Populus -Populus

Populus
Временной диапазон: 58–0  млн лет
Лапо gyslos.jpeg
Лист Populus tremula
Научная классификация е
Королевство: Plantae
Клэйд : Трахеофиты
Клэйд : Покрытосеменные
Клэйд : Eudicots
Клэйд : Росиды
Порядок: Мальпигиалес
Семья: Salicaceae
Подсемейство: Salicoideae
Род: Populus
L.
Типовой вид
Populus tremula
Л.
Разделы и виды

См. Текст

Populus - это род, состоящий из 25–30 видов листопадных цветковых растений семейства Salicaceae , произрастающих в большей части Северного полушария . Английские названияразному применяется к различным видам относятся тополь / р ɒ р . l ər / , осина и тополь .

Тополь бальзамический ( P. trichocarpa ) был первым деревом, полный код ДНК которого был определен путем секвенирования ДНК в 2006 году.

Описание

Зрелые дрожащие осины ( Populus tremuloides ) с молодой регенерацией на переднем плане, Фэрбенкс, Аляска

Род имеет большое генетическое разнообразие и может вырасти от 15–50 м (49–164 футов) в высоту со стволами до 2,5 м (8 футов 2 дюйма) в диаметре.

Мужские сережки Populus × canadensis

Кора на молодых деревьев гладкая, белая с зеленоватым оттенком или темно - серого цвета, и часто имеет заметные чечевички ; на старых деревьях у одних видов он остается гладким, у других становится шероховатым и глубоко трещиноватым. Побеги крепкие, с (в отличие от родственных ив ) верхушечной почкой. Эти листья спирально расположены, и различаются по форме от треугольной к круглой или (редко) лопастные, и с длинной черешок ; у видов из секций Populus и Aigeiros черешки сплюснуты с боков, так что ветер легко заставляет листья раскачиваться вперед и назад, придавая всему дереву «мерцающий» вид на ветру. Размер листьев очень различен даже на одном дереве, обычно с небольшими листьями на боковых побегах и очень большими листьями на сильно растущих свинцовых побегах. Перед тем, как опадать осенью, листья часто становятся ярко-золотыми или желтыми.

Семена тополя легко разносятся ветром благодаря окружающим их тонким волоскам.

Эти цветы в основном двудомные (редко однодомные ) и появляются в начале весны до листьев. Они рождаются в длинных свисающих, сидячих или черешчатых сережках, образованных из почек, образовавшихся в пазухах листьев прошлого года. Каждый цветок расположен в чашеобразном диске, который опирается на чешуйку, прикрепленную к основанию сережки. Чешуя обратнояйцевидная, лопастная и бахромчатая, перепончатая, волосистая или гладкая и обычно кадукообразная. Мужские цветки без чашечки или венчика и включают группу от четырех до 60 тычинок, вставленных на диск; нити короткие, бледно-желтые; пыльники продолговатые, пурпурные или красные, внутриклеточные, двухклеточные; ячейки открываются продольно. Женский цветок также не имеет чашечки или венчика и состоит из одноклеточной завязи, расположенной в чашеобразном диске. Стиль короткий, с двумя-четырьмя рыльцами, разно-лопастными, с многочисленными семяпочками. Опыление происходит ветром, при этом женские сережки значительно удлиняются между опылением и созреванием. Плод представляет собой два-четыре-клапанные вскрывающиеся капсулы , зеленый до красновато-коричневого цвета, созревает в середине лета, содержащий многочисленные мелкие светло - коричневые семена , окруженные пучками длинного, мягкое, белые волосы пособничества под действием ветра.

Экология

Тополя тополя часто являются заболоченными территориями или прибрежными деревьями. Осины - одни из самых важных бореальных широколистных деревьев.

Тополь и осина - важные пищевые растения для личинок большого числа видов чешуекрылых . Pleurotus populinus , вешенка осина, встречается исключительно на мертвой древесине деревьев Populus в Северной Америке.

Несколько видов Populus в Соединенном Королевстве и других частях Европы испытали сильное отмирание ; Полагают, что это частично происходит из-за Sesia apiformis, которая проникает в ствол дерева на личиночной стадии.

Классификация

Populus на холме по апрель, сентябрь, октябрь, февраль (Германия)

Род Populus традиционно делится на шесть секций на основе признаков листьев и цветов; эта классификация приводится ниже. Недавние генетические исследования в значительной степени подтвердили это, подтвердив некоторые ранее подозреваемые ретикулярные эволюции из-за прошлых событий гибридизации и интрогрессии между группами. У некоторых видов (отмеченных ниже) были разные родства, на что указывало их ядерная ДНК (наследуемая по отцовской линии) и последовательности ДНК хлоропластов (наследуемая по материнской линии), что явно указывает на вероятное гибридное происхождение. Гибридизация по-прежнему является обычным явлением в этом роде, при этом известно несколько гибридов между видами в разных секциях. В настоящее время в этом роду насчитывается 57 признанных видов.

Избранные виды

Populus nigra осенью
Populus × petrowskiana («Царский тополь») в Хейноле , Финляндия
  • Populus раздел Populus - осины и тополя белого(циркумполярная субарктический и прохладный умеренный, и горыдальшеюг, белый тополь теплый умеренный)
  • Populus section Aigeiros - тополь черный, часть тополя(Северная Америка, Европа, Западная Азия; умеренный).
    • Populus deltoides - восточный тополь (восточная часть Северной Америки)
    • Populus fremontii - тополь фремонта (западная часть Северной Америки)
    • Populus nigra - тополь черный (Европа), помещенный сюда ядерной ДНК; хпДНК помещает его в раздел. Populus (включая Populus afghanica )
Листья Populus lasiocarpa
  • Populus section Tacamahaca - тополь бальзамический(Северная Америка, Азия; прохладно-умеренный).
    • Populus angustifolia - тополь ивнолистный или тополь узколистный (центральная часть Северной Америки)
    • Тополь бальзамический - тополь бальзамический (северная Северная Америка) (= P. candicans , П. tacamahaca )
    • Populus cathayana - (северо-восточная азия)
    • Populus koreana J.Rehnder - Тополь корейский (Северо-Восточная Азия)
    • Populus laurifolia - тополь лавроволистный (Средняя Азия)
    • Populus maximowiczii A.Henry - Тополь Максимовича , японский тополь (Северо-Восточная Азия)
    • Populus simonii - тополь Симонова (северо-восточная азия)
    • Populus suaveolens Fischer - тополь монгольский (северо-восточная Азия).
    • Populus szechuanica - тополь сычуаньский (северо-восточная Азия), помещенный сюда ядерной ДНК; хпДНК помещает его в раздел. Aigeiros
    • Populus trichocarpa - тополь бальзамический западный или тополь черный (запад Северной Америки)
    • Populus tristis (Северо-Восточная Азия), размещенный здесь ядерной ДНК; хпДНК помещает его в раздел. Aigeiros
    • Populus ussuriensis - тополь уссурийский (северо-восточная азия)
    • Populus yunnanensis - Юньнаньский тополь (восточная азия)
  • Populus section Leucoides - тополя-ожерелья или многолистные тополя (восточная часть Северной Америки, восточная Азия; умеренно теплый климат)
    • Populus heterophylla - тополь пушистый (юго-восток Северной Америки)
    • Populus lasiocarpa - китайский тополь колье (восточная азия)
    • Populus wilsonii - тополь Вильсона (восточная Азия)
  • Секция Populus Turanga - тополя субтропические (Юго- Западная Азия, Восточная Африка; от субтропических до тропических)
    • Populus euphratica - Тополь Евфратский (Северная Африка, Юго-Запад и Центральная Азия)
    • Populus ilicifolia - Тополь реки Тана (Восточная Африка)
  • Секция Populus Abaso - мексиканские тополя (Мексика; от субтропических до тропических)
  • Межсекционные гибриды

Окаменелости

Самая старая легко идентифицируемая окаменелость этого рода принадлежит Poplus wilmattae и относится к позднему палеоцену около 58 млн лет назад .

Выращивание

Сорт тополя черного Fastigiate группы Plantierensis, Венгрия.
Тополя доминируют во флоре городского парка Хорог , Горный Бадахшан , Таджикистан

Многие тополи выращиваются как декоративные деревья , используются многочисленные сорта . У них есть преимущество в том, что они быстро вырастают до очень больших размеров. Почти все тополя легко укореняются в черенках или там, где на земле лежат сломанные ветви (они также часто обладают замечательными сосательными способностями и могут образовывать огромные колонии из одного исходного дерева, такого как знаменитый лес Пандо, состоящий из тысяч клонов Populus tremuloides ) .

Особенно популярны деревья с фастигидным (прямостоячим, столбчатым) ветвлением, и они широко выращиваются в Европе и Юго-Западной Азии. Однако, как и у ив , у тополей очень сильная и агрессивная корневая система, простирающаяся на расстояние до 40 метров (130 футов) от деревьев; Посадка растений рядом с домами или керамическими водопроводными трубами может привести к повреждению фундамента и потрескавшимся стенам и трубам из-за их поиска влаги.

Ядав и др. Сообщили о простом, воспроизводимом и высокочастотном протоколе микроклонального размножения у восточного тополя Populus deltoides . 2009 г.

Индия

Популярный сорт Populus G48 в Пенджабе, Индия; Jhalli Farms Village Ниара / Хошиарпур

В Индии тополь выращивают в коммерческих целях фермеры, в основном в регионе Пенджаб. К распространенным разновидностям тополя относятся:

  • G48 (выращивается на равнинах Пенджаба, Харьяны, UP)
  • w22 (выращивается в горных регионах, например, Химачал-Прадеш, Патханкот, Джамму)

Деревья выращивают из калама или черенков, собирают ежегодно в январе и феврале и поступают в продажу до 15  ноября.

Ямуна Нагар в штате Харьяна, который чаще всего используется для изготовления фанеры , имеет крупную фанерную промышленность, зависящую от тополя. Он сортируется по размерам, известным как «больше» (более 24 дюймов (610 мм)), «меньше» (18–24 дюймов (460–610 мм)) и «сокта» (менее 18 дюймов (460 мм). ).

Использует

Традиционный памирский дом

Хотя древесина из Populus известна как древесина тополя, обычный высококачественный «тополь» из твердой древесины с зеленоватым оттенком на самом деле происходит из неродственного рода Liriodendron . Древесина Populus - более легкий и пористый материал.

Его гибкость и мелкое зерно делают его пригодным для ряда применений, как и у ивы. Греки и этруски делали щиты из тополя, и Плиний Старший рекомендовал для этой цели тополь. Тополь по-прежнему использовался для строительства щитов в средние века и был известен прочностью, аналогичной прочности дуба, но со значительным уменьшением веса.

Еда

Помимо листвы и других частей видов Populus , потребляемых животными, слой крахмалистого сока (под внешней корой) съедобен для человека как в сыром, так и в приготовленном виде.

Производство

Энергия

Существует интерес к использованию тополя в качестве энергетической культуры для получения биомассы в энергетических системах лесного хозяйства , особенно в свете его высокого отношения потребляемой и потребляемой энергии, большого потенциала сокращения выбросов углерода и быстрого роста.

Роторная сеялка для черенков тополя и ивы, посадка нового питомника тополя на биомассу с коротким оборотом

В Соединенном Королевстве тополь (как и ива других энергетических культур) обычно выращивают в системе коротких порослей в течение двух-пяти лет (с одним или несколькими стеблями), затем собирают и сжигают - урожай некоторых сортов может быть очень высоким. 12 тонн сушки в печи на гектар ежегодно. В более теплых регионах, таких как Италия, эта культура может производить до 13,8, 16,4 тонны сушеной биомассы с гектара ежегодно при двухгодичных и трехлетних циклах срезки, что также демонстрирует положительный энергетический баланс и высокую энергоэффективность.

Топливо

Биотопливо - еще один вариант использования тополя в качестве источника биоэнергии. В Соединенных Штатах ученые изучали преобразование низкорослого порослого тополя в сахар для производства биотоплива (например, этанола). Принимая во внимание относительно низкую цену, процесс производства биотоплива из SRC может быть экономически целесообразным, хотя урожай конверсии из низкорослых зарослей (как молодых культур) был ниже, чем из обычной спелой древесины. Помимо биохимической конверсии, термохимическая конверсия (например, быстрый пиролиз) также изучалась для производства биотоплива из низкорослого тополя, и было обнаружено, что регенерация энергии выше, чем при биоконверсии.

Искусство и литература

Тополь был наиболее распространенным деревом, используемым в Италии для панно ; Джоконда и самые известные раннеренессансные итальянские картины на тополь. Древесина обычно белая, часто слегка желтоватого цвета.

Некоторые струнные инструменты сделаны с цельной спинкой из тополя; Говорят, что альты, сделанные таким образом, обладают особенно резонансным тоном. Точно так же, хотя обычно считается, что у него менее привлекательное волокно , чем у традиционной ели ситки , некоторые мастера арфы начинают нацеливаться на тополь как на экологичную и даже лучшую альтернативу своим декам : в этих случаях иногда применяется другой шпон из твердой древесины. к резонирующему основанию из тополя как по косметическим причинам, так и якобы для точной настройки акустических свойств.

Два известных стихотворения на английском языке оплакивают вырубку тополей : «Тополиное поле» Уильяма Каупера и « Срубленные тополя Бинси в 1879 году» Джерарда Мэнли Хопкинса .

В « Странном фрукте» Билли Холидей она поет «Черные тела, качающиеся на южном ветру / Странные фрукты, свисающие с тополей…».

Тополя в украинском фольклоре символизируют красоту или одиночество влюбленной женщины.

Аллея нечетных тополей в Яссах , Румыния, - одно из мест, где Михай Эминеску черпал вдохновение в своих произведениях (стихотворение «Вниз, где растут одинокие тополя»). В 1973 году оставшиеся 15 белых тополей (возрастной диапазон от 233 до 371 года) были объявлены памятниками природы.

Восприимчивы к термитам

В Пакистане тополь в коммерческих целях выращивают фермеры в провинциях Пенджаб, Синд и Хайбер-Пахтунхва. Однако все разновидности серьезно подвержены нападению термитов, ежегодно нанося значительный урон тополям. Поэтому бревна тополя также используются в качестве приманки в ловушках для термитов для биологической борьбы с термитами в сельскохозяйственных культурах.

Землеустройство

Тополь Ломбардии часто используется в качестве ветрозащиты вокруг сельскохозяйственных полей для защиты от ветровой эрозии.

сельское хозяйство

Бревна тополя служат питательной средой для грибов шиитаке .

Фиторемедиация

Тополь представляет собой подходящего кандидата для фиторемедиации . Эта установка успешно использовалась для борьбы со многими типами загрязнителей, включая микроэлементы (TE) в почве и осадке сточных вод , полихлорированный бифенил (ПХБ), трихлорэтилен (TCE), полициклические ароматические углеводороды (ПАУ).

Смотрите также

использованная литература