stringtranslate.com

Кора (ботаника)

Кора Pinus thunbergii состоит из бесчисленных блестящих слоев.

Кора — это внешний слой стеблей и корней древесных растений . К растениям с корой относятся деревья , древесные лозы и кустарники . Кора относится ко всем тканям за пределами сосудистого камбия и является нетехническим термином. [1] Он покрывает древесину и состоит из внутренней и внешней коры. Внутренняя кора, которая у старых стеблей представляет собой живую ткань, включает самый внутренний слой перидермы. Внешняя кора старых стеблей включает в себя мертвую ткань на поверхности стеблей, а также части внешней перидермы и все ткани на внешней стороне перидермы. Внешняя кора деревьев, лежащая снаружи живой перидермы, также называется морщинистым куполом . [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11]

Продукты, полученные из коры, включают кору гонта для сайдинга и настенных покрытий, специи и другие ароматизаторы, дубильную кору для получения танина , смолу , латекс , лекарства, яды, различные галлюциногенные химические вещества и пробку . Кору использовали для изготовления тканей, каноэ и веревок, а также в качестве поверхности для картин и создания карт. [12] Ряд растений также выращивают из-за их привлекательной или интересной окраски коры и текстуры поверхности, или их кора используется в качестве ландшафтной мульчи . [13] [14]

Процесс удаления коры называется декортикацией , а бревно или ствол, с которого была удалена кора, называется декортикацией . [15] [16] [17] [18] [19]

Ботаническое описание

Кора имеется только у древесных растений — у травянистых растений и стеблей молодых растений кора отсутствует.

Схема сечения дерева

Слои зрелого деревянистого стебля снаружи и изнутри включают следующее: [20]

  1. Лаять
    1. Перидерма
      1. Пробка (феллема или субер), включает рифидом.
      2. Пробковый камбий (феллоген)
      3. феллодерма
    2. Кора головного мозга
    3. Флоэма
  2. Сосудистый камбий
  3. Дерево ( ксилема )
    1. Заболонь (альбурнум)
    2. Сердцевина (дурамен)
  4. Сердцевина (медулла)

В молодых стеблях, у которых отсутствует так называемая кора, ткани снаружи внутрь:

  1. Эпидермис , который может быть заменен перидермой.
  2. Кора головного мозга
  3. Первичная и вторичная флоэма
  4. Сосудистый камбий
  5. Вторичная и первичная ксилема.

Стенки клеток пробки содержат суберин — воскообразное вещество, которое защищает стебель от потери воды, проникновения насекомых в стебель, а также предотвращает заражение бактериями и спорами грибов. [21] Ткани камбия, то есть пробковый камбий и сосудистый камбий , являются единственными частями древесного стебля, где происходит деление клеток ; недифференцированные клетки сосудистого камбия быстро делятся, образуя вторичную ксилему внутри и вторичную флоэму снаружи. Флоэма – это проводящая питательные вещества ткань, состоящая из ситовидных трубочек или ситовидных клеток, смешанных с паренхимой и волокнами. Кора является основной тканью стеблей и корней. У стеблей кора находится между слоем эпидермиса и флоэмой, у корней внутренний слой представляет собой не флоэму, а перицикл . [22] [23] [24] [25] [26] [27] [28] [29] [3]

По мере старения и роста стебля происходят изменения, которые превращают поверхность стебля в кору. Эпидермис – это слой клеток, покрывающий тело растения, включая стебли, листья, цветы и плоды, защищающий растение от внешнего мира . У старых стеблей эпидермальный слой, кора и первичная флоэма отделяются от внутренних тканей более толстыми пробковыми образованиями. Из-за утолщения пробкового слоя эти клетки погибают, так как не получают воды и питательных веществ. Этот мертвый слой представляет собой грубую пробковую кору, которая образуется вокруг стволов деревьев и других стеблей.

Пробка, которую в разговорной речи иногда путают с корой, представляет собой самый внешний слой древесного стебля, происходящий из пробкового камбия . Он служит защитой от повреждений паразитами , травоядными животными и болезнями, а также обезвоживания и пожара.

Перидерма

Поврежденная кора вишневого дерева

Часто на небольших древесных стеблях и многих недревесных растениях образуется вторичный покров, называемый перидермой, который состоит из пробки (феллемы), пробкового камбия (феллогена) и феллодермы. Перидерма формируется из феллогена, который служит боковой меристемой. Перидерма заменяет эпидермис и действует как защитный покров, как эпидермис. Зрелые клетки феллемы имеют в своих стенках суберин , защищающий стебель от высыхания и воздействия патогенов. Старые клетки феллемы мертвы, как и в случае с древесными стеблями. Кожица клубня картофеля (представляющая собой подземный стебель) представляет собой пробку перидермы. [30] [31]

У древесных растений эпидермис вновь выросших стеблей в конце года заменяется перидермой. По мере роста стеблей под эпидермисом образуется слой клеток, называемый пробковым камбием, эти клетки производят пробковые клетки, которые превращаются в пробку. Ограниченное количество клеточных слоев может образовывать внутреннюю часть пробкового камбия, называемую феллодермой. По мере роста стебля пробковый камбий образует новые слои пробки, непроницаемые для газов и воды, и клетки за пределами перидермы, а именно эпидермис, кора и более старая вторичная флоэма отмирают. [32]

Внутри перидермы находятся чечевички , которые образуются во время образования первого слоя перидермы. Поскольку в слоях камбия есть живые клетки, которым необходим обмен газов в процессе метаболизма, эти чечевички, поскольку они имеют многочисленные межклеточные пространства, обеспечивают газообмен с внешней атмосферой. По мере развития коры в трещинах пробковых слоев образуются новые чечевички.

Ритидом

Ритидом — самая знакомая часть коры, внешний слой, покрывающий стволы деревьев. Он состоит в основном из мертвых клеток и образуется путем образования нескольких слоев огрубевшей перидермы, кортикальной и флоэмной ткани. [33] Ритидом особенно хорошо развит в старых стеблях и корнях деревьев. У кустарников старая кора быстро отслаивается и накапливается толстый морщинистый купол. [34] Обычно он самый толстый и наиболее заметный на стволе или стволе (участок от земли до места начала основного ветвления) дерева.

Химический состав

Ткани коры составляют от 10 до 20% по весу древесных сосудистых растений и состоят из различных биополимеров , дубильных веществ , лигнина , суберина и полисахаридов . [35] До 40% ткани коры состоит из лигнина, который составляет важную часть растения, обеспечивая структурную поддержку путем сшивания между различными полисахаридами, такими как целлюлоза. [35]

Считается, что конденсированный танин , концентрация которого в тканях коры довольно высока, препятствует разложению . [35] Возможно, именно из-за этого фактора деградация лигнина в ткани коры гораздо менее выражена, чем в древесине. Было высказано предположение, что в пробковом слое (феллогене) суберин действует как барьер на пути микробной деградации и тем самым защищает внутреннюю структуру растения. [35] [36]

Анализ лигнина в стенке коры во время разложения грибами белой гнили Lentinula edodes ( гриб шиитаке ) с использованием 13 C ЯМР показал, что полимеры лигнина содержат больше единиц гваяцил- лигнина , чем единиц сирингила, по сравнению с внутренней частью растения. [35] Гуаяциловые единицы менее подвержены разложению, поскольку по сравнению с сирингилом они содержат меньше арил-арильных связей, могут образовывать конденсированную структуру лигнина и имеют более низкий окислительно-восстановительный потенциал . [37] Это может означать, что концентрация и тип единиц лигнина могут обеспечить дополнительную устойчивость к грибковому разложению для растений, защищенных корой. [35]

Повреждения и ремонт

Кора может быть повреждена факторами окружающей среды, такими как морозные трещины и солнечные ожоги , а также биологическими факторами, такими как нападения дятлов и жуков-сверлильщиков . Самцы оленей и другие самцы семейства Cervidae (семейство оленей) могут нанести обширное повреждение коры во время сезона гона, потирая рога о дерево, чтобы удалить бархат .

Живая кора дерева, окутывающая колючую проволоку

Кора часто повреждается, если ее привязать к кольям или обмотать проволокой. В прошлом это повреждение называлось потертостью коры и лечилось путем наложения на поцарапанное место глины и перевязывания ее сеном . [38] В современном использовании термин «раздражение» чаще всего относится к типу аномального роста растения, вызванного насекомыми или патогенами.

Повреждение коры может иметь несколько пагубных последствий для растения. Кора служит физическим барьером для болезней, особенно грибков, поэтому ее удаление делает растение более восприимчивым к болезням. Повреждение или разрушение флоэмы затрудняет транспорт продуктов фотосинтеза по растению; В крайних случаях, когда полоса флоэмы вокруг стебля удаляется, растение обычно быстро погибает. Повреждение коры в садоводстве, например, в садоводстве и общественном ландшафтном дизайне, часто приводит к нежелательному эстетическому повреждению.

Степень, в которой древесные растения способны восстанавливать серьезные физические повреждения своей коры, весьма различается в зависимости от вида и типа повреждения. Некоторые из них способны образовывать наросты мозолей, которые быстро заживают на ране, но оставляют четкий шрам, в то время как другие, такие как дубы, не дают обширного восстановления мозолей. Иногда сок производят, чтобы запечатать поврежденный участок от болезней и проникновения насекомых. [ нужна цитата ]

В коре или на ней живет ряд живых организмов, включая насекомых, [39] грибы и другие растения, такие как мхи, водоросли и другие сосудистые растения. Многие из этих организмов являются патогенами или паразитами, но некоторые также имеют симбиотические отношения.

Кора зрелого манго ( Mangifera indica ) с разрастанием лишайника .

Использование

Внутренняя кора ( флоэма ) некоторых деревьев съедобна. В обществах охотников-собирателей и во времена голода его собирают и используют в качестве источника пищи. В Скандинавии хлеб из коры делают из ржи , к которой добавляют поджаренный и измельченный внутренний слой коры сосны или березы . Саамы далекой северной Европы используют большие листы коры Pinus sylvestris , которые снимают весной, заготавливают и хранят для использования в качестве основного пищевого ресурса. Внутреннюю кору едят свежей, сушеной или жареной. [40]

Кору сосны использовали в качестве экстренной пищи в Финляндии во время голода , последний раз во время и после гражданской войны в 1918 году.

Кору можно использовать в качестве строительного материала, и она широко использовалась в доиндустриальных обществах. Некоторые коры, особенно бересту , можно удалить в виде длинных листов и других механически связных структур, что позволяет использовать кору при строительстве каноэ, в качестве дренажного слоя на крышах, для обуви, рюкзаков и других полезных предметов. [41]

Рюкзак из бересты. Музей на берегу озера Байкал , Россия

У пробкового дуба ( Quercus suber ) кора достаточно толстая, чтобы ее можно было собирать в виде пробкового продукта , не убивая дерево; [42] у этого вида кора может стать очень толстой (например, сообщалось, что она превышает 20 см [43] ).

НекоторыйКора стебля существенно отличается по фитохимическому составу от других частей. Некоторые из этих фитохимических веществ обладают пестицидными , кулинарными или важными с медицинской и культурной точки зрения этнофармакологическими свойствами. [44]

Кора содержит прочные волокна, известные как луб , и в Северной Европе существует давняя традиция использования коры из порослевых молодых ветвей мелколистной липы ( Tilia cordata ) для изготовления веревок и веревок , используемых, например, в снаряжении драккаров эпохи викингов . . [45]

Среди коммерческих продуктов, изготовленных из коры, — пробка , корица , хинин [46] (из коры хинного дерева ) [47] и аспирин (из коры ив ). Кора некоторых деревьев, особенно дуба ( Quercus robur ), является источником дубильной кислоты , которая используется при дублении . Щепа коры, образующаяся как побочный продукт производства пиломатериалов , часто используется в качестве мульчи из коры . Кора важна для садоводства, поскольку в измельченном виде она используется для растений, которые не растут в обычной почве, например, для эпифитов . [48]

Чипсы из коры

Древесная кора содержит лигнин , который при пиролизе дает жидкую бионефть , богатую природными производными фенола. Они используются в качестве замены фенолов на основе ископаемого топлива в фенолформальдегидных (PF) смолах, используемых в ориентированно-стружечных плитах (OSB) и фанере. [49]

Галерея

Смотрите также

Викискладе есть медиафайлы по теме Барка .

Рекомендации

  1. ^ Рэйвен, Питер Х.; Эверт, Рэй Ф.; Кертис, Хелена (1981), Биология растений , Нью-Йорк, Нью-Йорк: Worth Publishers, стр. 641, ISBN 0-87901-132-7, OCLC  222047616
  2. ^ «rhytidome, n.», Оксфордский словарь английского языка , Oxford University Press, 2 марта 2023 г., doi : 10.1093/oed/1202365019 , получено 9 октября 2023 г.
  3. ^ Аб Ларсон, Филип Р. (1994), «Определение камбия», Сосудистый камбий , Серия Springer в Wood Science, Берлин, Гейдельберг: Springer Berlin Heidelberg, стр. 33–97, doi : 10.1007/978-3-642 -78466-8_4, ISBN 978-3-642-78468-2, получено 9 октября 2023 г.
  4. ^ «Выращивание кустарников и виноградных лоз», « Кусты и виноградные лозы Айовы» , University of Iowa Press, стр. 215–222, doi : 10.2307/j.ctt20p57wz.12 , получено 9 октября 2023 г.
  5. ^ Клетки Ткани Органы. С. Каргер АГ. дои : 10.1159/issn.1422-6405. S2CID  138777755.
  6. ^ «Перидерма». ДоступНаука . дои : 10.1036/1097-8542.498200 . Проверено 9 октября 2023 г.
  7. ^ «Выращивание древесных растений в экспериментальных целях», Древесные растения и управление древесными растениями , CRC Press, стр. 545–558, 29 марта 2001 г., doi : 10.1201/9781482270563-23, ISBN 9780429078057, получено 9 октября 2023 г.
  8. ^ Спецификация на ударные долота, стержни и штанги для бурения по породе. Цельные выносы, BSI British Standards, номер номера : 10.3403/30309158 , получено 9 октября 2023 г.
  9. ↑ Meeting Trees, Indiana University Press, doi : 10.2307/j.ctv3c0tgz.2 , получено 9 октября 2023 г.
  10. ^ «Что кора говорит мне о дереве...», Кора , MIT Press, 2017, doi : 10.7551/mitpress/11239.003.0021, ISBN 9780262342629, получено 9 октября 2023 г.
  11. ^ Вайнс, Сидней Ховард; Вайнс, Сидней Ховард (1898). Элементарный учебник ботаники Сиднея Х. Вайнса ... Лондон: S. Sonnenschein & Co. doi : 10.5962/bhl.title.22654.
  12. ^ Тейлор, Люк. 1996. Видя изнутри: роспись коры в западном Арнемленде. Оксфордские исследования в области социальной и культурной антропологии . Оксфорд: Кларендон Пресс.
  13. ^ Сандвед, Кьелл Блох, Гиллин Т. Пренс и Энн Э. Пранс. 1993. Кора: образование, характеристики и использование коры во всем мире . Портленд, или: Timber Press.
  14. ^ Вошер, Хьюз и Джеймс Э. Экенвальдер. 2003. Кора дерева: Путеводитель по цветам . Портленд: Древесина
  15. ^ Джепсон, Уиллис Линн; Беттс, Гарольд С.; Мелл, Клейтон Д. (1911). Калифорнийский дубовая кора. Часть I. Дубовая кора и кожевенная промышленность. Вашингтон: Правительство. Распечатать. Выключенный. дои : 10.5962/bhl.title.24278.
  16. ^ Пицци, Антонио (1999), «Автоконденсация и поликонденсация танинов для таниновых клеев для древесины с нулевым уровнем выбросов», Plant Polyphenols 2 , Бостон, Массачусетс: Springer US, стр. 805–821, doi : 10.1007/978-1-4615-4139- 4_45, ISBN 978-0-306-46218-4, получено 9 октября 2023 г.
  17. ^ «Смола контактного давления (контактная смола, оттискная смола, смола низкого давления)», Энциклопедический словарь полимеров , Нью-Йорк, Нью-Йорк: Springer New York, стр. 226, 2007, номер домена : 10.1007/978-0-387-30160-0_2815, ISBN 978-0-387-31021-3, получено 9 октября 2023 г.
  18. ^ «Латекс и нижнее белье». Латекс и нижнее белье . 2010. дои : 10.5040/9781847888778.
  19. ^ «Галлюциногенные грибы», Волшебные грибы, Озорные плесени , Princeton University Press, стр. 172–185, 31 декабря 2019 г., doi : 10.2307/j.ctvs32r8v.16, S2CID  28656244 , получено 9 октября 2023 г.
  20. ^ Перейра, Хелена (2007), Корк , Амстердам: Elsevier, стр. 8, ISBN 978-0-444-52967-1, OCLC  162131397
  21. ^ «Ботаникический словарь «П»» . .puc.edu. Архивировано из оригинала 20 июля 2006 года . Проверено 2 января 2012 г.
  22. ^ «суберин, н.», Оксфордский словарь английского языка , Oxford University Press, 2 марта 2023 г., doi : 10.1093/oed/9944932193 , получено 9 октября 2023 г.
  23. ^ «Как общаются бактерии» . SciVee . 29 мая 2009 г. doi : 10.4016/11355.01 . Проверено 9 октября 2023 г.
  24. ^ Рэй, Самриддха; Лехлер, Терри (2011). «Регуляция асимметричного деления клеток эпидермиса». Отделение клеток . 6 (1): 12. дои : 10.1186/1747-1028-6-12 . ISSN  1747-1028. ПМК 3123617 . ПМИД  21645362. 
  25. ^ СЕВАНТО, САННА; ХЁЛТТА, ТЕЭМУ; ХОЛБРУК, Н. МИШЕЛЬ (18 февраля 2011 г.). «Влияние гидравлической связи между ксилемой и флоэмой на суточное изменение диаметра флоэмы». Растение, клетка и окружающая среда . 34 (4): 690–703. дои : 10.1111/j.1365-3040.2011.02275.x . ISSN  0140-7791. ПМИД  21241327.
  26. ^ «Паренхима». ДоступНаука . дои : 10.1036/1097-8542.489500 . Проверено 9 октября 2023 г.
  27. ^ «Сравнение взаимодействий лекарств-питательных веществ и питательных веществ-питательных веществ», Nutrient Interactions , CRC Press, стр. 381–394, 19 мая 1988 г., doi : 10.1201/9781482259476-17, ISBN 9780429090875, получено 9 октября 2023 г.
  28. ^ Эллис, Ричард А. (1964), «Ферменты эпидермиса», The Epidermis , Elsevier, стр. 135–144, doi : 10.1016/b978-1-4832-3293-5.50015-2, ISBN 9781483232935, получено 9 октября 2023 г.
  29. ^ Роллс, Эдмунд Т. (5 июня 2019 г.), «Выводные пути орбитофронтальной коры: поясная кора, базальные ганглии и дофамин», Орбитофронтальная кора , Oxford University Press, стр. 145–164, doi : 10.1093/oso/9780198845997.003. 0005, ISBN 978-0-19-884599-7, получено 9 октября 2023 г.
  30. ^ Аршвагер, Э (1924). «Исследования по клубню картофеля». Дж. Агр. Рез . 27 : 809–835.
  31. ^ Петерсон, РЛ; Баркер, WG (1979). «Раннее развитие клубней из эксплантированных столонных узлов Solanum tuberosum var. Kennebec». Ботанический вестник . 140 (4): 398–406. дои : 10.1086/337104. S2CID  85217835.
  32. ^ Маусет, Джеймс Д. (2003), Ботаника: введение в биологию растений , Jones & Bartlett Learning, p. 229, ISBN 0-7637-2134-4
  33. ^ Дикисон, WC. 2000. Интегративная анатомия растений, Academic Press, Сан-Диего, 186–195.
  34. ^ Кэтрин Ису (1977). Анатомия семенных растений . Анатомия растений (2-е изд.). Джон Уайли и сыновья. п. 185. ИСБН 0-471-24520-8.
  35. ^ abcdef Вейн, Швейцария; и другие. (2006). «Разрушение коры грибом белой гнили Lentinula edodes: потеря полисахаридов, устойчивость к лигнину и демаскировка суберина». Международная биопорча и биодеградация . 57 (1): 14–23. doi :10.1016/j.ibiod.2005.10.004.
  36. ^ Колаттукуди, ЧП (1984). «Биохимия и функции кутина и суберина». Канадский журнал ботаники . 62 (12): 2918–2933. дои : 10.1139/b84-391.
  37. ^ Вейн, CH; и другие. (2001). «Разложение лигнина в пшеничной соломе во время роста вешенки (Pleurotus ostreatus) с использованием автономного термохимолиза с гидроксидом тетраметиламмония и твердотельного 13C ЯМР». Журнал сельскохозяйственной и пищевой химии . 49 (6): 2709–2716. дои : 10.1021/jf001409a. ПМИД  11409955.
  38. ^ Тегг, Томас (1829). Лондонская энциклопедия: или Универсальный словарь науки, искусства, литературы и практической механики, включающий популярный взгляд на современное состояние знаний (том 3-е изд.) . Проверено 13 февраля 2014 г.
  39. ^ Лейтье, Франсуа. 2004. Насекомые, сверлящие кору и древесину живых деревьев в Европе, синтез . Дордрехт: Kluwer Academic Publishers.
  40. ^ Закриссон, О.; Эстлунд, Л.; Корхонен, О.; Бергман И. (200), «Древнее использование внутренней коры Pinus sylvestris L. (сосна обыкновенная) саамами на севере Швеции, связанное с культурными и экологическими факторами = Ancienne use d'écorce de Pinus sylvestris L. (Pin écossais) ) par les peuples Sami du nord de la Suède en Relations avec les facteurs écologiques etculturalls", Vegetation History and Archaeobotany , 9 (2): 99–109, doi : 10.1007/bf01300060, S2CID  129174312, заархивировано из оригинала 26 января. 2012 , дата обращения 25 октября 2008 г.
  41. ^ Адни, Таппан и Говард Ирвинг Чапель. 1964. Каноэ и кожаные лодки Северной Америки . Вашингтон: Смитсоновский институт.
  42. ^ Аронсон Дж.; Перейра Х.С.; Паусас Дж.Г., ред. (2009). Леса пробкового дуба на краю: сохранение, адаптивное управление и восстановление. Вашингтон, округ Колумбия: Island Press.
  43. ↑ Пауло Фернандес (3 января 2011 г.). " Блог jg  pausas " Толщина коры : мировой рекорд ? " _ {{cite journal}}: Требуется цитировать журнал |journal=( помощь )
  44. ^ Ибрагим, Мохаммед Аувал; Мохаммед, Амину; Иса, Муртала Биндава; Алию, Абубакар Бабандо (2014). «Противотрипаносомная активность африканских лекарственных растений: обновленный обзор». Журнал этнофармакологии . Международное общество этнофармакологии (ISE). 154 (1): 26–54. дои : 10.1016/j.jep.2014.04.012. ISSN  0378-8741. ПМИД  24742753.
  45. ^ Майкинг, Т.; Герцберг, А.; Скрёппа, Т. (2005). «История, производство и свойства веревок из липового лыка в Северной Европе». Лесное хозяйство . 78 (1): 65–71. doi : 10.1093/forestry/cpi006 .
  46. ^ Дюран-Рейналс, Мария Луиза де Айяла. 1946. Дерево с лихорадочной корой; Театрализованное представление Хинина . Гарден-Сити, Нью-Йорк: Даблдей.
  47. ^ Маркхэм, Клементс Р. 1880. Перуанская кора. Популярный отчет о внедрении выращивания чинчоны в Британскую Индию . Лондон: Дж. Мюррей.
  48. ^ Харкин, Джон М. (1971). Кора и ее возможное использование. Лаборатория лесных товаров, Лесная служба США.
  49. ^ «Архивная копия» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 11 апреля 2008 года . Проверено 30 января 2008 г.{{cite web}}: CS1 maint: archived copy as title (link)

Другие ссылки