ХВОЙНЫЕ

Группа семенных сосудистых растений, составляющая в разных классификационных схемах либо порядок (Coniferales) отдела голосеменных (Gymnospermae), либо самостоятельный отдел Coniferophyta. Деревья и кустарники с обычно вечнозелеными чешуевидными или игловидными листьями (хвоей). Латинское название хвойных переводится как "шишконосные". Действительно, у всех хвойных по крайней мере мужские репродуктивные структуры, в том числе пыльца, образуются в шишках. Обычно на том же дереве развиваются и женские шишки, но в зависимости от таксона они неодинаковы по строению. Например, в семействах сосновых, кипарисовых и таксодиевых семяпочки, становящиеся в конечном итоге семенами, как правило, находятся в более или менее обычных с виду шишках, а в семействе тиссовых — нет. Самые длинные женские шишки, до 65 см, образует сосна Ламберта из Калифорнии. Как и у всех голосеменных, в частности саговников и гинкго, семена хвойных развиваются не внутри плода, а "голыми" — на поверхности семенных чешуй. Исключение составляют тиссовые и ногоплодниковые, у которых семена обрастают по мере созревания мясистой ягодообразной структурой. Весной одновременно с молодыми побегами и листьями у хвойных появляются мужские и женские шишки. Зрелые мужские шишки в течение недели — десяти дней рассеивают огромные количества пыльцы, т.е. пыльцевых зерен. В сосновом лесу их бывает так много, что повсюду можно заметить желтый порошок, напоминающий молотую серу. Затем эти шишки отмирают и отваливаются. Пыльцевые зерна разносятся ветром, и многие из них попадают на липкие верхушки семяпочек. Тогда зерна прорастают, т.е. образуют пыльцевую трубку, проникающую в ткани семяпочки. Через 1,5-13 мес после опыления (в зависимости от вида) в пыльцевой трубке формируются спермии, а в семяпочках — яйцеклетки. После слияние спермия с яйцеклеткой (оплодотворения) начинается развитие зародыша. У большинства сосен оплодотворение происходит через 13 мес после опыления, а еще примерно через полтора года созревает семя. У других хвойных созревание семени требует от нескольких месяцев до двух с половиной лет.

Листва. Хвойные широко представлены в лесах умеренной зоны. Здесь они интересны своей способностью не сбрасывать листья на зиму, т.е. оставаться "вечнозелеными". Впрочем, не все хвойные таковы. Например, у лиственниц и болотных кипарисов хвоя, а то и целые молодые веточки осенью опадают. Не у всех хвойных листья выглядят длинными иголками. У кипарисовых они чешуевидные, у можжевельников могут напоминать шипы, а у некоторых видов бывают достаточно широкими, с мягкой тонкой пластинкой, например у ногоплодников (Podocarpus) и агатисов (Agathis), произрастающих в Южной Америке и Австралии.

Размеры и форма роста. Почти все крупные хвойные — стройные деревья с конической кроной. Рост ствола вверх опережает развитие крупных боковых ветвей, и растение с высотой сужается. По мере старения дерева на открытом месте его нижние ветви могут сохраняться, доходя почти до земли (сбежистая крона), а в густом лесу они обычно достаточно быстро отмирают из-за недостатка света. В результате длинная нижняя часть ствола оголяется — остается практически без сучьев, что очень ценится при заготовке древесины. Большинство хвойных — деревья, но в этой группе немало и кустарников, например можжевельник. Самое высокое хвойное — секвойя вечнозеленая (Sequoia sempervirens) с запада США, достигающая более 106 м в высоту и живущая более тысячи лет. Близкий к ней вид — секвойядендрон гигантский, мамонтово дерево, или веллингтония (Sequoiadendron giganteum), из гор Сьерра-Невада в Калифорнии — самое крупное в мире дерево: при максимальной высоте более 97,5 м его диаметр у основания может составлять 10,6 м. Некоторые из его известных живых экземпляров старше 3000 лет. Подсчет годичных колец показал, что самые старые хвойные, а возможно, и самые долгоживущие организмы на нашей планете — сосны долговечные (Pinus longaeva) из гор Уайт-Маунтинс в Калифорнии. Среди них обнаружены экземпляры возрастом 4600 лет. Самое мелкое известное хвойное — дакридиум рыхлолистный (Dacrydium laxifolium) из Тасмании и Новой Зеландии: органы размножения у него образуются на стелящихся побегах высотой всего 5 см.

"Народные" названия. Всем известны такие хвойные, как сосна, ель, пихта, лиственница, кипарис, кедр. Однако надо учитывать, что, например, название "кедр" может применяться не в строго научном смысле. Так, знаменитый кедр ливанский и его близкие родственники — кедры атласский из Северной Африки и гималайский из Гималаев — действительно относятся к ботаническому роду кедр (Cedrus). В то же время кедром часто неправильно называют сосну сибирскую из другого рода, "речными кедрами" — представителей рода Libocedrus и т.п. Аналогичным образом, кипарисами, строго говоря, можно считать только вечнозеленые чешуелистные растения рода Cupressus из семейства кипарисовых, однако название "болотные кипарисы" закрепилось за листопадными видами Taxodium из другого семейства.

Классификация. К хвойным относится ок. 700 из примерно 350 000 видов царства растений. Эту группу разделяют на семь семейств. К

сосновым (Pinaceae) относятся сосны, лиственницы, пихты, тсуги, кедры, ели, псевдотсуга Мензиса (дугласия) и т.д. Листья у них игловидные (хвоинки). У сосен они собраны пучками по две-пять штук в каждом, а у лиственниц — по 20-40, причем осенью листья опадают. Ели отличаются от пихт тем, что их одиночные иголки сидят на "пеньках", которые после опадения хвои остаются на стебле, тогда как у пихт стебель гладкий. Кроме того, зрелые женские шишки пихт рассыпаются на отдельные чешуйки. Представители этого семейства произрастают почти исключительно в Северном полушарии, где иногда образуют обширные леса (сосняки, или боры, ельники, лиственничники, или листвяги), составляющие в холодных широтах целую природную зону тайги. Многие виды — источник ценной древесины. К

кипарисовым (Cupressaceae) относятся кипарисы, можжевельники, туи и т.п. Листья у этих растений мелкие, обычно чешуевидные, расположены на стебле супротивно или мутовчато (в последнем случае вдоль ветви проходят три или четыре их ряда). Женские шишки мелкие, почти сферические, а у можжевельника преобразованные в ягодообразную структуру. Древесина этих хвойных ароматная, как у кедров. Она используется для производства карандашей, мебели, шкатулок и кровельной дранки.

Таксодиевые (Taxodiaceae) известны прежде всего произрастающими в Северной Америке болотными кипарисами (тасодиумами), секвойей и мамонтовым деревом. Как декоративное дерево часто разводят криптомерию (Cryptomeria) из Японии.

Араукариевые (Araucariaceae) объединяют араукарии из Южной Америки и юго-западной части тихоокеанской области и агатисы (Agathis), встречающиеся только в последнем географическом регионе. На родине они относятся к важным лесохозяйственным породам, а в других местах часто разводятся как декоративные.

Ногоплодниковые (Podocarpaceae) произрастают главным образом в Южном полушарии. Некоторые их виды широколистные, не уступающие в этом плане цветковым растениям. На родине ногоплодниковые также дают деловую древесину.

К

головчатотиссовым (Cephalotaxaceae) относятся два малоизученных рода из Южной Азии, иногда используемые в декоративных посадках. Семейство

тиссовых (Taxaceae) включает в себя роды тис, торрея (Torreya) и др. Тисы широко используются в ландшафтной архитектуре и озеленении. Женские экземпляры этих растений отличаются красными ягодоподобными бокальчатыми присемянниками, которые окружают их зрелые семена.

Экономическое значение. Хвойные в целом широко используются в хозяйстве. Древесину для строительства, изготовления кровельной дранки, мебели, фанеры, изгородей и т.п. дают дугласия (тсуга Мензиса), сосны, секвойя, можжевельник и многие другие породы. В отличие от древесины цветковых видов, древесина хвойных лишена жестких волокон и крупных пор (сосудов) и часто пропитана смолой, из которой получают канифоль, деготь, скипидар и лаки. Ели, сосны, пихты и тсуги дают большую часть древесной массы, используемой целлюлозно-бумажной промышленностью. Даже на юге США широко развито производство крафт-бумаги из древесины местных сосен, в частности сосны Эллиота. Семена некоторых сосен местами используются как богатый маслом и белком пищевой продукт, например у индейцев юго-запада США.

ШИШКИ ЕЛИ свисают с ветви. У этого вида, как и у большинства хвойных, семена расположены на поверхности их чешуй.

МУЖСКИЕ ШИШКИ ВЕЙМУТОВОЙ СОСНЫ, вида, широко распространенного на востоке США и относящегося к одному из важнейших источников деловой древесины.