Fehér fenyő - biológia

Fehér fenyő (Pinus strobus)

biológia

A Fehér fenyő [1] [2] [3] (Pinus strobus), szintén Fehér fenyő vagy Strobe nevű növényfaj a fenyő nemzetségbe tartozik (Pinus). Ez a legnagyobb tűlevelű faj Észak-Amerika keleti részén, és akár 500 évig is élhet. Német nevét nem az angol felfedezőnek és írónak, George Weymouth-nak köszönheti, aki 1605-ben Európába hozta, hanem Lord Weymouthnak, aki végül a 18. században erdőfaként alapította Angliában. [5] Ez az Egyesült Államok Maine és Michigan államainak hivatalos államfája.

leírás

Habitus

A Weymouth fenyő egy örökzöld fa, amelynek növekedési magassága 25 és 67 méter között, az átmérője pedig 1-3 méter lehet a mellkas magasságában. Akár 450 évig is élhet. Az oszlopos törzsek egyenesek, erős ágakkal rendelkeznek. Az öt, szabálytalan örvényben álló ág többsége széles és szinte derékszögben nyúlik el a csomagtartótól. A végén gyakran kiegyenesednek, és csomókba tűzik őket. A fiatal ágak nagyon vékonyak. A szabadon álló fák szimmetrikus, kúpos koronát alkotnak, míg az állomány fáinak keskeny koronája és hosszú, csomómentes törzse van. Az állományban növő öreg fák széles és szabálytalan koronát szereznek. [6] [7]

Gyökérzet

A fő gyökérzet egy csapgyökérből és három-öt messzemenő oldalgyökérből áll, amelyek közepes mélységig hatolnak. Az öreg fák csapgyökerei általában súlyosan károsodnak, ezért gyakran dobja őket a szél. Sekély és rosszul lecsapolt talajokon a Weymouth fenyő sekély gyökér, míg a süllyesztő gyökerek az oldalsó gyökerektől lefelé nőnek a mély talajon. A kis oldalgyökerek közvetlenül a gyökér nyakán képződnek. A weymouthi fenyő ektomikorrhizákat képez. A leggyakoribb mycorrhizás partnerek közé tartozik a légyölő galóca (Amanita muscaria), a rókagomba (Cantharellus cibarius), Russula lepida, Scleroderma vulgare, az elefántcsont vargánya (Suillus placidus) és a vérvörös filccső (Xerocomus rubellus), valamint a különböző típusú üreges gumók (Boletinus), a tölcsérek (Clitocybe), a Milchlinge (Lactarius), és a por (Lycoperdon). [8.]

ugat

A fiatal fák vékony és sima kérge sötétzöld és gyakran kissé vöröses árnyalatú. Az öreg fák repedezett kérge 2,5-5 centiméter vastag. Ez szürkésbarna színű és széles skálákra oszlik, amelyeket lapos repedések választanak el egymástól. A fiatal gallyak zöld és pelyhes szőrös kéreggel rendelkeznek, amely később csupasz és narancssárga színűvé válik. Az idősebb ágak kérgének durva felülete van a megőrzött rövid hajtáshegek miatt. [6]

A krémszínű vagy szalmasárga szívfát majdnem fehér szálfa veszi körül. Sima átmenetek vannak a korai és a késői fa között. Különösen a kései fán jól láthatóak a gyantacsatornák, amelyek külön-külön, vagy két-három csoportban állnak. A 0,38 g/cm³ kemence sűrűségű puha szalmafa viszonylag könnyű, de erős. Csavaros, könnyen megmunkálható, impregnálható és száraz, de nem túl tartós. Még a szívfát is impregnálni kell, ha rothadás veszélyének kitett területekre telepítik. [9]

Rügyek és tűk

Az élesen hegyes, ovális, hengeres téli rügyek 0,4 és 1 centiméter közöttiek, és vékony, vörösesbarna színű rügypikkelyek vannak, amelyek kissé gyantásak. [6] [7]

A kék vagy sötétzöld tűk hossza 6 és 12 centiméter között van, szélességük pedig 0,7–1 milliméter. Öt fős csoportokban vannak a rövid hajtásokon. Egyenesek és kissé sodrottak, valamint puhák és hajlékonyak. Háromszög keresztmetszetűek, széleik finoman fűrészeltek. Keskeny, fehér sztómacsíkok képződnek, amelyek csak a tű adaxiális oldalán láthatók. A tűk 2-3 évig maradnak a fán, mire megbarnulnak és ősszel lehullanak. Az 1–1,5 centiméter hosszú tűhüvelyt az első év augusztusában dobják le. [6] [7]

Virágok, tobozok és magvak

A strobe egynemű (egyszikű) és 5-10 éves korban válik kezelhetővé, ezáltal a hím kúpok a 9. év előtt nem alakulnak ki. A virágzási időszak májustól júniusig tart. A világosbarnától a barnáig terjedő hím kúpok oválisak és 0,8–1 centiméter hosszúak. Megtalálhatjuk őket egyenesen állva az idei hajtásokon az alsó korona területén. Az akár 1,2 centiméter hosszú női kúpok rózsaszíntől lilás színűek. Főleg a felső korona területén, az idősebb hajtások hegyén találhatók. [10] A női kúpokkal ellentétben a hímeket nem minden évben termelik. A beporzásra június közepén kerül sor. Előfordul, hogy önmegtermékenyítés történik. [11]

A kúpok beporzás után zöld színűek és a 2. évben érnek. Érett állapotban barnaszínűek, 8 [7] - 20 hüvelyk hosszúak és körülbelül 2,5 hüvelyk vastagok. Hengeres alakúak, keskenyek és kissé íveltek. Legfeljebb két centiméter hosszú szárakon lógnak, külön-külön vagy csoportosan kétéves gallyakon, a felső korona területén. A fiatalabb kúpokat gyakran gyantázzák. A viszonylag nagy kúp pikkelyek tojás alakúak és hajlékonyak. Kúpskálánként két mag fejlődik. Az érett magokat a 2. év augusztus elején engedik szabadon, és az üres kúpok télen leesnek a fáról. [11]

A 6–8 milliméter hosszú magvak vörösesbarnától szürkeig terjednek, és barna vagy fekete foltosak. Mindegyik magon van egy keskeny, 1,8–2,5 centiméter hosszú, világosbarna szárny, amely csak 2 kicsi, oldalirányú függelékkel tartja a magtestet. [7] Az ezer szemtömeg 8,6 és 22,7 gramm között van, és nagyrészt a szél (anemochory) terjeszti. A weymouthi fenyő elsősorban generatívan szaporodik, de képes süllyedést is kialakítani. [11]

Terjesztés és elhelyezkedés

A weymouthi fenyő természetes elterjedése Észak-Amerika északkeleti részén található. A fő elterjedési terület a Nagy-tavak és a Szent Lőrinc-folyó környéki erdőterületeken található. Az északi elterjedési határ Newfoundland boreális tűlevelű erdőitől a Superior-tó felett a Manitoba délkeleti részéig terjed. A nyugati határ Wisconsinon, Minnesota délkeletén, Iowa északkeleti részén és Illinois-on halad át. Ezekből az államokból a déli határ visszavezet Új-Anglia atlanti partvidékéig, de az Appalache-hegység mentén Dél-Karolina északnyugati részének és Georgia északának lombhullató erdővidékéig terjed. A weymouthi fenyő elterjedése és bősége Észak-Amerikában jelentősen megváltozott az elmúlt 12 000 évben. A száraz és meleg éghajlat előnyösnek tűnik a terjedés szempontjából. A fát főleg erdőfaként ültették Ázsiában és Európában, ahol részben benőtt. [12] [10]

A Weymouth fenyő félig árnyékos fafaj, és főleg a síkságon és a hegyvidéken fordul elő a tengerszinttől egészen 1500 méterig, ezáltal csak ritkán fordul elő 500 méter magasból. Az éves csapadékmennyiség a helytől függően 510–2 030 mm, amelynek körülbelül fele április és szeptember között esik. A fajok akár -26,1 ° C hőmérsékletnek is ellenállnak. Nedves folyami síkságok, lápok, száraz és homokos síkságok, meredek és sziklás lejtők és sziklás gömbök vannak benépesítve. A friss homok és a vályog, valamint a jó vízelvezetésű kavics ideális. Az agyag és a nedves talaj ritkábban fordul elő. Úttörőként a weymouthi fenyő megégett területeket, elhagyott mezőket, réteket és szélterületeket gyarmatosított, de közepes minőségű helyeken gyakran lombhullató fák helyezték el. Igénytelen jellege miatt azonban kiválóbbnak bizonyul alacsonyabb minőségű helyszíneken. A lakott talajok pH-ja 4,7 és 7,0 között van. [13] [10]

A Weymouth fenyő tiszta állományokat képez, vagy vegyes erdőkben nő kanadai vérfű, fehér kőris és tölgy fajokkal. Előnyösen nagyon nedves, mély, homokos-vályogos talajokon nő nedves éghajlaton.

használat

Amióta Észak-Amerika erdőit gazdaságosan használták, a weymouthi fenyő központi jelentőségű, különösen a kontinens északkeleti részén. A rugalmas és impregnálás után a tartós fa könnyen szögezhető, egyenes rostokkal rendelkezik, nem nagyon vetemedik és könnyen szárad. Homogén szerkezete miatt vonzónak tűnik, és jól elfogadja a színeket. Az Egyesült Államok keleti és középnyugati részén számos farm, gyár és város épült fából. Különböző belső és külső konstrukciókban használható, és korábban hajóépítésre is használták. Ma a fa többségét fűrészárukká és rétegelt lemezgé dolgozzák fel, és bútorok, papír és játékok gyártására használják. Más lehetséges felhasználási lehetőségek léteznek a műalkotásokban és építőanyagként. Az intenzív használat miatt manapság csak néhány régi készlet van. [14] (→ Fő cikk: fenyőfa)

Betegségek és kártevők

A weymouthi fenyőt a természetes elterjedési területén számos gombás és állati kártevő fenyegeti, amelyek közül néhányat behurcoltak. A káros gombák kockázata csak akkor nőtt, ha a fajokat erdőgazdálkodásra alkalmatlan helyeken termesztették. Az Európából behozott szalma rozsda (Cronartium ribicola) a weymouthi fenyő legveszélyesebb és legelterjedtebb gomba. Fiatal és idős fák egyaránt fertőzöttek, különösen a magas páratartalmú régiókban és a Nagy-tavak szélén. A törzsön lévő fertőzés fiatal fákban halálhoz vezethet. Az ágak fertőzése csökkenti a díszítő értéket, és különösen veszélyes a karácsonyfa kultúrákra. A szárrothadást az ibolya porcréteg gomba okozza (Chondrostereum purpureum), valamint a fenyő tűzszivacs (Phellinus pini) okozta. A Sötét Hallimasch (Armillaria ostoyae), a gyökérszivacs (Heterobasidion annosum) és a Kiefern-Braunporling (Phaeolus schweinitzii) gyökérrothadást okoz, de csak kisebb károkat okoz. [15]

Az igazi fenyő zsizsik (Pissodes pini) a weymouthi fenyőn található 277 kártevő rovar közül a legnagyobb gazdasági jelentőségű. Törzsgörbületeket és növekedésvesztést okoz a fákon, mert megöli a felső hajtásokat, és a fa felállítja a felső oldalhajtásokat. A fiatal fák fertőzés esetén elpusztulhatnak. Komoly károkat elsősorban két-három éves állományokban és a karácsonyfa-kultúrákban okoznak. A fenyő hajtásmoly hernyói (Rhyacionia buoliana) üreges a csúcs hajtások. A fertőzött fák deformációkat fejlesztenek ki, de nem pusztulnak el. A zsizsik Hylobius elsápad legfeljebb ötéves fák kérgén eszik. Gyakran vannak indulások. Conophthorus coniperda a weymouthi fenyő teljes elterjedési területén fordul elő. Főleg az éves kúpokat támadja meg, és egy egész évre képes elpusztítani a kúpszüretet. [15]

A weymouthi fenyő érzékeny a késői fagyokra. A jég és a nedves hó letörheti az ágakat és a törzset. A fajt az észak-amerikai fafajok közül a legérzékenyebbnek tekintik. Különösen érzékeny a hidrogén-fluoridra. Egyes szerzők azonban csak mérsékelten érzékenyek az ózonra és a kén-dioxidra. Az erdőtüzek gyakran veszélyt jelentenek a lakosságra, mivel több év után is elveszhetnek. Különösen a fiatal fákat fenyegeti különösen az erdőtüzek vékony kérgük miatt. [15]

Szisztematika

A weymouthi fenyő a fenyő nemzetségén belül található (Pinus) az alnem Strobus, a szekció Quinquefoliae és az alszakasz Strobus kijelölt. Az első leírás ma érvényes Pinus strobus Carl von Linné svéd természettudós 1753-ban került megrendezésre. Gyakran Mexikó déli részén és Guatemalában honos Pinus chiapensis a weymouthi fenyő fajtájának tekintik. A morfometriai vizsgálatok azonban igazolják ezek faji állapotát. [16] Különbséget tesznek számos kertészeti fajta és egy természetesen előforduló törpe forma között. [17] A faj kromoszómaszáma 2n = 24. [7]

hibrid

A cukorfenyő kivételével (Pinus lambertiana) a weymouthi fenyő könnyen hibridizálódik az alnem minden más fajával Strobus. A nyugati Weymouth fenyővel (Pinus monticola) és a Pinus excelsa egyfajta dús hibridet alkot. [17] Pinus × Schwerinii hibridet képvisel a weymouth fenyő és a könnycsepp fenyő között (Pinus wallichiana). [18]