stringtranslate.com

Можжевельник виргинский

Juniperus virginiana , также известный как восточный красный кедр , [2] [3] красный кедр , виргинский можжевельник , [4] восточный можжевельник , красный можжевельник и другие местные названия, — вид можжевельника, произрастающий в восточной части Северной Америки от юго-востока Канады до Мексиканского залива и к востоку от Великих равнин. [3] Дальше на западе его заменяет родственный Juniperus scopulorum (можжевельник Скалистых гор), а на юго-западе — Juniperus ashei (можжевельник Эша). [5] [6] [7] Его не следует путать с Thuja occidentalis (восточный белый кедр).

Описание

Листва и зрелые шишки можжевельника виргинского

Juniperus virginiana — густое медленнорастущее хвойное вечнозеленое дерево с конической или субцилиндрической формой кроны [8], которое на бедной почве может никогда не вырасти больше, чем куст, но обычно имеет высоту от 5 до 20 метров (16–66 футов) с коротким стволом диаметром 30–100 сантиметров (12–39 дюймов), редко до 27 м (89 футов) в высоту и 170 см (67 дюймов) в диаметре. Самому старому дереву, о котором сообщалось, из Западной Вирджинии , было 940 лет. [9] Кора красновато-коричневая, волокнистая и отслаивается узкими полосками. Листья бывают двух типов; острые, раскидистые игольчатые молодые листья длиной 5–10 миллиметров ( 3 ⁄ 16 – 3 ⁄ 8  дюйма) и плотно прижатые чешуевидные взрослые листья длиной 2–4 мм ( 1 ⁄ 16 – 3 ⁄ 16  дюйма); они расположены в противоположных перекрестных парах или иногда в мутовках по три. Молодые листья встречаются на молодых растениях возрастом до 3 лет и в виде разбросанных побегов на взрослых деревьях, обычно в тени. Семенные шишки длиной 3–7 мм ( 1 ⁄ 8 – 1 ⁄ 4  дюйма), похожие на ягоды , темно-фиолетово-синие с белым восковым покрытием, придающим общий небесно-голубой цвет (хотя воск часто стирается); они содержат от одного до трех (редко до четырех) семян и созревают через 6–8 месяцев после опыления. Ягоды можжевельника являются важной зимней пищей для многих птиц , которые распространяют бескрылые семена. Пыльцевые шишки имеют длину 2–3 мм ( 1 ⁄ 16 – 1 ⁄ 8  дюйма) и ширину 1,5 мм ( 1 ⁄ 16  дюйма), сбрасывают пыльцу в конце зимы или в начале весны. Деревья обычно двудомные , с пыльцой и семенными шишками на разных деревьях, [5] [6] [7] хотя некоторые из них однодомные.

Можжевельник виргинский (Juniperus virginiana)

Существует две разновидности, [2] которые скрещиваются в местах пересечения: [5] [6] [7]

Экология

Характерная форма в старой полевой последовательности

Восточный красный кедр является пионерным видом , что означает, что это одно из первых деревьев, которое повторно заселяет нарушенные места. Он необычайно долгоживущий среди пионерных видов, с потенциалом жизни более 900 лет. Он обычно встречается в прериях или дубовых пустошах, старых пастбищах или известняковых холмах, часто вдоль автомагистралей и вблизи недавних строительных площадок. [5] [6] [11] Он является альтернативным хозяином для кедровой ржавчины яблони , экономически значимого грибкового заболевания яблонь, и некоторые стратегии управления рекомендуют удаление J. virginiana вблизи яблоневых садов [12]

Восточный красный кедр растет в широком диапазоне климатических и почвенных условий. Дерево чрезвычайно устойчиво к засухе из-за своей обширной мочковатой корневой системы и уменьшенной площади листьев. Его можно найти от засушливых, каменистых почв с небольшим количеством питательных веществ до богатых аллювиальных почв с обильной влажностью. Однако восточный красный кедр почти никогда не доминирует на таких богатых мезических участках из-за интенсивной конкуренции с быстрорастущими, 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 не переносит пожаров и ранее контролировался периодическими лесными пожарами . Низкие ветви у земли горят и обеспечивают лестницу, которая позволяет огню охватить все дерево. Травы быстро восстанавливаются после слабых пожаров, характерных для прерий, которые держали деревья в страхе. С урбанизацией прерий пожары были остановлены дорогами, вспашкой полей и другими противопожарными полосами, что позволило J. virginiana и другим деревьям вторгнуться. [15] Деревья разрушительны для лугов, если их не контролировать, и их активно уничтожают путем вырубки и предписанного выжигания . [16] Деревья также очень легко горят, и плотные популяции были обвинены в быстром распространении лесных пожаров в засушливых Оклахоме и Техасе в 2005 и 2006 годах. [17] На Великих равнинах расширение популяции красного кедра изменяет экосистему равнин: большинство видов птиц региона не присутствуют в районах, где покрытие земли деревьями превышает 10 процентов, и большинство видов мелких млекопитающих не присутствуют там, где покрытие земли 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 пучковых оболочках для повышения эффективности RuBisCO , фермента, отвечающего за фотосинтез , в то время как можжевельники являются растениями C3 , которые полагаются на (и могут извлекать выгоду) из естественных концентраций CO 2 в окружающей среде, хотя они менее эффективны в фиксации CO 2 в целом. [19]

Изменения экосистем прерий, вызванные J. virginiana, включают вытеснение кормовых видов на пастбищах. Низкие ветви и широкое основание занимают значительную часть площади земли. Густая листва блокирует большую часть света, поэтому лишь немногие растения могут жить под пологом. Опадающие иголки повышают pH почвы , делая ее щелочной , что удерживает питательные вещества, такие как фосфор, что затрудняет их усвоение растениями. [20] Однако исследования показали, что леса Juniperus virginiana , которые заменяют луга, имеют статистически незначительное снижение [21] до значительного повышения [19] уровня азота в почве . Леса J. virginiana имеют более высокую общую эффективность использования азота (NUE), несмотря на то, что распространенный вид лугов Andropogon gerardi имеет гораздо более высокую NUE во время фотосинтеза (PNUE). [19] Леса хранят гораздо большее количество углерода как в биомассе, так и в почве, причем большая часть дополнительного углерода хранится над землей. Нет существенной разницы в микробной активности почвы. [19]

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

Компактная, вечнозеленая листва можжевельника виргинского делает его благоприятным местом для гнездования птиц и местом зимнего укрытия для птиц и млекопитающих. [14] Некоторые виды мелких млекопитающих обитают исключительно в лесах из красного кедра. [22]

Пыльца

Пыльца Juniperus virginiana var. virginiana является известным аллергеном . Номинальный сорт произрастает в восточной части Северной Америки, к северу от Мексики, при этом пыльца высвобождается в различные моменты весны, в зависимости от широты и высоты. [23]

Использует

«Ягоды» сорта «Коркоркор»

Ароматная, мелкозернистая, мягкая, хрупкая, очень легкая, розовато-коричневато-красная сердцевина очень прочная, даже при контакте с почвой. Из-за своей устойчивости к гниению древесина часто используется для изготовления столбов забора. Моль избегает ароматной древесины, и поэтому она пользуется спросом в качестве подкладки для сундуков и шкафов для одежды, которые часто называют «кедровыми шкафами» и « кедровыми сундуками ». При правильной подготовке из нее можно изготовить превосходные английские длинные луки , плоские луки и луки с сухожилиями коренных американцев . Она продается как «восточный красный кедр» и «ароматный кедр». Лучшие части сердцевины являются одними из немногих пород древесины, которые подходят для изготовления карандашей , однако поставки настолько сократились к 1940-м годам, что древесина ладана в значительной степени заменила ее. [11]

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

Часть коммерчески доступного кедрового масла производится путем паровой дистилляции из древесной стружки. Оно содержит широкий спектр терпенов. Три основных компонента, альфа- цедрен , туйопсен и цедрол , составляют более 60% эфирного масла. [24] [25] [26] Плоды также дают эфирное масло, которое содержит в основном D-лимонен. [27]

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

Индейские племена исторически использовали шесты из можжевелового дерева для разграничения согласованных племенных охотничьих территорий. Французские торговцы назвали Батон-Руж, Луизиана , что означает «красная палка», из-за красноватого цвета этих шестов. Некоторые народы продолжают использовать его в церемониальных целях. [ необходима цитата ]

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

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

Во время засухи Dust Bowl в 1930-х годах проект Prairie States Forest Project поощрял фермеров высаживать лесополосы, т. е. ветрозащитные полосы, из восточного можжевельника по всей территории Великих равнин США. Деревья процветают в неблагоприятных условиях. Устойчивые как к засухе, так и к холоду, они хорошо растут на каменистых, песчаных и глинистых почвах. Конкуренция между отдельными деревьями минимальна, и поэтому их можно сажать близко рядами, в такой ситуации они все равно вырастают до полной высоты, создавая прочную ветрозащиту за короткое время. [32]

Для садоводства был выбран ряд сортов , в том числе 'Canaertii' (узкоконический; женский), 'Corcorcor' (с густой, прямой кроной; женский), 'Goldspire' (узкоконический с желтой листвой) и 'Kobold' (карликовый). Некоторые сорта, ранее перечисленные под этим видом, в частности 'Skyrocket', на самом деле являются сортами J. scopulorum . [33]

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

Это наиболее широко используемая древесина для изготовления блоков для блокфлейт . Она обладает многочисленными свойствами, которые делают ее уникально подходящей для этого, например, хорошее влагопоглощение, низкое расширение при намокании (чтобы не растрескивалась головка блокфлейты) и мягкие антисептические свойства.

Восточный красный кедр считается эффективным в качестве защитного лесного дерева и для контроля эрозии. Будучи хвойным, красный кедр имеет густую вечнозеленую листву, что делает его идеальным ветрозащитным средством. Обширная корневая система дерева позволяет ему выживать в засуху и помогает удерживать окружающий верхний слой почвы в засушливых ветреных условиях. [14]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ Farjon, A. (2013). "Juniperus virginiana". Красный список МСОП. Виды, находящиеся под угрозой исчезновения . 2013 : e.T42257A2967510. doi : 10.2305/IUCN.UK.2013-1.RLTS.T42257A2967510.en . Получено 12 ноября 2021 г.
  2. ^ Аб Адамс, Роберт П. (1993). 200005450 «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. {{citation}}: Проверить |contribution-url=значение ( помощь )
  3. ^ ab USDA, NRCS (nd). "​Juniperus virginiana​". База данных PLANTS (plants.usda.gov) . Гринсборо, Северная Каролина: Национальная группа по данным о растениях . Получено 22 января 2016 г.
  4. ^ Список BSBI 2007 (xls) . Ботаническое общество Британии и Ирландии . Архивировано из оригинала (xls) 2015-06-26 . Получено 2014-10-17 .
  5. ^ abcd Фарджон, А. (2005). Монография Cupressaceae и Sciadopitys . Королевский ботанический сад, Кью . ISBN 1-84246-068-4 
  6. ^ abcd Эрл, Кристофер Дж., ред. (2018). "Juniperus virginiana". 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. ^ "Juniperus virginiana". Eastern OLDLIST . Получено 13 декабря 2015 г.
  10. ^ Купер, Джейсон А.; Беккер, Чарльз У. (июль 2009 г.). Лесная промышленность Вирджинии — оценка выпуска и использования лесоматериалов, 2007 г. (PDF) . Департамент лесного хозяйства Вирджинии (отчет). Южная исследовательская станция, Лесная служба США . Архивировано из оригинала (PDF) 2021-02-02 . Получено 4 августа 2018 г.
  11. ^ abc Барлоу, Вирджиния (зима 2004 г.). "Виды в центре внимания: Восточный красный кедр, Juniperus virginiana". Северные леса . 11 (43). Центр образования северных лесов: 37. Получено 29 июля 2009 г.
  12. ^ Йодер, KS; Биггс, AR "Cedar-Apple Rust, Gymnosporangium juniperi-virginianae". Университет Западной Вирджинии . Архивировано из оригинала 2007-11-12.
  13. ^ "Вид: Juniperus virginiana". www.fs.usda.gov . Получено 2023-10-08 .
  14. ^ abcd "Можжевельник виргинский L". www.srs.fs.usda.gov . Проверено 8 октября 2023 г.
  15. ^ "План лесного хозяйства" (PDF) . fs.fed.us .
  16. ^ «Оклахома должна решить проблему посягательства на кедр». Научно-исследовательский институт Noble . Ардмор, Оклахома .
  17. ^ "Лесные пожары пронзают Оклахому". CNN . 1 января 2006 г. Получено 11 апреля 2007 г.
  18. ^ Vaughan, Carson (2023-12-07). «Мнение | «Зеленый ледник» разрушает Великие равнины». The New York Times . ISSN  0362-4331 . Получено 21.02.2024 .
  19. ^ abcd МакКинли, Дункан С.; Блэр, Джон М. (1 апреля 2008 г.). «Нашествие древесных растений Juniperus virginiana на местные луга Mesic способствует быстрому накоплению углерода и азота». Экосистемы . 11 (3): 454–468. Bibcode : 2008Ecosy..11..454M. doi : 10.1007/s10021-008-9133-4. S2CID  23911766.
  20. ^ Bekele, Asfaw; Hudnall, Wayne. H. (1 апреля 2005 г.). «Ответ почвы δ15N и питательных веществ на вторжение восточного красного кедра (Juniperus virginiana) в реликтовую известковую прерию». Plant and Soil . 271 (1): 143–155. Bibcode :2005PlSoi.271..143B. doi :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 покрова земли в прериях с высокой травой». The American Midland Naturalist . 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. ^ Reddin, CJ, & Krementz, DG (2016). Сообщества мелких млекопитающих в Восточном Редкедровом лесу. American Midland Naturalist, 175(1), 113–119. https://doi.org/10.1674/amid-175-01-113-119.1
  23. ^ "Eastern Red-Cedar Species Description". Pollen Library. Архивировано из оригинала 1 ноября 2019 г. Получено 4 апреля 2022 г.
  24. ^ Адамс, RP (1991). «Масло кедрового дерева — анализы и свойства». Эфирные масла и воски . Современные методы анализа растений. Том 12. С. 159–173. doi :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 Соединенных Штатах для новых источников кедрового масла». Экономическая ботаника . 41 (1): 48–54. Bibcode : 1987EcBot..41...48A. doi : 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, Мд. Абдул; Хан, Шабана И.; Росс, Самир А.; Мосса, Джабер С.; Эль-Ферали, Фарук С.; Теквани, Бабу Л.; Босселерс, Ян; Мухаммад, Илиас (декабрь 2008 г.). «Противопаразитические, нематоцидные и противообрастающие компоненты из ягод можжевельника». Исследования фитотерапии . 22 (12): 1570–1576. doi :10.1002/ptr.2460. PMID  19067375. S2CID  10379153.
  28. ^ Gawde, Archana J.; Cantrell, Charles L.; Zheljazkov, Valtcho D. (сентябрь 2009 г.). «Двойная экстракция эфирного масла и подофиллотоксина из Juniperus virginiana». Industrial Crops and Products . 30 (2): 276–280. doi :10.1016/j.indcrop.2009.05.005.
  29. ^ Cushman, Kent E.; Maqbool, Muhammad; Gerard, Patrick D.; Bedir, Ebru; Lata, Hemant; Moraes, Rita M. (май 2003 г.). «Изменение подофиллотоксина в листьях восточного красного кедра (Juniperus virginiana)». Planta Medica . 69 (5): 477–478. doi :10.1055/s-2003-39707. PMID  12802737.
  30. ^ Айсемингер, Уильям Р. "The Skywatchers of Cahokia". Mexicolore . Получено 19 декабря 2017 г.
  31. ^ Lyon, William S. (1998). Энциклопедия врачевания коренных американцев . WW Norton & Company, Inc. стр. 173. ISBN 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 . Landsman's. ISBN 0-900513-09-8 . [ нужна страница ] 

Внешние ссылки