Świerki

Świerki
Świerk pospolity (Picea abies)

Świerk pospolity ( Picea abies )

Systematyka
Podział : Rośliny nasienne (Spermatophytina)
Klasa : Coniferopsida
Zamówienie : Drzewa iglaste ( Iglaki )
Rodzina : Rodzina sosnowa (Pinaceae)
Podrodzina : Piceoideae
Gatunek : Świerki
Naukowa nazwa tej  podrodziny
Piceoideae
Frankis
Naukowa nazwarodzaju
Picea
A.Dietr.

Świerk ( Picea ) tworzą tylko rodzajową z podrodziny Piceoideae obrębie rodziny roślin z roślin sosnowych (Pinaceae). Jedynym gatunkiem występującym w Europie Środkowej jest świerk pospolity ( Picea abies ), który w niektórych regionach nazywany jest także „świerkiem” ze względu na łuskowatą, czerwonobrązową korę.

Opis i ekologia

Ilustracja z Koehlera 1887 świerka pospolitego ( Picea abies )
Trunk z kory z Himalajów świerk ( świerk himalajski )

Wygląd zewnętrzny

Gatunki Picea to drzewa wiecznie zielone i jednopienne . Zwykle osiągają wysokość od 20 do 60 metrów, w wyjątkowych przypadkach ponad 80 metrów, jak np. Picea sitchensis . Wierzchołek jest stożkowa cylindrycznej. Średnica pnia wynosi do 1 metra, maksymalnie do 2,5 metra; ekstremalne wartości dochodzące do 4 metrów występują u poszczególnych gatunków. Wzrost krzewiasty występuje tylko w specjalnych warunkach siedliskowych lub u mutantów .

Wszystkie gatunki Picea charakteryzują się monopodialnymi , akrotonicznymi (na górnych lub zewnętrznych pąkach) promowanymi rozgałęzieniami . Prowadzi to do wielopoziomowej struktury korony i spiczastej korony. Boczne szczeble pierwszego rzędu ułożone są w wirującą gałąź w pozornie wirującym układzie, tworząc w ten sposób indywidualne „podłogi”.

Wraz z wiekiem pojawia się bardziej prospektywne tworzenie pędów: uśpione pąki wyrastają na starszych gałęziach. U starszych drzew mogą one tworzyć znaczną część gałęzi i masy iglastej korony.

Kształt korony i system pędów różnią się w zależności od warunków środowiskowych i są częściowo genetyczne.

Istnieje kilka różnych rodzajów rozgałęzień:

  • W przypadku świerka panelowego boczne szczeble wyższego rzędu są również ułożone poziomo tak, że podłogi tworzą pojedyncze „panele” (zwłaszcza w przypadku Picea pungens , Picea torano ).
  • W świerku grzebieniowym szczebelki boczne zwisają jak zasłona z drugiego rzędu (np. zwłaszcza u Picea breweriana , Picea smithiana ).
  • Świerk pędzelkowy to forma pośrednia, w której boczne gałęzie wystają ze wszystkich stron.

Młode świerki mają zwykle gałązki płytkowe. Kształt grzebienia pojawia się zwykle dopiero w wieku 30 lat.

Korona wąska, jak to występuje w tzw. „świerku spiczastym”, może być gatunkowo specyficzna, czyli utrwalona genetycznie , jak u Picea omorika . Może jednak również występować w określonych ekotypach lub mutantach („świerk wrzecionowaty”). Przeważnie jest to jednak modyfikacja terenu ("świerk wałkowy") w warunkach klimatu wysokogórskiego subalpejskiego lub borealnego subarktycznego. Ta modyfikacja występuje również u świerka pospolitego ( Picea abies ) pochodzącego z Europy Środkowej .

Sadzonki mają zwykle od czterech do dziewięciu (do 15) liścieni ( listnień ).

Gałązki i pąki

Młode gałązki mają drobne bruzdy. Znajdują się one pomiędzy uniesionymi oparciami, które tworzą ciąg „poduszek liściowych” ( Pulvini ). Te poduszki liściowe są interpretowane jako wypukłości osi lub jako podstawa liścia . Kończą w przedłużeniu przypominającym łodygę. To przedłużenie („łodyga igły”) ma kolor kory i wystaje z gałęzi, co sprawia, że ​​wygląda jak zgrzyt. Rzeczywista igła jest osadzona na trzonie igły. Te dwie cechy – bruzdy i wystające łodygi igieł – są charakterystyczne dla rodzaju Picea .

Pąki często mają kształt od jajka do stożka. W zależności od rodzaju są mniej lub bardziej gumowate. Cechy pąków są charakterystyczne dla poszczególnych gatunków. Pąki kwiatowe i pąki profilaktyczne występujące w częściach podstawnych często jednak odbiegają od tych cech gatunkowo-charakterystycznych.

Igły

Igły świerkowe siedzą na małych zdrewniałych pędach
Igły sosnowe siedzą bezpośrednio na gałęzi

Gatunki Picea mają zimozielone, iglaste liście typowe dla drzew iglastych , które są zazwyczaj dość kseromorficzne . Igły są oddzielone od „łodygi” w kolorze kory (poduszki liściowej) warstwą oddzielającą. Tutaj igła rozluźnia się po śmierci: igła kurczy się na powierzchni styku z powodu utraty wody, ale zdrewniała poduszka liścia nie. Igły zwykle utrzymują się na gałęziach przez sześć do 13 lat, ale mają tendencję do odpadania pod wpływem stresu.

Morfologii i anatomii igieł są istotne funkcje różnicowania poszczególnych rodzajów świerka needle przekroju mezofilu strukturę , rozmieszczenie szparkowych ( szparki ) i kanały żywicy .

Igły każdego rodzaju zwykle odpowiadają jednemu z dwóch następujących typów:

  • równotwarzowe / amfistomatyczne : igły mają przekrój ± kwadratowy, mniej więcej tak wysokie, jak szerokie lub nawet wyższe. W szparki są rozprowadzane na wszystkie strony, igły są barwione tak samo na wszystkich stronach.
  • odwrócona grzbietowo-brzuszna / epistomatyczna : igły są spłaszczone grzbietowo-brzusznie, szersze niż wysokie. Brakuje linii szparkowych na spodniej stronie liścia i są one widoczne tylko jako białe paski na górnej stronie. Igły są więc dwukolorowe.

Jednak w bocznych gałęziach gatunku Picea wierzchołki igieł są skierowane w dół, tak że białe paski wydają się znajdować na spodniej stronie igieł.

Igły mają zwykle od 1 do 2 centymetrów długości i są spiczaste lub szpiczaste, u niektórych gatunków nawet ostre i kłujące (np. Picea pungens ).

Igły są ułożone spiralnie na gałęziach. Niemniej jednak istnieją specyficzne dla gatunku różnice w rozmieszczeniu igieł na poziomo rosnących ( plagiotropowych ) gałęziach bocznych: mogą wystawać z gałęzi dookoła, jak u Picea asperata i Picea pungens , lub ściśle na spodniej stronie gałęzi ( Picea glehnii ) lub słaba ( Picea schrenkiana ) rozdzielić.

Kwiaty, szyszki i nasiona

Młode szyszki świerkowe, początek maja
Długość: ok. 15 mm
Szyszki i nasiona świerka pospolitego

Gatunki Picea są jednopienne, oddzielnie płciowane ( jednopienne ), tj. Oznacza to, że na drzewie są oddzielone żeńskie i męskie organy kwiatowe. Kwiaty lub kwiatostany dwupłciowe występują tylko w wyjątkowych przypadkach . Kwiatostany powstają na pędach bocznych poprzedniego roku. Dojrzałość kwitnienia występuje w wieku od 10 do 40 lat. Okres kwitnienia przypada na okres od kwietnia do czerwca.

Kwiaty męskie są pojedyncze, mają kształt podłużnego jajka i mają długość od 1 do 2 centymetrów. Początkowo są fioletowe do różowych, a gdy dojrzeją, są żółte. Pyłku dwa pęcherzyki powietrza. Zapylanie jest przenoszone przez wiatr ( anemogamia ).

Szyszki żeńskie zwykle wyrastają z pąków końcowych. Są początkowo wyprostowane, ale po zapłodnieniu wyginają się w dół. Niedojrzałe szyszki są koloru zielonego, czerwonego do ciemnoniebieskiego i czarno-fioletowego. U niektórych gatunków występuje nawet dymorfizm kolorystyczny , który tłumaczy się przewagą selekcyjną czerwono-fioletowych szyszek na obszarach alpejskich/borealnych. Szyszki dojrzewają między sierpniem a grudniem i są wtedy przeważnie brązowe, od jajowatego do cylindrycznego. Nasiona wypadają między sierpniem a zimą, czasem dopiero na wiosnę, więc rozsiewa je wiatr. Następnie szyszki są wyrzucane w całości. Szyszki mają długość od 2 do 20 centymetrów. W skale pokrywa jest zawsze mniejsza od wagi nasion , a więc nie jest widoczna na stożku.

Te nasiona są stosunkowo małe, o długości od 3 do 6 mm. Nasiona płodne mają kolor od ciemnobrązowego do czarnego, nasiona sterylne są jaśniejsze. Ich skrzydła są jasne, żółte lub różowobrązowe i mają około 6 do 15 milimetrów długości.

Warunki dystrybucji i lokalizacji

Martwy zapas wspólnej świerka i odnawialny magazynie w Parku Narodowym Harz po korniki klęski

Rodzaj Picea jest szeroko rozpowszechniony w Holarktyce . Tylko w Meksyku i Tajwanu to wahają się w północnej Tropic . Różne gatunki Picea tworzą stada w borealnej strefie lasów iglastych oraz w poziomie lasów iglastych wielu gór w klimacie umiarkowanym, submeridium i południkowej części Eurazji i Ameryki Północnej . W Ameryce Północnej występuje około siedmiu gatunków; jeden gatunek to neofita .

Wiele gatunków azjatyckich jest reprezentowanych w górach stref podwodnych i południkowych. Występuje tu wiele endemitów o ściśle określonych obszarach.

W Chinach i Azji Środkowej kilka gatunków występuje w kontynentalnych górach wschodniego Tybetu i Turkiestanu . Tworzą one związek roślinno-geograficzny ze świerkiem syberyjskim ( Picea obovata ), którego obszar rozciąga się od wschodniej Syberii i Mongolii na zachód od Uralu . Na zachód od tego miejsca znajduje się świerk pospolity, który pochodzi z Europy .

Gatunki równoległe do Picea obovata w Ameryce Północnej to Picea glauca i Picea mariana , które również tworzą szeroki pas leśny w strefie borealnej.

Do Góry Skaliste są domem dla niektórych gatunków kontynentalnych, takich jak engelmannii Picea i Picea chihuahuana , które rozciągają się aż do Meksyku . W Ameryce Północnej występują tylko dwa gatunki oceaniczne ( Picea breweriana i Picea rubens ).

Gatunki Picea są ogólnie mało wymagające pod względem zaopatrzenia w składniki odżywcze. Gatunki oceaniczne potrzebują jednak gleb wilgotnych i jednocześnie dobrze wentylowanych . Nie tolerowane nasiąkanie wodą TYPÓW Picea .

W 2008 r. pod świerkiem znanym dziś jako Old Tjikko w prowincji Dalarna w Szwecji znaleziono drzewo korzeniowe, którego wiek datuje się na 9550 lat i podobno jest genetycznie identyczny z drzewem rosnącym nad nim.

posługiwać się

Stojak z czystego świerku. Dolny jest wyposażony w igły miotu objętym
Drewno świerkowe
leżący obrany pień
Ręcznie okorowany pień świerka w celu ochrony przed kornikami

Świerk jest jednym z najważniejszych gatunków drzew leśnych na półkuli północnej. Lasy naturalne wykorzystuje się tylko na pozostałościach, najczęściej uprawianych lub sztucznie stworzonych czystych drzewostanów. W Europie Środkowej, wspólny świerk jest drzewo chleb leśnictwie. Podobnie jak w przypadku innych gatunków, decydującymi czynnikami są tutaj prosty wzrost, szybki wzrost, niskie wymagania dotyczące lokalizacji i dobra użyteczność drewna. Jednak świerk preferuje chłodne miejsca, takie jak B. regiony górskie. W rezultacie zasoby na Płaskowyżu Centralnym zmniejszą się wraz z przypuszczalnie rosnącym globalnym ociepleniem i będą musiały zostać w przyszłości zastąpione innymi gatunkami drzew.

Zakres zastosowań obejmuje przede wszystkim jego zastosowanie w produkcji papieru i celulozy , jako drewno budowlane i meblowe do użytku wewnętrznego, a także jako drewno opałowe . Jako tarcica, drewno świerkowe jest zwykle sprzedawane i używane razem z drewnem jodłowym jako mieszana gama świerków / jodły. Drewno świerkowe jest przetwarzane w postaci tarcicy okrągłej , tarcicy jak deski i tarcica klejona warstwowo oraz jako drewno fornirowe . W tym samym czasie, to jest najważniejsze drewno do produkcji materiałów drewnopochodnych , takich jak sklejka , drewna klejonego , płyt wiórowych i pilśniowych . W specjalnym zastosowaniu, równomiernie wyrośnięte pnie z wysokich gór są wykorzystywane jako drewno rezonansowe, zwłaszcza na płytę rezonansową instrumentów klawiszowych lub jako płytę rezonansową dla instrumentów szarpanych i strunowych .

Lasy świerkowe pełnią ważną funkcję ochronną w wielu wysokich górach i na stromych zboczach, gdyż chronią zaludnione doliny przed lawinami i opadami skalnymi jako lasy ochronne . Niektóre gatunki są również sadzone jako drzewa ozdobne w parkach i ogrodach lub wykorzystywane jako choinki świąteczne.

Pochodzenie nazwy

Słowo picea był używany przez Rzymian w sensie „żywicznego drewna: świerk” ( Wergiliusz , Eneida . 6180), ale także wtedy, gdy odnosi się do tej sosny zwyczajnej ( Pliniusz Starszy , Naturalis historia . 16,40ff.). Jest to rzeczownik od przymiotnika piceus 'smoła-, żywiczny' , który należy do pix , dopełniacza pici , 'smoła', 'żywica'. Przypisuje się to indoeuropejskiemu korzeniowi * pik- 'pitch', 'żywica'. Korzeń * pit- 'świerk' jest blisko tego korzenia .

Oba korzenie są najczęściej kojarzone z indoeuropejskimi słowami oznaczającymi „tłuszcz”, „sok”, „napój”. Jednak możliwe jest również powiązanie z * (s) pik-, * (s) szpiczastymi, 'kłującymi'.

Ewolucja i systematyka

Sekcja Omorikae : świerk serbski ( Picea omorika )
Sekcja Seria Picea Orientales : Świerk kaukaski ( Picea orientalis )
Sekcja Picea Seria Rubentes : Świerk czarny ( Picea mariana )
Sekcja Seria Picea Smithianae : Świerk Schrenka ( Picea schrenkiana )
Sekcja Seria Picea Glaucae : Świerk biały ( Picea glauca )
Podrodzaj Casicta Sekcja Sitcha Seria Ajanenses : świerk sitkajski ( Picea sitchensis )
Podrodzaj Casicta sekcja Pungentes : świerk kłujący ( Picea pungens )

Zarówno dane z biologii kopalnej, jak i biologii molekularnej wskazują, że rodzaj Picea pochodzi z Ameryki Północnej. Najstarsze skamieniałości (pyłki) pochodzą z paleocenu Montanas (USA). Wiele skamieniałości stożków jest znanych z eocenu , ale tylko z Ameryki Północnej. Najwcześniejsze skamieniałości w Azji pochodzą z oligocenu, a Europa z pliocenu . Przez Beringa trasy, rodzaju może osiągnęły Azję w jednym lub w dwóch falach, a stamtąd dalej do Europy. Rodzaj prawdopodobnie pochodzi z późnej kredy lub wczesnego trzeciorzędu.

Sam rodzaj Picea tworzy podrodzinę Piceoideae. Monofiletyzm rodzaju nigdy nie została zakwestionowana. Najbliższymi krewnymi w rodzinie są rodzaje Cathaya i Pinus .

Systematyka w obrębie rodzaju jest klasycznie ustalana przede wszystkim na podstawie cech czopków, wtórnie na cechach igieł. Powszechnie uznany system pochodzi z Schmidta 1989, który bazuje na systemie w wersji Schmidta 2004. Farjon 1990 również stosuje tę klasyfikację, chociaż umieszcza taksony poniżej rodzaju o jeden poziom niżej. Praca (Ran et al. 2006) na podstawie biologii molekularnej słusznie poddaje w wątpliwość tę systematykę opracowaną na podstawie morfologicznej. Jednak wciąż nie ma nowych propozycji systemu filogenetycznego.

Według systemu Schmidta z 2004 r. istnieje 35 gatunków. Inni autorzy podają od 28 do 56 gatunków:

  • Podrodzaj Casicta (Mayr) AEMurray (typ Casicta Cone):
    • Sekcja Sitcha A.E. Murray :
    • Sekcja Pungentes Bobrov :
      • Świerk Engelmann ( Picea engelmannii Parry ex Engelm. ): Istnieją dwie odmiany:
        • Picea engelmannii Engelm. var. engelmannii (syn .: Picea glauca . subsp engelmannii . (Engelm) TMCTaylor , Picea columbiana Lemmon , Picea engelmannii var. glabra Goodman ): Rośnie w lasach górskich do subalpejskich na wysokości od 1000 do 3000 metrów od kanadyjskiej prowincji Alberta i Kolumbię Brytyjską przez amerykańskie stany Arizona , Kalifornia, Kolorado , Idaho , Montana , Nevada , Nowy Meksyk , Oregon, Utah , Waszyngton , Wyoming do Meksyku .
        • Abies engelmannii . Var Mexicana (Martínez) Silba (syn. Picea mexicana Martínez , Picea engelmannii . Subsp Mexicana (Martínez) PASchmidt , Picea engelmannii . Subsp Mohinorsensis (Silba) Silba , abies engelmannii . Var Mohinorsensis Silba ) meksykańskich stanów południowych Chihuahua i Nuevo Leon .
      • Świerk pospolity ( Picea pungens Engelm. , Syn .: Picea parryana Sargent ): rośnie w średnich lasach górskich na wysokości od 1800 do 3000 metrów w stanach Arizona, Kolorado, Idaho, Nowy Meksyk, Utah i Wyoming.

źródła

literatura

  • PA Schmidt: Picea. W: Schütt, Weisgerber, Schuck, Lang, Stimm, Roloff: Leksykon drzew iglastych. Nikol, Hamburg 2004, ISBN 3-933203-80-5 , s. 265-278.

Indywidualne dowody

  1. ^ B Liguo Fu, Nan Li, Thomas S. Elias, Robert R. Mill: Pinaceae. : Picea A. Dietrich , s. 25–32 - ten sam tekst online co drukowany , W: Wu Zheng-yi, Peter H. Raven (red.): Flora of China. Tom 4: Cycadaceae przez Fagaceae. Science Press i Missouri Botanical Garden Press, Pekin i St. Louis, 1999, ISBN 0-915279-70-3 .
  2. ^ B Michael P. Frankis: Generic współzależności w Pinaceae. W: Uwagi Królewski Ogród Botaniczny w Edynburgu. Tom 45, wydanie 3, 1988, s. 527-548. (online)
  3. ^ Najstarsze żyjące drzewo świata odkryte w Szwecji. ( Pamiątka z 20 kwietnia 2008 r. w Internet Archive ) Komunikat prasowy Umeå University. 16 kwietnia 2008 . Źródło 17 kwietnia 2008 .
  4. Najstarsze żywe drzewo ma 9550 lat. na: scienceticker.info , 16 kwietnia 2008.
  5. patrz m.in. B. Poradnik zalesiania styryjskich ogrodów leśnych - wybór gatunków drzew: świerk. ( Pamiątka z 20 marca 2007 w Internet Archive ) pod adresem: www.forstgarten.at
  6. Helmut Genaust: Słownik etymologiczny nazw roślin botanicznych. Wydanie trzecie, całkowicie zmienione i rozszerzone. Birkhäuser, Bazylea / Boston / Berlin 1996, ISBN 3-7643-2390-6 , s. 483 (przedruk ISBN 3-937872-16-7 ).
  7. a b Jin-Hua Ran, Xiao-Xin Wei, Xiao-Quan Wang: Filogeneza molekularna i biogeografia Picea (Pinaceae): Implikacje dla badań filogeograficznych z wykorzystaniem haplotypów cytoplazmatycznych. W: Filogenetyka molekularna i ewolucja. Tom 41, 2006, s. 405-419. doi: 10.1016 / j.ympev.2006.05.039
  8. ^ PA Schmidt: Wkład w systematykę i ewolucję rodzaju Picea A. Dietr. W: Flora. Tom 182, 1989, s. 435-461.
  9. ^ PA Schmidt: Picea. 2004, s. 276.
  10. A. Farjon: Pinaceae. Książki naukowe Koeltza, Königstein 1990, ISBN 3-87429-298-3 .
  11. a b c d e f g h Ronald J. Taylor: Picea A. Dietrich - tekst online w formie drukowanej , W: Flora Ameryki Północnej Komitet Redakcyjny (red.): Flora Ameryki Północnej North of Mexico. Tom 2: Pteridofity i nagonasienne. Oxford University Press, Nowy Jork i Oxford, 1993, ISBN 0-19-508242-7 .
  12. Christopher J. Earle: Informacje o rodzaju Picea w : The Gymnosperm Database , 2019.

linki internetowe

Commons : Świerk ( Picea )  - Zbiór obrazów, filmów i plików audio

dalsza lektura

  • Jin-Hua Ran, Ting-Ting Shen, Wen-Juan Liu, Pei-Pei Wang, Xiao-Quan Wang: introgresja mitochondrialna i złożona historia biogeograficzna rodzaju Picea. W: Filogenetyka molekularna i ewolucja , tom 93, 2015, s. 63-76.