Содержание
Введение
1. Морфология древесных растений. Кроны и их формы по декоративным качествам. Типы ветвления
2. Влага как экологический фактор. Источники влаги для растений. Влажность почвы и влажность воздуха
3. Понятие эндемы и реликты
4. Фенология - наука, изучающая сезонные изменения растений; значение фенологических изменений для целей озеленения
5. Характерные особенности семейства Крыжовниковые. Род Смородина. Смородина золотистая, альпийская, черная. Хозяйственное значение данных видов смородины
6. Род Лжетсуга.Лжетсуга Мензиса.Род Тсуга.Тсуга канадская. Использование данных видов хвойных деревьев в зелёном строительстве
Введение
Дендрология (от др.-греч. дЭндспн -- «дерево» и льгпт -- «учение») -- раздел ботаники, предметом изучения которого являются древесные растения: помимо деревьев, это также кустарники, полукустарники, кустарнички, древовидные лианы, а также стелющееся древесные растения (стланики) и подушкообразные растения. Она тесно связана с ландшафтным дизайном и озеленением и является его неотъемлемой частью. Данные, получаемые с помощью дендрологии, помогают решить множество задач при обустройстве территорий, а именно при создании парковых зон и различных областей из древесных насаждений. Она изучает декоративные деревья и кустарники, их морфологию, систематику, декоративные качества с целью использования в зеленом строительстве. Поэтому, весомым аргументом в работах по озеленению имеют правильный подбор и использование древесных растений, которые и создают долгосрочный облик окружающего Вас пространства. А остальные растения, цветочное оформление и газон -- станут лишь необходимым дополнением к деревьям и кустарникам.
1. Морфология древесных растений. Кроны и их формы по декоративным качествам. Типы ветвления
Древесные породы отличаются долголетней жизнью, своей величиной и древесным стеблем. Наиболее мощно развитый главный стебель дерева называется стволом. Вода с растворенными в ней минеральными веществами передается по стволу от корней к листьям, а углеводы - от листьев по всему растению. Ствол - посредник между двумя органами питания (корень - лист). Он же является опорой для всей надземной части растения. Ствол дерева от корневой шейки до первых разветвлений называется штамбом.
Сбегом древесного ствола называется уменьшение его диаметра по направлению к вершине. Стволы с малым сбегом называются полнодревесными, с большим - сбежистыми. У большинства древесных растений стебли преимущественно пряморастущие. В условиях неблагоприятного роста (Крайний Север, горные районы) многие древесные породы имеют лежачие и стелющиеся стебли.Деревья отличаются от кустарников наличием одного ясно выраженного ствола. У кустарников от шейки корня отходят обычно несколько стволиков. К полукустарникам относятся такие растения, надземная часть у которых ежегодно или через несколько лет отмирает и затем снова возобновляется от корней (черника, голубика и др.). Они похожи на травянистые многолетние растения.По высоте деревья разделяются: деревья первой величины - от 25 м и выше; второй величины - от 15 до 25 м; третьей величины - от 7 до 15 м; низкие - до 5 - 7 м.
Крона - верхняя часть дерева состоит из частей стебля (сучьев, ветвей и побегов) различного возраста, из листьев, цветков и плодов, располагающихся на побегах. Крона вместе со стволом дает представление о габитусе растения, т. е. очертании его. Различают куполовидные, шаровидные, зонтикообразные, пирамидальные (конусовидные) и плакучие формы кроны (табл. 1).
На форму кроны влияют возраст и условия жизни. Типичной считают крону дерева в среднем возрасте у нормально развитого дерева. По плотности кроны разделяются на густые, или плотные (например, липа, дуб, клен), и редкие, или ажурные (береза, ясень, лиственница). По окраске летней листвы кроны бывают темно-зелеными, зелеными, светло-зелеными, золотисто-желтыми, сизоватыми, серебристыми. Кроны деревьев, смыкаясь, образуют своеобразный полог, под которым располагается остальная растительность.
Табл. I. Кроны деревьев
Побегом называется облиственная часть стебля. Побеги различают: удлиненные с длинными междоузлиями (отрезками между местами прикрепления листьев) - это побеги роста, они обычно бесплодны; укороченные - с очень короткими междоузлиями, имеют главным образом плодовые почки и дают очень небольшой прирост в длину. Эти побеги часто превращаются в колючку (боярышник, груша, терн, гледичия) и в усики (виноград). Сухой, жаркий климат, а также бедные почвы не способствуют приросту побегов, появляются преимущественно побеги укороченные.
Почки - это зачаточные побеги, предохраняемые от внешней среды кожистыми чешуйками, волосками. Почки бывают верхушечные, дающие побег продолжения, и пазушные, из которых развиваются боковые и укороченные побеги.
Корни древесных растений всасывают из почвы воду с растворенными в ней минеральными веществами, укрепляют растение в почве, сохраняют запасы питательных веществ, образуют придаточные почки. Корни деревьев могут использовать питательные вещества, недоступные корням других растений, так как проникают глубоко в почву.У древесных растений различают: главный корень, от которого ответвляются боковые; корневую шейку - место между главным корнем и стеблем; придаточные корни, возникающие на любой надземной части растения (их возникновение обусловлено нарушением нормальной жизнедеятельности древесных растений).
Различают три типа корневых систем: стержневую, поверхностную и смешанную. Для стержневой системы характерно хорошее развитие главного корня, который в виде стержня уходит вглубь (дуб, лиственница, сосна), в то время как у поверхностной системы он почти не развивается, а боковые корни распространены в поверхностных слоях почвы (ель, осина, береза); у смешанной системы главный и боковые корни одинаково хорошо развиты (ольха, клены, бук, липа). Сосна на болотистых почвах имеет поверхностную корневую систему.
Громадное значение в жизни растения имеют листья. К. А. Тимирязев в своей книге "Жизнь растений" (М., Изд. АН СССР, 1962, стр. 102) писал: "Лист, так же как и корень, необходим для питания растения: мало того, он-то именно и доставляет главную, в количественном и качественном отношении, пищу растения; ...можно сказать, что растение - это лист".
В листьях имеются зеленые зерна - хлорофилл, в которых под влиянием солнечного света образуются органические вещества, необходимые для всех организмов. Этот процесс называется фотосинтезом. Атмосферный воздух содержит несколько сотых процента углекислоты. В процессе фотосинтеза неорганический углерод углекислоты восстанавливается за счет водорода воды. Таким образом, "вне хлорофиллового зерна в природе не существует лаборатории, где бы выделывалось органическое вещество. Во всех других органах и организмах оно превращается, преобразуется, только здесь оно образуется вновь из вещества неорганического" (К. А. Тимирязев "Жизнь растений"). Кроме того, через листья происходят процессы дыхания растения и испарения им воды.
Полный лист древесного растения состоит из пластинки, черешка и прилистников; у неполного листа черешок или прилистники отсутствуют.
Цветки появляются из цветочных почек, которые образуются у деревьев только по достижении возмужалости. Этот период наступает у различных пород в разном возрасте и зависит от окружающих условии. Периодичность цветения также неодинакова; деревья одних пород цветут и плодоносят ежегодно, других - через несколько лет.Цветки разделяются на обоеполые и раздельнополые. Обоеполые цветки у липы,белой акации, древесных пород из семейства розоцветных. Раздельнополые цветки делятся на женские (пестичные) и мужские (тычиночные). У однодомных (дуб, береза, ольха, бук) женские и мужские цветки находятся на одном дереве. К двудомным относятся ивы, тополя, ясенелистный клен. У шелковицы, кроме двудомных, встречаются и однодомные деревья. Хвойные в большинстве случаев однодомные.У древесных пород цветки, располагающиеся одиночно, встречаются очень редко (тюльпанное дерево, магнолии). Цветки древесных пород преимущественно собраны в соцветия. Наиболее распространены следующие виды соцветий: сережка, кисть, сложная кисть, или метелка, щиток.
Сережка по строению похожа на колос, но стержень с цветками - поникающий; большей частью в сережке собраны мужские цветки. Сережки имеют большое морфологическое разнообразие. У дуба они довольно тонкие, у бука - зонтикообразной формы, у осины и белого тополя - с реснитчатыми прицветными чешуйками, у орехов - очень толстые. У березы, лещины сережки зимуют. Остальные виды соцветий образуются в основном обоеполыми цветками.
Собранные в кисть цветки имеют цветоножки и располагаются на главной поникающей оси. У черемухи кисть узкая, у белой акации - широкая, у явора - с мелкими цветками, У чубушника (дикого жасмина) - с крупными цветками. У сложной кисти (метелки), в отличие от простой, в метелке имеются кроме главной оси и боковые, вторичные оси, где располагаются цветки. Сложную кисть имеют кустарники: бузина, бирючина, рябинник, иволистная таволга, скумпия.
Щиток состоит из цветоножек различной длины; нижние обычно длиннее верхних; цветки располагаются почти на одной высоте, недалеко друг от друга (клен остролистный и полевой, яблоня, груша, рябина, многие спиреи).
После опыления и оплодотворения древесных пород развиваются разнообразные по форме, строению и объему плоды, внутри которых находятся семена. Семя состоит из одной, двух или нескольких семядолей, зачаточной почечки, подсемядольного колена и зачаточного корешка.
Облик древесных растений определяется строением их ствола, ветвей, побегов, листьев и пр. Характер ветвления, то есть развития ветвей на стволе дерева, определяет его габитус.
Для древесных растений характерны следующие типы ветвления: моноподиальный, симподиальный и ложнодихотомический.
Моноподиальное ветвление -- центральный побег развивается из верхушечной почки, а боковые побеги не перерастают центральный (хвойные, дуб, ясень, клен).
Симподиальное ветвление -- главный побег образуется из почки, находящейся ниже верхушечной. Верхушечная почка, как правило, отмирает (яблоня, береза, липа, ива, ильмовые).
Ложнодихотомическое ветвление -- рост растения в высоту продолжают два побега, развивающиеся из почек, расположенных ниже верхушечной (сирень).
2. Влага как экологический фактор. Источники влаги для растений. Влажность почвы и влажность воздуха
Первоначально все организмы были водными. Завоевав сушу, не утратили зависимости от воды. Составной частью всех живых организмов является вода. Влажность -- это количество водяного пара в воздухе. Без влажности или воды нет жизни.
Влажность - это параметр характеризующий содержание водяного пара в воздухе. Абсолютная влажность - это количество водяного пара в воздухе и зависит от температуры и давления. Это количество называется относительной влажностью (т.е. соотношение количества водяного пара в воздухе к насыщенному количеству пара при определенных условиях температуры и давления.)
В природе существует суточный ритм влажности. Влажность колеблется по вертикали и горизонтали. Этот фактор наряду со светом и температурой играет большую роль в регулировании активности организмов и их распространении. Влажность изменяет и эффект температуры.
Важным экологическим фактором является иссушение воздуха. Особенно для наземных организмов, имеет огромное значение иссушающие действие воздуха. Животные приспосабливаются, передвигаясь в защищенные места и активный образ жизни ведут ночью.
Растения поглощают воду из почвы и почти полностью (97-99%) испаряется через листья. Этот процесс называется транспирацией. Испарение охлаждает листья. Благодаря испарению идет транспорт ионов, через почву к корням, транспорт ионов между клетками и т.д.
Определенное количество влажности совершенно необходима для наземных организмов. Многие из них для нормальной жизнедеятельности нуждаются в относительной влажности 100%, и наоборот организм находящийся в нормальном состоянии, не может жить долгое время в абсолютно сухом воздухе, ибо он постоянно теряет воду. Вода есть необходимая часть живого вещества. Поэтому потеря воды в известном количестве приводит к гибели.
Растения сухого климата приспосабливается морфологическими изменениями, редукцией вегетативных органов, особенно листьев.
Вода для живых организмов совершенно необходима. Поэтому организмы распространяются по местообитанию в зависимости от своих потребностей: водные организмы в воде живут постоянно; гидрофиты могут жить только в очень влажных средах.
С точки зрения экологической валентности гидрофиты и гигрофиты относятся к группе стеногигров. Влажность сильно влияет на жизненные функции организмов, например, 70% относительная влажность была очень благоприятным для полевого созревания и плодовитости самок перелетной саранчи. При благоприятном размножении они причиняют огромный экономический урон посевам многих стран.
Для экологической оценки распространения организмов пользуются показателем сухости климата. Сухость служит селективным фактором для экологической классификации организмов.
Таким образом, в зависимости от особенностей влажности местного климата виды организмов распределяются по экологическим группам:
1. Гидатофиты -- это водные растения.
2. Гидрофиты -- это растения наземно-водные.
3. Гигрофиты -- наземные растения живущие в условиях повышенной влажности.
4. Мезофиты -- это растения, произрастающие при среднем увлажнении
5. Ксерофиты -- это растения произрастающие с недостаточным увлажнением. Они в свою очередь делятся на: суккуленты -- сочные растения (кактусы); склерофиты -- это растения с узкими и мелкими листьями, и свернутыми в трубочки. Они также делятся на эуксерофиты и стипаксерофиты. Эуксерофиты -- это степные растения. Стипаксерофиты -- это группа узколистных дерновинных злаков (ковыль, типчак, тонконог и др.). В свою очередь мезофиты также делятся на мезогигрофиты, мезоксерофиты и т.д.