Pinus elliottii -Pinus elliottii

Pinus elliottii
Pinus elliottii(1).jpg
Klasyfikacja naukowa edytować
Królestwo: Plantae
Klad : Tracheofity
Podział: Pinophyta
Klasa: Pinopsida
Zamówienie: Pinales
Rodzina: Pinaceae
Rodzaj: Pinus
Podrodzaj: P. subg. Pinus
Sekcja: P. odc. Trifoliae
Podrozdział: P. podroz. Australia
Gatunki:
P. elliottii
Nazwa dwumianowa
Pinus elliottii
Odmiany

Pinus elliottii var. elliottii
Pinus elliottii var. densa

Pinus elliottii range map.png
Uogólniony naturalny zasięg Pinus elliottii

Pinus elliottii , powszechnie znany jako sosna slash , todrzewo iglaste w południowo-wschodnich Stanach Zjednoczonych . Sosna slash nosi nazwę „slash” – bagnisty grunt porośnięty drzewami i krzewami – które stanowią jej siedlisko. Inne popularne nazwy to sosna bagienna, sosna żółta i sosna z południowej Florydy. Historycznie sosna była ważnym surowcem gospodarczym dla sklepów marynarki wojennej, terpentyny i żywicy . Sosna slash ma dwie różne odmiany: P. e. zm. elliottii i P. e. zm. densa. Sosna slash znana jest z niezwykle wysokiej wytrzymałości, zwłaszcza jak na sosnę. Przewyższa wiele gatunków drewna twardego, a nawet jest porównywalna z bardzo gęstym drewnem, takim jak drewno żelazne.

Opis i taksonomia

Igły sosnowe cięte

To drzewo jest szybko rosnące, ale nie bardzo długowieczne jak na standardy sosny (do 200 lat). Osiąga wysokość 18-30 m (59-98 stóp) przy średnicy pnia 0,6-0,8 m (2,0-2,6 stóp). W liście są w kształcie igły, bardzo smukły, w grupach dwóch lub trzech, a 18-24 cm (7.1-9.4) na długości. W stożki są błyszczące czerwono-brązowy, 5-15 cm (2.0-5.9 cali) długości, o krótki (2-3 mm lub 0.079-0.118 cala), o grubości kolka na każdej skali. Znany jest ze stożkowego kształtu i niezwykle dużej wytrzymałości, zwłaszcza jak na sosnę. Jego drzewny ma średnią wytrzymałość na zgniatanie wynoszącą 8,140 funtów / 2 (56,1 MPa), co przekracza wiele twardych, takich jak białe popiołu (7,410 lb / in 2 ), a czarny klon (6,680 lb / in 2 ). To nie jest tak silna jak czarny Ironwood (9940 lb / in 2 ), ale z powodu jego średnia gęstość jest mniejsza niż połowa Ironwood Slash sosna ma znacznie większy współczynnik siły do masy.

Można ją odróżnić od pokrewnej sosny loblolly ( P. taeda ) nieco dłuższymi, bardziej błyszczącymi igłami i większymi czerwonobrązowymi szyszkami, a od sosny długolistnej ( P. palustris ) krótszymi, smuklejszymi igłami i mniejszymi szyszkami o mniej szerokich waga.

Opisano dwie odmiany P. elliotii , ale ostatnie badania genetyczne wykazały, że odmiany nie mogą być bliżej spokrewnione ze sobą niż z innymi sosnami na południowym wschodzie. W takim przypadku uzasadnione byłoby przeklasyfikowanie tych odmian na odrębne gatunki. P. elliottii może hybrydyzować z P. taeda , sosną piaskową ( Pinus clausa ) i P. palustris .

Szyszki Pinus elliottii

Dwie powszechnie akceptowane odmiany to:

  • P.e. zm. elliottii (typowa sosna slash) waha się od Południowej Karoliny do Luizjany i od południa do środkowej Florydy . Liście występują w wiązkach, Zeszyty z dwóch, trzech, głównie trzech, a stożki są większe, 2.8-5.9 7-15 cm (in).
  • P.e. zm. densa (Sosna południowa Florydy, sosna hrabstwa Dade) występuje w sosnowych terenach skalnych południowej Florydy i Florida Keys , w tym Everglades . Liście są prawie wszystkie w pęczkach po dwie, z dłuższymi igłami. Szyszki są mniejsze, 5-12 cm (2,0-4,7 cala), drewno jest gęstsze, a drzewo ma grubszy korzeń palowy. W przeciwieństwie do typowej odmiany sosny slash, sadzonki P. e. zm. densa ma "stadium trawy" podobne do sosny długolistnej. P.e. zm. densa nie jest odporna na mróz, co ogranicza jej zasięg do południowej Florydy.

Zasięg i siedlisko

Społeczności zdominowane przez sosnę slashową określa się mianem „lasów sosnowych”. Sosna slash występuje głównie na Florydzie i w Georgii i rozciąga się od zachodu Południowej Karoliny do południowo - wschodniej Luizjany i na południe do Florida Keys. Występuje powszechnie we wschodnim Teksasie , gdzie po raz pierwszy zasadzono w 1926 r. w Lesie Stanowym EO Siecke . Naturalnym siedliskiem są piaszczyste subtropikalne lasy morskie i wilgotne równiny . Sosna slash generalnie rośnie lepiej w ciepłych, wilgotnych obszarach, gdzie średnia roczna temperatura wynosi 17 ° C (63 ° F), z ekstremalnymi zakresami od -18 do 41 ° C (0 do 106 ° F). Czynniki takie jak konkurencja, pożar i opady mogą ograniczać naturalne rozmieszczenie tych drzew. Sosny slash mogą rosnąć na różnych glebach, ale drzewostany sosnowe znajdujące się blisko zbiorników wodnych, takich jak bagna i stawy, rosną lepiej ze względu na wyższą wilgotność gleby i ochronę sadzonek przed pożarami. Lasy te były zarządzane poprzez kontrolowane pożary od początku XX wieku. W ciągu pierwszego roku P. elliottii jest szczególnie podatny na śmiertelność siewek spowodowaną pożarem. P.e. zm. densa jest bardziej ognioodporna niż P. e. zm. elliottii, ponieważ ma grubszą korę.

Ekologia ognia

Historia

Ogień od dawna jest ważnym elementem w południowo-wschodnich lasach. Rdzenni Amerykanie spalili ziemię, aby poprawić wzrost trawy na wypas i widoczność do polowań. Kiedy europejscy osadnicy przybyli do Nowego Świata, przywieźli ze sobą nowe choroby, które poważnie zmniejszyły populacje rdzennych Amerykanów. Z biegiem czasu, z powodu braku konsekwentnego spalania, znaczna część otwartej ziemi Południa powróciła do gruntów leśnych. Na południowym wschodzie zaczęło się nasilać pozyskiwanie drewna, co spowodowało pewne napięcie między drwalami a lokalnymi rolnikami. Drwale chcieli dalej palić las, ale miejscowi rolnicy obawiali się, jak spalanie wpłynie na wypas bydła i produkcję terpentyny . Konserwacja przeciwpożarowa od dawna jest kontrowersyjną kwestią. W latach 40. kampania Smokey Bear mająca na celu zapobieganie pożarom lasów promowała zmianę w kierunku tłumienia pożarów. Następnie wiele z tych zależnych od ognia ekosystemów zostało w coraz większym stopniu zdominowanych przez gatunki drzew bardziej odporne na cień (drewno liściaste). Pomimo wielu raportów Służby Leśnej Stanów Zjednoczonych o korzyściach, jakie pożar ma dla produkcji paszy, regeneracji sosen, zwalczania patogenów drzew i zmniejszenia ryzyka pożarów, kontrolowane spalanie nie zaczęło odzyskiwać siły aż do lat 50. i 60. XX wieku.

Kontrolowane oparzenia w ciętym lesie sosnowym

Zastosowania

Bez regularnych przerw w pożarach w lasach sosnowych, ekosystem może się zmieniać z czasem. Na przykład, w północnym paśmie sosny slash, lasy mogą przekształcić się z mesic flatwoods w gęstsze zadaszenia z mieszanego drewna liściastego z drzewami takimi jak dęby , hikora i południowa magnolia. W południowej Florydzie sosnowe tereny skalne mogą przekształcić się w hamak skalny zdominowany przez drzewiaste krzewy i rośliny inwazyjne. Gatunki inwazyjne są głównym problemem w zarządzaniu na Południu. Wiele sosen i rodzimych roślin jest przystosowanych do ognia, co oznacza, że ​​wymagają one zakłócenia ognia, aby otworzyć szyszki, wykiełkować nasiona i wywołać inne procesy metaboliczne. Ogień może być dobrą strategią zarządzania gatunkami inwazyjnymi, ponieważ wiele roślin inwazyjnych nie jest przystosowanych do pożaru. Dlatego ogień może wyeliminować roślinę rodzicielską lub zmniejszyć żywotność nasion. Kontrolowane spalanie jest również stosowane w celu zmniejszenia obciążenia patogenami w ekosystemie. Na przykład ogień może wyeliminować populacje szkodników lub przetrwałe zarodniki grzybów, które mogą zainfekować nowe sadzonki. Oparzenia o niskiej intensywności mogą również zwolnić miejsce w podszycie i dostarczyć impulsów odżywczych, które korzystnie wpłyną na wegetację podszytu.

Ogień służy również do zapobiegania gromadzeniu się „paliwa”, wysoce łatwopalnych roślin, takich jak trawy i zarośla pod baldachimem, które mogą łatwo spalić w pożarze. Większość zalecanych odstępów między oparzeniami to mniej więcej co 2–5 lat, co pozwala na regenerację ekosystemu po oparzeniu. Duża część ekosystemu sosnowego na południu Florydy jest bardzo rozdrobniona i nie została spalona z powodu bliskości budynków. Zagrożenia, takie jak dym, jakość powietrza i pozostałości cząstek stałych w środowisku, stwarzają problemy z bezpieczeństwem kontrolowanych oparzeń w pobliżu domów i firm.

Choroby i szkodniki

Rdza wrzecionowata

Począwszy od późnych lat pięćdziesiątych, pojawienie się rdzy wrzecionowatej na południowo-wschodnich sosnach, w tym sosnie slash, sosnie loblly i sosnie długolistnej, doprowadziło do ogromnej śmiertelności drzew w przemyśle sosnowym. Ten obowiązkowy patogen pasożytniczy jest znany z infekowania młodych drzew na nowo nasadzonych obszarach w ciągu pierwszych kilku lat wzrostu. Przemysł sosnowy był wciąż dość nowy w czasie tej początkowej epidemii, więc wiele nowo zasadzonych lasów wykazywało śmiertelność na dużą skalę, ponieważ drzewa nie były jeszcze wystarczająco stare, aby były odporne na chorobę lub zostały zebrane. W szczególności przemysł sosnowy na Florydzie przeżywał boom wraz ze wzrostem areału plantacji z 291 000 akrów (118 000 ha) w 1952 r. do ponad 5,59 miliona akrów (2 260 000 ha) w 1990 r. Z powodu skomplikowanego cyklu życia Cronaritum quercuum f. Sp. wrzecionowaty , grzybowy czynnik wywołujący rdzę wrzecionowatą, strategie zarządzania polegające na przycinaniu chorych łodyg, ograniczaniu nawożenia i wyrzucaniu zainfekowanych nasion nie były wystarczające, aby zapobiec milionowym stratom rocznym.

Przykład objawów wrzecionowatej rdzy na korze sosny

Patogeny rdzy są trudne do opanowania ze względu na ich skomplikowane cykle reprodukcyjne. C. querecuum fa. Sp. wrzecionowaty jest heteroeiczny , wymaga dwóch różnych żywicieli do rozmnażania i jest makrocykliczny, co oznacza, że ​​zawiera wszystkie pięć stadiów zarodników typowych dla infekcji rdzy: bazydiospory , teliospory , urediniospory , aeciospory i spermatie. Dąb jest drugim żywicielem tego patogenu. Podstawowym inokulacją sosny są bazydiospory , które porażają igły sosny w okresie od marca do maja. Bazydiospory kiełkują i wrastają w pnie drzewa, gdzie grzyb może zimować w drewnie przez 4–6 miesięcy. Jesienią plemniki tworzą się i zapładniają acejospory następnej wiosny. Aceiospory są uwalniane z sosny i są głównym zaszczepieniem, które infekuje dęby w następnym sezonie wegetacyjnym. Aceiospory przerastają liście dębu, wytwarzając urediniospory na spodniej stronie liści dębu. Te urediniospory mogą rozmnażać się klonalnie, bezpłciowo i mogą nadal infekować dęby jako wtórne inokulum. W ciągu dwóch tygodni od daty pierwszego urediniospore zaszczepieniu na dębie , teliospora powstają które kiełkują w bazydiospora które infekują sosny i zakończyć cykl rdzy życie. Objawy na sośnie obejmują tworzenie się galasów, obrzęk pędów, raki, krzaczastość i zamieranie. Raki w łodydze umożliwiają łatwe wchodzenie do drzew wtórnych infekcji grzybiczych lub innych szkodników.

Zrozumienie warunków klimatycznych, które mogą prowadzić do ognisk rdzy, jest ważnym elementem strategii zarządzania, ale nie było to dobrze rozumiane we wczesnych dziesięcioleciach tej epidemii. Nowsze informacje wykazały, że pewne wzorce pogodowe, takie jak wysoka wilgotność, mokre igły sosnowe i temperatura około 15-29 ° C (59-84 ° F) przez około 18 dni, mogą zwiększyć rozprzestrzenianie się bazydiospor, a więc zwiększyć nasilenie choroby.

Innymi ważnymi gospodarczo i ekologicznie drzewami na południowym wschodzie są dęby. Dlatego też wytępienie żywiciela wtórnego jest nie tylko niemożliwe, ale również nieskuteczne, ponieważ bazydiospory mogą przemieszczać się nawet do pół mili, łatwo infekując odległe sosny. Jednak połączenie strategii zarządzania, takich jak ograniczenie zabiegów nawożenia (co może przynieść korzyści patogenowi), sadzenie na plantacjach drzew odpornych na rdzę i ponowne wprowadzenie ognia w celu zmniejszenia liczby dębów w lesie, może pomóc w zmniejszeniu częstości występowania chorób.

Przykład objawów Pitch Canker na rozciętej sośnie

rak smoły

Boisko rak monocykliczny choroby powodowane przez grzyby Fusarium circinatum (poprzednia nazwa Fusarium moniliforme var. Subglutinans ) została opisana po raz pierwszy w 1946 roku przez Hepting i Roth. Kiedy został opisany po raz pierwszy, poziom zachorowań był niski aż do lat 70. XX wieku, kiedy potężna epidemia raka smoły spowodowała masową śmiertelność drzew sosny na Florydzie. Niektóre hipotezy sugerują, że patogen mógł pochodzić z Meksyku, a następnie został wprowadzony na Florydę, a następnie przeniesiony do Kalifornii na porażonych nasionach. Patogen został zgłoszony w Meksyku, jednak duża różnorodność grzybów i niska śmiertelność drzew z powodu tej choroby sugeruje, że patogen ten mógł ewoluować w Meksyku, zanim został wprowadzony do innych części świata. Wiele doniesień opisuje patogen jako endemiczny dla Florydy , prawdopodobnie dlatego, że choroba została wprowadzona przez długi czas, a populacja stała się bardziej zróżnicowana. Do 1974 roku ponad połowa populacji sosny zwyczajnej na Florydzie była zarażona chorobą Fusarium circinatum . Na obszarach, na których patogen jest nowo wprowadzony, populacja grzybów jest w większości klonalna, ponieważ w populacji występuje mniej typów kojarzących się, więc rozmnażanie płciowe może być niższe. Rak smołowy infekuje prawie wszystkie gatunki sosny, w tym sosnę długolistną, sosnę krótkolistną i sosnę białą wschodnią .

Choroba ta nadal stanowi problem w żłobkach i została zgłoszona w innych krajach. Głównym problemem na Florydzie jest to, że sztuczne przesadzanie sosen może przyczyniać się do wysokiej zachorowalności. Choroba może być przenoszona przez nasiona i zarodniki, ale wymaga otwartych ran, aby zainfekować drzewo przed uszkodzeniem przez owady, uszkodzeniami mechanicznymi, uszkodzeniami spowodowanymi przez grad/pogodę itp.

Dominujące objawy to chloroza igieł i zaczerwienienie pędów (tzw. chrząknięcie), które później obumierają. Zrakowacenia lub zmiany chorobowe, które tworzą się na pniach, mogą zmienić kolor kory na żółty lub ciemnobrązowy i powodować wydzielanie żywicy. Pędy mogą obumierać i krystalizować w nasączonych żywicą uszkodzeniach. Żywica jest zwykle produkowana w roślinach w celu ochrony przed patogenami. Czasami tkanka nad rakiem obumiera, powodując opasanie łodygi. Nasilenie choroby zależy od warunków pogodowych i może wymagać wilgoci i ran owadów lub gradu, aby zainfekować drzewa. Niektóre owady, takie jak korniki , pluskwiaki , ryjkowce , ćmy sosnowe i muszki igłowe, mogą przenosić chorobę na drzewo. F. circinatum użyto do zaszczepienia P. e. zm. drzew densa, aby spróbować zwiększyć produkcję żywicy do ekstrakcji, ale to podejście było nieskuteczne.

Zastosowania

Drzewo to jest powszechnie uprawiane na plantacjach drzew . Wykorzystywana jest również w ogrodnictwie .

Zobacz też

Bibliografia

Linki zewnętrzne