Betula papyrifera ( бумажная береза , [5] также известная как (американская) белая береза [5] и береза каноэ [5] ) — недолговечный вид березы , произрастающий в северной части Северной Америки . Бумажная береза названа в честь тонкой белой коры дерева, которая часто отслаивается от ствола слоями, похожими на бумагу . Бумажная береза часто является одним из первых видов, колонизирующих выжженные районы в северных широтах, и является важным видом для лосей . Основными коммерческими видами бумажной березы являются болты и пиловочные бревна, в то время как вторичные продукты включают дрова и балансовую древесину. [6] Это провинциальное дерево Саскачевана и государственное дерево Нью-Гемпшира . [7] [8]
Betula papyrifera — листопадное дерево среднего размера, обычно достигающее 20 метров (66 футов) в высоту [4] , а в исключительных случаях — 40 метров (130 футов) со стволом до 75 сантиметров (30 дюймов) в диаметре [9] . В лесах оно часто растёт с одним стволом, но при выращивании в качестве ландшафтного дерева может развить несколько стволов или ветвей близко к земле [10] .
Бумажная береза — типично недолговечный вид. Она плохо переносит жару и влажность и может жить только 30 лет в зонах шесть и выше, в то время как деревья в регионах с более холодным климатом могут расти более 100 лет. [9] B. papyrifera будет расти на многих типах почв, от крутых скалистых выступов до плоских торфяников бореального леса. Лучший рост происходит на более глубоких, хорошо дренированных или сухих почвах, в зависимости от местоположения. [11]
B. papyrifera гибридизуется с другими видами рода Betula .
Различают несколько разновидностей: [11]
Betula papyrifera в основном ограничена Канадой и дальним севером Соединенных Штатов. Она встречается во внутренней (var. humilus ) и юго-центральной (var. kenaica ) Аляске и во всех провинциях и территориях Канады , за исключением Нунавута , а также на крайнем севере континентальной части Соединенных Штатов . Изолированные участки встречаются на юге до долины Гудзона в Нью-Йорке и Пенсильвании , северного Коннектикута и Вашингтона . Высокогорные насаждения также встречаются в горах в Северной Каролине , Нью-Мексико и Колорадо . [ требуется ссылка ] Самая южная насаждение на западе Соединенных Штатов находится в Лонг-Каньоне в парках City of Boulder Open Space and Mountain Parks . [15] Это изолированный реликт плейстоцена , который, скорее всего, отражает южный охват бореальной растительности в этом районе во время последнего ледникового периода. [ требуется ссылка ]
На Аляске бумажная береза часто естественным образом растет в чистых насаждениях сама по себе или с черной или белой елью . В восточных и центральных регионах своего ареала она часто ассоциируется с красной елью и бальзамической пихтой . [11] Она также может ассоциироваться с крупнозубой осиной , желтой березой , березой топололистной и кленами .
Кустарники, часто ассоциирующиеся с бумажной березой в восточной части ее ареала, включают лещину рогатую ( Corylus cornuta ), толокнянку обыкновенную ( Arctostaphylos uva-ursi ), жимолость жимолостную ( Diervilla lonicera ), гаультерию лежачую ( Gaultheria procumbens ), дикую сарсапарель ( Aralia nudicaulis ), чернику ( Vaccinium spp. ), малину и ежевику ( Rubus spp. ), бузину ( Sambucus spp. ) и калину ольхолистную ( Viburnum alnifolium ). [16]
Betula papyrifera — вид-пионера , то есть часто является одним из первых деревьев, которые вырастают в области после того, как другие деревья удаляются из-за какого-либо нарушения. Типичные нарушения, заселенные бумажной березой, — это лесные пожары , лавины или ветровалы , где ветер повалил все деревья. Когда она растет в этих пионерных или ранних сукцессионных лесах, она часто образует насаждения деревьев, где она является единственным видом. [9]
Бумажная береза считается хорошо приспособленной к пожарам, поскольку она быстро восстанавливается путем повторного засева территории или отрастания от сгоревшего дерева. Легкие семена легко переносятся ветром на сожженные участки, где они быстро прорастают и вырастают в новые деревья. Бумажная береза приспособлена к экосистемам, где пожары случаются каждые 50–150 лет [9] Например, она часто является ранним захватчиком после пожара в бореальных лесах из черной ели . [17] Поскольку бумажная береза является пионерным видом, ее редко можно встретить в зрелых или климаксовых лесах, поскольку ее вытеснят деревья, которые более теневыносливы по мере развития вторичной сукцессии. [13]
Например, в бореальных лесах Аляски древостой бумажной березы через 20 лет после пожара может насчитывать 3000–6000 деревьев на акр (7400–14 800/га), но через 60–90 лет количество деревьев уменьшится до 500–800 деревьев на акр (1200–2000/га), поскольку ель заменит березу. [9] Примерно через 75 лет береза начнет умирать, а к 125 годам большая часть бумажной березы исчезнет, если только этот район не сожжет другой пожар.
Сами березы бумажной реагируют на лесной пожар по-разному. Группа или насаждение березы бумажной не особенно воспламеняемы. Полог часто имеет высокое содержание влаги, а подлесок часто пышно-зеленый. [9] Таким образом, пожары в кронах хвойных деревьев часто прекращаются, как только достигают насаждения березы бумажной, или становятся медленно распространяющимися низовыми пожарами. Поскольку эти насаждения огнестойки, они могут стать семенными деревьями, чтобы повторно засеять территорию вокруг них, которая была сожжена. Однако в засушливые периоды береза бумажная воспламеняется и будет быстро гореть. [9] Поскольку кора воспламеняется, она часто будет гореть и может опоясать дерево.
Березовая кора является основным продуктом питания лосей зимой . Ее питательная ценность низкая из-за большого количества лигнина , который затрудняет пищеварение, но она важна для зимующих лосей из-за ее огромного изобилия. [9] Лоси предпочитают бумажную березу осине , ольхе и бальзамическому тополю , но предпочитают иву ( Salix spp.) березе и другим перечисленным видам. Хотя лоси потребляют большое количество бумажной березы зимой, если бы они питались только бумажной березой, они могли бы голодать. [9]
Хотя белохвостые олени считают березу «второстепенной пищей», она является важным компонентом рациона. В Миннесоте белохвостые олени едят значительное количество листьев бумажной березы осенью. Зайцы -беляки ощипывают саженцы бумажной березы, [9] а тетерева едят почки. Дикобразы и бобры питаются внутренней корой. [18] Семена бумажной березы являются важной частью рациона многих птиц и мелких млекопитающих, включая синиц , чечеток , полевок и рябчиков . Желтобрюхие сокососы сверлят отверстия в коре бумажной березы, чтобы добраться до сока; это одно из их любимых деревьев для питания. [9]
По состоянию на 2023 год статус сохранности бумажной березы считается наименее опасным по данным Международного союза охраны природы (МСОП). Тем не менее, вид считается уязвимым в Индиане и Небраске , находящимся под угрозой исчезновения в Иллинойсе , Вирджинии и Западной Вирджинии и находящимся под критической угрозой исчезновения в Колорадо и Теннесси . [19] Эти области представляют собой южную и юго-западную границу ареала бумажной березы.
Betula papyrifera имеет умеренно тяжелую белую древесину. Из нее получаются отличные высокоурожайные дрова, если ее правильно выдержать. Высушенная древесина имеет плотность 37,4 фунта/куб. фут (0,599 г/см 3 ) и плотность энергии 20 300 000 БТЕ/шнур (5 900 000 кДж/м 3 ). [20] Хотя бумажная береза не имеет очень высокой общей экономической ценности, ее используют в производстве мебели, напольных покрытий, палочек для мороженого, [21] балансовой древесины (для бумаги), фанеры и ориентированно-стружечных плит . [9] Древесину также можно изготавливать в виде копий, луков, стрел, снегоступов, саней и других изделий. [9] При использовании в качестве пульпы для бумаги стебли и другая нествольная древесина содержат меньше волокон по количеству и качеству, и, следовательно, волокна имеют меньшую механическую прочность; тем не менее, эта древесина все еще пригодна для использования в бумаге.
Сок вываривают для получения березового сиропа . Сырой сок содержит 0,9% углеводов ( глюкоза , фруктоза , сахароза ) [11] по сравнению с 2-3 процентами в соке сахарного клена . Сок течет позже в сезоне, чем клены. В настоящее время только несколько небольших предприятий на Аляске и Юконе производят березовый сироп из этого вида. [11]
Его кора — отличный разжигатель огня; она воспламеняется при высоких температурах, даже когда мокрая. Кора имеет плотность энергии 5740 кал/г (24 000 Дж/г) и 3209 кал/см3 ( 220 000 Дж/куб. дюйм), самая высокая на единицу веса из 24 протестированных видов. [11]
Береста используется в ряде ремесел различными племенами коренных американцев (например, оджибве). [22] На языке ашинабе береста называется wiigwaas . [22] Панели коры можно подогнать или сшить вместе, чтобы сделать коробки и ящики. Кора также используется для создания прочного водонепроницаемого слоя при строительстве домов с дерновой крышей. [12] Многие коренные народы (например, народы вабанаки) используют бересту для изготовления различных предметов, таких как каноэ, контейнеры, [13] и вигвамы. Она также используется в качестве подложки для игл дикобраза и вышивки лосиным волосом. Тонкие листы могут использоваться в качестве среды для искусства кусания бересты . [23]
Бумажную березу высаживают для рекультивации старых шахт и других нарушенных участков, часто для этой цели высаживают деревца с открытой корневой системой или небольшие саженцы. [9] Поскольку бумажная береза является легко приспосабливаемым пионерным видом, она является основным кандидатом для восстановления лесов на сильно нарушенных территориях.
Бумажную березу часто высаживают как декоративное растение из-за ее изящной формы и привлекательной коры. Кора меняет цвет на белый примерно через 3 года роста. [10] Бумажная береза лучше всего растет в зонах USDA 2–6, [10] из-за ее непереносимости высоких температур. Betula nigra , или речная береза, рекомендуется для районов с теплым климатом, теплее зоны 6, где бумажная береза редко бывает успешной. [24] B. papyrifera более устойчива к бронзовой березовой златке, чем Betula pendula , которая также высаживается как ландшафтное дерево.
Бронзовая березовая златка является основным вредителем среди видов березы. [25] При повторном заражении или стрессе дерева из других источников бронзовая березовая златка может убить дерево. [25] Насекомое вгрызается в заболонь, начиная с верхушки дерева и вызывая гибель кроны дерева. [26] У насекомого есть D-образное отверстие для выхода, через которое оно выгрызает дерево. Здоровые деревья устойчивы к златке, но при выращивании в условиях, далеких от идеальных, защитные механизмы дерева могут не функционировать должным образом. Существуют химические средства контроля. [26]
Скелетирующие березы моли откладывают яйца на поверхности листьев березы. [27] После вылупления личинки питаются нижней стороной листьев и вызывают их побурение. [26]
Березовый листогрыз — это вид пилильщика и распространенный вредитель, который питается изнутри листа и заставляет лист становиться коричневым. [28] Он был завезен в Соединенные Штаты в 1920-х годах. [28] Первое поколение появляется в мае, но в год будет несколько поколений. Сильное заражение может нанести вред дереву и сделать его более уязвимым для бронзовой березовой златки. [26]
Данные, относящиеся к Betula papyrifera на Wikispecies