Abstrakt výzkumného článku o zemědělství, lesnictví, rybolovu, autor vědeckého článku — O. N. Tyukavina, V. N. Evdokimov
Borovice lesní se dokáže přizpůsobit různým podmínkám prostředí tím, že vyvine hluboké i mělké kořenové systémy. Údaje o struktuře a vývoji kořenových systémů borovice umožňují zvýšit účinnost pěstebních, lesnických a hydrotechnických opatření v lesním a parkovém hospodářství, identifikovat nebezpečné a havarijní stromy. Stabilita stromů souvisí s rozložením kosterních kořenů v rovině a jejich velikostí. Cílem studie proto bylo studovat strukturu kořenového systému borovice v lesnictví Archangelsk (Arkhangelská oblast). Studie struktury kořenového systému borovice byly provedeny v lišejníkových, mechových lišejnících, borůvkách a dlouhých mechových borech. Kořenový systém podrostu a borovic byl studován jeho částečným nebo úplným uvolněním z půdy. Bylo zjištěno, že plně vyvinutý kůlový kořen se tvoří v lišejníkovém borovém lese. V jiných typech lesů má kořenový kořen ostře zužující se tvar (tvar „ředkvičky“) nebo se nevyvíjí. Vzrostlé stromy v borůvkových, dlouhodobých, mechově-lišejníkových borech nemají výrazný kořenový kořen. V procesu zrání stromu přechází do dobře vyvinutých horizontálních kořenů nebo má horizontální směr. Do 10 let věku se kořenový systém podrostu vyvíjí v různých typech lesa stejně. Ve vyšším věku se struktura a parametry kořenového systému diferencují v závislosti na podmínkách pěstování. Překročení podílu vertikálních kořenů po 10 letech naznačuje přítomnost patologie kořenového systému nebo spodní části kmene. Tloušťka kořenové vrstvy v boruvce je větší, ale pronikání hluboko do vertikálních kořenů a poloměr kosterních kořenů převažuje v lišejníku. V důsledku toho je stabilita přízemní části stromů u lišejníku utvářena vývojem kůlových a kosterních kořenů, u borůvky v důsledku výrazného větvení vertikálních i horizontálních kořenů. Vysoká pravděpodobnost pádu stromů v dlouhodobém borovém lese je spojena nejen s povrchovým kořenovým systémem, ale také s patologií jeho vývoje.
Podobná témata vědeckých prací o zemědělství, lesnictví, rybolovu, autor vědecké práce — Tyukavina O.N., Evdokimov V.N.
Klasifikace lesů pomocí průvodce lesními typy evropského Ruska (na příkladu Karélie a Karelské šíje)
Kořenový systém borovice lesní v podmínkách severní zóny tajgy
KOŘENOVÝ SYSTÉM borovice lesní V PODMÍNKÁCH SEVERNÍ ZÓNY TAJGA
© O.N. Tyukavina, Ph.D. s.-x. vědy, doc. V.N. Evdokimov, Ph.D. biol. vědy, doc.
Severní (arktická) federální univerzita pojmenovaná po M.V. Lomonosov, emb. Severní Dvina, 17, Archangelsk, Rusko, 163002; e-mail: olga-tukavina@yandex.ru
Borovice lesní se dokáže přizpůsobit různým podmínkám prostředí tím, že vyvine hluboké i mělké kořenové systémy. Údaje o struktuře a vývoji kořenových systémů borovice umožňují zvýšit efektivitu pěstebních, lesnických a hydrotechnických opatření v hospodářství lesoparku, identifikovat nebezpečné a havarijní dřeviny. Stabilita stromů souvisí s rozložením kosterních kořenů v rovině a jejich velikostí. Cílem studie proto bylo studovat strukturu kořenového systému borovice v lesnictví Archangelsk (Arkhangelská oblast). Studie struktury kořenového systému borovice byly provedeny v lišejníkových, mechových lišejnících, borůvkách a dlouhých mechových borech. Kořenový systém podrostu a borovic byl studován jeho částečným nebo úplným uvolněním z půdy. Bylo zjištěno, že plně vyvinutý kořenový kořen se tvoří v lišejníkovém borovém lese. V jiných typech lesů má kořenový kořen ostře zužující se tvar (tvar „ředkvičky“) nebo se nevyvíjí. Vzrostlé stromy v borůvkových, dlouhodobých, mechově-lišejníkových borech nemají výrazný kořenový kořen. V procesu zrání stromu přechází do dobře vyvinutých horizontálních kořenů nebo má horizontální směr. Do 10 let věku se kořenový systém podrostu vyvíjí v různých typech lesa stejně. Ve vyšším věku se struktura a parametry kořenového systému diferencují v závislosti na podmínkách pěstování. Překročení podílu vertikálních kořenů po 10 letech naznačuje přítomnost patologie kořenového systému nebo spodní části kmene. Tloušťka kořenové vrstvy v boruvce je větší, ale pronikání hluboko do vertikálních kořenů a poloměr kosterních kořenů převažuje v lišejníku. V důsledku toho je stabilita přízemní části stromů v lišejníku formována vývojem kůlových a kosterních kořenů, v boru borůvkovém – v důsledku výrazného větvení vertikálních i horizontálních kořenů. Vysoká pravděpodobnost pádu stromů v dlouhodobém borovém lese je spojena nejen s povrchovým kořenovým systémem, ale také s patologií jeho vývoje.
Klíčová slova: Borovice lesní, kořenový systém, kohoutkový kořen, kosterní kořeny.
Borovice lesní je jednou z hlavních lesotvorných hospodářsky cenných dřevin v severních oblastech. Na území oblasti Archangelsk má borovice velkou distribuční oblast. Borové lesy jsou omezeny především na písčitá ložiska, svahy kopců
a zabírají asi % zalesněné plochy. Lišejníkové a brusinkové bory mají sklon k suchým podmínkám růstu, které jsou charakteristické pro tenké a středně silné písčité a hlinitopísčité podzoly s hlubokou podzemní vodou. Borůvkové lesy jsou běžné na tenkých a středně silných písčitých a hlinitopísčitých podzolech, podložených hlínami s vyhovujícími odvodňovacími podmínkami. Dlouhé mechové a rašeliníkovité bory jsou spojeny s rašelinnými, rašeliníkovými a rašelinnými podzoly podloženými voděodolnými hlínami [5]. Kořenový systém borovice je velmi plastický. Díky tomu se dokáže přizpůsobit různým podmínkám prostředí a vyvinout jak hluboko zasahující, tak povrchové kořenové systémy. Na lehkých půdách, které jsou pro růst borovice nejpříznivější, se vyvíjejí kořeny horizontální i vertikální orientace. Hlavní masa tenkých sacích a vodivých kořenů se nachází v horních horizontech půdy. Kotevní kořeny mohou zasahovat do značné hloubky a končí tam s metlovitými větvemi [14]. Kotevní kořeny se ve většině případů tvoří od 25 do 30 let [3]. Mohutný kořenový systém se slabě vyvinutým kořenovým kořenem, ale výjimečně silně vyvinutými postranními kořeny, umístěnými v malé hloubce rovnoběžně s povrchem na písčitých půdách, zaznamenává řada autorů [3, 7–9, 13, 14, 16 , 17]. Na podmáčených půdách a rašeliništích tvoří borovice typicky povrchový kořenový systém. Neexistují žádné vertikální kořeny, některé kosterní kořeny končí zvláštními trsy, „tlapami“, s četnými živými a mrtvými kořeny [1, 2, 4]. V borůvkových borech se vytváří mohutný kořenový systém s vyvinutým kůlovým kořenem („ředkvička“) a postranními kořeny. Velká masa kořenů všech frakcí je soustředěna v nejsvrchnější části půdního profilu, ale v malém množství jsou rozmístěny po celém půdním profilu [14]. V podmínkách dostatečné půdní vlhkosti, s poklesem úrovně své potenciální úrodnosti, tvoří borovice méně intenzivní jádrovou část kořenového systému, ale výrazně zvyšuje vertikální větve z horizontálních kořenů, což umožňuje intenzivnější využití horní nejúrodnější půdy. vrstvy v celé jejich hloubce [6].
Plasticitu kořenového systému lze vyjádřit mírou změny jeho struktury. Pod strukturou kořenového systému se rozumí poměr tří kategorií kořenů: horizontální, tyčové, vertikální větve z horizontálních kořenů [6]. Poměr těchto skupin kořenů ukazuje na odolnost stromu proti větru, jeho odolnost vůči různým faktorům prostředí, adaptabilitu a schopnost regenerace. Podle vykonávané funkce se kořeny dělí na kosterní a tenké (méně než 3 mm). Hlavním základem stromu je kořenová tlapka. Nachází se od krčku kořene v okruhu až 6 jeho průměrů. Kořeny této zóny jsou klínovité a přecházejí v kosterní kořeny, které mají válcovitý tvar.
tvar. Tyto skupiny kořenů plní mechanickou funkci udržení stromu v půdě, proto je pro identifikaci nouzových stromů nutné určit poloměr rozmístění kosterních kořenů, rovnoměrnost jejich rozmístění po kmeni stromu. Přísavné kořeny se tvoří jak na dlouhých horizontálních kořenech, tak na vertikálních, ale jejich hlavní část se nachází na tenkých (méně než 1 mm) vodivých kořenech, které představují systém posledního řádu větvení [1]. Tenké kořeny (méně než 3 mm) zvyšují intenzitu využití obsazeného objemu půdy a tvoří půdní výživnou zónu rostliny. Hlavní masa tenkých kořenů se koncentruje ve svrchní 20 cm vrstvě půdy za různých podmínek růstu [1, 6, 12, 14, 19]. S věkem stromu se zvyšuje intenzita větvení kořenů, to znamená, že se zvyšuje hustota kořenů v horní vrstvě půdy a zvyšuje se plocha kořenové výživy. Proto je distribuční poloměr tenkých kořenů větší než poloměr distribuce kosterních kořenů. Poloměr kořenů, které zajišťují mechanickou stabilitu stromu, bude menší než poloměr kořenové výživy. V závislosti na nastavených úkolech je nutné určit zónu kořenové výživy stromu. To je způsobeno časově náročnými pečlivými studiemi pomocí mikroskopu podle metod A.Ya. Orlov [10, 11], I.N. Rakhteenko [13], nebo stačí určit poloměr kosterních kořenů povrchovým výkopem podél kořenů. Při ražbě je žádoucí vzít v úvahu tenké borové kořeny bez chloupků, tmavě hnědé kořenové laloky rozprostírající se vějířovitě a světle hnědé kosterní kořeny s dlouhými šupinovitými šupinami krycí tkáně.
Údaje o stavbě a vývoji kořenového systému borovice umožňují zvýšit účinnost pěstebních, lesnických a hydrotechnických opatření. V lesnictví a výsadbách města je důležité správné posouzení nebezpečných a havarijních stromů. Stabilita stromu souvisí s rozložením kosterních kořenů v rovině a jejich velikostí. Studie kořenových systémů stromů jsou proto relevantní a žádané.
Mnoho vědců studovalo kořenové systémy. Většina prací se týká jižnějších oblastí lesní zóny. V podmínkách severní podzóny tajgy není kořenový systém stromů dostatečně prozkoumán.
Cílem studie bylo studium struktury kořenového systému borovice lesní (Pinus sylvestris) v podzóně severní tajgy na příkladu archangelského lesnictví Archangelské oblasti.
Studie struktury kořenových systémů borovice byly provedeny v lišejníkových, mechových lišejnících, borůvkách a dlouhých mechových borech. Borové lesy jsou čisté s příměsí břízy, v borovém lese – s příměsí břízy a smrku. Hustota lesních porostů byla 0,6, průměrný věk byl 60 let. Půdy v lišejníkových a mechově-lišejníkových borech jsou čerstvé písčité, v borůvčí slabě podzolové, iluviálně-železité, písčitohlinité na morénové hlíně, v dlouhomechovém boru – písčitohlinité vlhké na hlinitých
jíl. V každém typu lesa byly vybrány modelové stromy různého stáří, u kterých došlo k úplnému nebo částečnému uvolnění kořenového systému z půdy.
V lišejníkovém borovém lese má borovice dobře vyvinuté kořeny horizontální i vertikální orientace. Podrost i 150 let staré stromy mají kořenový systém s vyvinutým kůlovým kořenem. Z uvažovaných lesních typů je pouze v lišejníkovém porostu ve stromech ve věku zralosti kořenový kořen [15]. K.S. Bobkova [1] také poukázala na tvorbu borového kohoutkového kořenového systému na písčitých půdách. To je pravděpodobně rys borovice rostoucí v subzóně střední tajgy. V jiných typech lesů má kořenový kořen ostře zužující se tvar (tvar „ředkvičky“) nebo se nevyvíjí. Vzrostlé stromy v borůvčích, dlouhých mechových a mechově-lišejníkových borech nemají jasně definovaný kořenový kořen. V procesu zrání stromu přechází do dobře vyvinutých horizontálních kořenů nebo má horizontální směr.
Do 10 let je délka kůlového kořene v podrostu při různých podmínkách pěstování stejná a je asi 10 cm (obr. 1).
Rýže. 1. Vývoj kořenového kořene borovice s věkem
Ve vyšším věku se rychlost vývoje kohoutkového kořene liší. V dlouhém mechovém boru se kořenový kořen buď netvoří, nebo nepřesahuje 10 cm.S věkem za těchto podmínek přibývá vodorovných kořenů a kořenů menších řádů. Kořen se nevytváří v podrostu se zakřiveným stonkem v oblasti kořenového krčku. Zastavit
nejprve vodorovně a poté svisle. Pravděpodobně je to způsobeno utlačováním podrostu na zamokřených půdách. Vzhledem k tomu, že spodní část mladého stonku je v neustálém kontaktu s půdou, začíná se na něm vytvářet sada svislých kořenů. Tvoří se také horizontální kořeny, ale pouze ve směru primárního kořenového systému. Nerovnoměrné umístění kořenů kolem kmene přispívá k větrovosti stromů. V důsledku toho není výskyt borovic v lesích s dlouhým mechem spojen především s povrchovým kořenovým systémem, ale s nerovnoměrným uspořádáním kosterních kořenů.
Charakteristickým rysem vývoje borového kořenového systému v mechově-lišejníkovém borovém lese je intenzivní vývoj horizontálních kořenů. Vertikální kořeny vyrůstají z horizontálních kořenů. Takový kořenový systém umožňuje zachytit srážky a využít horní nejúrodnější vrstvy půdy. Stabilita stromů bude záviset na délce horizontálních kořenů a rovnoměrnosti jejich rozložení kolem kmene.
V borůvkovém boru vzniká silný kořenový systém díky velkému počtu (více než 7) kosterních kořenů vybíhajících z krčku kořene s intenzivním větvením. Z horizontálních kořenů se odklánějí nejen silně větvené kořeny velkých zakázek, ale i vertikální. Kořen v hloubce 20 cm přechází do vodorovné polohy, ale velké svislé větve z kosterních kořenů pronikají do hloubky 2 m.
V podrostu do 10 let rozvine kořenový systém horní vrstvu půdy o tloušťce až 20 cm, ale vodorovné kořeny jsou zaznamenány pouze v horní 10 cm vrstvě půdy (viz tabulka). S věkem stromů je pronikání jednotlivých vertikálních kořenů do hloubky v lišejníku intenzivnější ve srovnání s borovým lesem: v mladém věku – 2,5krát, ve zralém věku – 1,5krát (obr. 2). Mocnost kořenově osídlené půdní vrstvy je však vyšší v borůvkovém boru (obr. 3). V této studii je půdní vrstva osídlená kořeny chápána jako oblast intenzivního větvení hlavních kořenů, aniž by byly brány v úvahu tenké kořeny a sací. Od 20 let kořenový systém borovice v borůvkovém typu lesa intenzivně využívá celý kořeny zvládnutý půdní profil, je to dáno příznivým vodním a vzdušným režimem a dostupností živin. Mnoho autorů poznamenává, že kořenový systém se intenzivně vyvíjí, větví se v příznivých podmínkách, zejména za přítomnosti živin. Nerovnoměrné rozložení živin v půdě může v oblastech s lepšími podmínkami vést k zahlcení kořenů [18]. V důsledku toho je rozložení kořenů vzhledem ke kořenovému krčku ovlivněno kvalitativními charakteristikami půdy a přítomností překážek pro vývoj kořenů. Překážkou mohou být hustší horizonty, inkluze [1, 12, 14] a v městském prostředí antropogenní objekty [19]. Vzhledem k množství faktorů ovlivňujících vývoj kořenového systému lze pouze předpokládat typ kořenového systému, který je v konkrétních podmínkách nejběžnější, nelze však předvídat jeho kvantitativní charakteristiky.
Rozmanitost parametrů kořenového systému ve stejném věku pro podobné lesní podmínky je uvedena v tabulce.
Internetový klub Your Garden je komunita lidí, kteří jsou nadšení pro pěstování zahradních rostlin.
Vlastnosti vývoje kořenové borovice běžných a některých dalších druhů jehličnanů
Moderátor: Tatra
Toha v klubu Zprávy: 4740 Registrovaný: 15. listopadu 2007, 15:05 Venkovský dům: Západní MO Kde: Moskva Dík: 4977 krát poděkoval: 4962 krát
Vlastnosti vývoje kořenové borovice běžných a některých dalších druhů jehličnanů
V tomto tématu chci shromáždit všechna schémata a kresby na borovici kořenové z učebnice. Aby bylo vše na jednom místě. První příspěvky tohoto tématu obsahují přenesené záznamy z tématu o borovicích.
Toha v klubu Zprávy: 4740 Registrovaný: 15. listopadu 2007, 15:05 Venkovský dům: Západní MO Kde: Moskva Dík: 4977 krát poděkoval: 4962 krát
Re: Zvláštnosti vývoje kořene borovice lesní a některých dalších jehličnatých druhů
Citát #1
„Borovice lesní roste v široké škále půdních a hydrologických podmínek a aktivně se přizpůsobuje jejich vlastnostem a mění své morfologické vlastnosti v rámci limitů. Hloubka pronikání kůlových kořenů borovice závisí na půdně-hydrologických podmínkách a stáří. Maximální hloubka byla zaznamenána na hlinitých slabě podzolických půdách bez známek gleje, kde dosahuje 5 m (obr. 4).“
Obr.4. Hloubka průniku kořenů borovice lesní do půdy:
a, b, c – středně sodný-lehce podzolický;
d, e, f, silně podzolová;
w – dunové písky;
h, i, j – rašeliniště (podle M.I. Kalinina, 1989).
Věkovou dynamiku tvorby kořenových systémů borovice lesní za různých podmínek růstu ukazuje Obr. 5.
Rýže. 5. Věková dynamika typů kořenových systémů borovice lesní na půdách:
a – s přítomností zhutněného horizontu;
b – s přítomností horizontu nepropustného pro kořeny nebo relativně vysoké hladiny podzemní vody;
c – s nesplachovacím vodním režimem;
(d) na tenkých zvlhčených půdách (podle M.I. Kalinina, 1989).
Pokud jsou v půdním profilu zhutněné horizonty v podobě ortsteinových čoček, glejových mezivrstev, akumulace karbonátů apod. hlubší půdní horizonty jsou vyvíjeny větvemi z horizontálních kořenů, které pronikají hlouběji pomocí půdní architektonika, staré kořenové chodby, trhliny a trhliny ve zhutněném horizontu (obr. 5, a).
Dvouřadý kořenový systém, omezený hloubkou, vzniká, když je v půdním profilu v určité hloubce kořen nepropustný horizont (obr. 5, b).
Při nedostatečném přísunu vláhy za podmínek bezvýluhového vodního režimu se kořenový systém borovice nachází pouze v rámci zóny s výskytem kořenově přístupné vláhy, tzn. v horních horizontech půdy, periodicky smáčených atmosférickými srážkami, vzniká tzv. hřebenový typ kořenového systému (obr. 5, c).
V půdním horizontu malé mocnosti, podloženém horninami nepropustnými pro kořeny nebo omezeně vysokou hladinou podzemní vody, se kůlový kořen rychle přestává vyvíjet a odumírá. Vertikální větve z horizontálních kořenů se netvoří, protože pod vlivem vysoce umístěného kořenově nepropustného horizontu rychle zaujmou horizontální orientaci (obr. 5, d).“
Toha v klubu Zprávy: 4740 Registrovaný: 15. listopadu 2007, 15:05 Venkovský dům: Západní MO Kde: Moskva Dík: 4977 krát poděkoval: 4962 krát
Re: Zvláštnosti vývoje kořene borovice lesní a některých dalších jehličnatých druhů
Citát č. 2 – o vlivu ohýbání kořene u sazenice borovice
Použité způsoby výsadby by měly vyloučit jejich vysychání nebo mechanické poškození při výsadbě, zabránit ohybu kořenového systému o více než 90° (obr. 3) a zajistit danou hloubku zapuštění kořenového krčku (v pásmu lesa o 1-2 cm, v lesostepní zóna o 3-4 cm, stepní o 5-7 cm) bez tvorby dutin v kořenové zóně.
Rýže. 3. Typy deformace kořene (podle G.K. Nezabudkina, 1957)
Problém soustružení kořene se posuzuje různými způsoby. Obecně platí, že narušení normálního vývoje kořenů borovice ještě nevede k její smrti, pokud pouze bezpečně přežije první roky po výsadbě, kdy je u sazenic patrné zpomalení růstu s různým stupněm ohybu kořenů .
Toha v klubu Zprávy: 4740 Registrovaný: 15. listopadu 2007, 15:05 Venkovský dům: Západní MO Kde: Moskva Dík: 4977 krát poděkoval: 4962 krát
Re: Zvláštnosti vývoje kořene borovice lesní a některých dalších jehličnatých druhů
Z citátu 2 jsem pro sebe usoudil, že ohnutí hlavních kořenů v nádobě se sazenicemi borovice za jiných nepříznivých podmínek (například transfuze / sušený kořen) může vést k úhynu sazenice. A téměř vždy to vede ke zpoždění ve vývoji semenáčku v prvních letech života.
Navíc, čím ostřejší je ohyb kořene – tím déle se sazenice zpomalí.
Toha v klubu Zprávy: 4740 Registrovaný: 15. listopadu 2007, 15:05 Venkovský dům: Západní MO Kde: Moskva Dík: 4977 krát poděkoval: 4962 krát
Re: Zvláštnosti vývoje kořene borovice lesní a některých dalších jehličnatých druhů
Citát #3. Schémata kořenového systému u různých druhů stromů
Obr.6. Typy primárních kořenových systémů stromů a keřů (podle P.K. Krasilnikov, 1970)
Při znalosti edafyzických charakteristik lesního území a rysů tvorby kořenových systémů dřevin je možné se vyhnout chybám při výběru sortimentu druhů. Obrázek 6 je představeno deset typů kořenových systémů vlastních hlavním lesotvorným druhům.
1. Mírně větvený kůlový kořen – kůlový kořen je dobře vyvinutý, postranní kořeny jsou malé velikosti, umístěné po celé délce.
Typické pro sazenice a výhonky.
2. Kůlový kořen hluboce větvený nebo hluboce kůlový-dlaň – dobře vyvinutý kůlový kořen, intenzivně se větví ve značné hloubce.
Druhy rodu Astragalus ze sekce tragantů.
3. kůlový kořen intenzivně větvený nebo kůl-dlaň – kůl se větví téměř po celé délce, postranní kořeny jsou podél něj víceméně rovnoměrně rozmístěny
Mnoho zástupců rodu dub (pozn. – mnoho, ale ne všichni).
4. Povrchový kůlový kořen – kůlový a boční kořeny jsou dobře vyvinuté a ty se nacházejí v povrchovém horizontu půdy.
Sibiřská jedle, borovice lesní na středních a hlubokých půdách.
5. Zvonkovitá tyč – tam je kůlový kořen, hlavní postranní kořeny obloukovitého tvaru rostou nejprve mírně, pak strmě.
Lípa velkolistá, řada zástupců rodu jilm.
6. Povrch-tyč-kotva nebo povrch-tyč-hřeben – liší se od povrchu-tyč dobře definovanými kotevními kořeny umístěnými blízko kořene kohoutku.
Sibiřský modřín, borovice skotská.
7. Povrchová kotva nebo hřebenový povrch – kotva a postranní kořeny prvního řádu jsou dobře vyvinuté, kořenový kořen je špatně vyvinutý nebo jej nelze detekovat
Sibiřská borovice cedr.
8. Racemose – kohoutkový kořen se větví téměř od povrchu půdy a postranní kořeny se rozbíhají pod různými úhly hluboko do půdy.
popel obecný .
9. Kopulovitý – od zvonohlavce se liší slabým výrazem kohoutkového kořene.
Řada zástupců rodu jilm .
10. Povrchové – povrchové a postranní kořeny jsou dobře vyvinuté, kůlový kořen chybí nebo je obtížně zjistitelný.
Smrk.
