Секвойя вечнозелёная

Секвойя вечнозелёная
Sequoia sempervirens

Секвойевые (лат. Sequoioideae) или Секвойя (в широком смысле) – подсемейство растений семейства Кипарисовые (Cupressaceae), включает три рода, в настоящее время являющихся монотипными (единственные современные виды):

• Секвойя (лат. Sequoia) – Секвойя вечнозелёная (лат. Sequoia sempervirens), или Секвойя красная, или Прибрежная секвойя.
• Секвойядендрон (лат. Sequoiadendron) – Секвойядендрон гигантский (лат. Sequoiadendron giganteum).
• Метасеквойя (лат. Metasequoia) – реликтовая Метасеквойя глиптостробоидная (лат. Metasequoia glyptostroboides).

Первые два вида (Секвойя и Секвойядендрон) распространены в США, в штатах Калифорния и Орегон (Тихоокеанское побережье Северной Америки); последний (Метасеквойя) произрастает в Китае. Все они находятся под угрозой исчезновения из-за сокращения среды обитания, лесозаготовок и загрязнения воздуха.

Ботаническое описание

Секвойя – вечнозелёное однодомное дерево высотой 60–100 м, с диаметром ствола 2–4 м. Крона конической формы, ветви растут горизонтально или с лёгким наклоном вниз. Ствол исключительно прямой. Кора очень толстая, до 30 см толщиной, и сравнительно мягкая, волокнистая, красно-коричневого цвета сразу после её снятия (отсюда название “красное дерево”), со временем темнеет. Корневая система состоит из неглубоких, широко раскинувшихся боковых корней. Листья у молодых деревьев – вытянутые и плоские, длиной 15–25 мм, в верхней части кроны старых деревьев – чешуевидные, длиной от 5 до 10 мм.

Шишки яйцевидной формы, длиной 15–32 мм, с 15–25 спирально закрученными чешуйками; опыление происходит в конце зимы, созревание – спустя 8–9 месяцев. В каждой шишке находится 3–7 семян, каждое из которых имеет 3–4 мм в длину и 0,5 мм в ширину. Семена высыпаются, когда шишка высыхает и открывается.

Геном секвойи (составляющий 31 500 мегабаз) – один из самых больших среди хвойных, и это единственный известный на настоящий момент гексаплоид среди голосеменных.

Этимология научного названия

• Род Sequoia впервые был опубликован (в качестве названия рода) австрийским ботаником Штефаном Эндлихером в 1847 году. Однако он не указал конкретных причин выбора этого названия. Есть два предположения.
  1. Род назван в честь вождя Секвойи (англ. Sequoyah), который создал слоговый алфавит языка чероки.
  2. Название происходит от латинского слова sequentia, означающего “последовательность”, поскольку считалось, что этот вид является потомком или остатком массивных древних вымерших видов и, таким образом, занимает следующее место в последовательности.
• Вид sempervirens – с латыни означает “вечнозелёный” (semper – “всегда”, viridis – “зелёный” ).

Распространение и среда обитания

Ареал Sequoia sempervirens

Естественный изначальный ареал произрастания

Произрастает в США вдоль побережья Тихого океана на узкой полосе протяжённостью около 750 км и шириной от 8 до 75 км от Калифорнии до юго-западного Орегона. Самая южная естественная роща находится в округе Монтерей, штат Калифорния, а самые северные – на крайнем юго-западе штата Орегон.

Интродуцирован­ный (привнесён­ный) ареал произрастания

Также выращивается в канадской провинции Британская Колумбия, на юго-востоке США от восточного Техаса до Мэриленда, на Гавайях, в Новой Зеландии, Великобритании, Италии, Португалии, ЮАР и Мексике.

Среда обитания (экология)

Обычно они растут в горах, где выпадает больше осадков из-за влажного океанического воздуха, на хорошо дренированных почвах в прибрежной туманной зоне: средние высоты – 30–750 м над уровнем моря, иногда деревья растут у самого берега, иногда взбираются на высоту до 920 м. Секвойя любит влажность, которую приносит с собой морской воздух. Высочайшие и старейшие деревья растут в ущельях и глубоких оврагах, куда круглый год могут добраться потоки влажного воздуха и где регулярно случаются туманы. Деревья, растущие выше слоя тумана (более 700 м), ниже и меньше из-за более сухих, ветреных и прохладных условий произрастания. Кроме того, здесь растут псевдотсуга Мензиса, сосна и таноак часто вытесняет секвойи на возвышенностях.

Подробности и особенности произрастания

Требует плодородной влажной почвы, лучше всего растёт в глубоких защищенных долинах в прохладных и влажных регионах. Выдерживает плохо дренированные участки. В молодом возрасте может расти в полутени. Не любит ветреные места, особенно если ветер холодный. Растения плохо переносят загрязнение атмосферы и плохо растут в городах.

В условиях культивирования оно быстро растёт, достигая 25 м в высоту за 20 лет на хорошем участке, и его можно успешно окорчевать даже в довольно зрелом возрасте. Молодые растения очень чувствительны к внешним воздействиям. Если высаживаются деревья высотой более 80 см, их следует подрезать, чтобы дать корням укорениться. Мужские шишки сбрасывают пыльцу в феврале, если только цветение не задерживается из-за заморозков, в этом случае оно может продлиться до апреля. Заморозки непосредственно перед цветением или во время цветения убивают пыльцу. Новые побеги появляются с мая по конец сентября и могут расти очень быстро, нередко достигая 1,2 метра в год, и сохраняться в таком виде в течение 30 лет и более.

В дикой природе это дерево-долгожитель, которое часто живет до 1000 лет, а возраст некоторых экземпляров достигает 2200 лет.

Устойчивость развития (возобновляемость)

Секвойя вечнозелёная (Sequoia sempervirens) не внесёна в списки СИТЕС;
природоохранный статус МСОП: EN – Endangered ▪ в опасности.

Устойчивость к вредителям и патогенам

Секвойя вечнозелёная устойчива к атакам насекомых, грибковым инфекциям и гниению. Эти свойства обусловлены концентрацией терпеноидов и дубильной кислоты в листьях, корнях, коре и древесине секвойи. Несмотря на эту химическую защиту, секвойи всё же подвержены атакам насекомых, но ни одно из них не способно убить здоровое дерево. Кора на стволе настолько толстая, что короеды не могут проникнуть внутрь. Однако на ветвях кора тонкая, и местные короеды могут прогрызать в ней ходы для откладывания яиц и развития личинок.

Секвойи также страдают от травоядных млекопитающих: чёрные медведи поедают внутреннюю кору молодых секвой, а чернохвостые олени – побеги секвой.

Возраст самой старой из известных прибрежных секвой составляет около 2200 лет; возраст многих других деревьев в дикой природе превышает 600 лет. Многочисленные утверждения о том, что секвойи могут жить дольше, не соответствуют действительности. Из-за того, что секвойя вечнозелёная может жить очень долго, на рубеже XIX и XX веков его называли вечной секвойей.

Адаптация к пожарам

Спустя два года после пожара в 2020 году, который охватил кроны деревьев в государственном парке “Секвойи Биг-Бейсин”. В дополнение к обычному появлению большого количества вертикальных побегов, растущих у земли вокруг обугленных стволов, на некоторых секвойях, пострадавших от огня, появляется густая эпикорневая поросль. (Фотографии сделаны на старой тропе, сентябрь 2022 года.)

В ответ на лесные пожары деревья выработали различные защитные механизмы. Толстая волокнистая кора вечнозелёной секвойи чрезвычайно огнестойка; она достигает толщины не менее 30 см и защищает взрослые деревья от повреждений при пожаре. Кроме того, в секвойе мало легковоспламеняющейся смолы. Более того, пожары, по всей видимости, приносят пользу секвойям, поскольку приводят к массовой гибели конкурирующих видов, оказывая при этом незначительное воздействие на секвойи. Выжженные участки благоприятны для успешного прорастания семян секвойи. Исследование, опубликованное в 2010 году, в котором впервые сравнивалась выживаемость и восстановление секвойи и сопутствующих видов после пожаров, показало, что пожары любой интенсивности увеличивают относительную численность секвойи, а пожары высокой интенсивности приносят наибольшую пользу.

Самостоятельная обрезка нижних ветвей по мере роста дерева – важнейшая адаптация, предотвращающая распространение низовых пожаров на крону, где кора на ветвях тонкая, а листья уязвимы. За миллионы лет, предшествовавших эволюции человека, такая защита хорошо справлялась с природными пожарами, возникающими от ударов молний.

Вырубка лесов ещё больше препятствовала восстановлению пожароустойчивого высокого полога леса. Государственная политика, направленная на подавление всех природных и антропогенных пожаров, даже в парках и заповедных зонах, привела к накоплению густого подлеска и древесного мусора. Таким образом, даже природный низовой пожар может распространиться вверх и превратиться в верховой пожар, который будет бесконтрольно распространяться на всё большую территорию.

Размножение

Вечнозелёная секвойя размножается как половым путём – семенами, так и бесполым – почкованием, отводками или лигнотуберами. Семена начинают созревать в возрасте 10–15 лет. Шишки развиваются зимой и созревают к осени. На ранних стадиях шишки похожи на цветы, и профессиональные лесоводы часто называют их “цветами”, хотя это не совсем верно. Вечнозелёные секвойи дают много шишек, а в новых лесах их количество может достигать нескольких тысяч в год. В самих шишках содержится 90–150 семян, но всхожесть семян низкая, обычно не превышает 15%, а по некоторым оценкам составляет от 3 до 10%. Всхожесть увеличивается с возрастом: у деревьев в возрасте до 20 лет она составляет около 1%, а максимального уровня достигает только к 250 годам. По мере старения дерева показатели жизнеспособности снижаются, и у деревьев старше 1200 лет они не превышают 3%. Низкая жизнеспособность может отпугивать хищников, которые не хотят тратить время на сортировку пустых (неполноценных) семян от съедобных. Для успешного прорастания часто требуется пожар или наводнение, которые снижают конкуренцию за место для всходов. Крылатые семена маленькие и лёгкие, их вес составляет 3,3–5,0 мг (200–300 семян на грамм). Крылья не способствуют широкому распространению семян, и ветер разносит их в среднем на расстояние всего 60–120 м от материнского дерева. Саженцы подвержены грибковым инфекциям и нападению банановых слизней, кустарниковых кроликов и нематод. Большинство саженцев не доживают до трехлетнего возраста. Однако те, что приживаются, быстро растут, и известно, что молодые деревья могут достигать 20 м в высоту за 20 лет. Если кронам деревьев не хватает места, рост небольших деревьев может замедляться на срок до 400 лет, прежде чем он ускорится.

Вечнозелёная секвойя может размножаться бесполым путём, укореняясь или отрастая от корневой шейки, пня или даже упавших ветвей. Если дерево падает, оно образует ряд новых деревьев вдоль ствола, поэтому многие деревья естественным образом растут в ряд. Побеги появляются из спящих или придаточных почек на поверхности коры или под ней. Спящие почки пробуждаются, когда основной ствол повреждается или начинает отмирать. Множество побегов спонтанно появляются и развиваются по окружности ствола. В течение короткого периода после прорастания у каждого побега формируется собственная корневая система, при этом доминирующие побеги образуют кольцо деревьев вокруг родительской корневой системы или пня. Такое кольцо деревьев называют “волшебным кольцом”. За один вегетационный период побеги могут вырасти до 2,3 м.

Выборочная вырубка ещё больше затруднила восстановление пожароустойчивого верхнего яруса леса. Государственная политика, направленная на подавление всех природных и антропогенных пожаров, даже в парках и заповедных зонах, привела к накоплению густого подлеска и древесного мусора. Таким образом, даже естественный низовой пожар может распространиться вверх и превратиться в верховой пожар, который будет бесконтрольно распространяться на всё большую территорию.

Семена высевайте ранней весной в холодный парник в полутени. Семена также можно высевать сразу после созревания в теплице. Всхожесть обычно очень низкая. Когда сеянцы подрастут и их можно будет пересадить в отдельные горшки, вырастите их в холодном парнике до первой зимы, а в конце весны или начале лета пересадите на постоянное место. В первый год или два на открытом воздухе растениям потребуется защита от холода и весенних заморозков. Если семян достаточно, их можно посеять на слегка затененной грядке в конце зимы – начале весны. Выращивайте растения в рассаднике в течение двух лет, прежде чем высадить их на постоянное место поздней осенью или ранней весной.

Черенки полуодревесневших побегов срезают в период с середины лета до начала осени и помещают в парник. Корни образуются зимой или ранней весной. Когда корни хорошо разовьются, пересадите черенки в отдельные горшки и высадите летом, если они хорошо приживутся. В противном случае оставьте их на следующую зиму в холодном парнике и высадите в начале лета.

Самые высокие и самые крупные секвойи

Самые большие (и самые высокие) популяции находятся в национальных и государственных парках Редвуд (округа дель-Норте и Гумбольдт) и Государственном парке Гумбольдт-Редвудс (округ Гумбольдт, Калифорния), причём большинство из них расположено в гораздо большем округе Гумбольдт.

Хозяйственное значение и применение

Лекарственное применение

• Компресс из нагретых листьев применялся для лечения ушной боли.
• Гуммирующий сок использовался в качестве стимулятора и тонизирующего средства при лечении истощения.

Прочие применения

• Из коры получают коричневый краситель.
• В коре и древесине содержится танин, но в слишком низкой концентрации для практического применения. При влажности 10% в коре содержится 4,4% танина, а в древесине – 2,5%.
• Побеги из капов использовались для плетения корзин.
• Дерево покрывается толстым слоем мягкой волокнистой коры (её можно сильно смять, не поранив руку). Её можно собирать, не причиняя вреда дереву, и использовать в качестве изоляционного или набивочного материала.
• Мелкая кора, образующаяся при этом, хорошо разрыхляет почву.
• Эта волокнистая кора также используется для изготовления бумаги. Ветви можно заготавливать в любое время года с поваленных деревьев, кору разрезают на пригодные для использования куски и замачивают в чистой воде на 6 и более часов, после чего обрабатывают щелоком. Волокна измельчают в течение шести часов в шаровых мельницах, и бумага получается коричневого цвета.

Древесина

Смоляные каналы: отсутствуют
Диаметр трахеид: от большого до очень большого
Переход от ранней древесины к поздней: умеренно резкий
Контрастность волокон: средняя
Паренхима: рассеянная (диффузная)

Цвет сердцевины дерева может варьиро­ваться от светло-розовато-коричневого до глубокого красновато-коричневого. Заболонь имеет бледно-белый или жёлтый цвет. Изредка на стволах встречаются капы с кудрявой или узловатой структурой. Волокна обычно прямо­линейные, хотя фигурные части могут быть волнистыми или неровными. Текстура грубая с низким естественным блеском.

Классифицируется как в меру стойкая или даже очень стойкая к гниению. Пило­материа­лы из старых деревьев имеют тенденцию быть более стойкими, чем из более молодых деревьев.

Технологичность (обработка)

Как правило, легко работать ручными или электрическими инструментами, но может произойти строгальный разрыв на фигурных деталях с волнистыми или неровными волокнами. Клеится и отделывается хорошо. При обработке секвойя имеет ярко выраженный запах, но, в отличие от кедра, этот запах выветривается после обработки.

Древесина секвойи очень мягкая и лёгкая, с хорошим соотношением прочности и веса. Она также отличается исключительной стабильностью, практически не даёт усадки и сезонных деформаций.

Применение (использование)

Шпон, пиломатериалы для строительства, балки, столбы, настилы, уличная мебель и отделка. Завитки и другие фигурные элементы красного дерева также исполь­зуются для токарных работ, изготовления музыкальных инструментов и других небольших специализированных изделий.

Механические характеристики, указанные в верхней части страницы, являются усреднёнными показателями для древесины как старых, так и молодых деревьев, хотя древесина старых деревьев обычно прочнее и плотнее. Для наглядности ниже приведены значения для каждого типа пиломатериалов.

Фото – Секвойя вечнозелёная (Sequoia sempervirens), или Секвойя прибрежная