Хвойные растения

Хвойные растения относятся к одной из четырех подгрупп отдела голосеменных растений. Это самые распространенные и имеющие наибольшее экономическое значение представители данного отдела царства растений. Класс хвойные объединяет 7 семейств (сосновые, араукариевые, головчатотисовые, кипарисовые, подокарповые, сциадопитисовые, тисовые) и более 600 видов растений. Все существующие в настоящее время хвойные – древесные растения, в основном, - деревья, но есть среди них и кустарники. Широко известные хвойные породы деревьев – сосна, ель, пихта, кипарис, кедр, тис, секвойя, лиственница. Размеры взрослых деревьев варьируют от 0.5 м до 100 м в высоту. Самое высокое в мире хвойное растение – Секвойя вечнозеленая. В дикой природе хвойные деревья распространены по всей нашей планете. В некоторых фитоценозах они занимают главенствующие позиции, к примеру, в тайге. Группа хвойных растений является древнейшей из ныне существующих. Ископаемые останки вымерших хвойных растений принадлежат к каменноугольному периоду палеозойской эры. Останки более современных растений относятся к пластам возраста 60-120 млн. лет до нашей эры.

Особенностью строения большинства видов хвойных является то, что их обычно вечнозеленые листья имеют вид иголок или реже чешуек. Такие листья называют хвоей, откуда и происходит название класса. Иголки-листья на поперечном разрезе округлые или ребристые, как у сосны или ели, могут напоминать плоские продолговатые чешуи, к примеру, у тиса, туи, кипариса. Благодаря небольшой площади листьев и особенностям их устьиц, зимой практически полностью прекращается испарение воды. Устьица погружены в толщу ткани листка и у некоторых растений в зимний период закрываются воском. У большинства хвойных листья темно-зеленого цвета и расположены на ветках по спирали, что обеспечивает лучшее улавливание рассеянного солнечного света в умеренных широтах и северных районах, в густом лесу в тени других растений.

В коре и древесине хвойных растений имеется множество канальцев, заполненных густой жидкостью со специфическим запахом - хвойной смолой. Их называют смоляными ходами. При повреждении ствола в этом месте появляются капли смолы, и рана быстро затягивается. В стволе хвойного дерева хорошо выражены годичные кольца прироста. Корневая система хвойных стержневая, причем имеется крупный стержневой корень, развивающийся из первичного и сохраняющийся всю жизнь растения. Боковые корни тонкие и короткие, содержат микоризу.

Большинство хвойных являются однодомными растениями, то есть на одном растении расположены мужские и женские шишки, в которых формируются соответственно пыльцевые зерна и семязачатки. Шишки – это укороченные видоизмененные побеги, листья которых трансформировались в чешуи. У большинства хвойных в конце весны в мужских шишках формируются микроспоры, которые ветром переносятся на женские шишки. У некоторых, например, у сосны, чешуи на женских шишках расходятся, и семенные зачатки выделяют капли липкой жидкости, к которым приклеиваются принесенные ветром пыльцевые зерна. После опыления чешуи шишки смыкаются, шишка закрывается, и пыльцевое зерно прорастает пыльцевой трубкой, достигающей через определенное время яйцеклетки. При слиянии спермия с яйцеклеткой происходит оплодотворение. Из зиготы образуется зародыш семени. У зрелого семени хвойного растения зародыш состоит из зародышевого корешка, стебелька и разного количества семядолей у разных растений. После созревания семян женские шишки раскрываются, семена высыпаются. При попадании в благоприятные условия семена прорастают.

Ландшафтное, водоохранное и хозяйственное значение хвойных очень велико. Эти растения являются преобладающими на огромных территориях суши, формируя хвойные или смешанные леса, в которых произрастают хвойные и лиственные растения. Хвойные деревья являются ценными поставщиками «мягкой» древесины и продуктов ее переработки (бумаги, скипидара, канифоли, дубильных веществ, т.д. ). Древесина хвойных не имеет жестких волокон, широких пор и пропитана смолой, чем отличается от древесины цветковых растений. Некоторые хвойные выращивают как декоративные растения. Семена кедровой сосны, пинии употребляют в пищу, готовят из них масло.