stringtranslate.com

Можжевельник виргинский

Можжевельник виргинский , также известный как восточный красный кедр , [2] [3] красный кедр , можжевельник Вирджинский , [4] можжевельник восточный , красный можжевельник и другие местные названия, — это вид можжевельника , произрастающий в восточной части Северной Америки от юго-востока Канады до Мексиканский залив и восток Великих равнин. [3] Дальше на запад его заменяет родственный Juniperus scopulorum (можжевельник Скалистых гор), а на юго-западе - Juniperus ashei (можжевельник Аше). [5] [6] [7] Не следует путать с туей западной (восточный белый кедр).

Описание

Листва и зрелые шишки можжевельника виргинского

Можжевельник виргинский — густое медленнорастущее хвойное вечнозеленое дерево с кроной конической или субцилиндрической формы [8] , которое на бедной почве никогда не может превратиться в куст, но обычно имеет высоту 5–20 метров (16–66 футов) и короткий ствол диаметром 30–100 см (12–39 дюймов), редко до 27 м (89 футов) в высоту и 170 см (67 дюймов) в диаметре. Самому старому дереву из Западной Вирджинии было 940 лет. [9] Кора красновато-коричневая, волокнистая, отслаивается узкими полосками . Листья бывают двух типов ; острые, раскидистые игольчатые молодые листья длиной 5–10 миллиметров ( 31638  дюймов) в длину и плотно прижатые чешуйчатые взрослые листья длиной 2–4 мм ( 116316  дюйма); они расположены противоположными перекрёстными парами, а иногда и мутовками по три штуки. Молодые листья встречаются на молодых растениях до 3-летнего возраста, а также в виде разбросанных побегов на взрослых деревьях, обычно в тени. Семенные шишки имеют длину 3–7 мм ( 18–1дюйма  ), ягодообразные , темно-фиолетово-синие с белым восковым покрытием, придающим общий небесно-голубой цвет (хотя воск часто стирается); они содержат от одного до трех (реже до четырех) семян и созревают через 6–8 месяцев после опыления. Ягоды можжевельника — важный зимний корм для многих птиц , которые разносят бескрылые семена. Пыльцевые шишки имеют длину 2–3 мм ( 116–1дюйма  ) и ширину 1,5 мм ( 1 16 дюйма ) ,  сбрасывают пыльцу в конце зимы или ранней весной. Деревья обычно раздельнополые , с пыльцой и семенными шишками на отдельных деревьях, [5] [6] [7] , но некоторые из них однодомны.

Красный кедр восточный (Juniperus Virginiana)

Есть две разновидности, [2] которые смешиваются там, где встречаются: [5] [6] [7]

Экология

Характерная форма в старой полевой сукцессии

Красный кедр восточный является видом-пионером , а это означает, что это одно из первых деревьев, повторно заселивших нарушенные участки. Среди видов-первопроходцев он необычайно долговечен и может прожить более 900 лет. Его обычно можно встретить в прериях или дубовых пустошах, на старых пастбищах или на известняковых холмах, часто вдоль шоссе и вблизи недавних строительных площадок. [5] [6] [11] Это альтернативный хозяин кедрово-яблочной ржавчины , экономически значимого грибкового заболевания яблонь, и некоторые стратегии борьбы рекомендуют удаление J. Virginiana вблизи яблоневых садов [12]

Красный кедр восточный растет в широком диапазоне климатических и почвенных условий. Дерево чрезвычайно устойчиво к засухе благодаря обширной мочковатой корневой системе и уменьшенной площади листьев. Его можно встретить от засушливых каменистых почв с небольшим количеством питательных веществ до богатых аллювиальных почв с обильной влажностью. Однако красный кедр восточный почти никогда не доминирует на таких богатых мезических участках из-за острой конкуренции с более быстрорастущими и более теневыносливыми лиственными деревьями. [13] [14]

За пределами своего естественного ареала он считается инвазивным видом и может быть агрессивным даже в пределах своего ареала. Он нетерпим к огню и ранее контролировался периодическими лесными пожарами . Низкие ветки у земли горят и образуют лестницу, позволяющую огню охватить все дерево. Травы быстро восстанавливаются после пожаров небольшой силы, характерных для прерий, которые сдерживали деревья. С урбанизацией прерий пожары были остановлены с помощью дорог, вспаханных полей и других противопожарных полос, что позволило проникнуть J. Virginiana и другим деревьям. [15] Деревья губительны для лугов , если их не остановить, и их активно уничтожают путем вырубки и предписанного сжигания . [16] Деревья также очень легко горят, и густая популяция была обвинена в быстром распространении лесных пожаров в пострадавших от засухи Оклахоме и Техасе в 2005 и 2006 годах . [17] На Великих равнинах растущая популяция красного кедра изменяет экосистему равнин: большинство видов птиц региона не присутствуют в районах, где земной покров превышает 10 процентов, а большинство видов мелких млекопитающих не присутствуют там, где земной покров превышает 30 процентов. [18]

Можжевельник восточный выигрывает от повышенного уровня CO 2 , в отличие от трав, с которыми он конкурирует. Многие травы являются растениями C4 , которые концентрируют уровни CO 2 в своих оболочках, чтобы повысить эффективность RuBisCO , фермента, ответственного за фотосинтез , в то время как можжевельник является растениями C3 , которые полагаются на естественные концентрации CO 2 в окружающей среде (и могут извлечь из них пользу). хотя в целом они менее эффективны при фиксации CO 2 . [19]

Изменения экосистем прерий, вызванные J. Virginiana , включают вытеснение кормовых видов на пастбищах. Невысокие ветви и широкое основание занимают значительную часть площади суши. Густая листва блокирует большую часть света, поэтому под пологом могут жить немногие растения. Падающие иглы повышают pH почвы , делая ее щелочной , которая удерживает питательные вещества, такие как фосфор, что затрудняет их поглощение растениями. [20] Однако исследования показали, что леса Juniperus Virginiana , которые заменяют луга, имеют статистически незначительное снижение [21] до значительного увеличения [19] уровня почвенного азота . Леса J. Virginiana имеют более высокую общую эффективность использования азота (ЭИА), несмотря на то, что обычный луговой вид Andropogon gerardi имеет гораздо более высокий ЭЭИ во время фотосинтеза (ПЭУ). [19] Леса хранят гораздо большее количество углерода как в биомассе, так и в почве, причем большая часть дополнительного углерода хранится над землей. Существенной разницы в микробной активности почвы нет. [19]

Кедровые свиристели обожают ягоды можжевельника. Семенам требуется около 12 минут, чтобы пройти через кишечник птиц, а семена, которые съела эта птица, имеют уровень всхожести примерно в три раза выше, чем у семян, которые птицы не ели. Многие другие птицы, такие как индейки и синие птицы, а также многие млекопитающие, такие как кролики, лисы, еноты и койоты, также потребляют их. [11] [14]

Компактная вечнозеленая листва можжевельника Вирджинии делает его идеальным местом для гнездования птиц, а также местом зимнего убежища для птиц и млекопитающих. [14] Некоторые виды мелких млекопитающих обитают исключительно в лесах красного кедра. [22]

Пыльца

Пыльца Juniperus Virginiana var. Virginiana является известным аллергеном . Номинантный сорт произрастает в восточной части Северной Америки, к северу от Мексики, при этом пыльца высвобождается весной в разные моменты, в зависимости от широты и высоты. [23]

Использование

«Ягоды» сорта Коркоркор.

Ароматная, мелкозернистая, мягкая, хрупкая, очень легкая сердцевина , от розоватой до коричневато-красной , очень прочная даже при контакте с почвой. Из-за устойчивости к гниению древесину часто используют для изготовления столбов для заборов. Ароматную древесину избегает моль , поэтому она востребована в качестве облицовки комодов и шкафов для одежды, которые часто называют «кедровыми шкафами» и « кедровыми сундуками ». При правильном приготовлении из него можно сделать отличные английские длинные луки , плоские луки и индейские луки с сухожильной основой . Он продается как «восточный красный кедр» и «ароматический кедр». Лучшие части сердцевины — одна из немногих пород, пригодных для изготовления карандашей , однако к 1940-м годам ее предложение настолько сократилось, что древесина ладанного кедра в значительной степени заменила ее. [11]

Бревно, распиленное пополам и выточенное на токарном станке, обнажило бледную заболонь и красноватую сердцевину.

Часть имеющегося в продаже кедрового масла получают путем перегонки с водяным паром из древесной стружки. Он содержит широкий спектр терпенов. Три основных компонента: альфа- цедрен , туйопсен и цедрол составляют более 60% эфирного масла. [24] [25] [26] Из плодов также получают эфирное масло, которое содержит в основном D-лимонен. [27]

Масло, полученное из листьев и ветвей, имеет два основных компонента: сафрол и лимонен . [28] Одним из второстепенных соединений является подофиллотоксин , неалкалоидный токсин лигнан . [29]

Индейские племена исторически использовали шесты из можжевельника для разграничения согласованных племенных охотничьих территорий. Французские торговцы назвали Батон-Руж, штат Луизиана , что означает «красная палка», из-за красноватого цвета этих столбов. Некоторые народы продолжают использовать его церемониально. [ нужна цитата ]

Серия деревянных кругов Кахокия Вудхендж , воздвигнутая доколумбовой культурой Миссисипи в западном Иллинойсе , была построена из массивных бревен восточного можжевельника. Одна из версий такого круга, Вудхендж III , который, как полагают, был построен около 1000 года нашей эры, имел 48 столбов в круге диаметром 410 футов (120 м) и 49-й столб в центре. [30]

Во многих индейских культурах считается, что дым горящего восточного можжевельника изгоняет злых духов перед проведением церемонии, например церемонии исцеления. [31]

Во время засухи «Пыльного котла» 1930-х годов Лесной проект Прерийных штатов поощрял фермеров сажать защитные полосы, то есть ветрозащитные полосы, из восточного можжевельника на Великих равнинах США. Деревья прекрасно себя чувствуют в неблагоприятных условиях. Устойчивы как к засухе, так и к холоду, они хорошо растут на каменистых, песчаных и глинистых почвах. Конкуренция между отдельными деревьями минимальна, поэтому их можно сажать рядами, при этом они все равно вырастают на полную высоту, создавая за короткое время прочную ветрозащиту. [32]

Для садоводства было отобрано несколько сортов , в том числе «Canaertii» (узкоконический, женский), «Corcorcor» (с густой прямой кроной, женский), «Goldspire» (узкий конический с желтой листвой) и «Кобольд» ( карлик). Некоторые сорта, ранее отнесенные к этому виду, в частности «Skyrocket», на самом деле являются сортами J. scopulorum . [33]

В Арканзасе, Миссури и Оклахоме Озарк восточный можжевельник обычно используется в качестве рождественской елки .

Это наиболее широко используемая древесина для изготовления блоков для блокфлейт . Он обладает множеством свойств, которые делают его уникально подходящим для этого, например, хорошее поглощение влаги, низкое расширение при намокании (поэтому он не трескает головку записывающего устройства) и умеренные антисептические свойства.

Красный кедр восточный считается эффективным средством защиты лесных полос и борьбы с эрозией. Будучи хвойным растением, красный кедр имеет густую вечнозеленую листву, что делает его идеальной ветрозащитой. Обширная корневая система дерева позволяет ему пережить засуху и помогает сохранить верхний слой почвы в сухую и ветреную погоду. [14]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Фарджон, А. (2013). «Можжевельник виргинский». Красный список исчезающих видов МСОП . 2013 : e.T42257A2967510. doi : 10.2305/IUCN.UK.2013-1.RLTS.T42257A2967510.en . Проверено 12 ноября 2021 г.
  2. ^ Аб Адамс, Роберт П. (1993). «Можжевельник виргинский». Редакционный комитет «Флоры Северной Америки» (ред.). Флора Северной Америки Севера Мексики (FNA). Том. 2. Нью-Йорк и Оксфорд: Издательство Оксфордского университета – через eFloras.org, Ботанический сад Миссури , Сент-Луис, Миссури и Гербарии Гарвардского университета , Кембридж, Массачусетс.
  3. ^ ab USDA, NRCS (nd). «Можжевельник виргинский». База данных PLANTS (plants.usda.gov) . Гринсборо, Северная Каролина: Национальная группа по данным о растениях . Проверено 22 января 2016 г.
  4. ^ Список BSBI 2007 (xls) . Ботаническое общество Великобритании и Ирландии . Архивировано из оригинала (xls) 26 июня 2015 г. Проверено 17 октября 2014 г.
  5. ^ abcd Фарджон, А. (2005). Монография Cupressaceae и Sciadopitys . Королевский ботанический сад, Кью . ISBN 1-84246-068-4 
  6. ^ abcd Эрл, Кристофер Дж., изд. (2018). «Можжевельник виргинский». База данных голосеменных растений .
  7. ^ abc Адамс, RP (2004). Можжевельники мира . Траффорд. ISBN 1-4120-4250-X 
  8. ^ Диньяр, Норман; Петитклерк, Пьер; Бастьен, Денис; Тюркотт, Одри; Морно, Клод (2023). Petite Flore Forestière du Québec (на французском языке) (3-е изд.). Публикации Квебека. п. 38. ISBN 978-2-551-26997-6.
  9. ^ "Можжевельник виргинский". Восточный СТАРЫЙ СПИСОК . Проверено 13 декабря 2015 г.
  10. ^ Купер, Джейсон А.; Беккер, Чарльз В. (июль 2009 г.). Лесная промышленность Вирджинии. Оценка производства и использования древесной продукции, 2007 г. (PDF) . Департамент лесного хозяйства Вирджинии (отчет). Южная исследовательская станция Лесной службы США . Архивировано из оригинала (PDF) 02 февраля 2021 г. Проверено 4 августа 2018 г.
  11. ^ abc Барлоу, Вирджиния (зима 2004 г.). «Виды в центре внимания: Редкедар восточный, Juniperus Virginiana». Северные леса . Центр образования Северных лесов. 11 (43): 37 . Проверено 29 июля 2009 г.
  12. ^ Йодер, Канзас; Биггс, А.Р. «Кедро-яблочная ржавчина, Gymnosporangium juniperi-virginianae». Университет Западной Вирджинии . Архивировано из оригинала 12 ноября 2007 г.
  13. ^ «Виды: Juniperus Virginiana» . www.fs.usda.gov . Проверено 8 октября 2023 г.
  14. ^ abcd "Можжевельник виргинский L". www.srs.fs.usda.gov . Проверено 8 октября 2023 г.
  15. ^ «Лесной план» (PDF) . fs.fed.us. _
  16. ^ «Оклахома должна решить проблему посягательства кедра» . Благородный научно-исследовательский институт . Ардмор, ок .
  17. ^ «Лесные пожары прорываются через Оклахому» . CNN . 1 января 2006 года . Проверено 11 апреля 2007 г.
  18. ^ «Зеленый ледник» разрушает Великие равнины». Нью-Йорк Таймс. 7 декабря 2023 г. https://www.nytimes.com/2023/12/07/opinion/prairie-great-plains-trees.html.
  19. ^ abcd МакКинли, Дункан С.; Блэр, Джон М. (1 апреля 2008 г.). «Вторжение древесных растений Juniperus Virginiana на местные луга Mesic способствует быстрому накоплению углерода и азота». Экосистемы . 11 (3): 454–468. дои : 10.1007/s10021-008-9133-4. S2CID  23911766.
  20. ^ Бекеле, Асфау; Хадналл, Уэйн. Х. (1 апреля 2005 г.). «Реакция почвы δ15N и питательных веществ на вторжение восточного красного кедра (Juniperus Virginiana) в реликтовые известковые прерии». Растение и почва . 271 (1): 143–155. дои : 10.1007/s11104-004-2297-6. S2CID  37204504.
  21. ^ Норрис, Марк Д.; Блэр, Джон М.; Джонсон, Лоретта К. (октябрь 2007 г.). «Измененная динамика азота в экосистеме как следствие изменения земного покрова в высокотравных прериях». Американский натуралист из Мидленда . 158 (2): 432–445. doi :10.1674/0003-0031(2007)158[432:AENDAA]2.0.CO;2. hdl : 20.500.12648/2288 . S2CID  55258892.
  22. ^ Реддин, CJ, и Кременц, DG (2016). Небольшие сообщества млекопитающих в восточном лесу Редкедар. Американский натуралист из Мидленда, 175 (1), 113–119. https://doi.org/10.1674/amid-175-01-113-119.1
  23. ^ "Описание видов восточного красного кедра" . Библиотека пыльцы. Архивировано из оригинала 1 ноября 2019 года . Проверено 4 апреля 2022 г.
  24. ^ Адамс, Р.П. (1991). «Масло кедрового дерева. Анализ и свойства». Эфирные масла и воски . Современные методы анализа растений. Том. 12. С. 159–173. дои : 10.1007/978-3-642-84023-4_8. ISBN 978-3-642-84025-8.
  25. ^ Адамс, Роберт П. (январь 1987 г.). «Исследование видов можжевельника в США в поисках новых источников кедрового масла». Экономическая ботаника . 41 (1): 48–54. дои : 10.1007/BF02859346. S2CID  39335597.
  26. ^ Чжан, Кай; Яо, Лэй (май 2018 г.). «Анксиолитический эффект эфирного масла Juniperus Virginiana L. и определение его активных компонентов». Физиология и поведение . 189 : 50–58. doi :10.1016/j.physbeh.2018.01.004. PMID  29326032. S2CID  4620958.
  27. ^ Самойленко, Владимир; Данбар, Д. Чак; Гафур, Мэриленд Абдул; Хан, Шабана И.; Росс, Самир А.; Мосса, Джабер С.; Эль-Ферали, Фарук С.; Теквани, Бабу Л.; Босселерс, Ян; Мухаммед, Илиас (декабрь 2008 г.). «Противопаразитарные, нематицидные и противообрастающие компоненты из ягод можжевельника». Фитотерапевтические исследования . 22 (12): 1570–1576. дои : 10.1002/ptr.2460. PMID  19067375. S2CID  10379153.
  28. ^ Гауд, Арчана Дж.; Кантрелл, Чарльз Л.; Желязков, Валчо Д. (сентябрь 2009 г.). «Двойная экстракция эфирного масла и подофиллотоксина из можжевельника виргинского». Технические культуры и продукты . 30 (2): 276–280. doi :10.1016/j.indcrop.2009.05.005.
  29. ^ Кушман, Кент Э.; Макбул, Мухаммед; Джерард, Патрик Д.; Бедир, Эбру; Лата, Хемант; Мораес, Рита М. (май 2003 г.). «Вариация подофиллотоксина в листьях красного кедра восточного (Juniperus Virginiana)». Планта Медика . 69 (5): 477–478. дои : 10.1055/с-2003-39707. ПМИД  12802737.
  30. ^ Исемингер, Уильям Р. «Стражи неба Кахокии». Мексикалор . Проверено 19 декабря 2017 г.
  31. ^ Лион, Уильям С. (1998). Энциклопедия исцеления коренных американцев . WW Norton & Company, Inc. с. 173. ИСБН 0-393-31735-8.
  32. ^ «Информационный бюллетень Министерства сельского хозяйства США» (PDF) . ufl.edu .
  33. ^ Уэлч, Х., и Хэддоу, Г. (1993). Всемирный контрольный список хвойных деревьев . Ландсмана. ISBN 0-900513-09-8 . [ нужна страница ] 

Внешние ссылки