stringtranslate.com

древесное растение

Часть стебля розмарина , примера древесного растения, демонстрирующая типичную структуру древесины.

Древесные растения — это растения , которые производят древесину в качестве своей структурной ткани и, таким образом, имеют твердый стебель. [1] В холодном климате древесные растения дольше переживают зиму или сухой сезон над землей, в отличие от травянистых растений, которые отмирают на земле до весны . [2]

Характеристики

Древесные растения обычно представляют собой деревья , кустарники или лианы . Обычно это многолетние растения [3], стебли и более крупные корни которых укреплены древесиной, полученной из вторичной ксилемы . Главный стебель, более крупные ветви и корни этих растений обычно покрыты слоем коры . Древесина — это структурная ткань , которая позволяет древесным растениям расти из надземных стеблей год за годом, что делает некоторые древесные растения самыми крупными и высокими наземными растениями . [3]

Древесные растения, как и травянистые многолетники, обычно имеют период покоя в году, когда рост не происходит. Это происходит в умеренном и континентальном климате из-за низких температур и отсутствия дневного света в зимние месяцы. [4] Между тем, покой в ​​субтропическом и тропическом климате обусловлен сухим сезоном; когда мало осадков ограничивает доступную для роста воду. [5] Период покоя будет сопровождаться опадением (если растение листопадное ). [6] Вечнозеленые растения не теряют все свои листья сразу (вместо этого они сбрасывают их постепенно в течение вегетационного периода ), однако рост фактически останавливается в течение периода покоя. Многие древесные растения, произрастающие в субтропиках и тропиках, являются вечнозелеными из-за круглогодичных теплых температур и осадков. [7] Однако во многих регионах с тропическим климатом саванны или муссонным субтропическим климатом длительный сухой сезон исключает вечнозеленую растительность, вместо этого способствуя преобладанию листопадных деревьев. [8]

В осенние месяцы каждый стебель листопадного растения перекрывает приток питательных веществ и воды к листьям. Это заставляет их менять цвет, поскольку хлорофилл в листьях разрушается. [9] Образуются специальные клетки, которые разрывают связь между листом и стеблем, так что он легко отделяется. Вечнозеленые растения не сбрасывают листья, а просто переходят в состояние низкой активности в период покоя (чтобы приспособиться к низким температурам или малому количеству осадков ). [10] Весной корни начинают отправлять питательные вещества обратно в полог . [11]

Когда возобновляется вегетационный период , будь то теплая погода или сезон дождей, растение распускает почки, выпуская новые листья или цветы. Это сопровождается ростом новых стеблей из почек на древесине предыдущего сезона. В более холодном климате большая часть роста стеблей происходит весной и в начале лета. Когда начинается период покоя, новый рост затвердевает и становится деревянистым. Как только это происходит, стебель больше никогда не вырастает в длину, однако он будет продолжать расширяться в диаметре в течение всей оставшейся жизни растения.

Большинство древесных растений, произрастающих в более холодном климате, имеют отчетливые годичные кольца, которые образуются в результате ежегодного образования новой сосудистой ткани. Только несколько внешних колец содержат живую ткань (камбий , ксилему , флоэму и заболонь ) . Внутренние слои имеют сердцевину, мертвую ткань, которая служит лишь структурной поддержкой.

Рост

Зимние почки на Cercidiphyllum japonicum

Рост стебля в основном происходит из терминальной почки на кончике стебля. Пазушные почки подавляются терминальной почкой и производят меньше роста, если она не удалена человеческим или естественным путем. Без терминальной почки боковые почки не будут ничем подавлять их и начнут быстро посылать рост, если их срезать весной . К концу лета и началу осени наиболее активный рост в течение сезона прекращается, и обрезка стебля приведет к небольшому или отсутствию нового роста. Зимние почки образуются, когда начинается период покоя . В зависимости от растения эти почки содержат либо новый рост листьев , либо новые цветы , либо и то, и другое.

Верхушечные почки сильнее доминируют у хвойных растений , чем у широколиственных , поэтому хвойные растения обычно вырастают в виде одного прямого ствола без разветвлений или крупных боковых ветвей.

По мере роста древесного растения оно часто теряет нижние листья и ветви , поскольку они затеняются пологом (биология) . Если данный стебель производит недостаточное количество энергии для растения, корни «абортируют» его, перекрывая поток воды и питательных веществ , в результате чего оно постепенно умирает.

Под землей корневая система расширяется каждый вегетационный период примерно так же, как и стебли . Корни растут в длину и выпускают более мелкие боковые корни. В конце вегетационного периода вновь выросшие корни становятся деревянистыми и прекращают дальнейшее расширение в длину, но продолжают расширяться в диаметре. Однако, в отличие от надземной части растения, корневая система продолжает расти, хотя и более медленными темпами, в течение всего периода покоя. В холодном климате рост корней будет продолжаться до тех пор, пока температура выше 2 °C (36 °F).

Состав ткани

Древесина в основном состоит из клеток ксилемы с клеточными стенками из целлюлозы и лигнина . Ксилема — это сосудистая ткань , которая перемещает воду и питательные вещества от корней к листьям. Большинство древесных растений ежегодно образуют новые слои древесной ткани и, таким образом, увеличивают диаметр своего ствола из года в год, при этом новая древесина откладывается на внутренней стороне слоя сосудистого камбия, расположенного непосредственно под корой. Однако у некоторых однодольных растений , таких как пальмы и драцены , древесина формируется пучками, разбросанными по внутренней части ствола. Диаметр ствола непрерывно увеличивается в течение всего вегетационного периода и останавливается в период покоя. [12]

Символ

Символ древесного растения, основанный на Species Plantarum Линнея , —♃, который также является астрономическим символом планеты Сатурн . [13]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ Zimdahl, Robert L. (2018-01-01), Zimdahl, Robert L. (ред.), «Глава 22 - Системы борьбы с сорняками», Основы науки о сорняках (пятое издание) , Academic Press, стр. 609–649, doi : 10.1016/b978-0-12-811143-7.00022-6, ISBN 978-0-12-811143-7, получено 2023-02-08
  2. ^ "Узнайте о примерах древесных растений". Ель . Получено 2020-09-17 .
  3. ^ ab "Древесные растения". Great Plains Nature Center . Получено 2024-08-01 .
  4. ^ Нильссон, Уве (20 июня 2022 г.). «Зимний покой деревьев». Current Biology . 32 (12): R630–R634. doi :10.1016/j.cub.2022.04.011 – через Science Direct.
  5. ^ Готье, Николь Уорд; Фокс, Сьюзан; Уимберли, Кэти (2014). «Как засушливые сезоны влияют на древесные растения» (PDF) . Колледж сельского хозяйства, продовольствия и окружающей среды Университета Кентукки . Получено 3 октября 2024 г.
  6. ^ Фадон, Эрика; Фернандес, Эдуардо; Бен, Хелен; Люделинг, Эйке (6 февраля 2020 г.). «Концептуальная основа зимнего покоя лиственных деревьев». Агрономия . 10 (2): 241. doi : 10.3390/agronomy10020241 .
  7. ^ "Тропические и субтропические влажные широколиственные леса Экорегионы". Всемирный фонд дикой природы . Архивировано из оригинала 1 апреля 2011 г. Получено 3 октября 2024 г.
  8. ^ "Тропические и субтропические сухие широколиственные лесные экорегионы". Всемирный фонд дикой природы . Архивировано из оригинала 25 апреля 2012 г. Получено 3 октября 2024 г.
  9. ^ Лев-Ядун, Симха (16 августа 2022 г.). «Феномен красных и желтых осенних листьев: гипотезы, соглашения и разногласия». Журнал эволюционной биологии . 35 (10): 1245–1282. doi :10.1111/jeb.14069. PMC 9804425 – через PubMed . 
  10. ^ Оквист, Гуннар; Хунер, Норман PA Хунер (февраль 2003 г.). «Фотосинтез зимующих вечнозеленых растений». Annual Review of Plant Biology . 54 (1): 329–355. doi :10.1146/annurev.arplant.54.072402.115741 – через ResearchGate .
  11. ^ Кларк, SJ; Ламонт, KJ; Пан, HY; Барри, LA; Холл, A.; Роджерс, SY (6 августа 2015 г.). «Весенняя температура корневой зоны регулирует рост корней, поглощение питательных веществ и динамику роста побегов виноградной лозы». Журнал австралийской и новозеландской винодельческой промышленности . 21 (3): 479–489. doi :10.1111/ajgw.12160 – через Wiley Online Library .
  12. ^ Чейз, Марк В. (2004). «Взаимоотношения однодольных: обзор». Am. J. Bot. 91 (10): 1645–1655. doi : 10.3732/ajb.91.10.1645 . PMID  21652314.
  13. ^ Stearn, William T. (1992) [1966]. Botanical Latin (Четвертое издание). Портленд: Timber Press. ISBN 0881923214.