Виды цветковых растений семейства буковых и дубовых Fagaceae.
Quercus Rubra , северный красный дуб , представляет собой дуб из группы красных дубов (раздел Quercus Lobatae ). Это уроженец Северной Америки, в восточной и центральной части Соединенных Штатов, а также на юго-востоке и юге центральной Канады. Он был завезен на небольшие территории Западной Европы, где его часто можно увидеть выращиваемым в садах и парках. Предпочитает хорошую, слегка кислую почву . Северный красный дуб , который часто называют простодубом, назван так, чтобы отличить его от южного красного дуба ( Q. falcata ), также известного как испанский дуб. Северный красный дуб иногда называют дубом-чемпионом . [ нужна цитата ]
Описание
Во многих лесах Quercus Rubra вырастает прямым и высоким, до 28 метров (92 футов), в исключительных случаях до 43 м (141 фут) в высоту, со стволом до 50–100 сантиметров (20–39 дюймов) в диаметре. Деревья, растущие в открытом грунте, не достигают такой высоты, но могут иметь более толстый ствол, до 2 м ( 6+1 ⁄ фута ) в диаметре. У него толстые ветви, растущие под прямым углом к стеблю, образующие узкую головку с закругленной вершиной. [3]
В оптимальных условиях и на ярком солнце северный красный дуб быстро растет, а 10-летнее дерево может достигать 5–6 м (16–20 футов) в высоту. [4] Деревья могут жить до 400 лет; [5] живой пример возрастом 326 лет был отмечен в 2001 году. [6] [7]
Северный красный дуб легко узнать по его коре , которая имеет выступы с блестящими полосами по центру. У некоторых других дубов кора на верхней части дерева имеет такой вид, но северный красный дуб — единственное дерево с полосами по всей длине ствола. [6]
Как и у большинства других лиственных дубов, распускание листьев происходит весной, когда продолжительность дня достигает 13 часов — оно полностью привязано к фотопериоду и происходит независимо от температуры воздуха. Как следствие (см. ниже), в более прохладных регионах северные красные дубы часто теряют цветы из-за поздних весенних заморозков, что приводит к отсутствию урожая семян в течение года. Сережки и листья появляются одновременно. Желуди развиваются на дереве в течение двух вегетационных периодов и выпускаются с дерева в начале октября, а опадение листьев начинается, когда продолжительность светового дня падает ниже 11 часов . Время распускания и опадания листьев может варьироваться на целых три недели на севере и юге США. Всходы появляются весной, когда температура почвы достигает 21 ° C (70 ° F). [ нужна цитата ]
Кора: Темно-красновато-серо-коричневая, с широкими, тонкими, округлыми ребрами, чешуйчатая. На молодых деревьях и крупных стволах гладкий, светло-серый. Богат танинами. Веточки тонкие, сначала ярко-зеленые, блестящие, затем темно-красные, наконец, темно-коричневые. Кора буровато-серая, на старых деревьях становится темно-коричневой.
Древесина: Бледно-красновато-коричневая, заболонь более темная, тяжелая, твердая, прочная, крупнозернистая. Трещины при высыхании, но при тщательной обработке можно с успехом использовать для мебели. Также используется в строительстве и для внутренней отделки домов. СП. гр., 0,6621; вес куб. футов, 41,25 фунта.
Зимние бутоны: темно-каштановые (красновато-коричневые), яйцевидные, острые, обычно длиной 6 мм ( 1 ⁄ 4 дюйма) [6].
Листья и желуди: очередные, от семи до девяти лопастей, от продолговато-яйцевидных до продолговатых, от пяти до десяти дюймов в длину, от четырех до шести дюймов в ширину; от семи до одиннадцати долей, постепенно суживающихся от широких оснований, острых, обычно часто зубчатых и заканчивающихся длинными щетинистыми зубцами; вторая пара лопастей от вершины самая крупная; средняя жилка и первичные жилки хорошо заметны. Лепестки часто менее глубоко вырезаны, чем у большинства других дубов группы красного дуба. Листья выходят из бутона свернутые, розовые, сверху покрыты мягким шелковистым пухом, снизу покрыты густым белым войлком. В зрелом состоянии темно-зеленые и гладкие, иногда блестящие сверху, желто-зеленые, гладкие или опушенные в пазухах жилок внизу. Осенью они становятся насыщенно-красными, иногда коричневыми. Часто в середине лета и начале осени черешок и средняя жилка имеют насыщенный красный цвет, хотя это характерно не для всех красных дубов. Желуди созревают примерно через 18 месяцев после опыления ; одиночные или парные, сидячие или на ножках; орех продолговато-яйцевидный с широким плоским основанием, полный, с острой вершиной, длиной от половины до одной четверти дюйма, сначала зеленый, при созревании орехово-коричневый; чашка, в форме блюдца и неглубокая, шириной 2 см ( 3/4 дюйма ), обычно покрывает только основание, иногда четверть ореха, толстая, неглубокая, красновато-коричневая, внутри несколько опушенная, покрыта тонкими чешуйчатыми красновато-коричневыми чешуйками . . Ядро его белое и очень горькое. [3]
Желуди красного дуба, в отличие от группы белого дуба, находятся в эпигеальном состоянии покоя и не прорастут без воздействия температуры ниже 4 ° C (40 ° F) в течение как минимум трех месяцев. Им также требуется два года роста на дереве, прежде чем развитие будет завершено. [6]
Осенняя листва
Деталь зрелой коры
Саженец в Гогенлоэ, Германия
Старый северный красный дуб зимой в Глен-Эбби, Оквилл , Онтарио .
Он быстро растет и толерантен ко многим почвам и различным ситуациям, хотя предпочитает ледниковый нанос и хорошо дренированные берега ручьев. [3] На юго-востоке Соединенных Штатов он часто является частью полога дубово-верескового леса , но, как правило, не так важен, как некоторые другие дубы. [9] [10] [6]
Северный красный дуб — наиболее распространенная порода дуба на северо-востоке США после близкородственного соснового дуба ( Q. palustris ). Группа красных дубов в целом сегодня более многочисленна, чем была, когда европейцы заселили Северную Америку, когда вырубка лесов и эксплуатация лесоматериалов значительно сократили популяцию ранее доминирующих белых дубов. [ нужна цитата ]
Мшистый ствол большой пожилой особи, окруженный болиголовами, в природной зоне Джейки Холлоу государственного леса Вайзер в округе Колумбия, штат Пенсильвания.
За последние несколько десятилетий северный красный дуб столкнулся с несколькими факторами окружающей среды, в основном с болезнями, хищничеством насекомых и ограниченными возможностями для распространения. Эти стрессы повлияли на способность этого вида размножаться как на северо-востоке, так и в Европе. [13] Различные реакции окружающей среды, наблюдаемые у Quercus redra в нескольких умеренных условиях окружающей среды, позволили ему служить модельным организмом для изучения симбиотических отношений, расселения и привыкания между видами деревьев.
Вредители и болезни
Возбудитель рака, Diplodia corticola , за последнее десятилетие стал основным патогеном для этого вида, вызывая побурение листьев, растрескивание и кровотечение коры, а также высокий уровень смертности деревьев на северо-востоке Соединенных Штатов. [14] Северный красный дуб также характеризуется как один из наиболее восприимчивых видов к растительным грибам Phytophthora cinnamomi и Phytophthora ramorum , которые вызывают серьезные красно-черные язвы в области ствола этого вида. [15] [16] [17] И P. cinnamomi , и P. ramorum растут в более теплых температурных условиях; в результате северные красные дубы, произрастающие в Калифорнии, Франции и северной Испании, имеют более высокий уровень заболеваемости грибковыми инфекциями. [17] [18] Дубовое увядание, вызываемое грибком Bretziella fagacearum , является основным патогеном, обнаруженным в восточной части Северной Америки, который может быстро убить деревья. [19]
Недавно в Арканзасе произошло сокращение численности северного красного дуба, которое «уникально тем, что связано с увеличением численности красного дуба» (Enaphalodes rufulus), который «происходит из восточной части Соединенных Штатов и обычно встречается в смешанных дубовых лесах». «Он повреждает флоэму, заболонь и сердцевину, что означает, что снижается способность к росту и восстановлению, а также устойчивость дерева». [20]
Абиотические стрессы
Известно, что саженцы северного красного дуба имеют высокий уровень смертности в северо-восточных регионах, склонных к весенним заморозкам, особенно в Массачусетсе. Желуди, производимые дубами в этом регионе, обычно меньше по размеру из-за адаптации к морозам, возникающим в высоких широтах; однако полученные в результате саженцы меньшего размера создали ограниченные возможности для потребления животными и распространения. [21] Было показано, что наводнение вдоль континентальной части Соединенных Штатов является серьезной проблемой для северного красного дуба, у которого наблюдалось снижение транспорта флоэмы и фотосинтетической активности, но только после нескольких дней наводнения, что указывает на то, что северный красный дуб адаптированная умеренная устойчивость к избыточному воздействию воды. [22] Северный красный дуб также выработал механизмы толерантности к тепловому стрессу, особенно наблюдаемому в лиственных лесах на юго-востоке США, где во время летней жары температура может превышать 40 ° C (104 ° F). Было замечено, что листья северного красного дуба имеют адаптацию к активности активазы Рубиско , которая напрямую коррелирует с акклиматизацией при неоднократном воздействии волн жары. Постоянная фотосинтетическая активность красного дуба также наблюдалась в присутствии высоких уровней углекислого газа, которые часто возникают в результате повышенных температур. [23] [24]
Животные
Ядра северного красного дуба содержат высококонцентрированное количество танина с горьким вкусом , биохимического вещества, классифицируемого как средство отпугивания хищников, которое имеет ограниченную привлекательность для употребления в пищу животными. Несмотря на это, желуди поедают олени , белки и птицы . [6] В Европе желуди поедаются несколькими видами моли, особенно Cydia fagiglandana и Cydia splendana , что увеличивает ширину их ниши и снижает их конкуренцию с долгоносиками Curculio . [25] Из-за этого всхожесть желудей северного красного дуба значительно снизилась, что привело к меньшему распространению семян животными на территории Польши. Кроме того, ограниченные возможности для расселения дорого обошлись северному красному дубу в Европе. Было обнаружено , что европейские животные, известные своей склонностью к расселению, такие как европейская сойка и лесная мышь , больше привлекают местные виды дуба. [26]
Грибы
Quercus rubra имеет эффективные эктомикоризные отношения, которые коррелируют с повышенными темпами роста. Было показано, что северные красные дубы ускоряют рост в присутствии различных аскомицетов , которые скручиваются у основания ствола дуба. Было обнаружено, что грибы, которые в конечном итоге размножаются на пнях лиственных деревьев, специфичны для хозяина как Quercus rubra , так и Quercus montana [27] и в первую очередь способствуют росту при заражении. [27]
Инвазивность в Европе
Он был завезен в Европу в 1700-х годах и натурализовался на большей части территории Западной и Центральной Европы. [28]
В Западной и Центральной Европе северный красный дуб стал четвертым по значимости инвазивным видом, колонизировав несколько регионов в Бельгии , Германии , Северной Италии , Литве , Польше , Украине , европейской части России , [29] Урале и Западной Европе. Сибирь ). Северный красный дуб в основном встречается на окраинах лесных заповедников Европы, где доступность света, концентрация танинов и распространение животных являются наиболее необходимыми компонентами для долголетия и выживания этого вида. [30] Высокий приток этого вида в Европу в первую очередь основан на его экономической продуктивности как быстрорастущего источника древесины ; однако это связано с более низким процентным содержанием микроэлементов и минералов в окружающей почве, а также с уменьшением богатства местных пород дуба, таких как Quercus robur . [31] [30] [32]
Использование
Древесина; из четырнадцатитомного труда Ромейна Бека Хафа «Американский лес».
Северный красный дуб — один из самых важных дубов для производства древесины в Северной Америке. Качественный красный дуб ценится в качестве пиломатериалов и шпона, а бракованные бревна идут на дрова . Другие родственные дубы также рубят и продают как красный дуб, хотя их древесина не всегда такого высокого качества. К ним относятся дуб черный восточный , дуб алый , дуб сосновый , дуб Шумард , дуб южный красный и другие породы группы красного дуба. В строительстве используются полы, шпон, внутренняя отделка и мебель. Его также используют для изготовления пиломатериалов, железнодорожных шпал и столбов для заборов. [ нужна цитата ]
Древесина красного дуба настолько открыта, что сквозь нее можно продувать дым от торца до торца на плоскораспиленной доске. По этой причине он подвержен проникновению влаги и непригоден для использования на открытом воздухе, например, в судостроении или для внешней отделки. [ нужна цитата ]
Желуди можно собрать осенью, очистить от скорлупы, завязать тканью и выщелочить, чтобы удалить горечь. Затем их можно есть целиком или измельчить в муку. [33]
Декоративное использование
Quercus Rubra выращивают в парках и больших садах как образцовое дерево. [34] Его сажают не так часто, как близкородственный сосновый дуб, поскольку у него развивается стержневой корень , и его быстро становится трудно пересаживать, однако современные горшки для выращивания упростили выращивание саженцев со стержневыми корнями, чем в прошлом.
Дуб Эшфорд — очень большой северный красный дуб в Эшфорде , штат Коннектикут. Из-за своего преклонного возраста у дерева упали ветки. Тем не менее, это дерево по-прежнему представляет собой зрелище; Ствол имеет длину 8 м (26 футов) в окружности, а корни и колени также особенно впечатляют. Дуб расположен на Гигант-Оук-лейн недалеко от шоссе 44 США . В этом районе есть еще несколько больших дубов. [35]
Чейз-Крик Красный Дуб — это лесное дерево расположено на очень богатом крутом склоне в округе Энн-Арундел , штат Мэриленд . Это высокая пневая перелеска с тремя отводами. Это был дуб-чемпион штата в Мэриленде в 2002 году. Окружность на высоте груди составляет 6,7 м (22 фута 0 дюймов), высота 41,5 м (136 футов 2 дюйма) и ширина 29,9 м (98 футов 1 дюйм) [35]
Красный дуб Шера-Блер — этот величественный красный дуб расположен на Шелби-стрит в районе Южного Франкфорта в округе Франклин , штат Кентукки , и является самым большим красным дубом в старейшем районе Франкфурта , штат Кентукки . Он находится на заднем дворе дома, построенного в 1914 году архитектором Артуром Рэймондом Смитом, который одно время работал в DX Murphy & Bros., знаменитых архитекторах, спроектировавших двойные шпили в Черчилль-Даунс . Окружность на высоте груди составляет 6,4 м (21 фут 0 дюймов), при этом ствол достигает высоты более 12 м (40 футов) до начала ветвей, а расчетная высота - 40 м (130 футов).
Желево. Это дерево, которому более 250 лет, является одним из старейших в Торонто. Ствол имеет окружность 4,95 м (16 футов 3 дюйма), а высоту навеса более 24 м (79 футов). Участок, на котором стоит дерево, был куплен городскими властями Торонто и превращен в общественный парк. [36]
Рекомендации
Викискладе есть медиафайлы по теме Quercus Rubra .
^ Венцелл, К.; Кенни, Л. (2015). «Кверкус красный». Красный список исчезающих видов МСОП . 2015 : e.T194226A2305058. doi : 10.2305/IUCN.UK.2015-4.RLTS.T194226A2305058.en . Проверено 19 ноября 2021 г.
^ "NatureServe Explorer" . Проверено 06 мая 2021 г.
^ abc Киллер, Харриет Л. (1900). Наши родные деревья и как их идентифицировать. Нью-Роук: Сыновья Чарльза Скрибнера. стр. 349–354.
^ Фонд Arbor Day, Северный Красный Дуб
^ Руководство по растениям Министерства сельского хозяйства США.
^ abcdef Никсон, Кевин С. (1997). «Кверкус красный». Редакционный комитет «Флоры Северной Америки» (ред.). Флора Северной Америки Севера Мексики (FNA). Том. 3. Нью-Йорк и Оксфорд: Издательство Оксфордского университета – через eFloras.org, Ботанический сад Миссури , Сент-Луис, Миссури, и Гербарии Гарвардского университета , Кембридж, Массачусетс.
^ Земная обсерватория Ламонта-Доэрти и Колумбийский университет, старый список восточной части США.
^ "Quercus Rubra". Карта распространения на уровне округа из Атласа растений Северной Америки (NAPA) . Программа «Биота Северной Америки» (BONAP). 2014.
^ Классификация экологических групп сообществ природных сообществ Вирджинии (версия 2.3), Департамент охраны и отдыха Вирджинии, 2010 г. Архивировано 5 января 2011 г., в Wayback Machine.
^ Шафале, член парламента и А.С. Уикли. 1990. Классификация природных сообществ Северной Каролины: третье приближение . Программа природного наследия Северной Каролины, Отдел парков и зон отдыха Северной Каролины.
^ Александр Л. и Весте К. (2017). Поток генов пыльцы, репродуктивный успех самцов и генетические корреляции между потомками в семенном саду северного красного дуба (Quercus Rubra L.). PloS One, 12(2), e0171598–e0171598. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0171598
^ Сечич, Роберт А. (февраль 1997 г.). «Примечания: рост пыльцевых трубок Quercus». Лесная наука . 43 (1): 140–146 . Проверено 17 декабря 2023 г.
^ Смит, Салли Э.; Прочтите, Дэвид Дж. (26 июля 2010 г.). Микоризный симбиоз. Академическая пресса. ISBN9780080559346.
^ Вверх, Сара М.; Престон, Кэролайн М.; Дьюкс, Джеффри С.; Тарайил, Нишант (2017). «Климат влияет на содержание и химический состав лиственных танинов в зеленых и стареющих тканях Quercus rubra». Границы в науке о растениях . 8 : 423. doi : 10.3389/fpls.2017.00423 . ISSN 1664-462X. ПМЦ 5432568 . ПМИД 28559896.
^ Марле, Б.; Дюпюи, Ф.; Депре-Лустау, ML (1 июня 1996 г.). «Восприимчивость корневой системы Quercus rubra к Phytophthora cinnamomi; сравнение с каштаном и другими видами дуба» (PDF) . Европейский журнал лесной патологии . 26 (3): 133–143. doi :10.1111/j.1439-0329.1996.tb00718.x. ISSN 1439-0329. S2CID 83704321.
^ Бергот, Магали (2004). «Моделирование потенциального расширения ареала болезни дуба, вызванной Phytophthora cinnamomi, в условиях изменения климата» (PDF) . Биология глобальных изменений . 10 (9): 1539–1552. Бибкод : 2004GCBio..10.1539B. дои : 10.1111/j.1365-2486.2004.00824.x. S2CID 85844009.
^ Аб Дэвидсон, Дж. М.; Веррес, С.; Гарбелотто, М.; Хансен, Э.М.; Риццо, DM (2003). «Внезапная смерть дуба и связанные с ней заболевания, вызванные Phytophthora ramorum». Прогресс в области здоровья растений . 4 : 12. doi : 10.1094/php-2003-0707-01-dg.
^ Маркэ, Б. (июнь 1995 г.). «Моделирование влияния зимних морозов на развитие язвы ствола красного дуба, вызываемой Phytophthora cinnamomi» (PDF) . Анналы лесных наук . 53 (2–3): 369–382. дои : 10.1051/лес: 19960219 .
^ Внезапная смерть дуба. Министерство сельского хозяйства США, Лесная служба, государственное и частное лесное хозяйство, Северо-восточный регион. 2002. стр. 2–.
^ Хаавик, Л.Дж., Стивен, Ф.М., Фирке, М.К., Солсбери, В.Б., Ливитт, С.В., и Биллингс, С.А. (2008). Дендрохронологические характеристики дуба красного северного ( Quercus rubra L. (Fagaceae)) зараженного дубовой златкой ( Enaphalodes rufulus (Haldeman) (Coleoptera: Cerambycidae)). Лесная экология и управление, 255 (5), 1501–1509. https://doi.org/10.1016/j.foreco.2007.11.005
^ Айзен, Марсело (1996). «Влияние размера желудей на выживаемость и рост рассады Quercus Rubra после имитации замораживания спор» (PDF) . Канадский журнал ботаники . 74 (2): 308–314. дои : 10.1139/b96-037.
^ Слоан, Джошуа Л.; Ислам, М. Анисул; Джейкобс, Дуглас Ф. (01 января 2016 г.). «Уменьшение транслокации текущего фотосинтата предшествует изменениям газообмена у проростков Quercus rubras в условиях стресса от наводнения». Физиология дерева . 36 (1): 54–62. doi : 10.1093/treephys/tpv122 . ISSN 0829-318X. ПМИД 26655380.
^ Бауверартс, Ингвар; Амейе, Мартен; Вертин, Тимоти М.; Макгуайр, Мэри Энн; Тески, Роберт О.; Степь, Кэти (01 июля 2014 г.). «Влияние акклиматизации волн тепла и повышенного содержания [CO2] на газообмен и флуоресценцию хлорофилла саженцев красного дуба северного (Quercus Rubra L.)». Экология растений . 215 (7): 733–746. Бибкод : 2014PlEco.215..733B. дои : 10.1007/s11258-014-0352-9. ISSN 1385-0237. S2CID 14230195.
^ Кавендер-Барес, Дж .; Поттс, М.; Захариас, Э.; Баззаз, ФА (1 декабря 2000 г.). «Последствия взаимодействия CO2 и света для фенологии листьев, роста и старения Quercus rubra». Биология глобальных изменений . 6 (8): 877–887. Бибкод : 2000GCBio...6..877C. CiteSeerX 10.1.1.337.1253 . дои : 10.1046/j.1365-2486.2000.00361.x. ISSN 1365-2486. S2CID 15753586.
^ Мычко, Лукаш; Дылевский, Лукаш; Хшановский, Артур; Спаркс, Тим Х. (01 августа 2017 г.). «Желуди инвазивного северного красного дуба (Quercus Rubra) в Европе являются личиночными хозяевами моли и жуков». Биологические инвазии . 19 (8): 2419–2425. Бибкод : 2017BiInv..19.2419M. дои : 10.1007/s10530-017-1452-y. ISSN 1387-3547. S2CID 9609205.
^ Мерсерон, Натали (2017). «Удаление желудей чужеродного дуба Quercus Rubra с земли животными-собирателями в бельгийских лесах». Биотехнология, агрономия, общество и окружающая среда . 21 : 127–130. дои : 10.25518/1780-4507.13613 . S2CID 90139551.
^ аб Дики, Ян А.; Койде, Роджер Т.; Штайнер, Ким К. (2002). «Влияние укоренившихся деревьев на микоризу, питание и рост саженцев Quercus rubra». Экологические монографии . 72 (4): 505–521. дои : 10.2307/3100054. JSTOR 3100054.
^ «Рисунок 1. Распространение Q. Rubra в Европе (на основе данных NOBANIS)».
^ аб Вагнер, Виктория; Хитры, Милан; Хименес-Альфаро, Борха; Пергл, Ян; Хеннекенс, Стефан; Бюррун, Идоя; Кноллова, Илона; Берг, Кристиан; Васильев, Кирилл (01 сентября 2017 г.). «Инвазии инопланетных растений в европейские леса». Разнообразие и распространение . 23 (9): 969–981. Бибкод : 2017DivDi..23..969W. дои : 10.1111/ddi.12592 . ISSN 1472-4642.
^ Рипас, Эдвардас (2008). «Инвазивность и экологическое воздействие дуба красного (Quercus Rubra) в лесах Литвы» (PDF) . Балтийский лесхоз . 14 : 122–130.
^ Возивода, Беата; Копеч, Доминик; Витковский, Януш (18 марта 2014 г.). «Негативное воздействие намеренно интродуцированного Quercus Rubra L. на лесное сообщество». Acta Societatis Botanicorum Poloniae . 83 (1): 39–49. дои : 10.5586/asbp.2013.035 . ISSN 2083-9480.
^ Элиас, Томас С.; Дайкман, Питер А. (2009) [1982]. Съедобные дикие растения: Североамериканский путеводитель по более чем 200 натуральным продуктам питания. Нью-Йорк: Стерлинг . п. 233. ИСБН978-1-4027-6715-9. ОКЛК 244766414.
^ "Quercus Rubra". РХС Садоводство . Королевское садоводческое общество . Проверено 27 июня 2013 г.
^ Аб Ракер, Колби Б. (февраль 2004 г.), Great Eastern Trees, Past and Present , получено 5 мая 2007 г.
↑ Коттерилл, Мэдиган (3 декабря 2020 г.). «Городской совет Торонто голосует за сохранение исторического красного дуба» . Канадское географическое издание . Проверено 18 мая 2021 г.