Сосна сибирская кедровая

Сосна сибирская кедровая, или Сибирский кедр
Pinus sibirica

Сосна сибирская кедровая (лат. Pinus sibirica), широко известная в России как Сибирский кедр — вечнозелёное хвойное дерево рода Сосна (Pinus), одно из самых значимых лесообразующих пород сибирской тайги. Это крупное долгоживущее дерево, достигающее 35–44 м в высоту и до 2 м в диаметре ствола, с максимальной продолжительностью жизни 500–850 лет. Вид ценится прежде всего за семена — кедровые “орехи”, а также за лёгкую, ароматную древесину с выдающимися резонансными и декоративными свойствами. Несмотря на народное название “кедр”, с ботанической точки зрения растение относится не к роду Cedrus (настоящие кедры), а к роду Pinus — это одна из так называемых кедровых сосен.

Ботаническое описание

Сибирский кедр — вечнозелёное дерево высотой 20–25 м, в благоприятных условиях до 35–40 (44) м, с диаметром ствола до 1,8–2 м. Крона густая, часто многовершинная, в молодости узкояйцевидная с острой верхушкой, с возрастом становится широкой, округло-конической, с толстыми сучьями. Ветвление мутовчатое. Ствол прямой, ровный, буро-серый; у молодых деревьев кора сравнительно гладкая, у старых — трещиноватая, чешуйчатая, глубоко бороздчатая, серая. Побеги текущего года коричневые, покрыты длинными рыжими волосками, позже голые, желтовато-бурые.

Корневая система состоит из короткого стержневого корня (до 40–50 см), от которого отходят мощные боковые корни, заканчивающиеся микоризой. На хорошо дренированных, лёгких почвах развиваются якорные корни, проникающие на глубину 2–3 м и обеспечивающие ветроустойчивость дерева.

Вегетационный период очень короткий — всего 40–45 дней в году, поэтому сосну сибирскую относят к медленнорастущим породам. Дерево теневыносливо, морозостойко (выдерживает зимние температуры до –60°C), но требовательно к теплу, влажности воздуха и почвы.

Хвоя расположена на укороченных побегах пучками по 5 хвоинок в каждом (характерный признак белых сосен, подрод Strobus). Хвоинки тёмно-зелёные с сизым налётом, мягкие, в разрезе трёхгранные, слегка зазубренные, длиной 6–14 см и шириной 1,2–1,7 мм. На двух адаксиальных (обращённых к побегу) гранях расположены белые устьичные линии. Нижние (базальные) чешуевидные образования у основания хвоинок — тонкие, оранжево‑бурые; опадают на второй год. Хвоя сохраняется на дереве 2–4 года, расположена густо, главным образом на концах ветвей.

Шишки

Сибирский кедр — однодомное, раздельнополое, ветроопыляемое растение. Мужские и женские шишечки располагаются на одном дереве.

Мужские шишки (микростробилы) собраны у основания удлинённых побегов прироста текущего года, короткоцилиндрические, красноватые, затем красно-бурые, расположены спирально. На их оси несутся микроспорофиллы, более крупные у основания, чем у вершины. Пылит в июне.

Женские шишки (мегастробилы) образуются на концах ростовых побегов, возле верхушечной почки, по одной или в мутовках по 2–3 на очень коротких ножках. Зрелые шишки крупные, вытянутые, яйцевидно-конические, обычно длиннее ширины: 5–13 см в длину и 5–8 см в ширину. В молодости они глаукозелёные до пурпурных, затем тёмно-коричневые. Чешуи плотные, прижатые, покрыты короткими жёсткими волосками; щитки утолщённые, широко ромбовидные, до 2 см шириной, с небольшим светлым пупком. Шишки вызревают в течение 14–15 месяцев и опадают в сентябре следующего года целиком, не раскрываясь. Каждая шишка содержит от 30 до 150 семян.

Почки конические, постепенно сужающиеся, 6–10 мм длины, не смолистые; почечные чешуи ланцетные, постепенно заострённые.

Семена (кедровые “орешки”) крупные: 10–14 мм длины и 6–10 мм ширины, косообратно-яйцевидные, тёмно-бурые, без крыльев, с лёгкой ребристостью на одном конце. Масса 1000 семян — около 250 г. С одного дерева можно собрать до 12 кг “орехов” за сезон. Плодоношение начинается в среднем в 50–60 лет в насаждениях; отдельно стоящие деревья могут дать первую шишку в 20–25 лет. На гарях — в 25–27 лет, в разомкнутых древостоях — в 28–35, при сомкнутости 0,4–0,5 — в 35–40 лет. Обильное семяношение повторяется через 3–10 лет. В распространении семян ключевую роль играет кедровка (Nucifraga caryocatactes) — птица, прячущая орешки порциями до 30 штук в моховой покров и верхние горизонты почвы; забытые запасы дают всходы. Также семенами питаются бурундук, белка, соболь, медведь, дятел, поползень.

Характерные особенности Pinus sibirica

Таксономия и этимология

Вид описан французским ботаником Луи Дю Туром в 1803 году (Dict. Sci. Nat., ed. 2, 18: 18). Сибирский кедр — близкий родственник корейского кедра (P. koraiensis), кедрового стланика (P. pumila) и европейского кедра (P. cembra), входящих в неформальную группу “кедровых сосен”. В районе озера Байкал P. sibirica и P. pumila естественно гибридизуют, образуя жизнеспособные гибриды (включая обратные скрещивания), хотя доля гибридов в популяции составляет менее 1 %.

Этимология

• Родовое название Pinus происходит от кельтского слова pin — “скала, утёс”, по обычному местообитанию сосен на каменистых склонах.
• Видовой эпитет sibirica указывает на сибирский ареал. В России растение получило известность на рубеже XVII–XVIII веков под народным названием “сибирский кедр”, или просто “кедр” — из-за внешнего сходства шишек с шишками настоящих кедров (Cedrus). В Сибирской летописи Саввы Есипова (XVII в.) встречается: “…на сем же камени ростяху деревие различное: кедри и прочая…”. Во многих сибирских диалектах за отдельными деревьями закрепилось более ботанически корректное название “кедровник”.

Подвиды

Выделение форм внутри вида дискуссионно. Описана форма Pinus sibirica var. coronans (Litv.) — горная форма с некоторыми морфологическими отличиями. Также описан Pinus hingganensis H.J.Zhang из Хингана (Китай), который рядом авторов рассматривается как синоним P. sibirica. Гибридогенные формы с P. pumila в районе Байкала не выделяются в самостоятельный таксон.

Распространение и среда обитания

Ареал Pinus sibirica

Естественный ареал

Сибирская кедровая сосна широко распространена в Западной Сибири по всей лесной полосе от 48 до 66° с. ш. В Восточной Сибири из-за вечной мерзлоты северная граница резко отклоняется к югу. На запад от Урала вид распространяется до Тиманского кряжа. В Центральном Алтае верхняя граница лежит на высоте 1900–2000 м над уровнем моря, в южных районах поднимается до 2400 м.

За пределами России вид произрастает в Восточном Казахстане, Северной Монголии и Северном Китае (провинции Хэйлунцзян, Внутренняя Монголия, Синьцзян). Общая площадь кедровых лесов оценивается примерно в 45 млн га.

Интродуцированный ареал

Сибирский кедр издавна высаживался за пределами естественного ареала — на европейском севере России. Известны старые “дореволюционные” кедровые рощи: в Архангельской области — Коряжемская, Черевковская, Соезерская, Сийская и две соловецкие; в Вологодской — Чагринская под Грязовцем, Катаевская и Петряевская близ Великого Устюга. В XVI веке на землях Толгского монастыря под Ярославлем была заложена роща сибирского кедра; около пятидесяти деревьев живы до сих пор и обильно плодоносят. Вид также интродуцирован в странах Северной и Восточной Европы, в Scandinavia, используется в озеленении.

Среда обитания (экология)

Сибирский кедр — характерное дерево темнохвойной тайги. Может образовывать чистые леса — кедрачи, либо входить в состав смешанных лесов с елью, пихтой, лиственницей и берёзой. В горах и на болотах образует стланиковые формы.

Предпочитает супесчаные и суглинистые, хорошо дренированные почвы, но может расти на каменистых субстратах и сфагновых болотах. Вид морозостоек (выдерживает до –60°C), теневынослив, требователен к теплу, влажности воздуха и почвы. В основном избегает холодных почв с близким залеганием вечной мерзлоты — большинство местообитаний в границах естественного ареала характеризуется отсутствием многолетнемёрзлых грунтов. Растение сильно микотрофное: без микоризы расти не может, однако специфических грибов-симбионтов, связанных только с этим видом, пока не выявлено — кедр образует микоризу с теми же видами, что и другие лесообразующие породы.

Подробности и особенности произрастания

Сибирский кедр — самый медленнорастущий вид в сибирских лесах. Вегетационный период составляет всего 40–45 дней. Наиболее благоприятные условия отмечаются в низкогорных районах Алтая и Западного Саяна, где деревья достигают максимальных размеров. Запас древесины в кедровниках среднего возраста — 260–560 м³/га.

Листовые выделения сосен содержат терпены, которые при смыве дождём попадают в почву и подавляют прорастание семян других растений под деревом — своеобразный аллелопатический эффект.

Устойчивость развития (возобновляемость)

Естественное возобновление кедра зависит преимущественно от деятельности кедровки, которая создаёт распределённые запасы семян в почве и мху. Забытые или неиспользованные заначки дают одиночные или групповые всходы. Важную роль также играют бурундук и белка.

Вид обладает значительным генетическим полиморфизмом в отдельных популяциях (например, в Южной Якутии), что свидетельствует о потенциальной адаптивности к изменению климата. Российские исследователи выявили места в горах Сибири и Южного Урала, где кедр переживал похолодания в прошлом, и на основе генетических данных смоделировали пути его расселения в периоды потепления.

Охранный статус (CITES и IUCN)

• МСОП: вид отнесён к категории Least Concern (LC) — “Вызывающие наименьшие опасения” (последняя оценка — 2011 г.). Обоснование: крайне широкий ареал, значительная площадь занятых лесов и отсутствие существенных угроз для вида в целом.
• СИТЕС: вид не включён ни в одно из приложений Конвенции. Международная торговля частями дикорастущих растений не регулируется.

Тем не менее, в ряде регионов России кедровые леса подвергаются интенсивной рубке и деградации, что требует мер по их охране и рациональному использованию. Также отмечены случаи массового усыхания кедровых лесов в южной Сибири (50–56° с. ш.), причина которых ещё уточняется (возможно, атмосферное загрязнение, а не засуха).

Выращивание (размножение)

Семена высевают в индивидуальные горшки в холодном парнике сразу после созревания или в конце зимы. Кратковременная стратификация (6 недель при 4°C) улучшает всхожесть хранившихся семян. Растения имеют редкую корневую систему, поэтому сеянцы следует высаживать на постоянное место как можно раньше. Молодые саженцы нуждаются в защите в первые 1–2 зимы.

Вегетативное размножение затруднено: черенки укореняются слабо. Вид склонен к перекрёстному опылению; самоопыление даёт потомство пониженного качества. Свободно гибридизует с другими видами рода, что используется в селекции.

В культуре может поражаться пузырчатой ржавчиной (Cronartium ribicola), хотя в естественном ареале вид высокоустойчив к этому заболеванию. Также восприимчив к опёнку (Armillaria).

Хозяйственное значение и применение

Лекарственное применение

В официальной и народной медицине используются несколько продуктов сибирского кедра:

• Масло кедрового ореха — полноценный источник полиненасыщенных жирных кислот (ПНЖК). Оказывает холестериноснижающее действие: при регулярном приёме уровень ЛПВП повышается на 29 %, ЛПНП снижается на 21 %, индекс атерогенности понижается на 40 %. Способствует нормализации липидного спектра крови, снижению систолического артериального давления и уменьшению избыточной массы тела. Для удовлетворения суточной потребности в незаменимых жирных кислотах достаточно около 20 мл масла в день. Подтверждена его профилактическая эффективность при сердечно-сосудистой патологии.
• Живица (смола) — применяется для лечения ран, порезов и ожогов; в России из живицы сибирского кедра (как и лиственницы сибирской) производится натуральная жевательная резинка для профилактики заболеваний полости рта.
• Хвоя — используется для лечения цинги (богата витамином C).
• Скорлупа орехов — в народной медицине настой пьют при нервных расстройствах, болезнях печени и почек, отвар применяют наружно.

Измельчённые кедровые орехи угнетают желудочную секрецию, снижая выработку желудочного сока и его кислотность. 100 г орехов покрывают суточную потребность человека в витамине E.

Из живицы (олео-смолы) всех видов сосен получают скипидар (терпентинное масло), обладающий антисептическим, спазмолитическим, вяжущим, диуретическим и стимулирующим действием. Применяется при заболеваниях почек, мочевого пузыря, дыхательных путей, а также наружно — при ревматизме и кожных заболеваниях.

Использование в агролесомелиорации

Сибирский кедр используется в защитном лесоразведении, для создания лесополос и противоэрозионных насаждений. Благодаря теневыносливости и способности расти на разных типах почв вид подходит для смешанных лесных культур. В декоративном садоводстве выращивается как одиночно, так и группами; выведено несколько сортов. Долговечность, мощная корневая система и фитонцидные свойства делают его ценным для рекреационного озеленения.

Прочие применения

• Смолокурение: оставшиеся на лесосеках пни используют для получения живицы и скипидара.
• Традиционные ремёсла: из тонких корней кедра плетут сосуды — корневатики.
• Косметика: масло из семян используется как компонент косметических препаратов для волос и кожи.
• Крашение: из хвои получают таный или зелёный краситель.
• Геральдика: изображение кедровой сосны и шишек используется в геральдике России.

Плоды и их применение

Кедровые “орешки” очищенные
необработанные – сырые

Пищевая ценность на 100 г:		%
Энергетическая ценность	2 800 кДж (670 ккал)
Белки	13,7 г
Жиры	68,4 г
насыщенные	4,6 г
полиненасыщенные	63,8 г
Углеводы	13,1 г
крахмал	5,8 г
сахара	3,6 г
пищевые волокна (клетчатка)	3,7 г
Вода	4,8 г
Витамины
тиамин (B1)	0,4 мг	30 %
рибофлавин (B2)	0,2 мг
ниацин (B3)	4,4 мг	27 %
холин (B4)	56 мг	11 %
пантотеновая кислота (B5)	0,3 мг
пиридоксин (B6)	0,1 мг
фолацин (B9)	34 мкг	8,5 %
аскорбиновая кислота (С)	0,8 мг
α-токоферол (E)	9,3 мг	63 %
витамин K	54 мкг	45 %
Макроэлементы
калий	597 мг	55 %
кальций	16 мг
магний	251 мг	63 %
натрий	2,0 мг
фосфор	575 мг	82 %
Микроэлементы
железо	5,5 мг	55 %
марганец	8,8 мг	380 %
медь	1,3 мг	147 %
цинк	6,5 мг	59 %
селен	0,7 мкг

Кедровые “орехи” — ценнейший пищевой продукт, могут употребляться в сыром и обжаренном виде. По содержанию фосфатидного фосфора они превосходят все другие виды орехов и семена масличных культур, равноценны сое как источнику лецитина. 100 г ядра обеспечивают суточную потребность в марганце, меди, цинке и кобальте; орехи также богаты йодом. Белок отличается высоким содержанием лизина, метионина и триптофана — наиболее дефицитных незаменимых аминокислот. Семена содержат около 65 % масла и богаты витаминами.

• Жиры в кедровых орешках — это в основном полезные полиненасыщенные жирные кислоты (в том числе линоленовая кислота, относящаяся к омега‑3), а также мононенасыщенные (например, олеиновая).
• Белок кедровых орехов ценен тем, что содержит ряд незаменимых аминокислот (лизин, метионин, триптофан и другие), которые организм человека не синтезирует сам.
• Из‑за высокого содержания жиров продукт довольно калорийный, поэтому его стоит употреблять умеренно.

Урожай “орехов” в кедровых лесах Западной Сибири варьирует от 10 до 640 кг/га (широкотравные кедровники — самые урожайные, сфагновые — низкоурожайные).

Масло кедрового ореха содержит вдвое больше витамина E по сравнению с грецким орехом и миндалём, а также витамин P (незаменимые жирные кислоты). По сумме жирных кислот превосходит арахисовое, соевое, подсолнечное, кукурузное и хлопковое масла. Применяется в пищевой промышленности, медицине, мыловарении, для производства олифы и лаков. Жмых используется как пищевой продукт и в производстве биологически активных добавок.

На основе кедрового масла разработаны трёхкомпонентные смеси растительных масел, оптимизированные по составу кислот ω-3 и ω-6 для функционального питания. Из кедрового жмыха производят сыры, майонезы, кондитерские пасты, крупы быстрого приготовления, хлебобулочные изделия.

Древесина

Древесина сибирского кедра — ядровая. Ядро светло- или желтовато-розового цвета, без резкой границы переходящее в широкую желтовато-белую заболонь. Годичные слои заметны, но переход от ранней древесины к поздней постепенный, растушеванный. Смоляных ходов меньше, чем у сосны обыкновенной, но они крупнее. Текстура красивая, однородная, с оттенками от розово- и светло-бежевого до нежно-шоколадного и тёмно-коричневого.

Древесина обладает характерным приятным ароматом, который сохраняется в готовых изделиях годами благодаря высокому содержанию эфирных масел и фитонцидов. Она почти не подвергается гниению, червоточине и не повреждается насекомыми-вредителями; не поддаётся влаге. По биостойкости древесина кедра заметно превосходит ель и пихту, что связано с высоким содержанием смолистых веществ.

Технологичность (обработка)

Древесина мягкая, лёгкая, хорошо обрабатывается во всех направлениях: отлично строгается, фрезеруется, полируется без образования ворса, режется без сколов. Сушится практически без растрескивания. Склеивается удовлетворительно. Способность удерживать крепёж на 15–20 % ниже, чем у сосны обыкновенной, что следует учитывать при сборке корпусной мебели. Древесина обладает отличными резонансными свойствами. Теплопроводность очень низкая — кедровый сруб считается самым тёплым среди хвойных.

Применение (использование)

• Строительство: жилищное строительство, отделка помещений, срубы.
• Мебель: производство мебели, в том числе экомебели; сундуки, резные изделия.
• Музыкальные инструменты: рояли, арфы, гитары — благодаря резонансным свойствам.
• Карандашное производство: классический материал для карандашных дощечек.
• Тара: бочки, короба.
• Поделки и декор: токарные и резные изделия, посуда.
• Шпон и фанера.

Древесина сибирского кедра уступает по прочности древесине сосны обыкновенной и ели сибирской, но превосходит обе по стойкости к гниению и по декоративным качествам.

Дополнительные сведения

Сосна сибирская кедровая — ключевой вид для сохранения биоразнообразия таёжных экосистем. Её насаждения выполняют водоохранную, почвозащитную и климаторегулирующую функции. В культуре дерево ценится за декоративность и способность очищать воздух. При планировании посадок важно учитывать медленный рост и потребность в микоризе.

Фото – Сосна сибирская кедровая (Pinus sibirica), или Сибирский кедр