Признаки хвойных и голосеменных растений. Морфологические признаки хвойных пород деревьев и кустарников Что характерно для хвойных

Одни из самых распространенных представителей царства растений - это хвойные. Они растут почти по всей территории суши, но в основном в умеренном климатическом поясе. Хвойные растения широко используются человеком и очень важны для его жизни. Кроме того, что они являются основным поставщиком кислорода на Земле, хвою применяют в косметологии и медицине, древесина идет на изготовление мебели и строительство домов, а декоративные виды используют в садоводстве и парковом искусстве. Все представители этого класса сильно отличаются от остальных, так как обладают целым рядом особенностей.

Характеристика хвойных растений

К этому классу относится около 600 видов. Некоторые из них широко распространены, другие же встречаются довольно редко. Назвали так эти растения потому, что листья почти у всех из них видоизменены в иглы, называемые хвоей. А в ботанике их относят к классу голосеменных. Все они характеризуются тем, что семена развиваются у них в шишках. Чем же еще класс хвойных растений отличается от остальных?

  • Это самые древние представители растительного царства. Остатки их находят в пластах, принадлежащих каменноугольному периоду. Причем распространены они были тогда даже за северным полярным кругом.
  • Почти все современные хвойные - это деревья. И строение их также отличается от всех остальных. Они имеют один ствол с отходящими от него в разные стороны побегами.
  • Многие представители хвойных растений - долгожители. Сейчас существует сосна североамериканская, возраст которой почти пять тысяч лет, а мамонтовое дерево живет около 3000 лет.
  • По размерам хвойные растения также относятся к рекордсменам. Самое высокое дерево в мире - это секвойя. Ее высота может достигать более 110 метров. Толщина ствола у хвойных также поражает своими размерами: у мексиканского болотного кипариса и мамонтового дерева она доходит до 12-16 метров.
  • К особенностям всех хвойных относится также наличие смолы в их древесине. Она густая, обладает сильным запахом и целебными свойствами.
  • Все представители хвойных так или иначе используются человеком и являются одними из самых нужных растений на Земле.

Внешний вид

В основном к этому классу относятся деревья, но есть и древовидные кустарники. Почти все хвойные растения вечнозеленые, только некоторые менее распространенные виды сбрасывают листья. Отличить представителей этого класса от остальных довольно легко по особому строению листьев. Почти все из них изменены в хвою - игловидные побеги или плоские чешуйки. Они имеют небольшую поверхность и испаряют мало воды. Это дает возможность таким растениям зимой не сбрасывать листья. Кроме того, особенности географического распространения хвойных объясняют другие особенности их листьев. Они расположены на ветвях по спирали и имеют темно-зеленый цвет. Это дает им возможность улавливать рассеянный солнечный свет, ведь растут хвойные в основном в северных и умеренных широтах. Почти все такие растения имеют плотный древесный ствол, но тонкую кору. Корень у них мощный стержневой с боковыми ответвлениями. Это нужно, чтобы растение могло доставать воду с большой глубины и удерживаться в гористой и песчаной местности.

Распространение хвойных растений

В основном они растут при умеренном климате. Для их жизнедеятельности необходимо достаточное увлажнение почвы. Поэтому в северных и умеренных широтах распространены хвойные леса. Отдельные представители их встречаются даже близко с границей вечной мерзлоты. Дальнейшему их продвижению на север препятствует невозможность добывать воду в таких условиях. В теплых же широтах они встречаются только в горах, где не очень жарко.

В основном все хвойные растения сосредоточены вблизи бассейна Тихого океана, где условия для них наиболее благоприятны. Большинство из них распространено в северном полушарии, но встречаются они также в Австралии, Новой Зеландии и Южной Америке. Можно сказать, что в каждом уголке Земного шара имеются хвойные растения.

Названия самых распространенных родов

  • Сосна.
  • Кедр.
  • Пихта.
  • Лиственница.
  • Секвойя.
  • Кипарис.
  • Можжевельник.

Хвойные растения для сада

Многие садоводы используют их в оформлении участка. Даже обычная ель или сосна, принесенная из леса, может украсить сад. Но лучше приживаются декоративные виды, выращенные в питомнике. Богатство и разнообразие оттенков и размеров хвойных растений позволяет украсить любой участок. Даже для маленькой клумбы найдутся карликовые виды, а высокорослые деревья придают саду, особенно на большой площади, необычный вид и великолепие. Наиболее распространенные хвойные растения для сада - это ель и сосна. Их можно использовать в качестве живой изгороди и бордюров. Сосна прекрасно переносит обрезку и можно придать ей любую форму. Растения среднего размера - туя шаровидная, можжевельник и кипарисовик - тоже очень востребованы, так как смотрятся красиво на любом участке. Клумбы же можно украшать стелющимися сортами можжевельника и другими карликовыми видами.

Хвойные являются важнейшими представителями подотдела голосеменных. Для них характерно моноподиальное ветвление и открытое расположение семяпочек на макроспорофиллах, или семенных чешуях; иногда семяпочки сидят на концах побегов. К классу хвойных относится 7 семейств. Важнейшими для нашей страны являются семейства: Сосновые (Pinaceae), Тисовые (Тахасеае) и Кипарисовые (Cupressaceae). В семейство сосновых входят четыре рода дикорастущих в СССР древесных пород: сосна (Pinus), лиственница (Larix), ель (Picea) и пихта (Abies), а из интродуцированных - род псевдотсуга (Pseudotzuga).

У большинства видов хвойных листья (хвоя) игловидные, линейные или чешуевидные; они сохраняются на растениях по нескольку лет. У рода лиственница хвоя опадает ежегодно и развивается весной вновь.

«Цветки» у хвойных в виде колосков и шишек. Мужские (пыльниковые) колоски и женские шишечки образуются на концах побегов или в пазухах листьев (хвои). Тычинки с двумя, реже с большим количеством пыльников. Пыльца с двумя воздушными мешками, обеспечивающими распространение ее в воздухе на значительные расстояния. Иногда воздушных мешков нет (у лиственницы), и пыльца относится от кроны на незначительное расстояние. Женские шишки - с многочисленными мегаспорофиллами (семенными чешуями), неправильно называемыми плодолистиками, иногда несколькими, реже без них. Завязь отсутствует. Следовательно, нет и настоящего плода. У видов, не образующих шишек (тис), семяпочка сидит на конце побега, а семена окружены мясистым околосеменником.

У большинства хвойных семян с крылышками, что способствует разносу семян на значительные расстояния. Известны, однако, виды с бескрылыми семенами (кедровые сосны), распространителями которых являются птицы и некоторые зверьки. Семена хвойных созревают осенью в год цветения или на второй, реже, третий год после цветения. У некоторых видов семена из шишек высыпаются вскоре после созревания их, у большинства же они остаются в шишках до весны следующего года, а затем постепенно высыпаются из шишек.



Всхожесть семян у многих видов обычно высокая и при правильном хранении сохраняется в течение нескольких лет. В зародыше обычно имеется от 2 до 15 семядолей.

Древесина хвойных, исключая первичную, без сосудов и состоит из трахеид. Годичные слои (кольца) ясно заметны.

Ценность хвойных пород, произрастающих в наших лесах, исключительно велика. Леса из хвойных занимают около 77% всей покрытой лесом площади Советского Союза. Они дают самую ценную для многих отраслей народного хозяйства древесину и множество других продуктов леса.

№ п/п Вид древесных Место произрастания (место сбора) Морфологические, вегетативные и генеративные признаки. Физико-механические свойства.
Сосна обыкновенная Pinus selvestris Произрастает почти повсеместно: с севера на юг от зоны произрастания лесов, до Черноземья. С запада на восток до Амура. Деревья 25-40м высоты. Диаметр ствола 0,5-1,2м. Хвоя по 2 в пучке (двухвойные сосны), полулунной формы. Кора снизу корковая, серо-коричневая пластинчатая, выше – пробковая, гладкая, желтовато-коричневая. Шишки яйцевидные, серо-коричневые, с апофизом. Слегка розовое ядро, со временем становится буро-красным, заболонь широкая от желтого до розового, характерно видимые годичные кольца, много смоляных ходов. Древесина средней плотности 505кг/м 3 . Хорошо обрабатывается. Легко пропитывается. Древесина сосны не однородна. Занимает 1/6 площади всех лесов России.
Сосна веймутова P. strobus Северная Америка Дерево 30-67м высотой, 1-1,8м диаметр. Ствол прямой. Хвоя по 5 в пучке (пятихвойные сосны), треугольной формы, длинная, мягкая. Кора с низу серо-бурая, чешуйчатая. Шишки длинные, чешуя без апофизов.
Сосна сибирская (кедровая) P. sibirica Западная и Восточная Сибирь До 35м высоты, 1,8м диаметр. Хвоя по 5 в пучке (пятихвойные сосны), треугольной формы, снизу с устьичными сизыми полосами, изогнутая, длинная. Побеги толстые, с коричневым опушнением. Кора темно-серая, снизу чешуйчатая. Шишки яйцевидные, чешуйки слегка изогнуты. При созревании шишки рассыпаются.
Ель европейская. Ель сибирская Picea alba, P. sibirical Занимает 1/8 часть покрытой лесом площади. Север и Центр европейской части России. 30-40м высоты. Хвоя одиночная, четырехугольная. Гладкокорая, внизу ствола чешуйчатая корка, серого цвета. Безъядровая, спелодревесная порода, древесина белая с желтым оттенком. Годичные слои и смоляные ходы хорошо заметны. Шишки с мягкими семенными чешуями, зазубренными по краю у ели европейской, и с гладким овальным краем – у ели сибирской. Плотность 445кг/м 3 . Большая плотность сучков. Мало коробится.
Кедр сибирский Северо-восток России до Забайкалья 5-44м высоты и 1,8м диаметром. Кора темно-серая, снизу чешуйчатая. Хвоя по 5 в пучке, снизу с устьичными сизыми полосами. Шишки широкояйцевидные, крупные, светло-бурые с плотно прижатыми чешуями. Годичные слои заметны. Слабо выражен переход от ранней к поздней древесине. Смоляных ходов мало, но крупнее. Древесина хорошо обрабатывается во всех направлениях. Плотность 435кг/м 3 . Устойчив к гниению и червоточению. Имеет красивую текстуру и приятный запах. Используется в производстве карандашей.
Пихта сибирская Abies sibirical Западная Сибирь До 30м. Хвоя одиночная двухрядная, плоская, притупленная, с выемкой на вершине. Безъядровая, спелодревесная порода. Напоминает древесину ели. Мягкая. Плотность 400кг/м 3 .
Лиственница европейская. Лиственница сибирская. Larix dicidual, L. sibirical Север европейской части и Восточная Сибирь 30-50м высоты и 0,8-1м диаметр. Хвоя в пучках до нескольких десятков, короткая, плоская, мягкая. Кора снизу трещиноватая, чешуйчатая, серо-коричневая. Ядро красноватое, заболонь узкая желтовато-белая. Хорошо видимые годичные слои. Малочисленные и мелкие смоляные ходы. Шишки очень мелкие – Л.сибирская. У Л.европейской – мелкие, приросшие к побегам. Высокопрочная, плотная(665кг/м 3). Стойка к гниению, красивая текстура, трудно обрабатывается на станках. Склонна к внутренним трещинам при сушке.
Псевдотсуга Мензиса Pseudotsuga menziezii Северная Америка Хвоя одиночная, очередная, плоская, мягкая с заостренной вершиной. Кора гладкокорая, серая, со смоляными желваками. Шишки удлиненно-яйцевидные, с выступающими чешуями в виде трезубца.
Тис ягодный Taxus beccata Кавказ 25м высоты. Хвоя плоская, темно-зеленая, сверху остроконечная, расположена двухрядно. Жесткая. Кора красно-коричневая, мелкотрещиноватая, узкопластинчатая. Красно-бурое ядро и узкая желтовато-белая заболонь. Годичные слои извилисты. Сердцевинные лучи не видны. Имеет красивую текстуру, ценится как отделочный материал. Плотность 815кг/м 3 . Хорошо окрашивается.
Кипарис Cupressus sempervirens Кавказ 25м высота. Листья мелкие, чшуевидные. Кора толтая, бурая, мелкотрещиноватая, с продольными пластинками. Шишки шаровидные, деревянистые, с шипом на чешуе.
Можжевельник обыкновенный Juniperus communis Лесная зона До 10м высота. Листья игловидные, по 3 в мутовке.Кора красно-коричневая, лущаяся. Зеленые шишки-ягоды.

Можжевельник казацкий (J. sabina L.) Шишкоягоды диаметром 5-7 мм, зрелые буро-черные, с сизым налетом, созревают осенью на второй год после цветения. К почве нетребователен. Растет по пескам и каменистым склонам гор. Морозостоек. Очень светолюбив и засухоустойчив. Имеет большое почвозащитное и агролесомелиоративное значение. Издавна применяется для закрепления сыпучих песков в Средней Азии. Древесина может быть использована на топливо. Размножается семенами, отводками и черенками. Так как в хвое, ветках и шишкоягодах содержится эфирное ядовитое масло, то разведение можжевельника казацкого в общественных парках и садах не рекомендуется.

Род Туя (Thuja Tourn.)

Род деревьев и кустарников подсемейства туевых с чешуевидной, накрестсупротивно расположенной хвоей и плоскими сплюснутыми побегами. Мужские колоски верхушечные, мелкие, округлые, сидят в пазухах хвои. Женские колоски конечные, каждая чешуя, кроме верхней пары, с 1-2 семяпочками. Шишки мелкие, длиной до 10 мм, удлиненноовальные, с 3-6 парами накрест расположенными чешуями, созревают осенью в год цветения и после раскрывания и вылета семян опадают. Семена мелкие, овальные, двукрылые. Всходы с двумя семядолями. Первичная хвоя игловидная. Размножается семенами, в садовой культуре и черенками. Хорошо переносит стрижку.

Наталия Дударева, инженер садово‑паркового строительства :

Осенью (и ещё иногда в мае) желтеют любые сосны - обыкновенные, горные, чёрные, кедровые и другие. Понять, погибает дерево или оно, несмотря на желтизну, отлично себя чувствует, легко.

Выражение: «Хвойные растения - вечнозелёные» - это всего лишь фигура речи. На самом деле они периодически меняют хвою - и это абсолютно нормальный процесс. Только в отличие от лиственных делают это не ежегодно, а примерно раз в 2-4 года. Это значит, что иголочка, «родившаяся» в этом году, останется зелёной от 1 года до 4 лет. Если дереву хорошо - менять хвою оно будет реже, а если только что пересажено или испытало иной стресс - чаще.

Идём от верхушки

Рассматривая ветку сосны от макушки к основанию, очень просто увидеть, как она росла. Сосчитать, сколько ей лет, можно по местам, где от основной веточки отходят боковые - так называемым мутовкам. От верхушки до ближайшей мутовки - прирост этого года, дальше - прошлого, позапрошлого и так далее. И от того, где появляется желтизна, зависит буквально всё!

На здоровых сосновых ветках самая молодая хвоя (т. е. на приросте текущего года) всегда зелёная. Кроме того, на кончике каждого побега должна быть заложена почка (или несколько почек). Снаружи они покрыты серо-коричневыми чешуйками и смолой, а внутри, если их разломить, - зелёные, свежие. Чем почки крупнее и «жирнее», тем лучше себя чувствует дерево.

Если у вашей сосенки всё именно так - отлично. Напротив, если хвоя желтеет именно на концах побегов, а почки засыхают - это очень плохой признак: погибает либо отдельная ветвь, либо дерево целиком.

Хвоя на приростах предыдущего (второго) года у сосны, как правило, тоже должна быть зелёной. Но если она начинает отмирать - это просто признак того, что дерево по каким-то причинам ослаблено и сбрасывает «балласт», который не в состоянии прокормить корни. Такую сосенку в будущем году желательно вовремя и как следует поливать, а весной подкормить комплексным удобрением для хвойных. Но умирать она не собирается, не волнуйтесь!

Если желтеет позапрошлогодняя хвоя - это совершенно нормально. Но если она вдруг осталась зелёной - ваша сосна чувствует себя просто прекрасно и таким образом благодарит вас за хороший уход.

А как насчёт вредителей и болезней?

И последнее. Присмотритесь к самим хвоинкам. Подозрительные объекты типа хлопьев белой ваты, паутины, чёрного сажистого налёта или ржавых пятнышек могут указывать на присутствие вредителей или наиболее распространённых заболеваний хвойных. Они умеренно опасны, и от них можно избавиться с помощью системных инсектицидов и фунгицидов. Но за единственным исключением.

Внимательно осмотрите стволики и толстые ветви сосенок, особенно около мутовок. Нет ли на них дырочек, нет ли под этими дырочками так называемой буровой муки - коричневых мельчайших стружек, не отваливается ли кора? Если есть, дерево, скорее всего, обречено на гибель, даже несмотря на то, что его побеги живы и здоровы. Ведь эти признаки свидетельствуют о присутствии, пожалуй, самого опасного вредителя хвойных - короеда. Такую ель или сосну надо немедленно вырубить и обязательно снять с бревна кору, чтобы оно не стало рассадником новых полчищ жука.

Хвойные деревья и кустарники являются голосемян­ными растениями. Листья у большинства хвойных растений - игольчатые, узкие, многолетние или опадающие на зи­му (у лиственницы), получившие название хвои, или че­шуйчатые (у кипарисовых).

"Тычинки", точнее микроспорофиллы, собраны в муж­ские шишки (колоски). "Тычинки" имеют от 2 до 20 микроспорангиев, из которых при созревании выбрасы­вается «пыльца», точнее микроспоры, снабженные у большинства видов двумя воздушными мешками. Жен­ские шишки состоят из мегастробилов, несущих семя­почки, или мегаспорангии. Семяпочки ничем не прикры­ты и чаще располагаются по две у основания семенных чешуи (у сосны , ели) или одиночно на концах побегов (у тиса). Опыляются семяпочки при помощи ветра. Опло­дотворение яйцеклетки происходит через продолжитель­ное время после опыления - от нескольких месяцев (у лиственницы , ели, пихты) до года (у сосны, кедра).

Созревшие семена сидят открыто у основания семенной чешуи (семейство сосновые) или одиночно на концах побегов и окружены мясистым присемянником (семей­ство тисовые). Отсюда название - голосемянные.

Шишки состоят из оси и семенных и кроющих чешуи. Последние обычно незаметны и лишь у пихты и некото­рых видов лиственницы выступают из-под края семен­ных чешуи в виде язычков. Семена хвойных снабжены прозрачными крылышками (сосна, ель, пихта, листвен­ница) или без них (кедр, тис). Большинство наших хвой­ных- однодомные растения, реже - двудомные (тис).

Виноград

    В садах и на при­усадебных участках можно подобрать для посадки винограда место потеп­лее, например, с солнечной сторо­ны дома, садового павильона, ве­ранды. Рекомен­дуется высаживать виноград вдоль границы участка. Сформирован­ные в одну линию виноградные лозы не займут много места и в то же время бу­дут хорошо освещаться со всех сторон. Возле построек виноград надо размещать так, чтобы на не­го не попадала вода, стекающая с крыш. На ровных местах надо де­лать гряды с хорошим стоком за счет водоотводных борозд. Некоторые садоводы по опыту своих коллег из западных районов страны копают глубокие посадоч­ные ямы и заполняют их органи­ческими удобрениями и удобрен­ной землей. Ямы, выкопанные в во­донепроницаемой глине, - это сво­его рода замкнутый сосуд, кото­рый в период муссонных дождей заполняется водой. В плодородной земле корневая система винограда первое время хорошо развивает­ся, но как только начинается пере­увлажнение, она задыхается. Глу­бокие ямы могут играть положи­тельную роль на почвах, где обес­печен хороший естественный дре­наж, водопроницаемая подпочва или возможен мелиоративный ис­кусственный дренаж. Посадка винограда

    Быстро восстановить отживший куст винограда можно методом от­водков («катавлак»). С этой це­лью здоровые лозы соседнего ку­ста укладывают в канавки, про­копанные до места, где раньше произрастал погибший куст, и при­сыпают землей. На поверхность выводят верхушку, из которой по­том вырастает новый куст. Одре­весневшие лозы на отводки укла­дывают весной, а зеленые - в июле. От маточного куста их не отделяют в течение двух-трех лет. Замерзший или очень старый куст можно восстановить посред­ством короткой обрезки до здоро­вых надземных частей или обрез­ки на «черную головку» подзем­ного штамба. В последнем случае подземный штамб освобождают от земли и целиком спиливают. Неда­леко от поверхности из спящих почек вырастают новые побеги, за счет которых формируют новый куст. Запущенные и сильно повреж­денные морозом кусты винограда восстанав­ливают за счет более сильных жи­ровых побегов, образующихся в нижней части старой древесины, и удаления ослабленных рукавов. Но прежде чем удалить рукав, формируют ему замену. Уход за виноградом

    Садоводу, приступающему к выращиванию винограда, надо хо­рошо изучить строение виноградной лозы и биоло­гию этого интереснейшего расте­ния. Виноград относится к лиановым (лазящим) растениям, для него нужна опора. Но он может сте­литься по земле и укореняться, как это наблюдается у амурского винограда в дикорастущем состоя­нии. Корни и надземная часть стебля растут быстро, сильно вет­вятся и достигают больших раз­меров. В естественных условиях без вмешательства человека выраста­ет разветвленный куст винограда со множе­ством лоз различных порядков, который поздно вступает в пло­доношение и нерегулярно дает урожай. В культуре виноград формируют, придают кустам удоб­ную для ухода форму, обеспечи­вающую высокий урожай качест­венных гроздей. Виноградная лоза

Лимонник

    В литературе, посвященной вьющимся растениям-лианам, излишне ус­ложняются способы подготовки посадочных ям и сама посадка. Предлагается копать траншеи и ямы глубиной до 80 см, заклады­вать дренаж из битого кирпича, черепков, устанавливать трубу к дренажу для питания, засыпать особой землей и т. д. При посадке нескольких кустов в коллективных садах еще возмож­на подобная подготовка; но реко­мендуемая глубина ямы не подхо­дит для Дальнего Востока, где мощность корнеобитаемого слоя в лучшем случае достигает 30 см и он подстилается чаще всего во­донепроницаемой подпочвой. Ка­кой бы ни закладывался дренаж, но глубокая яма неизбежно ока­жется закрытым сосудом, где бу­дет скапливаться вода в период муссонных дождей, а это повлечет за собой выпревание и загнивание корней от недостатка воздуха. Да и корни лиан актинидий и лимонника, как это уже отмеча­лось, распространяются в тайге в поверхностном слое почвы. Посадка лимонника

    Лимонник китайский, или схизандра, имеет несколько названий - лимонное дерево, красный вино­град, гомиша (японское), кочинта, кодзянта (нанайское), кольчита (ульчское), усимтя (удэгейское), учампу (орочское). По строению, системному родству, центру происхождения и распространению лимонник китайский не име­ет ничего общего с настоящим цит­русовым растением лимоном, но все его органы (корни, побеги, ли­стья, цветки, ягоды) источают аромат лимона, отсюда и название лимонника. Цепляющаяся или об­вивающая опору лиана лимонника наряду с амурским виноградом, тремя видами актинидий является оригинальным растением дальнево­сточной тайги. Его плоды, как и настоящего ли­мона, излишне кислые для потреб­ления в свежем виде, но они об­ладают лечебными свойствами, приятным ароматом, и это при­влекло к нему большое внимание. Вкус ягод лимонника китайского несколько улучшается после заморозков. Ме­стные охотники, потребляющие та­кие плоды, утверждают, что они снимают усталость, сообщают ор­ганизму бодрость и улучшают зре­ние. В сводной китайской фарма­копее, составленной еще в 1596 го­ду, говорится: "плод китайского ли­монника имеет пять вкусов, отне­сен к первой категории лекарст­венных веществ. Мякоть у лимон­ника кислая и сладкая, семена горько-вяжущие, а в целом вкус плода солоноватый. Таким обра­зом, в нем все пять вкусов нали­цо". Вырастить лимонник

Подробное решение Параграф § 22 по биологии для учащихся 5 класса, авторов В.В. Пасечник 2016

Вопрос 1. Что такое спора?

Споры, микроскопические зачатки низших и высших растений, имеющие разное происхождение и служащие для их размножения и (или) сохранения при неблагоприятных условиях.

Вопрос 2. Какую роль играют споры в жизни растений?

Споры служат для размножения растений и (или) сохранения при неблагоприятных условиях.

Вопрос 3. Какие растения относят к низшим? Чем они отличаются от высших? У каких растений образуются семена?

К низшим растениям относятся разнообразные водоросли. Отличительной особенностью водорослей от высших растений, является отсутствие дифференциации на ткани и органы (листья, стебель и корень). Тело водорослей состоит из одной клетки или многоклеточные. Семена образуются у высших растений (голосеменных, покрытосеменных).

Лабораторная работа № 13. Строение хвои и шишек хвойных.

1. Рассмотрите форму хвои, расположение её на стебле. Измерьте длину и обратите внимание на окраску (смотрите таблицу ниже).

2. Пользуясь представленным ниже описанием признаков хвойных деревьев, определите, какому дереву принадлежит рассматриваемая вами ветка.

Хвоинки длинные (до 5-7 см), острые, выпуклые с одной стороны и округлые с другой, сидят по две вместе... Сосна обыкновенная.

Хвоинки короткие, жёсткие, острые, четырёхгранные, сидят одиночно, покрывают всю ветку... Ель.

Хвоинки плоские, мягкие, тупые, имеют две белые полоски с одной стороны... Пихта.

Хвоинки светло-зелёные, мягкие, сидят пучками, как кисточки, опадают на зиму... Лиственница.

1. Рассмотрите форму, размеры, окраску шишек. Заполните таблицу.

Таблица 2. Некоторые параметры хвои и шишек голосеменных растений.


2. Отделите одну чешуйку. Ознакомьтесь с расположением и внешним строением семян. Почему изученное растение называют голосеменным?

Шишки ели состоят из оси, на которой расположены многочисленные кроющие чешуи, а в их пазухах - семенные чешуи, на верхней поверхности которых обычно развивается по 2 семяпочки, снабжённых так называемым ложным крылом.

Семенные чешуи у сосны на конце утолщены в щиток. Семена крылатые, размещаются в семенной чешуе по два.

Семенные чешуйки у лиственницы яйцевидные или округлые прилегают неплотно. Кроющие чешуйки в зрелой шишке незаметны. Семя с крылышком.

У вверх стоячих шишек, на стержне сидят кроющие и семенные чешуи, последние несут два семени с крылышком.

Вывод: Все голосеменные – деревья либо кустарники. Листья голосеменных видоизменены в хвою, что способствует уменьшению испарения влаги. У них хорошо развит стебель и корневая система, образованная главным и боковыми корнями. Оплодотворение происходит без участия воды. Размножаются семенами, которые формируются из семязачатков. У голосеменных впервые в процессе эволюции появилось семя, снабженное запасными питательными веществами и покрытое кожурой. Семена у них располагаются на семенных чешуях открыто (голо).

Голосеменные имеют стебель, корень и листья, есть настоящие ткани (в том числе, проводящие и механические). Они образуют семена, с помощью которых размножаются и распространяются. Наличие семян создаёт этим растениям огромное преимущество перед споровыми папоротниками. Семена расположены на чешуйках голо, не прикрыто. Листья видоизменены в хвоинки. Голосеменные это в основном деревья и кустарники, размножение у них оторвано от воды, пыльцу переносит ветер.

Сосна, ель, пихта, лиственница, можжевельник, кедр, кипарис, туя и др.

Вопрос 4. Сравните внешнее строение сосны и ели. В каких условиях растут сосны и ели?

Ветви на соснах остаются только вблизи вершин, нижние ветки отмирают, а у ели покрыты хвоей? Сосны высокие, ели не достигают таких размеров. Крона у ели пирамидальной формы, а у сосны – в юности пирамидальная, в старости же зонтикообразная.

Сосны неприхотливы. Их можно встретить на песках, на болотах, в меловых горах и даже на голых скалах, в трещинах которых они укореняются. У сосен, растущих на плотных почвах, главный корень хорошо развит и уходит глубоко. У сосен, растущих на песчаных почвах, кроме главного корня близ поверхности почвы развиваются боковые корни. Они расходятся далеко в стороны от ствола дерева. На болотистых почвах у сосен главный корень развивается плохо.

В еловых лесах царит полумрак, густые кроны деревьев здесь смыкаются. Под деревьями нет подлеска и очень мало трав. Лишь зелёные мхи или сплошная подстилка из опавшей хвои покрывают почву.

Ель хорошо растёт только на богатой питательными веществами, хорошо увлажнённой почве. Главный корень у ели развит слабо. Боковые корни располагаются в поверхностных слоях почвы, поэтому ветер иногда валит еловые деревья, вырывая их с корнями.

Вопрос 5. Почему в лесу нижние ветки у сосны отмирают, а у ели покрыты хвоей?

Ветки отмирают из-за того, что им не хватает солнечного света. Сосна светолюбива, на нижние ветки свет не попадает, поэтому они отмирают. Ель же теневынослива (даже в тени, при недостатке света, происходит процесс фотосинтеза), поэтому нижние ветки с хвоей сохраняются.

Хвойные растения выделяют особые летучие вещества - фитонциды (от греческих слов «фитон» - растение и «цидо» - убиваю), которые подавляют развитие многих вредных бактерий не только в лесу, но и в его окрестностях. В тайге нашей страны наибольшую площадь занимают леса из лиственницы, затем сосны и ели. Древесина лиственницы отличается особой прочностью и долговечностью, она устойчива к гниению.

Древесину сосны и ели используют как ценный строительный и поделочный материал. С помощью химической обработки из древесины сосны получают искусственные волокна, подобные шёлковым нитям. Из древесины ели изготовляют бумагу. Древесина голосеменных растений - ценное сырьё для многих отраслей промышленности.

Сосну сибирскую называют в Сибири кедром, хотя настоящие кедры растут только в горах Северной Африки, на востоке Средиземноморья и в Гималаях. Из семян сосны сибирской получают хорошее пищевое кедровое масло.

Подумайте

Почему многие санатории и дома отдыха расположены в сосновых борах, а на территории лечебных заведений высаживают хвойные растения?

Хвойные растения выделяют особые летучие вещества - фитонциды (от греческих слов «фитон» - растение и «цидо» - убиваю), которые подавляют развитие многих вредных бактерий не только в лесу, но и в его окрестностях.

Задания для любознательных

1. Установите, в какие месяцы года происходит созревание и рассеивание семян сосны и ели в вашей местности.

Семена созревают в сентябре следующего после опыления года и всю зиму остаются в шишках. Массовый вылет (рассеивание) семян из шишек происходит в марте – апреле, когда дневная температура воздуха поднимается до +100С. В относительно сухом климате Предбайкалья почти все семена выпадают из шишек к началу цветения сосны. У ели сибирской семена вызревают в сентябре, а в конце сентября они раскрываются и в октябре висящие на деревьях шишки становятся пустыми.

2. В мае-июне понаблюдайте за развитием из почек молодых побегов сосны или ели. Обратите внимание на расположение шишек на побегах. Соберите семена сосны и ели. Посейте их на пришкольном участке. Ухаживайте за всходами. Выращенные растения используйте для озеленения.

Шишки у ели располагаются на концах ветвей. У сосны шишки расположены в верхней части дерева, не доходя до конца ветки.

Задания

Семена сосны сибирской, называемые в народе «кедровыми орешками», содержат питательное и вкусное масло. Его используют в пищу, как и сами «кедровые орешки».

Эфедра – крупный ветвистый кустарник. В нашей стране встречается около 10 видов. Растет в сухих степях, на каменистых склонах гор на высоте до 1500 метров. Широко используется в фармакологии для получения алкалоида эфедрина. По-другому их еще называют хвойник, и все они встречаются на юге нашей страны. Надо сказать, что это растение в медицине используется довольно давно и из него получают алкалоид, который называется эфедрин и алкалоид псевдоэфедрин. Оба этих алкалоида способны расслаблять гладкую мускулатуру бронхов. Это очень важно при бронхиальной астме, при ситуации, когда происходит спазм этой мускулатуры. Препараты эфедры обладают способностью сужать кровеносные сосуды, а это приводит к повышению артериального давления, что тоже бывает иногда очень важно. И, самое главное – эфедрин действует возбуждающе на центральную нервную систему. Соответственно, это способствует борьбе с сонливостью и восстановлению общего тонуса организма.

Замечательный русский фенолог Д. Зуев называл можжевельник кипарисом Севера. Как у всех голосеменных растений, плоды у можжевельника - шишки, но внешне они очень напоминают ягоды, поэтому их так и называют «шишкоягоды», или можжевеловые ягоды. Созревают они на 2-3-й год, причем весной они зеленые, а к осени становятся темно-бордовыми или сине-черными, с сизым восковым налетом. Плоды охотно поедают птицы и животные, которые и распространяют семена растения.

Препараты плодов улучшают мочеотделение и дезинфицируют мочевыводящие пути, увеличивают выделение желудочного сока и желчи, возбуждают перистальтику кишечника, действуют как отхаркивающее средство. Иногда их используют для борьбы с различными воспалениями и как болеутоляющее. Особенно полезно применение препаратов можжевельника при отеках, вызванных почечной недостаточностью и нарушениями кровообращения, циститах, мочекаменной, а также желчнокаменной болезнях. Настои плодов помогают при заболеваниях органов дыхания - ларингитах, трахеитах, бронхитах. Отвар сушеных плодов используют для лечения ревматизма, различных артритов и подагры. Обычно для этой цели принимают ванны с отваром. Эффект можно усилить, если после ванны еще и растереть больные места спиртовой настойкой плодов. Шишкоягоды входят в состав многих мочегонных лекарственных чаев. Препараты можжевельника нельзя применять при острых воспалительных заболеваниях почек и беременности.

Ель обыкновенная обладает массой полезных свойств, поэтому её признает даже официальная медицина.

В настоящее время существует несколько фармацевтических препаратов, которые применяются для излечивания разных заболеваний. Типичным примером является лекарственное средство «Пана-Бин», представляющее собой смесь эфирных масел еловой хвои и персикового масла, смешанного в пропорции 1:1. Данным препаратором лечат мочекаменную болезнь, потому что вещества, входящие в состав хвои оказывают воздействие на гладкую мускулатуру мочеточников.

Лечебные качества ели обыкновенной нашли широкое применение в различных рецептах народной медицины. Для лечения разных заболеваний специалисты в области гомеопатии используют разное сырьё от ели.

Фитонциды, входящие в состав разных частей ели, определяют её лечебное воздействие на дыхательную систему человека. Многие проблемы, связанные с областью специализации ЛОР врача, могут решаться посредством применения настоев и отваров на ели обыкновенной.

При помощи ингаляций отваром еловых шишек лечат такие заболевания дыхательных путей, как бронхит, воспаление легких, астма. Также отвар можно использовать для полоскания горла при ангине, ларингите, тонзиллите, фарингите. В случае заболеваний носовых ходов – гайморитов, ринитов, синуситов – полезна их промывка при помощи подсоленного настоя на еловых шишках.

Кроме еловых шишек для лечения внутренних дыхательных путей – бронхов – применяют смолу ели. Для лечения различных заболеваний опорно-двигательной системы человека применяют еловую хвою. В состав данного растительного элемента входят витамины, дубильные вещества и эфирные масла. В комплексе они оказывают на человека обезболивающее, потогонное и противомикробное действие. Данные механизмы лежат в основе применения ели в качестве лекарственного сырья при лечении артрита, ревматизма и радикулита. Также для лечения болей в суставах, особенно в стадии процесса, когда происходит трансформация формы сустава, помогает живица, иначе – еловая смола.

Для лечения хронической усталости, стрессов, тревоги и даже неврозов полезно применять лежачие, сидячие и ножные ванны. При бессоннице используют еловую хвою, помещенную в тканый мешочек, который помещают вблизи от подушки. Для ванн используют водные экстракты и отвары еловой хвои.

Для лечения различных ран, нагноений, фурункулов, ссадин или язв в народе широко распространено лечение еловой смолой – живицей. Многочисленные биологически активные вещества, содержащиеся в составе данного продукта, обуславливают бактериостатическое, бактерицидное и противовоспалительное воздействие на наружные поражения кожи и слизистых оболочек. Кроме того, применение живицы в качестве мази снимает боль, сопровождающие различные наружные повреждения, в том числе и боль от ожога.

Ель обыкновенная в народе широко известная, как источник витамина С (аскорбиновой кислоты). Лечат от цинги. Кроме того, еловая хвоя, почки, побеги и другие части дерева используются для лечения и других авитаминозов. Дело в том, что в состав данного растения входят еще и витамин А (каротин), Е (токоферол), а также некоторые представители витаминного семейства группы B.