Picea glauca -Picea glauca

Bílý smrk
Picea glauca Fairbanks.jpg
Zralý bílý smrk ve Fairbanks na Aljašce
Vědecká klasifikace Upravit
Království: Plantae
Clade : Tracheofyty
Divize: Pinophyta
Třída: Pinopsida
Objednat: Pinales
Rodina: Pinaceae
Rod: Picea
Druh:
P. glauca
Binomické jméno
Picea glauca
(Moench) Voss
Picea glauca levila. PNG
Přírodní rozsah
Synonyma
Seznam
  • Abies alba (Aiton) Michx. jmen. nelegální.
  • Abies arctica A.Murray bis
  • Abies canadensis Mill.
  • Abies coerulea Lodd. ex J. Forbes
  • Abies laxa (Münchh.) K.Koch
  • Abies rubra var. violacea Loudon
  • Abies virescens R.Hinterh. & J. Hinterh.
  • Picea acutissima Beissn.
  • Odkaz Picea alba (Aiton)
  • Picea canadensis (Mill.) Britton, Sterns & Poggenb. jmen. nelegální.
  • Odkaz Picea coerulea (Lodd. Ex J. Forbes)
  • Picea laxa Sarg.
  • Picea tschugatskoyae Carrière nom. inval.
  • Pinus abies var. laxa Münchh.
  • Pinus alba Aiton
  • Pinus canadensis Du Roi nom. nelegální.
  • Pinus coerulea Lodd. bývalý Loudon nom. inval.
  • Pinus glauca Moench
  • Pinus laxa (Münchh.) Ehrh.
  • Pinus tetragona Moench
  • Pinus virescens Neilr. jmen. inval.
Genomické informace
ID genomu NCBI 3330
Ploidy 2
Velikost genomu 20 Gbp
Počet chromozomů 12
Rok dokončení 2015
Sekvenovaná organela plastid a mitochondrie
Velikost organel 123 kbp a 5,93 Mbp
Rok dokončení 2015

Picea glauca , bílý smrk , je druh smrku původem ze severních mírných a boreálních lesů v Severní Americe. Picea glauca byla původně původem ze střední Aljašky po celém východě, přes jižní/střední Kanadu až na poloostrov Avalon v Newfoundlandu. Nyní se stal naturalizovaným na jih do dalekých severních hraničních států USA jako Montana, Minnesota, Wisconsin, Michigan, Vermont, New Hampshire a Maine; izolovaná populace je také v Black Hills v Jižní Dakotě a ve Wyomingu. To je také známý jako kanadský smrk , skunk smrk , kočičí smrk , Black Hills smrk , západní bílého smrku , Alberta bílého smrku a Porsild smrku .

Popis

Bílý smrk je velký jehličnatý stálezelený strom, který běžně dorůstá do výšky 15 až 30 m (50 až 100 stop), ale může dorůst až do výšky 40 m (130 stop) s průměrem kmene až 1 m (3,3 stopy) . Kůra je tenká a šupinatý, odprýskávání v malých kruhových desek 5 až 10 cm (2-4 palce) v průměru. Koruna je u mladých stromů úzká - kuželovitá, u starších stromů se stává válcovitou. Výhonky jsou světle hnědé, lysé na východě oblasti, ale na západě často pubertální a s výraznými pulvini . Tyto listy jsou jehla-jako, 12 - 20 mm dlouhé, kosočtverečné v průřezu, šedivý modrozelené výše (tedy glauca ) s několika tenkých čar průduchů a modrobílá níže se dvěma širokými pásy průduchů.

Tyto kužele jsou převislé, štíhlé, válcové, 3 až 7 cm dlouhé a 1,5 cm široké, když je uzavřen, otvor 2,5 cm široká. Mají tenké, pružné váhy o délce 15 mm s hladce zaobleným okrajem. Jsou zelené nebo načervenalé, zrají do světle hnědé 4 až 8 měsíců po opylení. Semena jsou černá, 2 až 3 mm dlouhá, se štíhlým, 5 až 8 mm dlouhým světle hnědým křídlem.

Semena

Semena

Semena jsou malá, 2,5 až 5 mm dlouhá, podlouhlá a na bázi akutní. Stanovení průměrného počtu zvukových semen na kužel bílého smrku se pohybovalo od 32 do 130.

Běžnými příčinami prázdného semene je nedostatek opylování , potraty vajíček a poškození hmyzem.

Průměrná hmotnost na jedno semeno se pohybuje od 1,1 mg do 3,2 mg.

Každé semeno je sevřeno tenkým křídlem 2 až 4krát delší než osivo. Osivo a křídlo jsou stlačeny v kuželovém měřítku. Embryo a megagametofyt jsou zpočátku měkké a průsvitné; později se endosperm stává pevným a mléčně bílým, zatímco embryo má krémovou nebo světle žlutou barvu. Ve zralosti testa rychle tmavne od světle hnědé po tmavě hnědou nebo černou. Zralá semena se „rozlomí na dvě části“, když je ostrý nůž nařeže na pevný povrch.

Šišky bílého smrku dosahují své maximální velikosti po 800 GDD . Vlhkost kužele se postupně snižuje přibližně po 1000 GDD.

K určení stupně zrání lze použít také barvu kužele, ale čípky mohou být červené, růžové nebo zelené. Data a podmínky sběru a skladování ovlivňují požadavky na klíčivost a raný růst sazenic.

Keř (35 l) šišek, který může obsahovat 6500 až 8000 šišek, poskytne 6 až 20 uncí (170 až 570 g) čistého osiva.

Rozptyl osiva začíná po reflexu kuželových šupin se zráním kužele koncem léta nebo začátkem podzimu roku vzniku. Kužele se otevírají při obsahu vlhkosti 45% až 70% a měrné hmotnosti 0,6 až 0,8. Počasí ovlivňuje jak zahájení, tak způsob šíření osiva, ale otevírání kužele a způsob šíření osiva se mohou u stromů ve stejném porostu lišit. I když začalo rozptylování, chladné a vlhké počasí způsobí zavření kuželových šupin; za suchého počasí se znovu otevřou. Většina semen padá spíše brzy než pozdě, ale rozptýlení může pokračovat přes podzim a zimu a dokonce i do dalšího vegetačního období. K šíření semen dochází hlavně koncem léta nebo začátkem podzimu.

Osivo bílého smrku je zpočátku rozptýleno vzduchem větrem. Zahájení a způsob šíření semen závisí na počasí, ale mohou se u stromů ve stejném porostu lišit. Malé množství semen smrku bílého je obvykle rozptýleno dále než 100 m od zdroje osiva, ale výjimečně byla semena nalezena více než 300–400 m od nejbližšího zdroje osiva.

Kořenový systém

Sazenice školky ukazující kořeny

Kořenový systém bílého smrku je velmi variabilní a adaptabilní, reagovat na různé edafických faktorů, zejména vlhkosti půdy, úrodnost půdy a mechanické impedance. Na půdách, které omezují hloubku zakořenění, je kořenový systém podobný talíři, ale je běžnou mylnou představou předpokládat, že bílý smrk je geneticky omezen na vývoj talířových kořenových systémů bez ohledu na půdní podmínky. Ve školce, nebo přirozeně v lese, bílý smrk obvykle vyvíjí několik dlouhých „běžících“ kořenů těsně pod povrchem země.

Struktura tracheidů v dlouhých postranních kořenech smrku bílého se mění podle dostupnosti dusíku v půdě .

Zastavit

Kmen; kůra je šupinatá nebo šupinatá a šedohnědá

Bílý smrk může žít několik set let s průměrnou délkou života 250 až 300 let.

Pomalu rostoucí stromy v drsném podnebí jsou také schopné velké dlouhověkosti. Bylo zjištěno, že bílý smrk vysoký 6 až 10 m (20 až 33 stop) na břehu jezera Urquhart, severozápadní území, je starý více než 300 let.

Kůra

Kůra zralého bílého smrku je šupinatá nebo šupinatá, šedohnědá nebo jasanově hnědá, ale stříbřitě čerstvě vystavená. Pryskyřičné blistry obvykle chybí, ale smrk Porsild Picea glauca var. porsildii Raup byl připočítán s hladkou pryskyřicí puchýřovou kůrou.

Kůra bílého smrku je většinou menší než 8 mm a silná nejvýše 9,5 mm.

Rozdělení

Taiga z bílého smrku podél dálnice Denali na Aljašce ; bílý smrk na Aljašce roste ještě severněji než toto, částečně kvůli oceánskému proudu Aljašky

Bílý smrk má v Severní Americe transkontinentální rozsah. V Kanadě jeho souvislá distribuce zahrnuje prakticky celý region Boreal , Subalpine, Montane, Columbia, Great Lakes - St. Lawrence a Acadian Forest , zasahující do každé provincie a území. Na západním pobřeží Hudsonova zálivu se rozprostírá k řece Seal , asi 59 ° severní šířky, „od níž severní hranice zřejmě vede téměř přímo na severozápad až k ústí řeky Mackenzie , nebo asi 68 ° zeměpisné šířky“. Collins a Sumner uvedli, že našli bílý smrk do 13 km od arktického pobřeží ve Firth Valley na Yukonu, asi 69 ° 30 ′ severní šířky, 139 ° 30 ′ západní délky. Dosahuje do 100 km od Tichého oceánu v údolí Skeena a překrývá se s rozsahem smrku Sitka ( Picea sitchensis ) a téměř dosahujícího Severního ledového oceánu na 69 ° severní šířky v okrese Mackenzie , přičemž na některých ostrovech v deltě poblíž Inuviku se vyskytuje až 15 m vysoký bílý smrk . Lafond zaznamenal širokou škálu ekologických podmínek, ve kterých se dokážou usadit 4 quebecké jehličnany , včetně smrku bílého, ale bílý smrk byl náročnější než černý smrk . Ve Spojených státech sahá rozsah smrku bílého do Maine, Vermontu, New Hampshire, New Yorku, Michiganu, Wisconsinu, Minnesoty a Aljašky, kde dosahuje 66 ° 44 ′ severní šířky v Bortově úžině v Nortonském zálivu a v Perském zálivu Aljašky na Cook Inlet.

Byly zaznamenány jižní odlehlé oblasti v jižním Saskatchewanu a Cypress Hills na jihozápadě Saskatchewanu a jihovýchodní Albertě, severozápadní Montaně, jiho-centrální Montaně, v Black Hills na hranici Wyomingu-Jižní Dakoty, na hranici Manitoba-Severní Dakota a na Šušanu , New York.

Smrk bílý je nejsevernějším druhem stromů v Severní Americe, dosahuje severně od 69 ° severní šířky v deltě řeky Mackenzie. Roste mezi hladinou moře a nadmořskou výškou 1 520 m (4 990 stop). Jeho severní distribuce zhruba koreluje s umístěním stromořadí , které zahrnuje izotermickou hodnotu 10 ° C (50 ° F) pro průměrnou teplotu v červenci, stejně jako polohu arktické fronty ; kumulativní dny letního stupně, střední čisté záření a množství intenzit světla také figurují. Smrk bílý se obecně vyskytuje v oblastech, kde vegetační období přesahuje 60 dní ročně.

Smíšený les s balzámovou jedlí ( Abies balsamea ) na jižním okraji řady bílých smrků v Maine na západním vrcholu Mount Bigelow

Jižní okraj pásma, ve kterém tvoří bílý smrk 60% nebo více z celkového porostu, odpovídá víceméně červencové izotermě 18 ° C (64 ° F) kolem Velkých jezer ; v provinciích Prairie je její hranice severně od této izotermy. Během letního slunovratu se hodnoty délky dne pohybují od 17 hodin na jižních hranicích do 24 hodin nad polárním kruhem .

Jeden z nejtvrdších jehličnatých stromů , bílý smrk v částech svého sortimentu, odolává průměrné denní lednové teplotě -6,7 ° C (19,9 ° F) a extrémním minimálním teplotám až -56,5 ° C (-69,7 ° F); minimální teploty -50 ° C (-58 ° F) jsou obecné ve velké části rozsahu kromě nejjižnějších a jihovýchodních částí. Samotný bílý smrk nebo tamarack ( Larix laricina ) tvoří severní hranici růstu stromové formy. Bílý smrk do výšky 15 m se vyskytuje při 69 ° severní šířky na ostrovech v deltě Mackenzie poblíž Inuviku na severozápadních územích. Hustich (1966) zobrazil Picea spp. jako tvořící nejsevernější hranici růstu stromů v Severní Americe.

Arktických nebo severní timberline v Severní Americe tvoří širokou přechodovou zónu od Labradoru na severní Aljašce. V Labradoru není bílý smrk hojný a tvoří méně než 5% lesa, s rozsahem, který se velmi shoduje s černým smrkem, ale mírně se rozprostírá dále na sever.

Rozsah bílého smrku se rozprostírá na západ od Newfoundlandu a Labradoru a podél severní hranice stromů do Hudsonova zálivu, severozápadních teritorií, Yukonu a na severozápad Aljašky. V celé západní Kanadě a na Aljašce se bílý smrk vyskytuje severněji než smrk černý , a zatímco topol ( Populus ), vrba a bříza se mohou vyskytovat podél potoků až do tundry za hranicemi smrku, tvrdá dřeva obvykle nepřesahují křoviny. Smrk se typicky vyskytuje v prstech lesního lesa, který se rozprostírá hluboko v severních řekách a jako rozptýlené trsy zakrslého „keřového“ smrku na zasahujících pozemcích. V Manitobě Scoggan poznamenal, že nejsevernější sbírka smrku bílého byla na 59 ° 48 'severní šířky, ale Bryson et al. našel bílý smrk na severním okraji souvislého lesa ve střední Kanadě u jezera Ennadai, asi 60 ° 45 ′ severní šířky, 101 ° západní délky, severně od severozápadního rohu Manitoby. Bryson a kol. poznamenal, že les si zachoval „stejné obecné vlastnosti, jako když byl poprvé popsán [Tyrrellem] v roce 1896“. Collins a Sumner uvedli, že našli bílý smrk do 13 km od arktického pobřeží v údolí Firth na Yukonu, asi 69 ° 30 ′ severní šířky, 139 ° 30 ′ západní délky a Sargent poznamenal, že bílý smrk na Aljašce „dosáhl Behringova úžina v 66 ° 44 ′ severní šířky “.

Bílý smrk v bývalém okrsku Ungava , zakrslý (v měřítku je umístěn sedící člověk v bílé barvě, uprostřed)

Podnebí , zejména teplota, je zjevně faktorem určujícím rozložení severní flóry . Halliday a Brown navrhli, aby severní hranice smrku bílého „velmi těsně“ odpovídala červencové průměrné měsíční izotermě 10 ° C v Ungavě, ale že severní hranice západně od Hudsonova zálivu byla jižně od této izotermy. Mezi další klimatické faktory, které byly navrženy jako ovlivňující severní hranici bílého smrku, patří: kumulativní letní dny, poloha arktické fronty v červenci, průměrné čisté záření zejména během vegetačního období a nízké intenzity světla. Při kontrole severních hranic smrku může být důležitá také topografie, půdní podmínky a zalednění.

Jižní hranice rozšíření bílého smrku je složitější. Od východu od hlavního pásma pobřežních hor v Britské Kolumbii je jižní souvislou hranicí bílého smrku rozhraní les/prérie přes Albertu, Saskatchewan, Manitobu, severní části Minnesoty a Wisconsinu, centrální Michigan, severovýchodní New York a Maine . Sargent a Harlow a Harrar také zahrnovali Vermont a New Hampshire; a zatímco Dame a Brooks vyloučili New York a státy dále na západ, zahrnovaly Massachusetts až na jih jako Amherst a Northampton, „pravděpodobně jižní hranici druhu“ v této oblasti. Nisbet uvedl rozsah bílého smrku jako „Carolinu“, ale nerozpoznal červený smrk jako druh a pravděpodobně jej zahrnul do bílého smrku.

Směrem k jižním částem svého rozsahu se bílý smrk setkává se stále účinnější ekologickou konkurencí tvrdých dřevin , z nichž některé mohou posílit jejich růstovou rychlost nebo naklíčit konkurenceschopnost s alelopatickou predikcí regenerace jehličnatých stromů . Další rozšíření distribuce na jih je inhibováno požadavkem chladu na bílý smrk.

Bílý smrk jako exotický druh

Jako exot je bílý smrk rozšířený, ale neobvyklý. Byl zaveden do Anglie a částí kontinentální Evropy v roce 1700 nebo krátce po něm, do Dánska kolem roku 1790 a do Tasmánie a Cejlonu krátce před rokem 1932.

Nisbet poznamenal, že pevně zakořeněný bílý smrk velmi dobře sloužil ke stabilizaci větrem ošlehaných okrajů lesů v Německu. V úzkém pásu smíšeného Norska a bílých smrků na extrémně exponovaném vrcholku kopce ve vysokých nadmořských výškách v severní Anglii byl smrk ztepilý „úplně zakrslý“, zatímco bílý smrk dosáhl výšek mezi 3 a 4,3 m. Věk pásu nebyl zaznamenán, ale přilehlé 66leté porosty mohly být stejného ročníku.

Bílý smrk byl také použit jako menší druh plantáže v Anglii a Skotsku. Ve Skotsku, v Corrour, Inverness-hrabství, Sir John Stirling Maxwell v roce 1907 začal používat bílý smrk ve svých průkopnických plantážích ve vysokých nadmořských výškách na hluboké rašelině. Plantáže v Británii však byly obecně neuspokojivé, hlavně kvůli poškození jarními mrazíky poté, co mírné počasí vyvolalo spláchnutí dříve v sezóně. Tento druh je však vysoce ceněn v belgické rašelinné oblasti, kde roste lépe než ostatní smrky.

Ekologie

Roste v pobřežní zóně uprostřed bažin bez stromů

Bílý smrk je vrcholný strom koruny stromů v boreálních lesích Kanady a Aljašky. Obvykle se vyskytuje na dobře odvodněných půdách v aluviálních a břehových zónách , ačkoli se vyskytuje také v půdách ledovcového a jezerního původu. V podrostu převládají mechy peří ( Hylocomium splendens a Pleurozium schreberi , Ptilium crista-castrensis a Dicranum spp. ) A příležitostně rašelina . Na dalekém severu je celková hloubka mechu a pod ním ležícího humusu obvykle mezi 25 až 46 cm (9,8 až 18,1 palce), i když v porostu jsou tvrdá dřeva obvykle menší .

Smrk bílý roste v půdách s hodnotami pH 4,7–7,0, přestože byly nalezeny v kyselých půdách až 4,0 v subalpínských jedlových lesích na severozápadních územích. Přítomnost vápníku v půdě je společná pro bílý smrk nacházející se v severním New Yorku. Bílý smrk nejčastěji roste v půdních řádech alfisolů a inceptizolů . Vlastnosti půdy, jako je úrodnost, teplota a strukturální stabilita, jsou částečnými determinanty schopnosti bílého smrku růst v extrémních severních zeměpisných šířkách. V severních mezích jeho rozsahu je bílý smrk vrcholným druhem spolu s černými smrky ; bříza a osika jsou rané sukcesní druhy. Požáry se obvykle vyskytují každých 60 až 200 let, i když je známo, že se vyskytují tak zřídka jako každých 300 let.

Bílý smrk poroste v pěstitelských zónách USDA 3-7, ale není přizpůsoben na teplo a vlhkost a v horkém podnebí bude mít špatný výkon. Strom dosahuje své největší dlouhověkosti a růstového potenciálu v zónách 3-4.

Půdy

Bílý smrk rostoucí v příbřežní zóně na řece Sautauriski , Québec

Bílý smrk se vyskytuje na široké škále půd , včetně půd ledovcového, jezerního, mořského a naplaveného; překrývající se základní dolomity, vápence a kyselé prekambrické a devonské žuly a ruly; a silurské sedimentární břidlice, břidlice, břidlice a konglomeráty. Široká škála ubytovaných textur zahrnuje jíly, dokonce i ty, které jsou masivní za mokra a sloupcovité za sucha, písčité půdy a hrubé půdy. Jeho výskyt na některých organických půdách není charakteristický, snad kromě mělkých mesických organických půd na Saskatchewanu a ve spojení s černým smrkem na organických půdách ve středním Yukonu.

Podzolizované, brunisolické, luvisolické, gleysolické a regosolické (nezralé) půdy jsou typické pro ty, které podporují bílý smrk v celém rozsahu druhu. Půdy podporující bílý smrk jsou nejčastěji Alfisoly nebo Inceptisoly. V podzol oblasti Wisconsin, bílá smrk dochází na hliněné podzoly, podzolized glejovými hlín, silně podzolized jíly, Gley-podzol jílů, potok dnem půdách a dřeva rašeliny. Vlhké písčité hlíny také podporují dobrý růst. Na písčitých podzolích je to obvykle menší druh. K dobrému vývoji dochází na vlhkých naplaveninách na březích potoků a hranicích bažin. Bílý smrk dobře roste na dobře odvodněných jezerních půdách v Alberta Mixedwoods, na středně dobře odvodněných jílovitých hlínách na Saskatchewanu, a na melanizovaných hlínách a jílech (s řídkým podestýlkou ​​a tmavě zbarveným organicky obohaceným minerálním horizontem) v Okres Algoma v Ontariu.

Bílý smrk se stává méně přizpůsobivý půdě s rostoucí závažností klimatu. Zdá se, že distribuce bílého smrku v Labradoru závisí téměř výhradně na charakteru půdy a mezi jihozápadními břehy Hudsonova zálivu a severovýchodními oblastmi Saskatchewan je bílý smrk omezen na velmi lokální fyziografické rysy, charakterizované dobře odvodněným nebo úrodné půdy.

Na suchých, hlubokých výplaších v severním Ontariu pomalu roste bílý smrk i osika . Široce je však bílý smrk schopen tolerovat značné sucho na úrodných lokalitách a žádné úrodné místo není příliš vlhké, pokud půdní vlhkost stagnuje. Úrodnost půdy je klíčem nejen k růstu bílého smrku, ale také k rozšíření druhu. Pro dobrý růst je nutná alespoň mírná plodnost, ale bílý smrk se vyskytuje na mnoha místech, kde nedostatek živin zpomaluje jeho růst více než u smrku černého, ​​červeného smrku, smrku severského a borovic obecně. Minimální standardy úrodnosti půdy doporučované pro bílý smrk, který je dostatečný k produkci 126 až 157 m 3 /ha dřeva po 40 letech, jsou mnohem vyšší než u borovic běžně vysazovaných v jezerních státech (Wilde 1966): 3,5% organické hmoty, 12,0 meq / 100 g výměnná kapacita, 0,12% celkem N, 44,8 kg/ha k dispozici P, 145,7 kg/ha k dispozici K, 3,00 mekv/100 g vyměnitelného Ca a 0,70 mekv/100 g vyměnitelného Mg.

Mechový lesní porost pod bílým smrkem

Lesní podlahy pod porosty, kterým dominuje bílý smrk, reagují způsoby, které se liší podle podmínek lokality, včetně historie poruch lokality. Fyzikální a chemické vlastnosti složení, biomasy a minerální půdy jsou ovlivněny. Na Aljašce vede akumulace organických vrstev (k větším tloušťkám ve vzrostlých porostech smrku než v porostech z tvrdého dřeva na podobných místech) ke snížení teplot půdy, v některých případech k rozvoji permafrostu. Kyselost minerální půdy odebraná v průměrné hloubce 17 cm ve 13 bílých smrkových porostech na opuštěné zemědělské půdě v Ontariu se za období 46 let zvýšila o 1,2 jednotky pH.

Bílý smrk snáší značný rozsah pH půdy. Šetrné porosty bílého smrku v Manitobě se vyvinuly na půdách o pH 7,6 pouze 10 cm pod povrchem a pH 8,4 při 43 cm pod povrchem; hloubka zakořenění v těchto půdách byla nejméně 81 cm. Bohatá dodávka vápníku je společná většině míst bílého smrku ve státě New York. Chloróza byla pozorována u mladého smrku bílého v silně vápněných mateřských půdách asi při pH 8,3. Wilde udával 4,7 až 6,5 jako přibližný optimální rozsah pH pro bílý smrk ve Wisconsinu, ale optimální růst se zdá být možný při hodnotách pH až 7,0 a možná i vyšších. Naplaveniny na nivách severních řek vykazují hodnoty pH od 5,0 do 8,2. Mohou existovat eklipy vápna a v Kanadské lesní sekci B8 se zdá, že přítomnost balzámového topolu a bílého smrku na některých tvarovaných morénách a jílech koreluje se značným obsahem vápna v těchto materiálech, zatímco vápenaté půdy jsou příznivými lokalitami pro sever odlehlé hodnoty z bílého smrku.

Zralé porosty bílého smrku v boreálních oblastech mají často dobře vyvinuté mechové vrstvy, kde dominují mechy peří, např. Hylocomium splendens , Pleurozium schreberi , Ptlium crista-castrensis a Dicranum , spíše než Sphagnum . Tloušťka mechově -organické vrstvy běžně na dalekém severu přesahuje 25 cm a může se blížit dvojnásobku tohoto čísla. Mechy soutěží o živiny a mají zásadní vliv na teploty půdy v kořenové zóně. Permafrostový vývoj v částech Aljašky, Yukonu a severozápadních území je usnadněn izolační organickou vrstvou (Viereck 1970a, b, Gill 1975, Van Cleve a Yarie 1986).

Mrazuvzdornost

Mladý strom s lehkou sněhovou pokrývkou

Bílý smrk je extrémně odolný vůči nízkým teplotám za předpokladu, že je rostlina ve stavu vegetačního klidu . Skrz větší část svého rozsahu bílý smrk běžně přežívá a není poškozen zimními teplotami -50 ° C (-58 ° F) a v některých částech rozsahu se vyskytují ještě nižší teploty. Boreal Picea patří mezi několik extrémně odolných jehličnanů, ve kterých jsou pupeny primordia schopné přežít teploty až do -70 ° C, -94 ° F.

Obzvláště důležité při určování reakce bílého smrku na nízké teploty je fyziologický stav různých tkání, zejména stupeň „ztvrdnutí“ nebo vegetačního klidu. Přirozený postup tvrdnutí a zpevňování nastává v souladu s ročními obdobími. Zatímco různé tkáně se liší schopností snášet vystavení stresovým teplotám, smrk bílý, stejně jako dřeviny obecně, si ve svých různých tkáních nutně vyvinul dostatečnou zimní odolnost, která jim umožní přežít minimální teploty v distribučním rozmezí.

Bílý smrk je vážně poškozen jarními mrazíky. Nově spláchnuté výhonky smrku bílého jsou velmi citlivé na jarní mrazíky. Tato citlivost je hlavním omezením postihujícím mladé stromy vysazené bez přehnaných ošetřovatelů v boreálním podnebí.

Lesní posloupnost

Rozrušená silnice kvete ohnivou ranou ranou ; vzadu, aljašský bílý smrkový les, Yukon

Lesní posloupnost v tradičním smyslu znamená dva důležité rysy, které se brání přímému zkoumání. Za prvé, klasické definice obecně označují směrové změny ve složení druhů a struktuře komunity v čase, ale časový rámec potřebný pro dokumentaci změn daleko přesahuje průměrnou délku života. Druhým rysem, který se vzpírá kvantitativnímu popisu, je koncový bod nebo vyvrcholení.

Záplavová ložiska na severozápadním území v Kanadě jsou důležitá ve vztahu k rozvoji produktivních lesních typů se složkou bílého smrku . Nejnovější exponované povrchy zaujímá písečná vegetace nebo vrbové keře a Alnus incana . Se stoupající nadmořskou výškou keře postupně ustupují balzámovému topolu a bílému smrku. Naproti tomu starší nivy s převážně hnědými zalesněnými půdami obvykle nesou bílý smrk - třesoucí se osika smíšený les.

Van Cleve a kol. Se zabývali vzájemnými vztahy mezi cyklem živin, regenerací a následným vývojem lesů na nivách na vnitřní Aljašce, kteří poukázali na to, že různé fáze primární posloupnosti odrážejí fyzikální, chemické a biologické kontroly struktury a funkce ekosystému. Každá postupná fáze má tedy kombinaci druhů v souladu s kvalitou lokality. Zkratová posloupnost vysazením pozdních po sobě jdoucích druhů, jako je bílý smrk, na raný po sobě jdoucí povrch může mít za následek výrazně sníženou rychlost růstu v důsledku nedostatečnosti dusíku . Bez aplikace podstatného množství hnojiva by bylo nutné použít časnou postupnou olši a její místně zlepšující přísady dusíku.

Starorostlý aljašský bílý smrk, Yukon

Neiland a Viereck poznamenali, že „pomalé zakládání a růst smrku pod břízovými porosty [na Aljašce] může být částečně způsobeno zastíněním a obecnou konkurencí o vodu a živiny, ale může také souviset s břízou samotnou. Heikinheimo zjistil, že březový popel inhibuje sazenice bílého smrku, a Gregory zjistil, že bříza má tlumící účinek na smrkové sazenice. “.

Na suchých vrchovinách, zejména na svazích orientovaných na jih, je vzrostlou vegetací bílý smrk, bříza bílá, třesoucí se osika nebo kombinace těchto druhů. Následnictví následuje v jednom ze dvou obecných vzorců. Ve většině případů se osika a bříza vyvíjejí jako po sobě jdoucí fáze po požáru před dosažením smrkové fáze. Ale příležitostně, za optimálních podmínek místa a zdroje osiva, bílý smrk napadne s tvrdým dřevem nebo během několika let poté, čímž vytvoří sudé bílé smrkové porosty bez zasahujícího stupně tvrdého dřeva.

Přidružený lesní porost

Tajga v Gaspésie , Québec , včetně dalších druhů

Typ bílého smrku může zahrnovat malé druhy i jiné druhy. Na Aljašce patří mezi společníky bříza papírová, třesoucí se osika, balzámový topol a černý smrk; v západní Kanadě jsou dalšími společníky jedle subalpínská, jedle balzámová, douglaska, borovice lesní a borovice lesní. Mezi seriové druhy ustupující bílému smrku patří bříza papírová , osika , balzámový topol , borovice lesní a borovice lesní . Na některých místech dna řek však může černý smrk nahradit bílý smrk. Dřívějšími postupnými fázemi vedoucími k vyvrcholení smrku bílého jsou druhy smrk – bříza papírová, smrk – osika bílý, topol balzámový, borovice lesní a borovice lesní. Typ vykazuje malé odchylky. Les je obecně uzavřený a stromy dobře tvarované, jiné než ty, které se nacházejí v blízkosti lesní linie. Menší vegetaci ve vzrostlých porostech dominují mechy . Cévnatých rostlin je obvykle málo, ale keřům a bylinám, které se vyskytují „s určitým stupněm pravidelnosti“, patří: olše, vrby, brusinka horská, medvědice červenoplodá, crowberry, pichlavá růže, rybíz, buvol, borůvky, borůvky, borůvky, twinflower, vysoký plicník, severní komandra, přeslička, modravá tráva, ostřice, ale i mechy a lišejníky žijící na zemi . Na vnitřní Aljašce bylo identifikováno několik společenstev bílého smrku: bílý smrk/peří; bílý smrk/zakrslá bříza/péřový mech; bílý smrk/zakrslá bříza/sphagnum; bílý smrk/avens/mech; a bílý smrk/olše/bluejoint.

Z typů lesních porostů Východu uznávaných Společností amerických lesníků pouze jeden, smrk bílý, uvádí tento druh v názvu. Východní typ bílého smrku, jak je definován, zahrnuje bílý smrk jak v čistých porostech, tak ve smíšených porostech „ve kterých je bílý [smrtelný] smrk hlavní smrk“.

Ve většině svého rozsahu se bílý smrk vyskytuje typičtěji ve spojení se stromy jiných druhů než v čistých porostech.

Bílý smrk je přidruženým druhem v následujících typech východních lesních porostů, které vydává Společnost amerických lesníků: V oblasti boreálních lesů : (1) borovice lesní, (5) jedle balzámová, (12) smrk černý, (16) osika, (18) bříza z papíru a (38) tamarack. V oblasti Severního lesa: (15) červená borovice, (21) východní bílá borovice, (24) jedlovec-žlutá bříza, (25) cukrový javor-buk-žlutá bříza, (27) cukrový javor, (30) červený smrk- žlutá bříza, (32) červený smrk, (33) červený smrk-balzámová jedle, (37) severní bílý cedr a (39) černý jasan-americký jilm-červený javor.

Predátoři

Choristoneura fumiferana , červenec smrk východní. Dospělí (stříbřití) a kukly (tmavě hnědé) na bílém smrku.

Ohniska smrkových brouků zničila na Aljašce více než 2 300 000 akrů (9300 km 2 ) lesů.

Ačkoli je někdy popisován např. Switzerem (1960) jako relativně odolný vůči napadení hmyzem a chorobami, bílý smrk zdaleka není imunní vůči drancování. Důležité hmyzí škůdci bílého smrku zahrnují smrkové virescens ( Choristoneura fumiferana ), žlutou-vedl smrkové pilatka ( Pikonema alaskensis ), Evropský smrkové pilatka ( Gilpinia hercyniae ), smrk bud můra ( Zeiraphera canadensis ) , a smrk brouk ( Dendroctonus rufipennis ). Rovněž ostatní budworms, sawflies, and bark beet, gall formers, bud midges, leaf miners, mšice, leaf eaters, leaf rollers, loopers, mites, scales, weevils, borers, pitch mols, and spittlebugs způsobit rôzného stupně poškození bílý smrk.

Řada pilířů se živí smrky. Mezi nimi smrk evropský, pilatka smrková se žlutou hlavou, smrk smrk se zelenou hlavou a pilatka smrková.

Více než tucet druhů looperů se živí smrky, jedlemi a jedlovci ve východní Kanadě. Larvy vzrostlých larev se liší délkou od 15 mm do 35 mm. Někteří nakrmí krátce na podzim a krmení dokončí na jaře; ostatní se živí hlavně v létě; ještě jiní se živí hlavně koncem léta a na podzim.

Skupina pro krmení na podzim a na jaře zahrnuje pomlčku lemovanou čárkou ( Protoboarmia porcelaria indicataria ), looper s kosočtvercovým hřbetem ( Hypagyrtis piniata ), looper s třásněmi ( Campaea perlata ) a falešné smyčky ( druhy Syngrapha ). Letní krmení skupina zahrnuje falešné jedlovec chapač ( Nepytia canosaria Walker), občas se vyskytující ve velkém počtu, a obvykle ve spojení s jedlovce chapače ( Lambdina fiscellaria ), na Eupithecia druhu, yellowlined jehličnan smyčkovače ( Cladara limitaria ), a sedlovou chapač ( Ectropis crepuscularia ).

Skupina pozdního léta a podzimu zahrnuje smrk jedle obecnou ( Semiothisa signaria dispuncta ) a podobný úhel hemlock (můra) Macaria fissinotata na jedlovci , malé smrkové smyčky Eupithecia species, šedý smrkový smyčkovač Caripeta divisata , příležitostně hojný, černý -můra hybriomena ( Hydriomena divisaria ) a slukačka bělolící ( Eufidonia notataria ).

Využití

Smrk Black Hills pěstovaný jako bonsai

Divoká zvěř, jako jsou jeleni, králíci a tetřevi, listují v zimě listím.

Bílý smrk má v Kanadě velký hospodářský význam pro své dřevo , těžené pro výrobu papíru a stavebnictví. Používá se také jako vánoční stromeček .

Dřevo se také vyváží do Japonska, kde se nazývá „shin-kaya“ a vyrábí se z něj desky jako náhrada vzácného dřeva kaya .

Na bonsaje se používá smrk ztepilý ( Picea glauca var. Densata ) .

Bílý smrk je provinční tree of Manitoba a státní strom z Jižní Dakoty .

Odrůdy

Trpasličí Alberta bílý smrk v arboretu a botanické zahradě okresu Los Angeles

Bylo popsáno několik geografických odrůd , ale nejsou všemi autory akceptovány jako odlišné. Mezi ně patří od východu na západ:

  • Picea glauca var. glauca (typický nebo východní bílý smrk): od Newfoundlandu na západ k východní Albertě, na nížinných pláních.
  • Picea glauca var. densata (bílý smrk Black Hills): The Black Hills v Jižní Dakotě.
  • Picea glauca var. albertiana (bílý smrk Alberta): Skalnaté hory v Albertě, Britské Kolumbii a severozápadní Montaně.
  • Picea glauca var. porsildii (smrk Aljašský bílý): Aljaška a Yukon.

Tyto dvě západní odrůdy se vyznačují pubertálními výhonky a mohou souviset s rozsáhlou hybridizací a intergradací s blízce příbuzným smrkem Engelmann, který se nachází dále na jih ve Skalistých horách. Smrk bílý také snadno hybridizuje s blízce příbuzným smrkem Sitka, kde se setkávají na jižní Aljašce a severozápadní Britské Kolumbii; tento hybrid je známý jako Picea × lutzii .

Kultivary

Trpasličí Alberta bílý smrk, s reverzí v jedné větvi

Pro použití v parcích a zahradách byla vybrána řada kultivarů různých velikostí, barev a tvarů. Vkládá získali Royal Horticultural Society ‚s Award of Merit Garden .

  • Picea glauca 'Echiniformis'
  • Picea glauca var. albertiana 'Alberta Globe'
  • Picea glauca var. albertiana 'Conica'

'Conica' je zakrslý jehličnan s velmi štíhlými listy, jako ty, které se běžně vyskytují pouze na jednoletých sazenicích , a velmi pomalým růstem, typicky pouze 2–10 cm (0,79–3,94 palce) za rok. Starší vzorky se běžně „ vrací “, vytvářejí normální dospělé listy a začínají růst mnohem rychleji; tento „obrácený“ růst musí být prořezán, má -li být rostlina držena trpasličí .

Chemie

Isorhapontin lze nalézt u smrkových druhů, jako je smrk bílý.

Genom

P. glauca má tři různé genomy; jaderný genom, mitochondriální genom a plastidový (tj. chloroplastový) genom. Velký (20 Gbp) jaderný genom P. glauca (genotyp WS77111) byl publikován v roce 2015 a organelární (plastidové a mitochondriální) genomy (genotyp PG29) byly publikovány v SD Jackman et al. 2015. Byl také publikován plastidový genom P. glauca (genotyp WS77111).

Reference

externí odkazy