Род лиственница (Larix Mill.)

Род однодомных листопадных раздельнополых деревьев. Лиственница — единственная из хвойных листопадная порода. Крона в молодости конусовидная, в старости более округлая, раскидистая. Ветвление неясно-мутовчатое. Ветви с побегами двух типов: удлиненными, или ростовыми, на которых хвоя сидит спирально поодиночке, и укороченными, на которых хвоя сидит пучками по 20—60 хвоинок, а впоследствии на них образуются генеративные почки. Последние появляются только на приросте 2, 3 и 4-летнего возраста и старше, а на побегах прироста первого года они не образуются. Укороченные побеги обычно отмирают через 10—12 лет или прорастают через несколько лет в удлиненные. Хвоя мягкая, линейная, сплюснутая. Мужские колоски шаровидно-яйцевидные, желтоватые. Тычинки с двумя пыльниками, пыльца без воздушных мешков и малолетуча. Женские колоски (шишечки) появляются одновременно с мужскими и окружены у основания хвоей. Кроющие чешуи отогнуты наружу, с длинным острым отростком. Семенные чешуи округлые, мясистые, с двумя обратными семяпочками.

Лиственница цветет в апреле-мае одновременно с распусканием листьев. Шишки созревают осенью в год цветения. Семена из них высыпаются осенью или весной следующего года, а шишки еще долго остаются на ветвях дерева. В зрелом виде шишки небольшие, яйцевидной или почти цилиндрической формы. Семенные чешуи кожисто-деревянистые, длиннее кроющих. Семена светлые, яйцевидные, с плотно прикрепленным крылом, очень часто невысокой всхожести вследствие недостаточности перекрестного опыления, а также большого количества (до 80% и более) пустых семян, трудно отделяемых от полнозернистых. Всходы с 5—6 семядолями. По светолюбию лиственница стоит на первом месте. Многие виды лиственницы весьма зимостойки, выдерживают морозы — до —60° и идут на север до пределов растительности, а также растут в горах, где они низкорослы. В нормальных условиях лиственница отличается быстрым ростом, опережая в этом отношении сосну, ель и другие местные породы.

Древесина лиственницы отличается высокими физико-механическими свойствами и в этом отношении превосходит все наши хвойные породы. Весьма стойка в подводных и подземных сооружениях, в строительстве и поэтому находит широкое применение в различных отраслях народного хозяйства.

Произрастает лиственница в горных лесах умеренного теплого и в равнинных умеренно холодного климата Северного полушария. Известно более 20 видов лиственницы. В СССР их И видов.

Важнейшее значение имеют четыре вида лиственницы: сибирская, Сукачева, даурская и европейская.

Лиственница сибирская (L. sibirica Ldb.)

Дерево высотой до 45 м и в диаметре до 1,8 м. Ствол прямой, в старости несколько закомелистый. Крона в молодости пирамидальная, позже яйцевидно-коническая или округленная. Ветви отходят от ствола почти горизонтально. Годичные побеги желтовато-зеленые, двухлетние — серовато-желтые. Кора на старых стволах толстая, толщиной до 25 см, глубокобороздчатая, снаружи серо-коричневого, внутри красно-коричневого цвета, продольно-трещиноватая, служащая хорошей защитой от огня и морозов. Почки ширококонические, желтовато- или красновато-бурые с ресничатыми чешуйками, иногда смолистые. Верхушечная почка сжато-округлая, боковые — полушаровидные, почти не смолистые. Хвоя ярко-зеленая, с сизоватым налетом, мягкая, узколинейная, к вершине расширенная, длиной 30-35 (12-45) мм и шириной до 1,6 мм, сидит на укороченных побегах по 30-50 хвоинок в пучке.

Мужские цветки в округлых желтоватых колосках, женские в широкояйцевидных шишечках длиной до 10-15 мм, от бледно-зеленой до красно-фиолетовой окраски. Лиственница цветет в апреле-мае (табл. 3). Продолжительность цветения около 5-10 дней.

Таблица 3. Средние и крайние сроки зацветания лиственницы

Шишки созревают в конце августа-сентября. Зрелые шишки коричневые, длиной 2,5—3,5, иногда 4 см, шириной 2—3 см. Семенные чешуи длиной 10—15 мм, шириной 8—12 мм, нясноложковидные, деревянистые, с коротким суженным основанием, на верхушке закругленные, слабо налегают друг на друга, с рыжим пушком. Кроющие чешуйки в зрелой шишке ясно заметны, выступая иногда на 1—3 мм из-под семенной (рис. 26). Выпадение семян из шишек в южных районах Сибири происходит в сентябре-октябре.

Рис. 26. Лиственницы: Сукачева: 1 — шишка; сибирская: 2 — ветвь с шишкой; 3 — ветвь с женской шишечкой и двумя мужскими колосками; 4 — семена; 5 — разрез хвои; европейская: 6 — ветвь с двумя мужскими колосками и тремя женскими шишечками; 7 — мужской колосок; 8 — ветвь с однолетним побегом, укороченными побегами и двухлетним побегом, проросшим через шишку; 9 — шишка; 10 — семенная чешуя с двумя семенами; 11 — семя с крылышком; 12 — хвоя и ее поперечный разрез

Семена длиной 4—6 мм, шириной 2—4 мм, с крылом длиной 7—8 мм, желтовато-бурые. Средний вес 1000 семян колеблется от 7 до 10 г, в зависимости от района произрастания и типа леса. В 1 кг насчитывается в среднем 90—100(94—147) тыс. семян. Получение семян из шишек в семеносушильне при температуре 30—40° затруднений не вызывает.

Урожай семян лиственницы в Хакассии достигает 20, 45, 75 кг на 1 га. Всхожесть их до 80—85%. Та же лиственница в культуре в лесной опытной даче Московской сельскохозяйственной академии имени Тимирязева дает от 0,4 до 48,6 кг с 1 га. Всхожесть их от 9 до 33%, она сохраняется в течение 2—3 лет и более. Оптимальная температура для прорастания семян лиственницы 27°, максимальная 34° и минимальная 7—8°. Замачивание семян перед посевом в течение 1,5—2 суток или стратификация их значительно повышают грунтовую всхожесть. Всходы чаще всего несут 6—7 семядолей. Хвоя на них одиночная, сохраняется частично до следующего года. Лиственница сибирская плодоносит почти ежегодно. Урожайные годы на юге ареала наступают через 3—4 года, в более северных районах — через 6—7 лет.

Корневая система глубокая на свежих и хорошо дренированных почвах, на почвах заболоченных и с близким уровнем мерзлоты — поверхностная. В этих условиях лиственница может образовать придаточную корневую систему. Во время вегетационного периода лиственница требовательна к влажности почвы и воздуха. Излишняя влажность и сухость замедляют рост. В молодом возрасте сравнительно хорошо выносит отенение. Является породой почвоулучшающей. Опад ее богат минеральными солями, особенно кальцием. Хорошо растет на свежих супесчаных и суглинистых карбонатных дерново-подзолистых почвах. Исключительно зимостойка и почти не страдает от весенних заморозков. Является породой быстрорастущей, оставляя позади сосну и ель.

Лиственница сибирская произрастает на большой площади в междуречье Оби и Енисея, в предгорьях Салаира и на Алтае, на восточных склонах Кузнецкого Алатау, в Западных и Восточных Саянах, на склонах хребта Танну-Ола в юго-западной части Среднесибирского плоскогорья и в западной части Забайкалья (рис. 27). В горы поднимается до 2000—2450 м.

Рис. 27. Ареалы лиственницы

На огромном пространстве своего ареала лиственница сибирская образует обширные чистые леса различной производительности (от I а до V б классов бонитета) или растет вместе с сосной, кедром, елью, березой и др. Является породой-пионером, легко заселяет открытые и хорошо минерализованные пространства и лесные гари. Отличается долговечностью: доживает до 500 и даже 700 (900) лет.

Древесина лиственницы сибирской ядровая, темно-бурая, смолистая, твердая и очень прочная. Обладает высокими техническими свойствами и в этом отношении превосходит все наши хвойные породы, в том числе лиственницу европейскую и Сукачева. Oна хорошо сохраняется в воде и во влажной среде. Весьма пригодна для гидротехнических сооружений, используется в судостроении, идет на канализационные трубы, шпалы и столбы, рудничный лес, на строительство силосных башен, теплиц, парников, на постройку жилых зданий, изготовление мебели и многое другое. Из древесины лиственницы получают целлюлозу, этиловый спирт, гумми, или камедь, используемую в текстильной, лакокрасочной и спичечной промышленности, а также живицу и т. д. В коре содержатся дубильные вещества, а в хвое — эфирное масло, витамин С, а также магний, натрий, калий, марганец и другие микроэлементы, обогащающие почву при ежегодном сбрасывании хвои.

Недостаток лиственничной древесины — большой объемный вес (в сыром виде около 1,0), затрудняющий сплав древесины по воде и транспортировку ее по гужевым дорогам.

Лиственница сибирская уже давно культивируется далеко за пределами своего ареала и всюду оказалась породой быстрорастущей. Так, в парке Ленинградской лесотехнической академии имени С. М. Кирова 134-летняя лиственница сибирская достигла в высоту 30 м и диаметра 1 м. На острове Валаам (Карельская АССР) она в 80 лет имела высоту 30,8 м и диаметр 53,8 см. В Литовской ССР сибирская лиственница в смешанных культурах с сосной и елью в 95-летнем возрасте достигла высоты 32 м и в диаметре 52 см. Запас древесины на 1 га равнялся 720 м³. В УССР лиственница сибирская в условиях свежих и влажных дубрав растет по I б бонитету и дает в среднем более 10—12 м³ годичного прироста. В возрасте 50 лет высота лиственницы 25 м, диаметр 27,8 см, запас стволовой древесины 485 м³, общая продуктивность 614 м³. В 100 лет эти величины соответственно были 35,9 м, 41,6 см, 829 м3 и 1192 м³/га.

На плодородных и глубоких подмосковных суглинках лиственница сибирская прирастает в высоту по 1,2—1,6 м в год. В Тульской области на деградированных черноземах лиственница сибирская растет по I а классу бонитета, а на оподзоленных суглинках — по I классу.

Лиственница Сукачева (L. Sukaczewii Djil. spec, nov.)

К западу от Оби и Иртыша, т. е. от западной границы лиственницы сибирской и до восточного берега Онежского озера в европейской части CCCP, растет лиственница Сукачева. Это мощное дерево высотой до 30—35 (40) м и диаметром 1,5 м. Отличается более крупными (длиной 3—5 см), широкояйцевидными или овальными и шаровидными шишками. Семенные чешуи толстые, крепкие, деревянистые, на верхушке немного загнуты внутрь, округлопочковидные или широкояйцевидные, матовые, на спинке густоопушенные. Кроющие чешуйки короче семенных и в зрелой шишке снаружи не видны.

Вылет семян из шишек происходит во второй половине зимы и продолжается до мая-июня, в лесной даче ТСХА — в среднем 17 апреля. Семена крупнее, чем у лиственницы сибирской, светло-коричневые, с темными крапинками, длиной 4—7 мм, шириной 3—4 мм, с крылом длиной до 12—17 мм и шириной 6—9 мм. 1000 семян весят 9—15 г. Всхожесть их не выше 25%; большое количество (более 80%) пустых. Энергия прорастания семян 18%.

По биолого-лесоводственным свойствам лиственница Сукачева близка к лиственнице сибирской, из которой она выделена Н. В. Дылисом в 1947 г. На западе граница ареала лиственницы Сукачева проходит по восточному берегу Онежского озера, далее идет севернее Архангельска к устью Мезени и Печоры, переходит полярный Урал под 68° с. ш. ж, не доходя до устья Оби, поворачивает вниз по Оби к Иртышу и Тоболу и оттуда на запад к южным границам Урала, далее идет на север, минуя Уфу, подходит к Каме и по ней вниз на юг, затем переходит Каму, Вятку и Ветлуту севернее Казани и Йошкар-Олы и направляется севернее Вологды к Онежскому озеру (см. рис. 27).

Древесина лиственницы Сукачева по техническим качествам уступает лиственнице сибирской, но лучше древесины сосны. Используется для тех же целей, что и древесина лиственницы сибирской.

Лиственница Сукачева растет быстрее сосны и ели как в естественных древостоях, так и в культуре. Ярким примером может служить Линдуловская роща под Ленинградом, заложенная по указу Петра I лесничим Фокелем. В 215-летнем возрасте лиственница имела средний диаметр 49,2 см, среднюю высоту 37,4 м, а лучшее дерево 40 м и диаметр 67,5 см, общий запас на 1 га составлял 1373,7 м³.

В Лесной опытной даче Московской сельскохозяйственной академии имени Тимирязева лиственница Сукачева в 85 лет имела среднюю высоту 27,5 м и средний диаметр 28,8 см, а общая продуктивность на 1 га 819 м³. На черноземах Шатиловского леса эта лиственница уже в 60 лет имела среднюю высоту 29 м и средний диаметр 31 см, запас древесины равнялся 650 м³; в 80 лет — соответственно 33 м, 31 см, 850 м³; в 120 лет средняя высота была 37 м, средний диаметр 52 см и запас древесины 895 м³.

В естественных условиях лиственница Сукачева растет чаще всего с сосной и другими породами на глубоких песчаных и супесчаных почвах с известковистой подпочвой. Иногда успешно возобновляется на вырубках и гарях.

Лиственница европейская (L. decidua Mill.)

Мощное дерево высотой до 30—50 (54) МНЕ диаметре до 1,6 м. В СССР в естественных условиях произрастает лишь на крайнем западе, в Карпатах и Закарпатье. Является горным деревом: в Альпах растет в поясе до 2500 м, в Карпатах, Судетах и Татрах примерно до 1500 м над уровнем моря. Предпочитает свежие рыхлые почвы. Растет очень быстро. Требовательна к влажности воздуха и почвы и является сильным испарителем влаги. Снеговалом не повреждается. В молодом возрасте способна улучшать почвенное плодородие. Долговечна: доживает до 400 и даже до 600 лет. Ветроустойчива. Развивает сильную корневую систему со стержневым корнем. В естественных условиях растет как чистыми насаждениями, так и в смеси с елью обыкновенной, кедром европейским, пихтой гребенчатой, буком и другими породами.

Хвоя ярко-зеленая, длина 2—3 см, с 2—4 линиями устьиц на нижней стороне и 1—2 на верхней. На укороченных побегах сидит в пучках по 25—50 хвоинок и более. Цветет рано весной (в марте-апреле) одновременно с распусканием хвои. Шишки созревают в сентябре и раскрываются рано весной следующего года. Обычно они раскрываются очень трудно и при искусственном извлечении семян из шишек часто приходится подсушивать шишки при температуре 35—40° и измельчать их. Выход чистых семян составляет 4% веса шишек.

Зрелая шишка длиной 2—4 см, шириной 2 см, смолистая. Семенные чешуи голые, с волнистым, отвернутым наружу краем. Кроющие чешуйки ясно заметны. Семена яйцевидные, длиной 3—4 мм, с яйцевидно-полукруглым крылышком длиной до 18 мм. 1000 семян весит 5—8 г. В 1 кг содержится 160 тыс. обескрыленных семян. Всхожесть семян до 50%, часто ниже.

Лиственница европейская начинает плодоносить на открытых местах с 10—15 лет, в насаждении с 25—30 лет. Плодоносит ежегодно. Урожайные годы наступают через 3—5 лет. Всходы появляются через 3—5 недель после опадения семян или после посева. Семядоли без зубчиков.

Известно несколько климатических форм лиственницы европейской: горная, долинная, альпийская, судетская; по форме кроны: пирамидальная, плакучая, кустарниковая и др. Очень широко разводится вне пределов, своего ареала как лесная и парковая порода. В СССР ее можно встретить в Прибалтике, Белоруссии, на Украине, в ряде северо-западных и центральных областей РСФСР. В большинстве случаев она оказалась исключительно быстрорастущей породой.

В условиях Латвии по быстроте роста в культурах лиственница европейская превосходит все местные хвойные породы и в старых культурах отличается прямизной стволов. В лесных культурах Эстонской ССР в 135 лет достигла высоты 33 м, диаметра 48 см, запас ее 1609 м³. В Литве лиственница растет выше, чем по I а классу бонитета.

В Белоруссии лиственница европейская в 50-летнем возрасте имеет среднюю высоту 26,8 м, средний диаметр 28,8 см, запас 689 м³; в 90-летием: возрасте — соответственно высоту 35,8 м, диаметр 41,8 см и запас 1123 м³. В лесных культурах в лесхозах центральных областей РСФСР она также растет хорошо и дает большие запасы древесины. В лесных культурах Украины роль лиственницы значительна. Лучшие результаты получаются при росте культур в свежих типах леса — дубравах и судубравах, а на Карпатах — в ельниках и бучинах.

По данным В. П. Тимофеева (1959), 134-летние культуры лиственницы европейской в Раховском лесхозе Закарпатской области имели высоту 52 м, диаметр 64 см, запас древесины на 1 га 1300 м³. По К. Е. Никитину (1958), при росте этой лиственницы по I с классу бонитета годичный прирост на 1 га достигает 14,3—17,8 м³, по I в — 11,7—14,8, по I а — 9,3—12,0 и по I — 7,2—9,5 м³.

Лиственница даурская (L. dahurica Turcz.)

Дерево, достигающее высоты 35 м, и диаметром более метра. Ствол прямой. Крона яйцевидно-пирамидальная, в старом возрасте широко-пирамидальная или округлая. Ветви широко распростерты. Старые деревья часто многовершинны. Кора на старых деревьях красноватая или серо-бурая, толстая, глубокобороздчатая. На ее долю приходится почти 25% объема ствола. Ветви и стволы молодых деревьев с серой шелушащейся корой. Годичные побеги бледно-желтые с беловатым налетом. Почки желто-бурые, блестящие. Хвоя светло-зеленая, длиной 15—30 мм, сидит на укороченных побегах по 12—20—50 хвоинок в пучке. Распускается в мае, а опадает в первых числах октября.

Мужские колоски желтоватые. Женские — тупоцилиндрические, длиной 8—10 мм. красные или зеленые, реже — розовые. Зрелые шишки длиной 16—25 мм, округлые или овальные, пли яйцевидно-цилиндрические, тупые. Чешуи голые, сверху срезанные, часто выемчатые, в полузрелой шишке растопыренные, в зрелой — широко раскрытые. Кроющие чешуи видны при основании шишки. Созревают шишки в Центральной Якутии в августе-сентябре и тогда же семена начинают высыпаться.

Семя длиной 3—4 мм, с косоязыковидным крылом длиной 10—12 мм, Всхожесть семян около 60%. Средний вес 1000 семян около 3 г.

Урожай семян в Верхоянске и Центральной Якутии достигает 20—40 кг на 1 га. На большей территории Якутии урожай семян лиственницы повторяется через 1—2 года. Иногда он бывает в течение 2—3 лет подряд.

Лиственница хорошо возобновляется семенным путем как под пологом леса, так и на вырубках. У северной границы леса способна давать отводки. Считается светолюбивее лиственницы сибирской, но часто растет во втором ярусе сосновых лесов.

Корневая система лиственницы даурской пластичная: на глубоких почвах мощная, глубокая, на мелких и каменистых — поверхностная. На почвах с близким уровнем мерзлоты развивается стержневой корень только в молодости, а на моховых болотах может образовать придаточную корневую систему.

К почвам нетребовательна, но лучшего развития достигает на дренированных суглинках и мощных аллювиальных, умеренно влажных и богатых известью почвах. Чрезвычайно холодостойка и в горах заходит в гольцовую зону, где растет низким или стелющимся деревцом. Распространена к востоку от Хатанги и Нижней Тунгуски. На север заходит до 72°30' и на юг до истоков Сунгари (см. рис. 27). По западной границе ее отделяет от лиственницы сибирской полоса гибридной лиственницы Чекановского (Larix Czekanovskii Sz.).

Н. В. Дылис (1960) выделил восточную и западную расы лиственницы даурской. Граница между этими расами проходит приблизительно по 120° в. д. Восточная раса распространена преимущественно в горных лесах северо-восточных и южных алданских районах и в равнинных лесах Центральной Якутии. У восточной лиственницы шишки широкораскрывающиеся, с углом отклонения чешуи от 60 до 90°; кроющие чешуйки хорошо заметны в зрелых и раскрытых шишках. У западной расы отклонения семенных чешуи от оси шишки небольшие — до 45°, а кроющие чешуйки в раскрывшихся шишках незаметны.

Леса с преобладанием лиственницы даурской только в Якутии занимают 106 млн. га, где она является господствующей, а часто и единственной лесообразующей породой, занимающей 86%, или более 40% покрытой лесом площади. Общий запас лиственничной древесины в Якутии равен почти 10 млрд. м³.

Восточнее хребтов Джугджур и Гыдан лиственница даурская сменяется лиственницами курильской и охотской, а на юго-востоке, восточнее Бурей — амурской.

Древесина лиственницы даурской отличается высокими техническими свойствами и используется наравне с древесиной лиственницы сибирской и др.

Описанные виды лиственницы являются важнейшими лесообразователями. Лиственничные леса СССР занимают более 250 млн. га, или свыше 38,4% всех лесов страны. Из них более трех четвертей сосредоточено в Восточной Сибири. Эти леса состоят либо из чистой лиственницы (рис. 28), либо к ней примешаны в соответствующих районах сосна, кедр ель, береза.

Рис. 28. Лиственничник брусничный из лиственницы даурской в Центральной Якутии

Наибольшие площади лиственничных лесов образованы лиственницами сибирской и даурской, отчасти лиственницей Сукачева и курильской, запас лиственничной древесины превышает 26 млрд. м³.

Таблица II. Развертывание первых листьев: 1 — вишня; 2 — яблоня; 3 — дуб черешчатый; 4 — лиственница сибирская; 5 — черемуха обыкновенная; 6 — липа мелколистная; 7 — береза бородавчатая; 8 — акация белая; 9 — жимолость обыкновенная; 10 — лещина обыкновенная; 11 — клен татарский; 12 — сосна обыкновенная; 13 — груша; 14 — вяз обыкновенный; 15 — ива оредина; 16 — осина; 17 — ива ломкая (ракита); 18 — смородина черная; 19 — ольха серая; 20 — ель обыкновенная

У большинства хвойных семян с крылышками, что способствует разносу семян на значительные расстояния. Известны, однако, виды с бескрылыми семенами (кедровые сосны), распространителями которых являются птицы и некоторые зверьки. Семена хвойных созревают осенью в год цветения или на второй, реже, третий год после цветения. У некоторых видов семена из шишек высыпаются вскоре после созревания их, у большинства же они остаются в шишках до весны следующего года, а затем постепенно высыпаются из шишек.

Всхожесть семян у многих видов обычно высокая и при правильном хранении сохраняется в течение нескольких лет. В зародыше обычно имеется от 2 до 15 семядолей.

Древесина хвойных, исключая первичную, без сосудов и состоит из трахеид. Годичные слои (кольца) ясно заметны.

Ценность хвойных пород, произрастающих в наших лесах, исключительно велика. Леса из хвойных занимают около 77% всей покрытой лесом площади Советского Союза. Они дают самую ценную для многих отраслей народного хозяйства древесину и множество других продуктов леса.