Определить морфологическое, анатомическое строение можжевельника.
Для реализации целей и задач использовали следующие методы исследования: анализ научно-методической литературы по теме исследования, сравнение, обобщение, систематизация.
Систематика можжевельника.
Домен: Эукариоты
Царство: Растения
Отдел: Хвойные
Класс: Хвойные (Pinopsida Burnett, 1835)
Порядок: Сосновые
Семейство: Кипарисовые
Род: Можжевельник
Вид: Можжевельник обыкновенный
можжевельник обыкновенный хвойный биологический
Ботаническое описание
Вечнозелёный кустарник высотой 1-3 м, реже дерево высотой 8-12 м. Крона конусовидная или яйцевидная, у мужских особей более узкая, у женских - более или менее восходящая или простёртая, иногда со свисающими на конце ветвями.
Кора тёмно-серая или серовато-бурая, продольно шелушащаяся. Побеги красновато-бурые.
Листья длиной 1-1,5 см, шириной 0,7-7,5 мм, сидячие, жёсткие, линейно-шиловидные или шиловидно-заострённые, колючие, почти трёхгранные, плотные, сверху неглубоко-желобчатые, с одной нераздельной или иногда до середины разделённой беловатой устьичной полоской, снизу блестяще-зелёные с тупым килем.
Однодомные или чаще двудомные растения. Мужские шишки (микростробилы) почти сидячие, желтоватые. Женские шишки - шишкоягоды многочисленные, диаметром 5-9 мм, продолговато-яйцевидные или шаровидные, бледно-зелёные, зрелые - чёрно-синие с голубым налётом или без него, созревающие на второй или третий год, состоят из 3 или 6 чешуй, сидят на очень коротких ножках. В шишке 3 (иногда 1-2) семян, удлинённо-яйцевидных или яйцевидно-конических, жёлто-бурые.
Растет можжевельник сравнительно медленно. В естественных условиях годовой прирост его в высоту составляет 10 - 15 см, но при хорошем уходе можжевельник обыкновенный вырастает ежегодно на 30 см в высоту и 20 см в ширину. Можжевельник отличается долголетием, живет до 200 лет, но некоторые экземпляры доживают и до 3000 лет.
Основными агентами расселения можжевельников являются различные виды животных. За их сладкими сочными питательными шишками охотятся и пернатые, и четвероногие обитатели можжевеловых редколесий. Это постоянный и любимый корм многих птиц, особенно в голодное зимнее время. Семена можжевельников покрыты прочной и крепкой оболочкой, надёжно защищающей зародыш внутри семени. Проглоченное птицей или зверем семя беспрепятственно проходит сквозь их пищеварительный тракт, оставаясь неповреждённым, способным к прорастанию.
Древесина
Древесина ядровая. Заболонь узкая, белая с узкими годичными слоями. Ядро серовато-коричневое с матовым блеском. Годичные слои узкие, извилистые, хорошо заметные на всех разрезах. Ранняя часть годичного слоя резко переходит к поздней, которая слабо развита. Смоляных ходов нет. Древесина можжевельника обыкновенно имеет высокие механические свойства.
Агротехника
Светолюбив, но выносит небольшое затенение. К плодородию почвы нетребователен, может переносить небольшое засоление, но лучше растет на песчаных и известковых, достаточно увлажненных почвах, плохо переносит ее уплотнение. Морозостоек. Хорошо переносит стрижку. Растет медленно. Плохо переносит пересадку, особенно - крупные, взятые сразу из леса экземпляры. Может расти на избыточно проточно-влажных почвах. Может разводиться повсюду в лесной зоне. В степной зоне растет плохо, страдает от сухих ветров и избытка солей в почве. В городских условиях относительно газодымостоек. Размножение семенами и черенками, более редко отводками и прививкой.
Применяется в качестве подлеска, особенно в березовых и сосновых садово-парковых насаждениях, в озеленении - в виде небольших куртин на газонах и в качестве опушек. Все формы прекрасно выглядят как в одиночной, так и в групповой посадке. Для закрепления сухих склонов, создания живых изгородей. Формы с узкоколонновидной кроной на севере могут заменить пирамидальный кипарис. Пирамидальные формы пригодны в регулярных садах, карликовые и стелющиеся для оформления садовых участков. Следует иметь в виду, что лучшего развития можжевельники достигают в местах, где с южной стороны их крону прикрывает легкая тень от других деревьев.
Соответственно своему обширному ареалу и разнообразию экологических условий, в которых он произрастает, весьма изменчив и образует ряд разновидностей и форм.
Распространение и экология
Растение встречается в умеренном климате Северного полушария (Европа, Азия, Северная Америка), произрастает также в Северной Африке и тропических районах Азии (Непал, Пакистан).
Растёт на верещатниках, известняках, сухих холмах, по сухим горным склонам, берегам рек, в подлеске боров, лиственных и смешанных лесов, сохраняясь и образуя заросли на месте сведённых лесов, реже на моховых болотах. Растёт на различных почвах, чаще всего на песчаных, которые при умеренной влажности для него наиболее благоприятны; встречается также на избыточно проточно-влажных, несколько заболоченных почвах.
Химический состав
Шишкоягоды содержат сахара (до 40 %), красящие вещества, органические кислоты (муравьиная, уксусная, яблочная), смолы, эфирное масло (до 2 %), в состав которого входят терпены камфен, кадинен, терпинеол, пинен, борнеол, а также микроэлементы (марганец, железо, медь, алюминий); в хвое до 0,27 % аскорбиновой кислоты. В корнях найдены эфирные масла, смолы, сапонины, дубильные и красящие вещества.
Растение обладает токсическими свойствами, поэтому не следует допускать передозировки.
Значение и применение
Растение применяют как декоративное садово-парковое растение и в полезащитном лесоразведении как почвозакрепительное.
Древесина красноватая с приятным запахом, ввиду малого размера дерева древесина промышленного значения не имеет. Применяется для токарных работ, резьбы, изготовления игрушек и тростей.
Сухая перегонка древесины даёт пригорелое масло можжевельника "Oleum cadinum", употребляемое как наружное отвлекающее средство. Смола даёт сандарак и служит для изготовления белого лака.
Применение в кулинарии
Шишкоягоды используются в ликёро-водочной промышленности, пивоварении, для производства можжевеловой водки (боровички) и джина.
Они входят в состав многих смесей пряностей. В первую очередь можжевельник употребляют при всех способах приготовления дичи, тёмных соусов, изделий из мяса, главным образом жирной свинины и баранины. Улучшает он и аромат савойской, краснокочанной капусты и свёклы. Хвою и шишкоягоды используют для копчения мясных и рыбных продуктов. Шишкоягоды как пряность используют при изготовлении морса, конфет, пряников.
Применение в медицине
Можжевельник обладает сильными фитонцидными свойствами. Индейцы Северной Америки для лечения туберкулёза кожи, костей и суставов помещали больных в заросли этого растения, где воздух насыщен летучими выделениями.
Из полученного из незрелых шишкоягод эфирного масла делают иммерсионное масло для микроскопических исследований и освежающие эссенции. Из древесины путём сухой перегонки получают так называемое пригорелое можжевёловое терпентинное масло ("можжевёловый дёготь"), рекомендуемое как наружное болеутоляющее и отвлекающее средство. В медицине употребляют шишкоягоды как мочегонное, дезинфицирующее мочевыводящие пути, отхаркивающее, желчегонное и улучшающее пищеварение средство, при поносах, метеоризме. Эфирное масло из хвои обладает сильными дезинфицирующими свойствами, им лечат трихомонадный кольпит.
В народной медицине их использовали внутрь при отёках, малярии, заболеваниях почек, цистите, при белях, подагре, ревматизме, в составе смесей при метаболическом полиартрите; наружно - как отвлекающее и болеутоляющее средство для полосканий при воспалении дёсен, при мокнущем лишае, чесотке. Корни употребляли при туберкулёзе, бронхите, язвенной болезни желудка, кожных болезнях; отвар веток - при аллергии.
Применение шишкоягод противопоказано при воспалении почек, так как оно может вызвать появление крови в моче, серьёзные отравления и усиление восп алительного процесса.
Использование можжевельника в озеленении
Очень трудно представить парк или сад без можжевельника. Хвойные растения, куда входит и можжевельник обыкновенный, - это лучшее украшение любого сада, его изюминка, неотъемлемая составляющая современного сада. К достоинствам можжевельника следует отнести их долговечность, неприхотливость. Высокорослые можжевельники можно использовать в качестве солитеров, для создания аллей, крупных композиций. Особую ценность представляют введенные в культуру сорта можжевельника с измененным характером роста, необычной формой кроны, типом и окраской хвои. Такие растения обычно имеют небольшую высоту или карликовую форму. Их разнообразное сочетание позволяет создавать миксбордеры из хвойных, использовать их как почвопокровные растения, декорировать ими альпинарии и берега водоемов.
По данным специалистов, хвойные задерживают пыль в 30 раз больше, чем осина, и в 12 раз больше березы, а фитонцидов выделяют в 2 раза больше, чем лиственные породы. Короче говоря, современному ландшафтному дизайну без хвойных обходиться сложно. Благодаря тому, что хвойные в течение года выглядят одинаково, они идеально подходят для маскировки неприглядных мест в саду или для создания уединенных уголков для отдыха. Из хвойных, поддающихся стрижке, можно возводить зеленые стены, расчленяющие пространство на "комнаты", формировать геометрические фигуры в виде одиночных или групповых посадок, создавать парадные аллеи и живые ограды.
Значение и охранный статус
Древесина можжевельников с давних времён использовалась для строительства домов, кораблей, в мебельной промышленности. Крепкая, мелкослойная, красноватая и смолистая с приятным запахом, эта древесина устойчива против насекомых, хорошо сопротивляется гниению. Из коры ствола и ветвей можжевельников добывают смолу, известную под названием "немецкого сандарака". Однако в настоящее время уже нельзя говорить о серьёзном значении древесины можжевельников в хозяйстве - ввиду малого размера самого дерева эта древесина промышленного значения не имеет. Кроме того, можжевеловых лесов на земном шаре осталось так мало, что вырубать их - преступление.
Хищническое уничтожение можжевельников, плохая охрана их насаждений и неограниченный выпас скота в них привели не только к сильному сокращению площади можжевеловых лесов, но и к ухудшению состояния сохранившихся массивов. Поскольку в большинстве случаев естественное возобновление можжевельников не может полностью обеспечить восстановления и расширения площадей можжевеловых лесов, необходимы решительные и действенные меры по их охране.
Изреженность можжевеловых насаждений на всей территории бывшего СССР объясняется не только влиянием человека, но и естественными причинами. Эрозия почв, интенсивный поверхностный сток вод весной, длительная почвенная сухость летом и осенью - все эти факторы способствуют тому, что на крутых горных склонах выживают лишь редкие, наиболее сильные особи. Но даже в этих крайне неблагоприятных условиях на каменистых склонах с маломощными почвами, на осыпях и скалах развиваются можжевеловые редколесья и редины. В горах можжевельники часто образуют вместе с сосной светлохвойные вечнозелёные леса.
Семенное возобновление всех видов можжевельников очень низкое, поэтому можжевеловые леса заслуживают не только строжайшей охраны, но и незамедлительных мер по их возобновлению, тем более, что водоохранная роль можжевельников в засушливых районах весьма значительна. Вследствие широкого распространения в горах можжевеловые леса имеют большое водоохранное, почворегулирующее и почвозащитное значение. Подсчитано, что на крутых горных склонах гор, в тех местах, где можжевельники встречаются лишь одиночно или мелкими группами, с 1 га ежегодно смывается 5000 м3 почвы, а в густых можжевеловых зарослях почвенной эрозии почти не наблюдается.
Можжевеловые леса и редколесья непрерывно выделяют огромное количество эфирных масел, испаряющихся из листьев. Воздух над такими лесами полностью очищается от микробов. Особенно интенсивно испарение в жаркую погоду, причём эфирных масел испаряется столько, что 1 га можжевелового леса хватило бы для очистки воздуха большого города. Однако сами можжевельники сильно страдают от дыма и копоти, и это ограничивает их применение в зелёном строительстве промышленных городов.
Выращивание
Растение применяют как декоративное садово-парковое растение и в полезащитном лесоразведении как почвозакрепительное. Применяется в качестве подлеска, особенно в березовых и сосновых садово-парковых насаждениях, в озеленении - в виде небольших куртин на газонах и в качестве опушек. Все формы можжевельника прекрасно выглядят как в одиночной, так и в групповой посадке.
Высаживать можжевельник рекомендуется на солнечных местах (в тени вырастает рыхлым и утрачивает декоративный вид), хотя можжевельник обыкновенный переносит некоторое затенение. В то же время, известно, что молодым всходам можжевельника притенение крайне необходимо. Особенно хорошо можжевельники растут под тенью Белой Акации. Расстояние при посадке от 0,5 м до 1,5-2 м (для высокорослых форм с раскидистой кроной). К почве можжевельники малотребовательны, предпочтительная почвенная смесь - торф, дерновая земля, песок (2:1:1).
Можжевельник обыкновенный плохо переносит сухость воздуха, поэтому в сухое лето рекомендуется полив 2-3 раза за сезон и опрыскивание раз в неделю в вечернее время.
При подготовке к зимнему периоду растения с колонновидной кроной на зиму обвязывают, так как под тяжестью снежного покрова ветки часто обламываются. Большинство остальных видов можжевельник не укрывают, за исключением молодых видов в первый год посадки. С наступлением весны, в апреле-мае, под каждое дерево вносят удобрение - нитроаммофоску в расчете 30-40 г/кв. м.
Необходимо также отметить, что дикие можжевельники очень плохо переносят пересадку: они имеют очень глубокую и разветвлённую корневую систему, которая при выкапывании растения (например, из леса) неизбежно повреждается. Поэтому неправильная пересадка очень часто ведёт к гибели растения.
Заключение
Можжевельник обыкновенный является вечнозеленым. Он декоративен в любое время года и широко используются в озеленении. Их можно размножать семенами и черенками. Посадочный материал, полученный путем черенкования уже на следующий год можно использовать в композициях по озеленению.
Можжевельник обыкновенный сегодня стали едва ли не ведущим изобразительным компонентом в ландшафтном дизайне. И не напрасно: самое ценное их качество круглогодичная декоративность. К тому же можжевельник обогащает воздух кислородом, сдерживает сильные порывы ветра, смягчает микроклимат на участке, поглощает шумы, идущие с оживленных улиц, и эффективно поглощает пыль.
Список литературы
1. Аксёнова Н.А., Фролова Л.А. Деревья и кустарники для любительского садоводства и озеленения. - М.: Изд-во МГУ, 1989. - 160 с., ил.
. Александрова М.С. Хвойные растения в вашем саду. - М.: Фитон, 2000. - 120с.
. Осипов В.Е. Туя. - М.: Лесная промышленность, 1988. - 72с.
. Плотникова Л.С. Спиреи. - М.: Изд. дом МПС, 2004. - 48 с., ил.
. Работа в школьных лесничествах (Методические рекомендации). - Гомель, 1989. - 84с.
. Сергейчик С.А. Экологическая физиология хвойных пород Беларуси в техногенной среде. - Мн.: Бел. Навука, 1998. - 198с.
. Хессайон Д.Г. Все о саде, за которым легко ухаживать. - М.: Издательство "Кладезь-Букс" (русское издание), 2009. - 128с., ил.
. Физиологические основы управления ростом и продуктивностью растений в регулируемых условиях: Сб. научных трудов /ВАСХНИЛ, Агрофиз. НИИ. - Л.: АФИ, 1988. - 171с.
. http://www.mag.org.ua/