Техас: Лесная служба Техаса.
  15. ^ a b c d Johnson, AS, & Hale, PE (2000, сентябрь). Исторические основы предписанного сжигания дикой природы: юго-восточная перспектива. В книге «Роль огня в управлении дикой природой, не являющейся игрой, и восстановлении сообществ: традиционное использование и новые направления», материалы специального семинара (стр. 11).
  16. ^ Stanturf, J и Д. Уэйд, Т. Волдроп, Д. Кеннард и Г. Achtemeier. Глава 25, Справочный документ: Пожары в южных лесных ландшафтах Оценка южных лесных ресурсов . Gen. Tech. Реп. SRS-53. Эшвилл, Северная Каролина: Министерство сельского хозяйства США, Лесная служба, Южная исследовательская станция, 2002 г., стр. 612.
  17. ^ Хорн, Салли П .; Гриссино-Майер, Анри Д.; Харли, Грант Л. (2013-06-03). «История пожаров и структура лесов субтропической экосистемы, находящейся под угрозой исчезновения, в штате Флорида-Кис, США» . Международный журнал лесных пожаров . 22 (3): 394–404. DOI : 10,1071 / WF12071 . ISSN 1448-5516 . S2CID 17371128 .  
  18. ^ а б Снайдер, Дж. Р., Росс, М. С., Коптур, С., и Сах, Дж. (2005). Разработка экологических критериев для предписанных пожаров в экосистемах сосновых скал южной Флориды.
  19. ^ Лавуа, М., Starr Г., Mack, MC, Martin, TA, и Gholz, HL (2010). Воздействие предписанного пожара на подлесневую растительность, запасы углерода и питательные вещества почвы в длиннолистном сосново-опушенном сосновом лесу во Флориде. Журнал природных территорий , 30 (1), 82-95.
  20. Перейти ↑ Wade, DD, Lunsford, JD (1988). Руководство по предписанным пожарам в южных лесах. Техническая публикация R8-TP 11. https://www.fs.fed.us/rm/pubs/rmrs_gtr292/1989_wade.pdf
  21. ^ a b Lundquist, JE (1982). «Ранняя симптоматология веретеновидной ржавчины на сеянцах сосны». Фитопатология . 72 (1): 54. DOI : 10,1094 / фито-72-54 . ISSN 0031-949X . 
  22. Перейти ↑ Gilman, EF, & Watson, DG (1994). Pinus elliottii: Сосна рубленая. Информационный бюллетень лесной службы Министерства сельского хозяйства США ST-463 Google Scholar .
  23. ^ a b c d e f g h Синклер, Уэйн А. (2005). Болезни деревьев и кустарников . Комсток Паб. Партнеры. ISBN 0801443717. OCLC  60188468 .
  24. ^ а б в г Барнард, ЭЛ; Блейкслесс, GM (декабрь 2006 г.). "Смола южных сосен" (PDF) . Департамент сельского хозяйства и бытового обслуживания Флориды .
  25. ^ a b c d Гордон, Т. Р. 2006. Язвенная болезнь сосен. Фитопатология 96: 657-659.
  26. ^ a b Коррелл, JC, Гордон, Т.Р., Маккейн, AH, Фокс, JW, Келер, CS, Вуд, DL, и Шульц, ME (1991). Язвенная болезнь в Калифорнии: патогенность, распространение и развитие язвы на сосне монтеррейской (Pinus radiata). Болезни растений , 75 (7), 676-682.
  27. ^ a b c Гордон, Т. Р., Сторер, А. Дж., и Окамото, Д. (1996). Популяционная структура возбудителя смоляного язвы Fusarium subglutinans f. sp. пини в Калифорнии. Микологические исследования , 100 (7), 850-854.
  28. ^ a b c d Двинелл, Дэвид Л. Бэрроуз-Броддус, Джейн Б. Кульман, GE (1985). Питч-канкер: комплекс болезней. Болезни растений , 69 (3), 270–276.

Внешние ссылки [ править ]

  • СМИ, связанные с Pinus elliottii на Викискладе?
  • Данные, относящиеся к Pinus elliottii на Wikispecies