Лиственница сибирская

Лиственница сибирская
Larix sibirica

Лиственница сибирская (лат. Larix sibirica) — крупное листопадное хвойное дерево из рода Лиственница (Larix) семейства Сосновые (Pinaceae), доминирующее в светлохвойных лесах Сибири и Урала. Это одна из самых морозостойких древесных пород планеты, выдерживающая температуры до –55°C и формирующая древостои на северном пределе распространения леса. Вид ценится за исключительно прочную, биостойкую древесину — самую твёрдую среди хвойных пород Евразии, — а также за долговечность (живёт до 900 лет и более), быстрый рост и неприхотливость. Естественный ареал охватывает огромные территории от европейского Севера России до Восточного Тянь-Шаня, а в культуре она распространена далеко за пределами природного диапазона — от Исландии до Канады.

Ботаническое описание

Внешний вид дерева

Лиственница сибирская — дерево первой величины, достигающее высоты 30–45 м (максимально до 50 м) при диаметре ствола 80–100 см, в исключительных случаях — до 180 см. Крона молодых деревьев узкопирамидальная, с возрастом становится овально-округлой, реже раскидистой. Главные ветви расположены горизонтально или направлены косо вверх, боковые часто поникают. Ствол прямой, с минимальным сбегом — в среднем около 1 см на 1 м длины, что повышает выход качественных пиломатериалов.

Кора на старых стволах серовато-бурая, толстая, с глубокими продольными трещинами, глубоко-бороздчатая; на молодых деревьях — гладкая, светло-соломенного цвета. Толстая кора обеспечивает высокую огнестойкость: лиственница значительно устойчивее к низовым пожарам, чем сосна или ель.

Почки вершинные широко-конические, боковые — полушаровидные, желтовато-бурые, смолистые, с реснитчатыми краями чешуй. Побеги длинные (10–50 см) с несколькими почками и укороченные (1–2 мм) с одной почкой.

Хвоя

Хвоя мягкая, узколинейная, длиной 13–45 мм, шириной до 1,6 мм, плоская, с туповатой верхушкой, светло-зелёная, с сизоватым налётом. На удлинённых однолетних побегах хвоинки расположены одиночно, по спирали; на укороченных побегах — собраны в пучки по 30–40 (иногда до 50) штук. Осенью хвоя желтеет и опадает — лиственница единственный среди основных лесообразующих хвойных род, сбрасывающий хвою на зиму. Это явление снижает испарение в зимний период и является адаптацией к суровому континентальному климату.

Шишки

Мужские шишки (микростробилы) одиночные, шаровидной или овальной формы, бледно-жёлтые, диаметром 5–6 мм, расположены на концах укороченных побегов. Женские шишки (мегастробилы) широкояйцевидно-конические, длиной 10–15 мм, пурпурные или розовые, реже бледно-зелёные или беловатые. Опыление происходит в мае, одновременно с распусканием хвои.

Зрелые шишки яйцевидные или продолговато-овальные, длиной 2–4 см, шириной 2–3 см, сначала пурпурные, затем светло-бурые или светло-жёлтые. Состоят из 22–38 (до 70) семенных чешуй, расположенных в 5–7 рядов. Семенные чешуи длиной 13–20 мм, шириной 10–15 мм, с ровным краем, округлые или яйцевидные, снаружи с густым бархатистым опушением из рыжих волосков. Кроющие чешуи кожистые, скрыты между семенными. Старые шишки висят на дереве после выпадения семян ещё 2–3 года, затем опадают, но не рассыпаются. Минимальный возраст начала плодоношения — 10–15 лет.

Семена

Семена косо-обратнояйцевидные, мелкие, длиной 2–5 мм, шириной 3–4 мм, желтоватые, с тёмными полосками и крапинками; крыло длиной 8–17 мм, шириной 4–6 мм. В 1 кг — 94–147 тысяч семян; масса 1000 семян — 9,5 (5,3–14,1) г. Семенные годы повторяются через 2–3 года, в северных районах — через 6–7 лет. Семена сохраняют всхожесть до 3 лет.

Таксономия и этимология

Базионим: Larix sibirica Ledeb., Flora Altaica 4: 204 (1833). Описан Карлом Фридрихом фон Ледебуром по материалам, собранным на Алтае.

Этимология

Родовое название Larix заимствовано из латинского языка, куда оно, в свою очередь, попало из греческого (греч. λάριξ — лиственница). Видовой эпитет sibirica означает “сибирская” и указывает на регион, откуда был описан вид. Английское название — Siberian larch (сибирская лиственница) или Russian larch (русская лиственница).

Подвиды и гибриды

Многие российские ботаники выделяют западную часть популяций (к западу от Урала и в бассейне Оби) как отдельный вид Larix sukaczewii Dylis (лиственница Сукачёва), однако это название считается недействительным (nom. inval.) согласно правилам Международного кодекса номенклатуры. Молекулярные исследования (анализ хлоропластной ДНК trnK-интрона) показывают определённую дивергенцию между западными и восточными популяциями, но большинство мировых специалистов считают вид мономорфным.

На восточной границе ареала, в широкой полосе от озера Байкал до устья Енисея, лиственница сибирская свободно гибридизирует с лиственницей Гмелина (L. gmelinii). Гибрид известен как Larix × czekanowskii Szafer (лиственница Чекановского) — он по морфологии занимает промежуточное положение между родительскими видами, что особенно заметно по форме шишек.

Распространение и среда обитания

Ареал Larix sibirica

Естественный ареал

Естественный ареал лиственницы сибирской охватывает огромные территории Евразии: север, северо-восток и частично восток Европейской части России, Урал, Западную и частично Восточную Сибирь. За пределами России вид произрастает в Восточном Казахстане, северной части Монголии и Северо-Западном Китае (Синьцзян-Уйгурский автономный район).

С севера на юг сплошной ареал простирается от тундры (71° с. ш.) до Алтая и Саян (примерно до 45° 40′ с. ш. на Монгольском Алтае и Хангае). Изолированные острова произрастания есть на хребтах Саур и Тарбагатай (крайняя южная точка около 45° 20′ с. ш.), а также в Восточном Тянь-Шане, где самая южная оконечность ареала расположена около 43° 10′ с. ш.

В Западной Сибири лиственница сибирская часто преобладает в лесах и редколесьях севернее 63° с. ш., а также на Алтае и в Саянах. В Европейской части России дикорастущая лиственница встречается редко — преимущественно на Европейском Севере как небольшая примесь к сосне и ели; во многих областях прежнего произрастания была истреблена интенсивными лесозаготовками.

Интродуцированный ареал

Лиственница сибирская успешно культивируется за пределами естественного ареала: в Финляндии, Швеции, Польше, Исландии и Гренландии. В Северной Америке впервые введена в культуру в 1806 году и ныне выращивается в Канаде и северных штатах США. Однако в условиях мягкого морского климата (например, в низменной Великобритании) вид растёт плохо: может выходить из состояния покоя зимой и сильно страдать от возвратных заморозков.

Среда обитания (экология)

Лиственница сибирская произрастает в лесной, лесотундровой, южнотундровой, лесостепной и местами даже в степной зонах и зонах полупустынь. На северной и верхней границах леса образует редколесья. В горах поднимается до верхней границы леса — на Алтае до 2200–2400 м, иногда до 2900 м над уровнем моря; на Сауре, Тарбагатае и Тянь-Шане, вероятно, ещё выше.

Растёт в хвойных лесах вместе с сосной обыкновенной, елью сибирской и сибирским кедром, иногда с пихтой сибирской, реже образует чистые лиственничные насаждения. Предпочитает подзолистые или дерново-подзолистые почвы, но мирится с каменистыми, песчаными и бедными почвами. Оптимальные условия: осадки более 400 мм/год, pH 5,0–7,0.

Подробности и особенности произрастания

Лиственница сибирская — порода исключительно светолюбивая. В затенении не растёт и быстро погибает, что определяет её роль как пионерной породы: на лесосеках и пожарищах выступает одной из первых древесных пород, быстро заселяя открытые пространства. Растёт быстро, особенно в молодости: прирост в высоту может достигать 50–100 см/год.

Холодостойка (выдерживает морозы до –55°C), требовательна к влажности почвы и воздуха, но избегает избыточного увлажнения и заболачивания. Не переносит плохо дренированных почв. Устойчива к сильным ветрам. Толстая кора делает её более устойчивой к пожарам по сравнению с другими хвойными.

Ряды распределения численности деревьев по высоте и диаметру асимметричны. В пределах годичного кольца плотность поздней древесины в 2–3 раза превышает плотность ранней — чем больше доля поздней древесины (до 40% у лиственницы против 27% у сосны), тем выше общая плотность и прочность массива.

Устойчивость развития (возобновляемость)

Лиственница сибирская обладает феноменальным долголетием — способна жить 700–900 лет, отдельные особи достигают возраста более 1200 лет. Естественное возобновление происходит семенным путём; на вырубках и гарях активно заселяет открытые участки как пионерная порода. Семенная продуктивность высокая, но семенные годы наступают не ежегодно. Вид устойчив к болезням благодаря высокому содержанию смол и камеди в древесине; основные патогены — корневая губка (Heterobasidion annosum), основной вредитель — лиственничная листовёртка (Zeiraphera griseana). Род Larix в целом обладает устойчивостью к опёнку (Armillaria / honey fungus).

• Лиственница сибирская не включена в приложения СИТЕС — вид не является объектом международного контроля торговли.
• В списке МСОП (IUCN) вид имеет статус LC – Least Concern ▪ вызывающие наименьшие опасения (версия 3.1, 2013). Это означает, что вид слишком широко распространён и обилен, чтобы квалифицироваться для какой-либо категории угрозы. Оценка подтверждена в базе данных Plants of the World Online (Kew).

Выращивание (размножение)

Семенное размножение. Семена высевают в конце зимы в горшки в холодном парнике. Месячная холодная стратификация улучшает всхожесть. Сеянцам в первый год желательно лёгкое затенение. Когда они достигают размера, удобного для пикировки, их рассаживают в индивидуальные ёмкости. Несколькосантиметровые сеянцы можно высаживать на постоянное место летом при наличии мульчи для подавления сорняков и зимней защиты. В промышленных масштабах семена высевают в открытые гряды в конце зимы, доращивают 2 года, затем высаживают на постоянное место зимой.

Вегетативное размножение. Возможно черенкованием и прививкой. В степной зоне России созданы клоновые семенные плантации путём прививки черенков от отобранных маточных деревьев. В культуре тканей успешно применяется соматический эмбриогенез — получены стабильные эмбриогенные клеточные линии с диплоидным набором хромосом (2n = 24).

Для посадки рекомендуются открытые, хорошо дренированные позиции; северный или восточный аспект предпочтительнее южного и западного. Растения хорошо переносят пересадку, даже в состоянии начала весеннего роста.

Хозяйственное значение и применение

Лекарственное применение

Лиственница сибирская издавна применяется в народной и традиционной медицине Сибири и Урала. Лекарственными свойствами обладают практически все части дерева:

• Хвоя. Содержит витамин C (до 325 мг%), эфирные масла, флавоноиды, лигнаны и арабиногалактан — природный пребиотик, поддерживающий иммунную систему. Отвары и настои хвои применяются при простудах, кашле, гиповитаминозе, кровотечениях дёсен, цинге. Свежая молодая хвоя пригодна для витаминных напитков и диетических салатов.
• Кора. Содержит дубильные вещества (танины — не менее 10%), флавоноиды, катехины, камедь, органические кислоты, пектин и арабиногалактан. Настои коры используются при сердечной недостаточности, простатите, кишечных инфекциях, диарее; наружно — для лечения ран, абсцессов, язв.
• Смола (живица). Состоит из канифоли (преимущественно абиетиновая кислота) и эфирного масла. Обладает антисептическим, противовоспалительным, ранозаживляющим и дезинтоксикационным действием. Применяется при заболеваниях полости рта (гингивит, ангина), ревматизме, подагре, миалгии, невралгии. Мази на основе живицы показаны при воспалениях дыхательных путей, панарициях, абсцессах.
• Жевательная резинка. Из живицы лиственницы сибирской (так же, как из живицы сибирской кедровой сосны) в России производится натуральная жевательная резинка для профилактики заболеваний полости рта. Жевание смолы укрепляет дёсны, очищает зубы, дезинфицирует полость рта и помогает при отказе от курения.
• Почки и молодые побеги. Используются в отварах при заболеваниях органов дыхания, сердечно-сосудистой системы, поражениях печени и лёгких, а также как слабительное и глистогонное средство (отвар на молоке).
• Шишки. Из них готовят отвары от кашля и простуды, а также “мёд” из шишек, применяемый при астме, желудочно-кишечных заболеваниях и упадке сил.
• Лиственничная губка (агарикус). Гриб-паразит, растущий на стволах лиственницы, применяется как слабительное и кровоостанавливающее средство.

Из смолы добывают терпентин (выход невелик, но качество исключительно высоко), применяемый в виде пластырей и мазей при ревматизме и подагре. Экстракты коры служат дубителями и красителями, окрашивающими ткани в жёлтые, розоватые и коричневые тона.

Перед применением препаратов из лиственницы рекомендуется проконсультироваться с врачом. Противопоказания: индивидуальная непереносимость, язва желудка и кишечника, беременность, период лактации, состояния после инсульта или инфаркта.

Использование в агролесомелиорации

Лиственница сибирская — ценная порода для защитного лесоразведения. Используется при создании:

• полезащитных лесных полос — для защиты пашни от суховеев и ветровой эрозии. Быстрый рост, компактная крона и долговечность позволяют формировать ажурные и ажурно-продуваемые полосы, равномерно распределяющие снег на межполосных полях;
• приовражных и прибалочных полос — для закрепления склонов и предотвращения роста оврагов;
• стокорегулирующих полос — на склонах для снижения поверхностного стока;
• озеленение — лиственница сибирская хорошо переносит городские условия и широко используется в одиночных и групповых посадках, а также как декоративное дерево в парках и скверах. Выведены декоративные формы, например f. pendula (плакучая) и сорт “Samba” с вариегатной хвоей.

На чернозёмах Поволжья лиственница в возрасте 96 лет достигает высоты 31,6 м и диаметра 32,7 см. В степной зоне Оренбургской области отобраны 18 лучших деревьев в возрасте от 29 до 400 лет, из которых созданы клоновые семенные плантации на площади 12 га. Вид использован при создании государственных лесных полос Рубцовск–Славгород и Алейск–Веселовка на площади более 1300 га.

Прочие применения

• Из древесины получают целлюлозу, этиловый спирт и камедь.
• Кора содержит не менее 10% танинов — экстракты коры используются как дубители кожи. На 10% влажности кора содержит 21,2% танина.
• Из хвои можно изготавливать клей.
• Древесина местами используется как топливо (теплотворность около 20,5 МДж/кг).
• Запас древесины в высокобонитетных древостоях — 600–700 м³/га.
• Из лиственницы сибирской построена радиомачта в Гливице (Польша) высотой 111 м.

Древесина

Смоляные каналы: редкие, мелкие, едва различимы невооружённым глазом; встречаются преимущественно в поздней древесине годичных колец, одиночно или короткими тангенциальными рядами из 2–3 каналов
Диаметр трахеид: на торце видны как тонкие радиальные штрихи; трахеиды ранней древесины крупнее, с широкими просветами; трахеиды поздней древесины мельче, с толстыми стенками и узкими полостями; средний диаметр трахеид в ранней зоне — около 30–50 мкм, в поздней — 15–25 мкм; на торцевом срезе текстура трахеид однородная, без заметной пористости
Переход от ранней древесины к поздней: резкий; ранняя древесина светлой желтовато-бурой зоны плавно переходит в тёмную красновато-бурую позднюю зону с чёткой границей
Контрастность волокон: очень высокая; светлая ранняя древесина и тёмная плотная поздняя образуют чёткий контрастный рисунок годичных колец, хорошо заметный на всех разрезах; на торце кольца выглядят как концентрические полосы чередующихся светлых и тёмных зон; из-за узких годичных колец (0,4–2,2 мм) и высокой доли поздней древесины рисунок плотный, насыщенный, с выраженной полосатостью
Паренхима: отсутствует
Лучи: очень мелкие, узкие, однорядные, на торце неразличимы невооружённым глазом; высота лучей небольшая — обычно 3–15 клеток

Древесина лиственницы сибирской — ядровая, с резким контрастом между тёмным красновато-бурым ядром и узкой (до 2 см) светлой белесой или желтоватой заболонью. Годичные кольца хорошо заметны на всех разрезах, расположены исключительно плотно друг к другу — ширина годичного слоя может составлять всего 0,4 мм, в благоприятных условиях — до 2,2 мм. Поздняя древесина резко выделяется более тёмным цветом и высокой плотностью, формируя чёткий контрастный узор.

Смоляные ходы редкие, мелкие и трудноразличимые. Содержание смолы и камеди — от 10 до 22,5%, что значительно выше, чем у сосны (около 4,6%). Высокое содержание камеди — натурального полимера с антисептическими свойствами — создаёт непреодолимый барьер для насекомых-древоточцев, плесени и грибков. Благодаря этому древесина лиственницы относится к классу биостойкости 1–2 по EN 350 (очень стойкая) и по стойкости к гниению превосходит дуб в два раза. Уникальное свойство: при контакте с водой древесина не разрушается, а наоборот, “каменеет”, приобретая ещё большую прочность — именно на лиственничных сваях стоят Венеция и Санкт-Петербург.

Технологичность (обработка)

Древесина тяжёлая и твёрдая, что создаёт определённые трудности при обработке. Она быстро тупит режущий инструмент из-за высокого содержания смолы, склонна к растрескиванию при сушке (относится к сильноусыхающим породам, коэффициент объёмной усушки 0,47% и более). Низкая паропроводность затрудняет сушку. Заболонь хорошо пропитывается антисептиками, ядро — практически нет. При сборке конструкций требуется предварительное сверление под крепёж — гвозди и шурупы могут расколоть древесину. Однако при правильном подборе инструмента древесина отлично шлифуется и склеивается. Сбег хлыста минимальный, сучков мало, что увеличивает выход качественных пиломатериалов. Горючесть на 15–20% ниже, чем у сосны.

Применение (использование)

Благодаря уникальному сочетанию прочности и биостойкости древесина лиственницы сибирская применяется в:

• строительстве — несущие конструкции, перекрытия, брус, оцилиндрованное бревно для срубов домов (особенно в Сибири, где брёвна обтёсываются без дополнительной обработки);
• гидротехнических сооружениях — сваи, мосты, причалы (в том числе исторические — Венеция, Санкт-Петербург);
• транспортном строительстве — шпалы, столбы, переводные и мостовые брусья;
• судостроении — обшивка, палубы;
• отделочных работах — террасная доска, планкен, облицовка, половая доска, паркет;
• инженерных сооружениях — рудничные стойки, опоры ЛЭП;
• производстве фанеры и LVL (laminated veneer lumber) — прочность лиственничной фанеры в 1,16–1,63 раза превышает сосновую;
• велотреках — покрытие треков, включая Манчестерский велотрек и велотрек в Крылатском (Москва);
• производстве целлюлозы и камеди.

Значения плотности и прочности зависят от географического происхождения: древесина из Сибири (суровый климат, узкие годичные кольца) имеет максимальные показатели — 700–725 кг/м³, тогда как материал из более южных регионов — 570–600 кг/м³. Доля поздней древесины достигает 40%, что определяет высокую плотность и прочность. Свежесрубленная древесина имеет плотность около 850 кг/м³ и тонет в воде.

По техническим свойствам древесина лиственницы сибирской превосходит все другие хвойные породы России и сопоставима по твёрдости с некоторыми лиственными породами. При плотности 650–700 кг/м³ и твёрдости Янка 4,90 кН она твёрже чёрного ореха (4,49 кН) и вишни (4,78 кН) — пород, формально относящихся к твёрдым лиственным.

Фото – Лиственница сибирская (Larix sibirica)