Дерево

Дерево, багаторічна рослина з одревесневающим прямостоячим головним стеблом - стовбуром. Більш детальне або чітке визначення цієї «життєвої формі» дати важко через розмаїття розмірів і зовнішнього вигляду рослин, які називають деревами. Навіть банан, наприклад, часто вважають деревом, хоча стебло у нього трав'янистий. Іноді в визначенні дерева спеціально підкреслюють, що його стовбур послідовно розділяється на все більш тонкі гілки або що у дерева є чітка облистяний крона. Однак стовбури пальм більшості взагалі не гілкуються, а у гігантських кактусів здерев'янілих стовбур, якщо і несе бічні гілки, ніякої кроною не увінчується.

Багато визначення встановлюють мінімальну висоту рослини, яке можна назвати деревом, але у різних авторів цей показник коливається від 2 до 6 м. Іноді цю життєву форму приписують всьому виду, а в інших випадках - тільки певним примірників конкретного таксону. Так, сланкі рослини в високогір'ях або Арктиці можна називати деревами, оскільки при більш сприятливих умов представники цього виду прямостоячі і досить високі. В інших випадках рослина не перевищує у висоту кількох дециметрів, наприклад в розплідник або в декоративної карликової формі, створеної школою бонзай, однак за всіма іншими ознаками відповідає дереву. Всі екземпляри, що відповідають в зрілому стані класичного дереву, починають свій природний розвиток з насіння або крихітного вегетативного проростка. У зв'язку з цим постає питання: з якого моменту їх можна вважати деревами.

Для деяких цілей можуть знадобитися досить жорсткі визначення, однак у Загалом термін «дерево» передбачає широкий діапазон інтерпретацій.

Дерева та чагарники. Розпливчастість поняття «Дерево», очевидно, породжує і нечіткість у розмежуванні між деревом і ще однією групою прямостоячих дерев'янистих рослин - чагарниками. Вважається, що в останніх завжди кілька стовбурів, серед яких не можна однозначно виділити головний. Висота чагарників рідко перевищує 3 м, хоча серед них зустрічаються і восьмиметрові. В цілому, у видів, які традиційно вважаються чагарниками, рідко зустрічаються «деревоподібні» екземпляри, однак винятку відомі в таких пологах, як, наприклад, сумах, вільха, ірга, церкокарпус, кизил, верба, бузина. У той же час дуже багато видів, що відносяться до типових деревах, можуть давати чагарникові форми. Деякі дерева, якщо їх зрубати чи спалити, утворюють кореневу або Пневи поросль, яка в кінцевому підсумку розвивається у велике рослина з кількома стовбурами, серед яких далеко не завжди можна вказати головний. Проте в цьому випадку логічніше було б говорити не про чагарнику, а про багатостовбурні дереві. До речі, якщо в лісі таких дерев багато, цілком ймовірно, що він вирубувався або горів.

Географічне поширення. Дерева ростуть на значної частини суші, а також на дрібних ділянках прісних і солоних водойм. Відсутні вони в приполярних областях, високогір'ях і вкрай посушливих місцях. У Західній півкулі ареал цієї життєвої форми простягається від затоки Маккензі на заході Канади приблизно на 14,5 тис. км на південь до Вогненної Землі. У Східному півкулі дерева ростуть від півострова Таймир в Росії до новозеландського острова Південний, між якими по меридіану ок. 13 тис. км.

Розміри і вік. Дерева - найбільші і самі довгоживучі із сучасних організмів. Рекордсмен за розмірами - секвойядендрон (мамонтове дерево) «Генерал Шерман» з національного парку Секвойя в Каліфорнії. У 1975 висота цього дерева становила 84 м при діаметрі підстави стовбура понад 11 м. На висоті 37 м стовбур був товщиною 5 м, а сама нижня гілка, відходить від стовбура приблизно на висоті 40 м, мала довжину 46 м при діаметрі 2,1 м. Одна ця гілка перевищує своїми розмірами багато дерев інших видів. Обсяг деревини цього примірника становить бл. 1400 куб. м - достатньо, щоб покрити паркетом товщиною 30 см ціле футбольне поле.

На другому місці стоїть інший секвойядендрон - «Генерал Грант» з каліфорнійського національного парку Кінгс-Каньйон. За даними останніх вимірювань, його висота 81,5 м, діаметр основи 10,2 м, а обсяг деревини - 1219 куб. м. На західному схилі Сьєрра-Невада (Каліфорнія) ростуть сотні секвойядендрона висотою 60-90 м.

Шість найвищих у світі дерев - секвої, близькі родичі мамонтових дерев. Чемпіон серед них росте в національному парку Редвуд в Каліфорнії. За даними останніх вимірювань, його висота 111 м при діаметрі підстави 4,3 м. Колишній чемпіон був у 1955 приблизно на 0,3 м вище, але його вершину зламав вітер.

За Подейкують, існують ще більш високі - до 120 м - гіганти. Сьогодні живі дугласія вище 100 м невідомі, але в 1900 був нібито зрубаний примірник цього виду висотою 116 м. Мандрівники повідомляють про гігантські австралійських евкаліпта, однак висота найбільшого виміряного представника цього роду - Евкаліпта Дальрімпля, зрубаного близько Коласа в штаті Вікторія, виявилася «Всього» 105 м, а в іншого екземпляра, до цих пір росте близько Мельбурна, вона не більше 99 м.

Самое товсте відоме дерево - таксодіум, або болотний кипарис, що росте в містечку Санта-Марія-дель-Тулі близько Оахаки в Мексиці. Діаметр підстави його стовбура (ймовірно, утвореного кількома зрощеними стовбурами) складає 11 м. Щоб охопити це дерево, потрібно поставити навколо нього 20 чоловік з витягнутими в сторони руками. У баобаба на одному з островів біля Яви в Індійському океані діаметр стовбура 9 м, у Агатіс з Нової Зеландії, туй із західного узбережжя США і ряду інших видів він досягає 6-7,6 м. Ще один рекорд зафіксований на заході Індії, де росте баньян (фікус бенгальська), у якого 350 великих стовбурів і 300 більш дрібних. Разом вони займають ділянку периметром 600 м, тобто площею бл. 2,8 га.

З різних регіонів повідомлялося про знахідки дуже древніх дерев. Наприклад, вік деяких макрозамій в Австралії оцінювався в 12 000 років, однак ці саговніковие не утворюють річних кілець, так що перевірити точність запропонованої датування неможливо. За наявними оцінками, каліфорнійські секвойядендрона доживають до 5000 років, але число дійсно підрахованих у них річних кілець поки що не перевищує 3200. Можлива тривалість життя африканських баобабів складає, як вважають, ок. 4000 років, а індійських баньянів - бл. 3000. Офіційно зафіксований рекорд належить сосні довговічною. Приблизно 20 дерев цього виду віком понад 4000 років ростуть на висоті бл. 3000 м над рівнем моря в горах Уайт-Маунтінс на сході Каліфорнії, причому одному з них приблизно 4600 років. Інша група дуже древніх сосен довговічних відома на горі Уілер-Пік в національному парку Гумбольдт (шт. Невада).

Значення для людини. Дерева дають деревину для будівництва будинків та інших споруд, виготовлення залізничних шпал та стовпів електропередачі, а також для виробництва практично всієї меблів і паперу. З деревини різними методами, наприклад сухою перегонкою, екстрагування водою або органічними розчинниками, гідролізом і гідруванням, отримують різноманітні хімічні сполуки, в тому числі метиловий (деревне) спирт, ацетон, оцтової кислоти, скипидар, цукру, дубильні речовини, каніфоль, камфору, сассафрасовое та інші ефірні олії. До продуктам деревного походження відносяться також пробка з кори середземноморського дуба коркового, латекс - молочний сік багатьох тропічних дерев, що служить сировиною для виробництва гуми, жувальної гумки і гутаперча, капок - набівочного і теплоізоляційний матеріал з плодів бавовняно дерева (Сейба), хінін з кори хінного дерева, що росте в південноамериканських Андах, і багато інших. Великі кількості деревини до сих пір спалюються як паливо.

Плоди дерев є важливим джерелом їжі не тільки для диких тварин, а й для людини. Кава роблять з обсмажених насіння кавового дерева, какао і шоколад -- з насіння південноамериканського шоколадного дерева, прянощі гвоздика - це сушені бутони тропічного гвоздикового дерева, кориця - стерта кора коричного дерева, мускатний горіх - насіння мускатника родом з Молуккських островів на сході Індонезії. Плоди багатьох дерев ми їмо у свіжому вигляді.

Споживаючи в процесі фотосинтезу вуглекислий газ і виділяючи кисень, дерева та їх спільноти - ліси, в першу чергу тропічні, вносять величезний внесок в підтримання балансу цих газів в атмосфері Землі. До інших важливих функцій лісу відносяться формування і поліпшення грунту, а також її захист від ерозії. Дійсно, значна частина найбагатших грунтів світу сформувалася в своє час під лісовим пологом, а там, де ліси зводяться і застосовуються нераціональні способи обробки грунту, родючість її швидко падає, починається ерозія та з'являються яри. У зонах випадання великої кількості опадів ліс - найкраща захист для грунту від руйнівної сили води. Крони дерев пом'якшують ударний ефект дощових крапель, а лісова підстилка з опалого листя, квіток, гілок та іншого мертвого рослинного матеріалу не дає воді розмивати поверхню землі, сприяє збереженню груднястій структури грунту, вбирання і утриманню їм вологи, а тим самим формуванню підземного водоносного горизонту, рівномірно живильного що протікають в даному районі струмки і річки. Проникнення в грунт води полегшують і численні вириті ними, лісів - дощові черв'яки, різні комахи і дрібні ссавці.

Ліси і зелені насадження в цілому пом'якшують місцевий клімат, не даючи сонячних променів сильно нагрівати і висушувати землю, перешкоджаючи її охолодження, випаровуючи в повітря велика кількість водяної пари і знижуючи швидкість вітру. Тінь і прохолода лісів, парків та скверів у поєднанні з красою їх різноманітної рослинності і тваринного світу створюють атмосферу спокою і самотності, високо цінується вибрався відпочити городянами. Дерева, що широко використовуються для озеленення населених пунктів, мають не тільки естетичне, кліматичне та рекреаційне значення, але й служать уловлює пил і шкідливі гази фільтром, а також збагачують повітря киснем.

Основні групи дерев. До дерев прийнято відносити і деякі деревоподібні папороті, гігантські кактуси і одревесневающим злаки, наприклад бамбуки, проте переважна більшість рослин, представлених цієї життєвої формою, - хвойні і т.зв. широколистяні деревні породи.

Хвойні вирізняються зазвичай жорсткими, здебільшого вічнозеленими, ігловіднимі або лускатими листям, ніколи не цвітуть і утворюють шишки або похідні від них структури типу ялівцевих ягід. До цієї групи відносяться, наприклад, сосни, ялини, ялиці, модрини, кипариси, секвої, кедри, туї. Серед широколистяних дерев досить згадати дуби, клени, буки, ясени, волоські горіхи, верби, магнолії, яблуні, берези, баобаби і евкаліпти. Всі вони цвітуть і утворюють плоди. Багато видів листопадні, тобто скидають листя в холодну або суху пору року, але достатньо і вічнозелених, особливо в тропіках і субтропіках. Термін «Полулістопадний (напіввічнозелені) ліс» означає, що частина дерев у ньому листопадні (зазвичай у верхньому ярусі), а решта - вічнозелені.

Основні частини дерева

Дерева, за винятком деревовидних папоротей, - насінні рослини, що складаються з коренів, стебла, листя і репродуктивних (статевих) органів, тобто шишок або квіток. Щоб зручніше було описувати будову і функції кожної з цих структур, ми будемо розглядати їх окремо, однак постійно пам'ятаючи про нерозривному взаємозв'язку і координації роботи всіх систем живого дерева.

Коренева система. Коріння механічно закріплюють стовбур дерева в грунті, забезпечуючи його вертикальне положення і стійкість на вітрі. Їх зростаючі кінці, вкриті кореневими волосками, всмоктують з грунту воду з розчиненими в ній мінеральними солями. За більш старим ділянках коренів, а потім по стовбуру і гілкам ці речовини потрапляють в листя, де використовуються клітинами в різних хімічних реакціях, включаючи і процес фотосинтезу. При цьому основну масу води коріння доводиться просто «качати по колу», тому що величезні її кількості губляться рослиною при транспірації. Коріння також накопичують поживні речовини, які потрібні дерева у період спокою та забезпечують вибухоподібно відновлення його зростання навесні (в помірній і бореальної зонах) або з настанням сезону дощів (в сухих тропіках і субтропіках). Важливі коріння і для вегетативного розмноження ряду дерев, наприклад вишень, осик, беріз та сассафрас. Вони утворюють кореневі нащадки, тобто дочірні пагони, які можуть розвинутися у великі дерева, генетично ідентичні материнському (клон).

Існує два основних типи кореневих систем. У більшості дубів, деяких сосен (наприклад, жорсткою і болотної) і багатьох інших дерев ця система стрижнева: підстава стовбура переходить у великий вертикальний корінь, який поступово звужується і галузиться подібно надземної частини дерева. Цей головний корінь звичайно доповнюється підрядними, горизонтально розходяться від основи стовбура. У випадку мичкуваті кореневої системи, характерної, наприклад, для ільм, буків і кленів, у дерева є тільки такі горизонтальні корені, а головний серед них не помітний. Всередині кожного з цих типів спостерігаються численні варіанти. Крім того, дерева одного й того ж виду можуть утворювати стрижневу кореневу систему на могутніх родючих грунтах і мичкуваті - на сирих або кам'янистих місцях.

Система стебла. Ця система у дерева включає головний стебло, або стовбур, і гілки, що утворюють у типовому випадку крону, тобто обширне, більш-менш густе сплетіння гілок різного порядку, що несуть листя, а також квіти або шишки.

Стебло складається з різних тканин: Центр його займає т.зв. серцевина, а навколо неї розташовуються концентричними шарами деревина, камбій і кора. Молодий стебло утворюється з верхівкової (первинної) меристеми - маси діляться клітин на Наприкінці втечі, що забезпечують його зростання в довжину. Після поділу нижні з дочірніх клітин диференціюються в різні тканини, а верхні продовжують ділитися. Отже, подовження стебла йде тільки шляхом його верхівкового зростання.

Серцевина. Цей пронизливий весь стебло центральний «стрижень» являє собою відносно м'яку тканину з досить великих, тонкостінних, слабо спеціалізованих клітин, що служать для тимчасового накопичення поживних речовин. Поперечний зріз серцевини може бути круглим (ільм, ясен), трикутний (вільха) або п'ятикутний - зірчастим (тополя, дуб). Зазвичай серцевина відрізняється за кольором від навколишнього деревини. На поздовжньому зрізі вона буває суцільний (однорідний), перебірчастої (з поперечними ущільненнями, щодо регулярно розподіленими в більш м'якій масі клітин) або пористої (розділеної поперечними перегородками на камери). Серцевина утворюється з верхівкової меристеми і до вторинного потовщення НЕ здатна. У більшості дерев її клітини через кілька років відмирають, однак їх стінки можуть зберігатися без змін десятиліттями.

Камбій. Тим деревиною та корою знаходиться шар бічній меристеми - камбію - товщиною в одну клітку. Його клітини довгі, паралельні осі пагона і прямокутні в поперечному перерізі. Вони поздовжньо діляться, утворюючи нові стінки паралельно поверхні стебла. З двох дочірніх клітин один залишається меристематичних (здатної до подальшого поділу), а другий диференціюється: якщо вона лежить назовні від камбію, то перетворюється на елемент флоеми (лубу), якщо з протилежного боку - в клітку ксілеми (деревини). Таким чином відбувається потовщення стебла, тобто збільшення його діаметра. Оскільки це зростання відстає від подовження і забезпечується не первинної (верхівковою) меристема, а камбій, він називається вторинним.

Більшість поділів клітин камбію призводить до формування нових елементів деревини. За міру збільшення її обсягу меристематичних кільце не розривається, оскільки деякі клітинні поділу в ньому відбуваються по радіальних площинах; однак кора розтягується і в остаточному підсумку тріскається (характер цього розтріскування часто відноситься до видовою ознаками дерева).

Кільця приросту. Оскільки потовщення деревини цілком залежить від активності камбію, цей приріст йде концентричними кільцями, причому в райо?? ах із сезонними коливаннями погодних умов - тільки в певні пори року. У більшості видів клітини, які утворюються на початку і Наприкінці вегетаційного періоду, розрізняються за формою і розмірами, тому на поперечному зрізі стебла можна бачити чергуються шари ранньої та пізньої деревини - кільця приросту. Найчастіше вони бувають річними, але це не завжди так. Наприклад, у вкрай суворих місцепроживання нова деревина у винятково холодні або посушливі роки взагалі не утворюється. І навпаки - дерева, пережили протягом вегетаційного періоду нетривалий стрес (відмирання листя з-за пізніх заморозків, об'еданіе листя гусеницями, коротку посуху), дають на рік два кільця приросту, а іноді й більше. У вологих тропіках камбій функціонує більш-менш рівномірно, тому чітких кілець на зрізі ствола не видно.

В областях з помірним кліматом клітини ранньої (весняної) деревини щодо тонкостінні з широким просвітом, а пізньої (річної) - з більш вузьким просвітом і товстими стінками. Між цими двома типами може бути різка різниця або плавний перехід в залежності головним чином від породи дерева, хоча певну роль відіграють також умови вегетаційного періоду. У кленів, тюльпанової і амброві дерев та ряду інших порід весняна деревина мало відрізняється від літньої, і річні кільця виражені слабко. У дубів, ясенів, сосен ладану і голий ця різниця, навпаки, дуже різка і річні кільця зазвичай неважко підрахувати. Літня деревина таких видів щільніше і міцніше, ніж весняна, вона повільніше гниє і тому на поверхні їх старих пеньків часто утворює виступаючі концентричні гребені.

Ксілема. Клітини деревини, або ксілеми, діляться на кілька типів. Один з них - довгі (довжина часто в сто і більше разів перевищує завширшки), веретеновідние (загострені на кінцях) клітини, т.зв. трахеіди. У листяних порід їх довжина складає в середньому 6 мм, у хвойних - 2-8 мм, однак їх розмір сильно варіює в межах одного виду і навіть одного примірника дерева. У зрілих трахеід протопластів (живе вміст) відмирає, і від клітини залишаються тільки тверді стінки і центральна порожнина (просвіт). Ці мертві елементи надають міцність стебла, а більш молоді шари проводять вгору по ньому воду з розчиненими в ній мінеральними речовинами. З однієї трахеіди в іншу розчин надходить через круглі пори - місця стоншування клітинної оболонки. Інший тип клітин ксілеми - клітини волокон, подібні з трахеідамі, але стінка їх набагато товщі і без часу, а просвіт вже. Вони в основному надають стебла міцність.

Клітини, звані члениками судин, є лише в деревині покритонасінних. Як і трахеіди, вони в зрілому стані мертві, але за діаметром більше, щодо тонкостінні і на кінцях перфоровані, тобто відкриті. Сотні таких члеників часто з'єднуються торцями, утворюючи безперервні трубки -- багатометрові судини. Якщо просвіт ранніх (весняних) судин значно більше, ніж пізніх (літніх), то деревина називається кольцепоровой, а якщо ці просвіти приблизно рівні - рассеяннопоровой. Перша спостерігається, наприклад, у дуба білого, а другий - у берези жовтої. За судинах вода з розчиненими в ній речовинами пересувається вгору швидше, ніж по трахеідам.

Клітини паренхіми деревини на відміну від трахеід, члеників судин і волокон в зрілому стані живі, невитянутие, щодо тонкостінні, але, як правило, з порами. Вони беруть участь у транспорті і запасанні поживних речовин. З живих клітин складаються вузькі тяжі - т.з. серцевинні промені, радіально пронизують ксиліт. У хвойних порід ці промені товщиною лише в одну клітку, а у листяних - В одну, дві і більше. За ним здійснюється радіальний транспорт. У всіх листяних і деяких хвойних дерев в деревині присутні і осьові паренхімні тяжі - Осьова паренхіма. У багатьох хвойних в ксілеме також проходять смоляні ходи -- безперервні трубки, що виникають при розходженні секреторних клітин, стають їх стінками. Ці клітини виділяють смолу, яка швидко запечатує рани на дереві, обездвіжівает і вбиває ушкоджують деревину комах і, можливо, виконує інші захисні функції.

Живі клітини, що беруть участь у транспорті і накопиченні поживних речовин, що знаходяться тільки в самих молодих шарах деревини, розташованих найближче до Камбіо. У стовбурі і великих гілках ця її частина називається заболонню. У каштана і білої акації заболонь складається всього з декількох річних кілець і досягає в товщину не більше 13 мм, однак у кленів, ясенів, карий і деяких сосен вона буває товщиною до 15 см.

За міру старіння деревини у більшості видів паренхімні клітини проростають крізь пори судин і трахеід, утворюючи в них пробки, або Тіллі, які перешкоджають руху води. З роками тут також накопичуються камеді, смоли, мінеральні солі, таніни та інші речовини. У більшості видів вони фарбують внутрішню - Ядров - деревину в темний колір і підвищують її стійкість до гниття. Такий стійкістю славляться, наприклад, болотний кипарис, ялівець віргінський і біла акація, з яких виходять високоякісні палі і стовпи. Крім того, Ядров деревина ялівцю містить речовини, відлякують комах, і деякі його види широко використовуються для виготовлення комодів і шаф, у яких не заводиться міль. У більшості ялин, смерек, Тсуга, тополь, кінських каштанів і лип Ядров деревина майже не відрізняється за кольором від заболоні.

Флоема. Друга утворена камбій проводить тканина -- флоема, або луб, яку називають також внутрішньої корою. Вона складається головним чином з сітовідних трубок, по яких розчинені живильні речовини рухаються по стебла вниз. Клітини (членики) сітовідних трубок видовжені і тонкостінні. Їх стінки вистилає шар живої протоплазми, що оточує велику центральну вакуоль. На кінцях стінки перфоровані або відсутні, і в цих місцях протопластів члеників сітовідних трубок з'єднуються один з одним. Сотні таких члеників, зближуючись торцями, утворюють безперервні тяжі - сітовідние трубки, що тягнуться від кінців коріння до листя. У листяних порід до сітовідним трубок примикають клітини-супутники; протопластів двох цих елементів пов'язані один з одним через пори в бокових стінках. Вважається, що клітини-супутники якимсь чином сприяють транспорту речовин по флоеме. Крім того, під флоеме знаходяться волокна, що додають тканини міцність, і паренхіма, в якій накопичуються поживні речовини. Якщо окільцювати дерево, тобто надрізати його кору по колу до самої деревини, що сходить флоемний транспорт органічних речовин припиниться, корені почнуть голодувати і рослина незабаром загине.

Кора. Коли клітини флоеми відмирають, вони сплющуються наростаючою в товщину деревиною і входять до складу захисної зовнішньої кори. Однак остання потовщується в основному за рахунок третього типу меристеми -- коркового камбію, або феллогена. Він формується усередині живої флоеми або суцільним циліндричним шаром, або - у більшості дерев - окремими ділянками. У ході поділок феллогена ззовні від нього відкладаються шари мертвої водонепроникної пробки, а в протилежну сторону - жива тканина, яка називається феллодермой. Нерівномірний освіта пробки в поєднанні з особливостями розтріскування кори в міру її розтягування призводить до складного і різноманітного рельєфу поверхні стовбура і старих гілок.

Кора з віком дерева потовщується, а її зовнішні шари безперервно відшаровуються. У результаті корковий камбій рано чи пізно опиняється поблизу поверхні і відмирає, а на зміну йому у внутрішній корі закладається новий. Іноді на різній глибині в корі одночасно функціонують дві або декілька його шарів. Оскільки зовнішня кора постійно відшаровується, а наростає з допомогою коркового камбію відносно повільно, за масою і об'ємом вона складає лише невелику частину стовбура дерева. У стовбурах більшості дерев її товщина рідко перевищує 5 см, хоча в основі секвой і секвойядендрона вона може досягати і 60 см.

Чечевічкі - Це отвори в корі, через які відбувається газообмін тканин стебла з атмосферою. Через них всередину потрапляє необхідне для дихання кисень, а назовні виділяється що утворюється в ході цього процесу вуглекислий газ. На молодих ділянках стебла чечевічкі виглядають округлими або видовженими горбиками і зазвичай розвиваються там, де в епідермісі знаходилися продихи. У більшості видів вони в міру старіння і потовщення кори закупорюються і відвалюються разом з її зовнішніми шарами, але в деяких дерев, наприклад вишень, залишаються помітними протягом багатьох років.

Розглянуте вище концентричне розташування тканин стебла характерно для хвойних порід і для дводольних покритонасінних. У однодольних покритонасінних, наприклад у пальм, ЮК і бамбука, картина інша. Клітини деревини і флоеми у них зібрані в поздовжні тяжі - т.з. судинні пучки, розкидані в товщі стебла і оточені основної паренхіми, подібною до тієї, що утворює серцевину дводольних. Потовщення стебла відбувається за рахунок повільно функціонуючої бічній меристеми, що розвивається у ЮКК і пальм з клітин основної паренхіми. Стволи однодольних дерев товщають слабо і від основи до вершини майже не звужуються.

Листя. У листяних порід кожен листок живе всього кілька місяців, а у вічнозелених - не більше 14 років. Головна його функція -- фотосинтез, тобто освіта поживних речовин з діоксиду вуглецю і води. Цей процес вимагає сонячного світла, тому будова крони дерева покликане забезпечити його ефективне уловлювання. Наприклад, у цукрового клена середнього розміру на відкритому місці проекція крони на землю займає приблизно 0,004 га, а загальна площа поверхні листя може досягати 0,12 га, тобто буває в 30 разів більше. Зазвичай на кожен гектар лісу припадає 3-5 га освітлюваної сонцем листової поверхні.

Репродуктивні структури. Всі сучасні дерева, за винятком деревовидних папоротей, розмножуються насінням, яке утворюються в квітках або шишках. Квітки схожі з шишками не тільки по функції, але і за основним будовою. І ті й інші формуються зазвичай з первинної меристеми стебла і утворюють пилок і сім'ябруньки, в яких розвиваються відповідно спермії і яйцеклітини, тобто чоловічі та жіночі статеві клітини. Після запліднення яйцеклітини спрямовує вона дає початок насіння з зародком рослини всередині. Основна відмінність між шишками та квітками полягає в тому, що насіння у першому «голі», тобто не захищені зовні додатковими структурами, а у другому дозрівають усередині зав'язі.

Шишки. Рослини, що утворюють шишки, за вказаною вище причини називаються голонасінних. Їх сім'ябруньки знаходяться на поверхні спеціалізованих листя - мегаспорофіллов. У давніх голонасінних, т.зв. насінних папоротей, відомих тільки по викопних залишках, мегаспорофілли практично не відрізнялися від інших листя. Сучасні ж представників цієї групи і вони, і утворюють пилок мікроспорофілли дрібні, видозмінені в луски і в більшості випадків зібрані щільними спіралями на укорочених пагонах - Шишках, або стробілах. Сім'ябруньки розвиваються на поверхні насіннєвих лусок у жіночих шишках, а пилок - в особливих чоловічих шишках, які дрібніше жіночих і не так сильно дерев'яніють. Найбільші жіночі шишки - у сосни Ламберта, їх довжина сягає 58 см; найдрібніші - у деяких ялівців - діаметром ок. 0,3 см. У більшості випадків чоловічі і жіночі шишки ростуть на одному і тому ж дереві.

Квітки. У квіткових, або покритонасінних, рослин мегаспорофілли називаються плодолистиків. Один або кілька зрощених плодолистиків утворюють замкнену порожню структуру, яка називається маточкою, в нижній частини якої - зав'язі - знаходяться сім'ябруньки. Там же вони дозрівають в насіння. Пестики і утворюють пилок тичинки можуть перебувати в одній квітці, як у тюльпанової дерева, кленів та вишень, у різних квітках на одному дереві, як у дубів, карий і берез (однодомна види), або ж можуть взагалі формуватися на різних - жіночих і чоловічих - деревах, як у верб і тополь (дводомні види).

В склад квітки крім тичинок і маточок можуть входити допоміжні структури, звичайно чашолистки і пелюстки. Відмінності форми і розташування частин квітки дають практично невичерпне багатство варіантів будови і є основними ознаками, що використовуються для класифікації покритонасінних рослин. Різноманітності додають і особливості утворення квіток на дереві -- поодинці або щільними групами, тобто суцвіттями. Так, магнолії цінуються озеленювачі за дуже великі одиночні квіти, часто з яскраво розмальованими пелюстками. У Кельрейтер волотисте, білої акації і оксідендрума деревоподібного дрібні квітки зібрані в мальовничі кисті. Квіткам шовкової акації надають особливу красу їх довгі яскраво пофарбовані тичинки. У той же час квіти багатьох дерев, особливо переноситися вітром, настільки непоказний, що більшість людей їх взагалі не помічає. До таких видів відносяться, наприклад, дуби, ясени, волоські горіхи, ільм.

Плоди. У дерев, що належать до покритонасінних, як і в інших рослин цієї групи, плід являє собою зрілу зав'язь з насінням, іноді зростаються з іншими структурами. Називати плодами жіночі шишки голонасінних з точки зору ботаніки невірно.

За формі, будовою і розмірами плоди вельми різноманітні. Найбільший плід у Сейшельський пальми; він нагадує дволопатеве кокосовий горіх, важить до 18 кг і містить, мабуть, найбільше у світі сім'я.

У одних дерев плоди сухі і тверді, в інших - м'які й соковиті. У ільм, ясенів і айлант плоди називаються крилатки. Вони сухі, одно-або двусемянние і забезпечені крилоподібні виростів. У кленів плоди приблизно такі ж, але звичайно з двома крильцями, вони називаються двукрилаткамі. У тюльпанової дерева 80-100 крилаток, перед тим як розлетітися, сидять тісно притиснутими один до одного на центральній осі, що в цілому зовні дуже нагадує шишку.

До іншим сухим плодів належать горіхи, боби і коробочки. У горіхів стінка зав'язі, дозріваючи, одревесневающим і перетворюється на тверду шкаралупу. Деякі горіхи на дереві частково або повністю оточені як би чохлом з видозмінених листя або розрослися тканин стебла - плюской (наприклад, у ліщини, дуба), яка буває колючим, як у каштана або бука. Боби при дозріванні розкриваються по шву. Цей тип плоду властивий, наприклад, акації, юдине дереву і рожково дереву. У кінських каштанів плоди, всупереч поширеній думці, не горіхи, а коробочки, усередині яких знаходяться схожі на горіхи насіння. Коробочка - також розкриваються плід. Серед відомих дерев він властивий, наприклад, тополям і івам.

До м'ясистим відносяться такі типи плоду, як яблуко (яблуня, груша, горобина і т.д.) і ягода (фінікова пальма, хурма і т.д.). Плоди цитрусових - Геспериди, або помаранчі, - представляють собою модифіковану ягоду з шкірястою оболонкою, що містить безліч ефіроолійних залоз, і соковитими волосками всередині. Кістянка, властива вишні, слива, персик, олів'є і т.д., - це звичайно соковитий плід, внутрішня частина якого перетворена на дерев'янисту кісточку, навколишнє насіння. Втім, кістянки бувають і сухими, наприклад у мигдалю, волоського горіха і кокосової пальми: їх плоди перед продажем прийнято очищати від зовнішніх покривів, залишаючи тільки кісточку, тому в просторіччі вони називаються горіхами, що з точки зору ботаніки неправильно. Кокосове молоко - це не до кінця дозрілий (що досяг молочної стиглості) ендосперм сім'ї, в якому зосереджені його поживні речовини.

В деяких випадках кілька зав'язей однієї квітки, дозріваючи, не розділяються, а утворюють т.зв. збірний плід, наприклад у магнолій. Сукупність зрілих плодів одного суцвіття називають супліддям. Супліддя характерні, наприклад, для шовковиць (тутовніков), маклюр і хлібного дерева.

Семена. Насіння у дерев, як і в інших насіннєвих рослин, поширюються вітром, тваринами, водою. Поширення може полегшуватися структурними пристосуваннями самих насіння або плодів. У кленів, ільм, тюльпанової дерева, берез, ясенів, катальпа і багатьох хвойних летючість насіння збільшують крилоподібні вирости, а у верб і тополь - пучки волосків. Кокосові «горіхи» і плоди клекачек можуть пропливати великі відстані.

М'ясисті плоди з високою пітательной цінністю приваблюють тварин, які розтягують їх у всі сторони від материнських рослин, а іноді і закопують про запас. При це неминучі «втрати при транспортуванні і зберіганні» дають початок посівам. Насіння багатьох з'їдених плодів проходять через травний тракт тварин неушкодженими і в результаті потрапляють у грунт разом з порцією добрив.

Розмноження дерев

Зазвичай дерева розмножуються насінням, але в ряді випадків виявляється кращим вегетативне розмноження, наприклад живцями, відводками і щепленнями. Цей спосіб дозволяє відтворювати бессемянние дерева (зокрема, пупкові апельсини) та гібриди, не здатні розмножуватися статевим шляхом, а також отримувати велика кількість примірників тих форм, які утворюють мало життєздатних насіння. При вегетативного розмноження дорослі плодоносять дерева можна отримувати швидше, ніж зі сходів. Щеплення дає можливість поєднувати невибагливість кореневих систем одних дерев з цінними якостями плодів інших сортів і навіть видів, що дозволяє одержувати врожай у більш суворих умовах, а також боротися з ставлять дану культуру кореневими шкідниками і паразитами. Наприклад, слива, прищеплена на персик, добре плодоносить на піщаних грунтах, де вона сама по собі швидше за все загинула б, а європейський виноград, щеплений на американську лозу, росте краще, оскільки остання стійка до ушкоджує коріння європейської філоксери.

Живцювання. Живці - це відрізки пагонів, нижній кінець яких поміщають у вологий грунт або воду для вкорінення. У верб, тополі пірамідального, білої акації, кизилу, ліквідамбара, тюльпанової дерева, гінкго, кедра і багатьох інших дерев придаткові корені утворюються дуже легко і черешки швидко перетворюються на рослини, здатні існувати самостійно. В інших випадках коренеутворення стимулюють за допомогою рослинних гормонів (фітогормонів), зокрема індолілуксусной, індолілпропіоновой, індолілмасляна і нафтілуксусной кислот. Нові черешки, ще не утворили коренів, дуже чутливі до висихання, тому для зниження втрат води у них видаляють частину листя і застосовують захисні покриття або обприскування водним аерозолем.

Розмноження відводками схоже з живцюванням, але дочірній стебло не відокремлюють від материнської до укорінення, а зазвичай спочатку пригинають до землі, пришпилюють і підгортати. У вузлах такого відводків розвиваються придаткові коріння і вертикальні пагони, здатні до самостійного існування. Таким способом розмножують, наприклад, магнолії і кизил, а природне утворення відводків спостерігається у ялин, смерек, туй, Тсуга, сосни звичайною і багатьох інших хвойних.

Щеплення (трансплантація). При цьому способі свіжозрізаних держак (прищепа) притискають місцем зрізу до надріз на вкорінення рослині (підщепі) і міцно закріплюють у такому положенні. Їх тканини зростаються, і вся система починає функціонувати як єдине ціле. Привой зазвичай отримують від таксони з