Smrk - Spruce

Tento článek je o stromu. Pro jiná použití, vidět smrk (disambiguation) .

Smrk
Časový rozsah: Valanginian - Nedávné
Picea abies.jpg
Smrk ztepilý ( Picea abies )
Vědecká klasifikace E
Království: Plantae
Clade : Tracheofyty
(nezařazeno): Gymnospermae
Divize: Pinophyta
Třída: Pinopsida
Objednat: Pinales
Rodina: Pinaceae
Podčeleď: Piceoideae
Frankis
Rod: Picea
Mill.
Typové druhy
Picea abies
Druh

Asi 35; viz text.

Smrk je strom z rodu Picea / p aɪ s I ə / , rod asi 35 druhů jehličnatých stálezelených stromů v rodině Pinaceae , objevil v severní mírný a boreal ( taiga ) oblasti na Zemi. Picea je jediným rodem v podčeledi Piceoideae . Smrky jsou velké stromy, v dospělosti dosahují výšky asi 20–60 m (asi 60–200 stop) a mají přeslenité větve a kuželovitý tvar. Mohou být odlišeny od ostatních členů rodiny borovic podle jehel (listů), které jsou čtyřstranné a jsou připojeny jednotlivě k malým perzistentním kolíkovitým strukturám ( pulvini nebo sterigmata ) na větvích a podle kuželů (bez jakýchkoli vyčnívajících) listeny ), které visí dolů poté, co jsou opyleny. Jehly se prolévají ve věku 4–10 let, přičemž větve zůstávají drsné se zadrženými kolíčky. U jiných podobných rodů jsou větve poměrně hladké.

Smrk jsou používány jako rostliny jídla , které larvami nějakého Lepidoptera (můry a motýl) druhů, jako je východní smrkové virescens . Používají je také larvy adelgidů žlučových ( druh Adelges ).

V horách západního Švédska našli vědci smrk ztepilý , přezdívaný Old Tjikko , který reprodukováním vrstvením dosáhl věku 9 550 let a tvrdí se, že je nejstarším známým živým stromem na světě.

Etymologie

Picea použitá v erbu Kuhmo , Finsko

Polský Fráze z Prus ( „od Pruska “, což je oblast nyní část Polska) zní anglické uším jako smrk . Smrk , smrk (1412) a Sprws (1378) se zdají být obecnými termíny pro komodity dovážené do Anglie hanzovními obchodníky (zejména pivo, prkna, dřevěné truhly a kůže), a strom byl tedy považován za zvláštní Prusko, což bylo nějakou dobu v Anglii jako zemi luxusu obrazné. Lze tvrdit, že toto slovo je ve skutečnosti odvozeno ze starofrancouzského výrazu Pruce , což znamená doslova Prusko.

Klasifikace

Analýzy DNA ukázaly, že tradiční klasifikace založené na morfologii jehly a kužele jsou umělé. Nedávná studie zjistila, že P. breweriana měla bazální polohu, následovanou P. sitchensis a další druhy byly dále rozděleny do tří kladů , což naznačuje, že Picea pochází ze Severní Ameriky. Nejstarší záznam smrku byl nalezen ve fosilním záznamu ze starší křídy asi před 136 miliony let.

Druh

Na světě existuje pětatřicet pojmenovaných druhů smrků. Seznam rostlin obsahuje 59 přijatých smrkových názvů.

Bazální druhy:

Existuje také vyhynulý druh identifikovaný z fosilních důkazů, Piceakritchfieldii, který byl rozšířen v jihovýchodních Spojených státech v pozdních čtvrtohorách .

Morfologie

Kolíkovitý základ jehel nebo pulvinus u smrku ztepilého ( Picea abies ).
Pulvini zůstávají po opadání jehel (bílý smrk, Picea glauca ).

Určit, že strom je smrk, není obtížné; evergreen jehly, které jsou víceméně čtyřúhelníky, a zejména pulvinus , to rozdávají. Kromě toho může být rozhodování obtížnější. Intenzivní odběr vzorků v oblasti Smithers/Hazelton/Houston v Britské Kolumbii ukázal Douglas (1975), podle Coates et al. (1994), že morfologie v kuželovém měřítku byla rysem nejužitečnějším při rozlišování druhů smrku; poměr délky, šířky, délky a šířky, délky volné stupnice (vzdálenost od otisku křídla semene ke špičce stupnice) a procentuální volné měřítko (délka volné stupnice jako procento z celkové délky měřítka) byly v tomto ohledu nejužitečnější. Daubenmire (1974), po odběru vzorků v celém rozsahu, již rozpoznal důležitost dvou posledních postav. Taylor (1959) poznamenal, že nejzřetelnějším morfologickým rozdílem mezi typickou Picea glauca a typickou P. engelmannii byla kuželová stupnice a Horton (1956,1959) zjistil, že nejužitečnější diagnostické rysy 2 smrků jsou v kuželu; rozdíly se vyskytují v květu, výhonku a jehlici, „ale ty v kuželu se hodnotí nejsnadněji“ (Horton 1959). Coupé a kol. (1982) doporučil, aby znaky v kuželovém měřítku byly založeny na vzorcích odebraných ze střední části každého z 10 kuželů z každého z 5 stromů v zájmové populaci.

Bez šišek je morfologická diferenciace mezi smrkovými druhy a jejich kříženci obtížnější. Pro určení vhodných kulturních režimů ve školce je důležitá klasifikace druhů pro semena sbíraná ze smrkových porostů, u nichž může dojít k introgresivní hybridizaci mezi smrky bílými a Sitka ( P. sitchensis ). Pokud například bílému smrku pěstovanému v kontejnerových školkách v jihozápadní Britské Kolumbii není poskytnuta prodloužená fotoperioda, růst vůdce se zastaví v první vegetační sezóně a sazenice nedosáhnou minimálních výškových specifikací. Pokud je však smrku Sitka poskytnuta prodloužená fotoperioda, sazenice se do konce prvního vegetačního období stanou nepřijatelně vysokými. Druhová klasifikace semenných drůbků shromážděných v oblastech, kde byla hlášena hybridizace smrků bílých a Sitka, závisela na (i) snadno měřitelných charakterech semenných stromů v kuželovém měřítku, zejména délce volného měřítka, (ii) vizuálních soudech morfologických znaků, např. Růstového rytmu , hmotnost výhonku a kořene a zoubkování jehly, nebo (iii) nějaká kombinace (i) a (ii) (Yeh a Arnott 1986). Do určité míry užitečné, tyto klasifikační postupy mají důležitá omezení; genetické složení semen produkovaných porostem je určeno jak sadivovými stromy, tak pylovými rodiči, a druhová klasifikace hybridních semenáčků a odhady jejich úrovně introgrese na základě charakteristik semenného stromu mohou být nespolehlivé, pokud se hybridní semenáčky liší jejich introgresivnost v důsledku prostorových a časových variací příspěvků od pylového rodiče (Yeh a Arnott 1986). Za druhé, morfologické znaky jsou výrazně ovlivněny ontogenetickými a environmentálními vlivy, takže aby bylo možné přesně určit složení hybridního semenného smrku smrku, hybridní semenáče se musí podstatně lišit v morfologii od obou rodičovských druhů. Yeh a Arnott (1986) poukázali na potíže s přesným odhadem míry introgrese mezi smrky bílými a Sitka; k introgrese může dojít při nízkých úrovních a/nebo šarže hybridních semen se mohou lišit v jejich stupni introgrese v důsledku opakovaného zpětného křížení s rodičovskými druhy.

Růst

Sazenice smrku jsou nejcitlivější bezprostředně po vyklíčení a zůstávají velmi náchylné až do následujícího jara. Více než polovina úmrtnosti sazenic smrku se pravděpodobně vyskytuje během prvního vegetačního období a je také velmi vysoká během první zimy, kdy jsou sazenice vystaveny poškození mrazem, zvedání mrazem a erozi, stejně jako udušení podestýlkou ​​a sněhem lisovanou vegetací. Sazenice, které klíčí pozdě ve vegetačním období, jsou obzvláště zranitelné, protože jsou malé a neměly čas úplně ztvrdnout .

Úmrtnost poté obvykle prudce klesá, ale ztráty často zůstávají vysoké několik let. „Založení“ je subjektivní koncept založený na myšlence, že jakmile sazenice úspěšně dosáhne určité velikosti, pravděpodobně mnoho nebrání jejímu dalšímu rozvoji. Kritéria se samozřejmě liší, ale například Noble a Ronco (1978) usoudili, že sazenice staré 4 až 5 let nebo vysoké 8 cm až 10 cm zaručují označení „zavedené“, protože pouze neobvyklé faktory, jako je plíseň sněhu , oheň , pošlapání nebo predace by pak narušily úspěch regenerace. Eis (1967) navrhl, že na suchých stanovištích buď na minerální půdě, nebo na podestýlkách lze považovat za ustálenou tříletou sazenici; na vlhkých stanovištích může sazenicím trvat 4 nebo 5 let, než se usadí na minerální půdě, případně déle na podestýlkách.

Růst zůstává velmi pomalý několik až mnoho let. Tři roky po kácení přístřešku v subalpínské Albertě dosahovala dominantní regenerace průměrně 5,5 cm na výšku ve skarifikovaných blocích a 7,3 cm v nekalých blocích (den 1970), což pravděpodobně odráželo sníženou plodnost s odstraněním horizontu A.

Využití

Dřevo

P. abies dřevo

Smrk je užitečný jako stavební dřevo, běžně označované několika různými názvy, včetně severoamerického dřeva, SPF (smrk, borovice, jedle) a bílého dřeva (souhrnný název pro smrkové dřevo). Smrkové dřevo se používá k mnoha účelům, od obecných stavebních prací a beden až po vysoce specializovaná použití v dřevěných letadlech. The Wright Brothers První letadlo "se Flyer , byl postaven z smrku.

Protože tento druh nemá po těžbě žádnou odolnost proti hmyzu ani rozkladu, je obecně doporučován pro stavební účely pouze pro vnitřní použití (například vnitřní rámování sádrokartonu). Smrkové dřevo, pokud je ponecháno venku, nelze očekávat, že vydrží déle než 12–18 měsíců v závislosti na typu klimatu, kterému je vystaveno.

Vláknina

Smrk je jedním z nejdůležitějších dřevin pro použití papíru, protože má dlouhá dřevěná vlákna, která se spojují a vytvářejí silný papír. Vlákna jsou tenkostěnná a po sušení se zhroutí na tenké pásy. Smrky se běžně používají při mechanickém rozvlákňování, protože se snadno bělí . Spolu se severskými borovicemi se na výrobu NBSK běžně používají severní smrky . Smrky se pěstují na rozsáhlých plochách jako vláknina.

Potraviny a léky

Smrkový ( Picea mariana ) esenciální olej v lahvičce z čirého skla

Čerstvé výhonky mnoha smrků jsou přirozeným zdrojem vitamínu C . Kapitán Cook během svých námořních cest vyráběl alkoholické smrkové pivo na bázi cukru , aby zabránil kurději v jeho posádce. Listy a větve nebo esenciální oleje lze použít k vaření smrkového piva.

Ve Finsku se mladé smrkové pupeny někdy používají jako koření nebo se vaří s cukrem a vytváří sirup ze smrkových pupenů. V situacích přežití lze smrkové jehly přímo požit nebo vařit do čaje. Tím se nahradí velké množství vitaminu C. Voda je také uložena ve smrkových jehlicích a poskytuje alternativní způsob hydratace. Smrk může být použit jako preventivní opatření pro kurděje v prostředí, kde je maso jediným významným zdrojem potravy.

Tonewood

Smrk je standardní materiál používaný v soundboardech pro mnoho hudebních nástrojů, včetně kytar , mandolín , violoncella , houslí a rezonanční desky v srdci klavíru a harfy . Dřevo použité k tomuto účelu se označuje jako tonewood .

Smrk spolu s cedrem se často používá pro rezonanční desku /vrchol akustické kytary . Hlavními druhy smrku používanými k tomuto účelu jsou smrky Sitka, Engelmann, Adirondack a evropské.

Jiné použití

Pryskyřice byla použita pro výrobu smoly v minulosti (před použitím petrochemikálie ); vědecký název Picea pochází z latinského picea „borovice smolná“ (odkazující na borovice lesní ), od piceus , přídavné jméno od pix „smola“.

Domorodí Američané v Severní Americe používají tenké, poddajné kořeny některých druhů k tkaní košů a k sešívání kousků březové kůry pro kánoe . Viz také Kiidk'yaas pro neobvyklý zlatý smrk Sitka posvátný lidem Haida .

Smrky jsou v zahradnictví oblíbenými okrasnými dřevinami , které jsou obdivovány pro svůj stálezelený, symetrický úzký kuželovitý růstový zvyk. Ze stejného důvodu jsou některé (zejména Picea abies a P. omorika ) také široce používány jako vánoční stromky , přičemž umělé vánoční stromky se často vyrábějí podle jejich podob.

Smrkové větve se také používají na závodišti Aintree v Liverpoolu k vybudování několika plotů na hřišti Grand National. Používá se také k výrobě soch.

Nemoci

Ručně dekortikovaný kmen smrku jako ochrana pro kůrovce
Na obrázku je struktura buněk smrkových stromů. Smrk patří do rodu jehličnatých stálezelených stromů z čeledi borovic. Existuje asi 40 druhů. Je to jeden z hlavních lesotvorných druhů. Z toho se získává dehet, terpentýn, kalafuna.

Sirococcus blight (Deuteromycotina, Coelomtcetes)

Tyto blízce příbuzné druhy Sirococcus conigenus a S. piceicola příčinou střílet plíseň a sazenice úmrtnosti z jehličnanů v Severní Americe, Evropě a severní Africe. Graves (1914) nahlásil poškození větvičky plísněmi sazenic bílých a červených smrků ve školce poblíž Asheville v Severní Karolíně. Mezi hostitele patří bílý , černý , Engelmann , Norsko a červený smrk , přestože nejde o rostliny, které jsou nejčastěji poškozovány. Plíseň smrků sirococcus ve školkách se náhodně objevuje v sazenicích, na které byla houba přenesena v napadeném osivu. Sazenice prvního roku jsou často usmrcovány a větší rostliny se mohou pro výsadbu příliš zdeformovat. Ohniska zahrnující <30% smrkových sazenic na záhonech byla sledována u šarží osiva, ve kterých bylo zamořeno pouze 0,1% až 3% semen. Napadení semeny bylo následně vysledováno ke kolonizaci smrkových šišek S. conigenus v lesích západního vnitrozemí. Infekce se snadno vyvíjí, pokud jsou konidie ukládány na šťavnaté části rostlin, které zůstávají vlhké po dobu nejméně 24 hodin při 10 ° C až 25 ° C. Delší období vlhka podporuje stále závažnější onemocnění. Větvičky zabité během růstu v předchozím roce ukazují charakteristický podvodník.

Odlitek jehly Rhizosphaera kalkhoffi

Rhizosphaera infikuje v celém Ontariu smrk bílý, smrk modrý ( Picea pungens ) a smrk ztepilý , což způsobuje vážné odlistění a někdy zabíjí malé stresované stromy. Bílý smrk je středně citlivý. Mrtvé jehličí ukazuje řady černých plodnic. Infekce obvykle začíná na nižších větvích. Na bílém smrku se infikované jehly obvykle uchovávají na stromě do následujícího léta. Fungicid Chlorthalonil je registrován pro kontrolu tohoto jehlového odlitku (Davis 1997).

Valsa kunzei větev a kmenová rakovina

Větev a stonek rakovina spojená s houbou Valsa kunzei Fr. var. picea byla hlášena na smrcích bílých a norských v Ontariu (Jorgensen a Cafley 1961) a Quebecu (Ouellette a Bard 1962). V Ontariu byly zasaženy pouze stromy s nízkou energií, ale v Quebecu byly nakaženy také silné stromy.

Predátoři

Smrk v parku Peterhof

Malí savci konzumují semena jehličnanů a také jedí sazenice . Krmení jelenovitých myší ( Peromyscus maniculatus ) a hraboše červeného ( Myodes gapperi ) vykazovalo maximální denní spotřebu semen 2000 semen smrku bílého a 1000 semen borovice lesní , přičemž 2 druhy myší konzumovaly stejné množství osiva, ale ukazuje upřednostňování borovice před smrkem (Wagg 1963). Hraboš luční krátký ( Microtus pennsylvanicus Ord) nenasytně sežral všechny dostupné sazenice bílého smrku a borovice, vytáhl je ze země a držel je mezi předními nohami, dokud nebyla celá sadba spotřebována. Wagg (1963) přisoudil poškození luční hraboše a kambia na úrovni půdy malých semenáčků bílého smrku v průběhu několika sezón.

Jakmile se semena vrhnou, přispívají semena ke stravě malých savců , např. Jelenovitých myší , hrabošů rudých , hrabošů ( Microtus montanus ) a chipmunků ( Eutamias minimus ). Velikost ztráty je obtížné určit a studie s ochranou osiva i bez něj přinesly rozporuplné výsledky. Například v západní Montaně byl úspěch sazenic smrku o něco lepší na chráněných než na nechráněných skvrnách semen (Schopmeyer a Helmers 1947), ale v Britské Kolumbii regenerace smrku závisela na ochraně před hlodavci (Smith 1955).

Důležitým, i když nepřímým biotickým omezením zakládání smrků, je odprodávání osiva veverkami . Až 90% kuželové plodiny bylo sklizeno veverkami obecnou (Zasada et al. 1978). Jelení myši, hraboši, chipmunkové a rejsci mohou konzumovat velké množství osiva; 1 myš může sníst 2 000 semen za noc. Opakované aplikace půl milionu semen/ha nedokázaly vyprodukovat 750 stromů/ha hledaných společností Northwest Pulp and Power, Ltd., poblíž Hintonu, Alberta (Radvanyi 1972), ale nepochybně zanechalo mnoho dobře živených malých savců. Pěstování veverek pro zimní pupeny (Rowe 1952) nebylo hlášeno ve vztahu k mladým plantážím, ale Wagg (1963) poznamenal, že v Hinton AB byly pozorovány červené veverky, které stříhaly postranní a koncové větvičky a živily se vegetativními a květními pupeny bílý smrk.

Červené veverky na Aljašce sklidily až 90% kuželové plodiny (Zasada et al. 1978); jejich modus operandi je odříznout velké množství kuželů velkou expedicí brzy na podzim a poté „strávit zbytek podzimu ostřelováním semen“. V Manitobě Rowe (1952) připisoval rozšířené odřezávání špiček větví o délce 5 cm až 10 cm na bílém smrku od „stromku po velikost veterána“ až po veverky hledající zimní pupeny, přičemž selhání kužele vyloučilo obvyklejší zdroj potravy. Škody nebyly hlášeny v souvislosti s malými stromy, výsadbami ani jinak.

Dikobrazi ( Erethizon dorsatum L.) mohou smrk poškodit (Nienstaedt 1957), ale dávají přednost borovici červené. Odstraňování kůry smrku bílým medvědem černým ( Euarctos americanus perniger ) je na Aljašce lokálně důležité (Lutz 1951), ale kůra smrku bílého není napadena polními myšmi ( Microtus pennsylvanicus Ord), a to ani v letech silného zamoření.

Škůdci

Východní smrk černopáska ( Choristoneura fumiferana ) je hlavní škůdce smrků v lesích po celé Kanadě a ve východních Spojených státech. Dvě z hlavních hostitelských rostlin jsou smrk černý a smrk bílý . Populační úrovně oscilují, někdy dosahují extrémních úrovní ohniska, které mohou způsobit extrémní odlistění a poškození smrků. Aby se omezilo ničení, existuje několik způsobů kontroly, včetně pesticidů.

Horntails nebo Wood Wasps používají tento strom k kladení vajíček a larvy budou žít ve vnějším palci stromu pod kůrou.

Smrk brouci (Dendroctonus rufipennis) zničili řádky smrkových lesů v západní Severní Americe od Aljašky po Wyoming.

Genom

Nukleární, mitochondriální a chloroplastové genomy vnitřního smrku Britské Kolumbie byly sekvenovány. Velký (20 Gbp) jaderný genom a související genové anotace vnitřního smrku (genotyp PG29) byly publikovány v letech 2013 a 2015.

Reference

externí odkazy