Тополь волосистоплодный
Тополь волосистоплодный[1] (лат. Populus trichocarpa) — листопадное дерево, вид рода Тополь (Populus) семейства Ивовые, произрастающий в западной части Северной Америки[2]. Используется как пиломатериал и как модельное растение в ботанике[3].
| Тополь волосистоплодный | ||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
 | ||||||||||||||||||
| Научная классификация | ||||||||||||||||||
|
Домен: Царство: Клада: Клада: Клада: Клада: Клада: Порядок: Семейство: Род: Вид: Тополь волосистоплодный |
||||||||||||||||||
| Международное научное название | ||||||||||||||||||
|
Populus trichocarpa Torr. & A.Gray ex Hook., 1852 |
||||||||||||||||||
| Ареал Populus trichocarpa | ||||||||||||||||||
 |
||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||
Ботаническое описание
правитьPopulus trichocarpa — крупное дерево, вырастающее до высоты от 30 до 50 м и диаметром ствола более 2 м, что делает его самым крупным видом тополей в Америке. Обычно они относительно недолговечны, но некоторые деревья могут жить до 400 лет[4]. Тополь в государственном парке Уилламетт Мишн недалеко от Сейлема (Орегон), является национальным и мировым рекордсменом. Измерение в апреле 2008 году показало, что этот экземпляр имеет высоту 47 м, окружность ствола 8,8 м[5][6][7][8].
Кора серая, покрытая чечевичками, на старых деревьях кора становится толстой, покрытой глубокими трещинами. Кора может стать настолько твёрдой, чтобы вызвать искры при резке бензопилой[9]. Стебель серый в старых частях и светло-коричневый в молодых. Крона обычно примерно коническая и плотная. У крупных эксземпляров нижние ветви опускаются вниз. Часто встречаются побеги. Древесина имеет светлый оттенок и прямую текстуру.
Листья 7-20 см длиной с глянцевой тёмно-зелёной верхней стороной и сизовато-серо-зелёной нижней стороной; более крупные листья, до 30 см длиной, могут образовываться на пнях и сильнорослых молодых деревьях. Листья очередные, эллиптические, с зубчатым краем и острым концом, жилкование сетчатое. Черешок красноватый. Почки конические, длинные, узкие и липкие, с сильным ароматом бальзама весной, когда они раскрываются.
Populus trichocarpa имеет обширную и агрессивную корневую систему, которая может проникать в дренажные системы и повреждать их. Иногда корни могут даже повреждать фундамент зданий из-за пересыхания почвы.
Размножение
правитьЦветение и плодоношение
правитьP. trichocarpa — двудомное растение; отдельные деревья образуют либо мужские, либо женские серёжки. Цветение начинается, когда дерево достигает возраста около 10 лет. Цветы могут появляться с начала марта до конца мая в Вашингтоне и Орегоне, а иногда и в середине июня в северной и внутренней Британской Колумбии, Айдахо и Монтане. Мужские серёжки содержат от 30 до 60 тычинок, удлинённые до 2-3 см, листопадные. Пестичные женские серёжки в период созревания достигают от 8 до 20 см длиной с округло-яйцевидными, трёхсходными плодами длиной от 5 до 8 мм. Каждая капсула содержит множество мелких семян с длинными белыми пушистыми волосками.
Семенообразование и распространение
правитьСемена созревают и распространяются с конца мая до конца июня в Орегоне и Вашингтоне, но не раньше середины июля в Айдахо и Монтане. Эти тополя характеризуются ежегодным обильным плодоношением. Прикреплённые к хлопкообразным волоскам, семена лёгкие и плавучие, могут переноситься на большие расстояния ветром и водой. Несмотря на высокую жизнеспособность семян в естественных условиях, их продолжительность жизни может составлять от двух недель до месяца, но продлевается на холоде.
Прорастание семян
правитьВлажная почва необходима для высокой всхожести проростков, а выживание сеянцев зависит от постоянных благоприятных условий в течение первого месяца. Влажные поймы рек и крупных ручьёв часто создают такие условия, особенно там, где почва обнажена или образовалась новая почва. Прорастание надземное. Всходы P. trichocarpa обычно не приживаются в изобилии после вырубки, если не принимаются специальные меры для подготовки влажных семенных гряд, необходимых для первоначального укоренения. Там, где всходы приживаются в большом количестве, к пяти годам более слабые сеянцы естественным образом истончаются и подавляются.
Вегетативное размножение
правитьИз-за высокого уровня гормонов укоренения P. trichocarpa легко прорастает. После лесозаготовок этот тополь иногда регенерирует естественным путём в результате укоренения частично покрытых почвой фрагментов ветвей или пней. Проходит прорастание и от корней. У этого вида также есть способность сбразывать побеги вместе с зелёными листьями. Такие побеги падают на землю и могут укорениться либо непосредственно на месте падения, либо могут быть рассеяны водой. В некоторых ситуациях опадение может быть одним из средств колонизации обнажённых отмелей.
Местообитание
правитьЭтот вид растёт на аллювиальных участках, прибрежных местообитаниях и в сырых лесах на горных склонах на высоте от 0 до 2100 метров над уровнем моря. Тополь часто образует обширные насаждения в поймах крупных ручьёв и рек на низких высотах вдоль Тихоокеанского побережья, к западу от Каскадного хребта. В восточном Вашингтоне и других засушливых районах ареал вида ограничен охраняемыми долинами и дном каньонов, берегами ручьёв и прудов и лугами. Растёт на самых разных почвах от влажных илов, гравия и песков до богатого гумуса, суглинков и иногда глин. P. trichocarpa — первый вид, который лучше всего растёт при ярком солнечном свете и обычно приживается на недавно нарушенном аллювии. Семена многочисленны и рассеиваются на широких площадях благодаря высокой парусности хлопковых пучков на семенах, что позволяет этому виду колонизировать даже места пожара, если будут соблюдены условия для укоренения. Отдельные сообщества, в которых преобладает тополь, поддерживаются периодическими наводнениями или другими видами нарушения почвы. P. trichocarpa обладает низкой засухоустойчивостью. Устойчив к наводнениям, но не переносит солоноватой воды или стоячих водоёмов[2].
Ареал
правитьПриродный ареал Populus trichocarpa охватывает крупные участки западной части Северной Америки. Он простирается на северо-восток от острова Кадьяк вдоль залива Кука до 62°30′ с. ш.; на юго-восток до юго-востока Аляски и Британской Колумбии до лесных районов Вашингтона и Орегона, до гор в южной Калифорнии и северной Нижней Калифорнии (31° с. ш.). P. trichocarpa также встречается внутри континента, обычно на западной стороне Скалистых гор: в Британской Колумбии, западной Альберте, западной Монтане и северном Айдахо. Рассеянные небольшие популяции были отмечены в юго-восточной Альберте, восточной Монтане, западной Северной Дакоте, западном Вайоминге, Юте и Неваде. Вырастает на высотах до 2100 м над уровнем моря.
Вид Populus trichocarpa был одним из самых успешных интродуцированных видов деревьев на почти безлесных Фарерских островах. В 1944 году вид был завезён с Аляски в Исландию и с тех пор стал одним из самых распространённых деревьев в стране.
Культивирование
правитьВид выращивают как декоративное дерево, которое ценится за быстрый рост и ароматную листву весной, запах которой можно услышать с расстояния более 100 м. Однако корни являются инвазивными, и они могут повредить фундамент зданий на усаживающихся глинистых почвах, если их посадить вблизи жилья[10]. К горшечным растениям можно добавлять ветви этого тополя, чтобы стимулировать укоренение домашних растений.
Модельный организм
правитьPopulus trichocarpa обладает несколькими качествами, которые делают его хорошим модельным видом для деревьев:
- Относительно небольшой размер генома, хотя и значительно бо́льший, чем у другого модельного растения, резуховидки Таля (Arabidopsis thaliana);
- Быстрый рост (для дерева);
- Достижение репродуктивной зрелости через 4-6 лет;
- Экономически важный вид дерева;
- Представляет фенотипически разнообразный род тополей.
По этим причинам вид был тщательно изучен. Последовательность его генома была опубликована в 2006 году. Из него секвенировано более 121 тыс. тегов экспрессируемой последовательности. Широкий спектр тем, изучаемых с использованием P. trichocarpa, включает эффекты этилена, биосинтез лигнина, устойчивость к засухе и формирование древесины.
Древесина
правитьДревесина P. trichocarpa лёгкая и не особо прочная по сравнению с другими типами древесины, но она достаточно прочная для своего веса. Древесный материал имеет короткие тонкие целлюлозные волокна, которые используются при производстве высококачественной книжной и журнальной бумаги. Древесина этого тополя также отлично подходит для производства фанеры. В качестве ветрозащитных полос используются живые деревья.
Этот вид очень быстро растёт: так деревья на плантациях в Великобритании достигают 18 м в высоту за 11 лет и 34 м за 28 лет[11]. Дерево может достичь подходящего размера для производства целлюлозы через 10-15 лет и примерно через 25 лет для производства древесины.
Использование
правитьНекоторые племена коренных американцев на тихоокеанском Северо-западе использовали компоненты P. trichocarpa в народной медицине. Из-за высокого содержания салицина дерево использовали в сыром виде или в составе мазей для лечения различных заболеваний. Древесина, корни и кора использовались для изготовления дров, изготовления каноэ, веревки, ловушек для рыбы, корзин и конструкций. Подобный жевательной резине сок использовался в качестве клея или для гидроизоляции[12]. Коммерческие экстракты производятся из ароматных шишек для использования в качестве духов в косметике[9].
Номенклатура
правитьPopulus trichocarpa Torr. & A. Gray ex Hook., Icones Plantarum[англ.] 9: pl. 878. 1852.
Видовой эпитет «trichocarpa» по-гречески означает «волосатые плоды».
Следующие научные названия считаются синонимами:
- Populus balsamifera subsp. trichocarpa (Torr. & A.Gray) Brayshaw
- Populus balsamifera var. californica S.Watson
- Populus trichocarpa f. ingrata Jeps.
- Populus trichocarpa var. cupulata S.Watson
- Populus trichocarpa var. ingrata Parish
- Populus trichocarpa var. trichocarpa
Отдельные источники[13] могут Populus trichocarpa относить к синонимам Populus × hastata Dode , Extr. Monogr. Ined. Populus: 64 (1905)
Примечания
править- ↑ Элайс Т. С. Populus trichocarpa (Тополь волосистоплодный, черный) // Североамериканские деревья : Определитель / под ред. И. Ю. Коропачинского. — Новосибирск : Академ. изд-во «Гео», 2014. — С. 465—466. — 959 с. — 300 экз. — ISBN 978-5-906284-43-3.
- ↑ 1 2 Populus balsamifera L. ssp. trichocarpa (Torr. & A. Gray ex Hook.) Brayshaw. PLANTS. Дата обращения: 24 декабря 2020. Архивировано 2 марта 2021 года.
- ↑ BSBI List 2007 (xls). Botanical Society of Britain and Ireland. Дата обращения: 17 октября 2014. Архивировано 25 января 2015 года.
- ↑ Forbes 2006
- ↑ Ascending the Giants - Chronicles Of Measuring Champion Trees. ascendingthegiants.com. Дата обращения: 3 июля 2016. Архивировано из оригинала 11 сентября 2016 года.
- ↑ Largest Black Cottonwood Tree in the United States - Marion County, Oregon - Exceptional Trees on Waymarking.com. www.waymarking.com. Дата обращения: 3 июля 2016. Архивировано 14 сентября 2016 года.
- ↑ Willamette Mission Cottonwood - Oregon Travel Experience. ortravelexperience.com. Дата обращения: 3 июля 2016. Архивировано 7 августа 2016 года.
- ↑ Black cottonwood 'Willamette Mission Cottonwood' in Willamette Mission State Park in Salem. www.monumentaltrees.com. Дата обращения: 3 июля 2016. Архивировано 23 декабря 2018 года.
- ↑ 1 2 Ewing, Susan. The Great Alaska Nature Factbook. Portland: Alaska Northwest Books, 1996.
- ↑ Mitchell, A. F. (1996). Alan Mitchell’s Trees of Britain. Collins. ISBN 0-00-219213-6
- ↑ Mitchell 1996
- ↑ Pojar, J. & MacKinnon, A. Plants of the Pacific Northwest Coast. Vancouver, British Columbia: Lone Pine Publishing, 2004.
- ↑ См. ссылку POWO в разделе «Ссылки»
Ссылки
править- Populus genome at the JGI website
- Popgenie: The Populus Genome Integrative Explorer
- Plants for a Future: Populus trichocarpa
- Forbes, R. D. (2006). Morrisey Old Growth Cottonwood Forest (pdf file)
- Mitchell, A. F. (1996). Alan Mitchell’s Trees of Britain. Collins. ISBN 0-00-219213-6.
- Davis, T. Neil. (1981). Cottonwood and Balsam Poplar Архивная копия от 20 июня 2010 на Wayback Machine