Skip to main content
LibreTexts - Ukrayinska

3.2: Вторинне зростання

  1. Last updated
  2. Save as PDF
  • Page ID
    4007

    • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    Окрім вертикального росту, деякі рослини також мають вторинний ріст, тобто вони також ростуть у діаметрі. Особливо це стосується рослин, які ростуть кілька вегетаційних сезонів (багаторічні), як деревні рослини (тобто евдикоти і голонасінні). Трав'янисті рослини, як монокоти і трав'янисті евдикоти, ростуть лише за один вегетаційний період (однорічники) і вторинного зростання у них немає. Тканини в деревних стеблах, що починаються від зовнішнього шару, це: кора, судинний камбій, заболонь і серцевина (рис.\(\PageIndex{1}\)). Кора складається з пробки, коркового камбію і флоеми. Судинний камбій - це шар меристематичної тканини, яка виробляє вторинну ксилему зсередини і флоем назовні. Це причина, по якій деревні рослини можуть рости в діаметрі.

    Малюнок\(\PageIndex{1}\): Первинне порівняно з вторинним зростанням Openstax ліцензується відповідно до CC BY 4.0.

    Тканиною, що відповідає за вторинне зростання деревних стебел, є судинний камбій. Судинний камбій знаходиться між ксилемою і флоемою в деревних стеблах, він виробляє ксилему до внутрішньої сторони стебла і флоем до зовнішньої сторони стебла. Оскільки ми розглядаємо вторинний ріст, ми називаємо ксилему, вироблену судинним камбієм, як вторинну ксилему (деревину). У міру накопичення вторинної ксилеми від одного вегетаційного періоду до наступного стебло росте в діаметрі (це називається обхватом). У помірному кліматі рослини ростуть відповідно до сезонів, ростуть переважно навесні і влітку, в результаті чого на деревних стеблах видно чітко окреслені кільця росту (рис.\(\PageIndex{2}\)). Ці кільця росту дають інформацію про вік дерева, оскільки зазвичай один вегетаційний період становить один рік. Кожне кільце складається з ділянки деревини світлого кольору (весняна деревина), яка утворюється навесні, коли вода легко доступна для росту рослин, і ділянки темної деревини (літньої деревини), яка утворюється пізно в період вегетації, коли доступність води починає знижуватися. Весняна деревина складається з клітин ксилеми, які більше в діаметрі (елементи посудини), тоді як клітини ксилеми в літній деревині менше в діаметрі. Кількість води, доступної протягом вегетаційного періоду, співвідноситься з кількістю весняної деревини, виробленої в кожному кільці; отже, ростові кільця також дають уявлення про кліматичні умови, що переважають протягом вегетаційного періоду. Наприклад, більш товсте кільце зростання вказує на рік з більшою доступністю опадів/води, ніж тонше кільце росту.

    Стовбурові dissections2.jpg
    Малюнок\(\PageIndex{2}\): Зростаючі кільця в дереві евдикот. За DutraElliott ліцензується відповідно до CC BY-NC-SA 4.0 через Flickr.

    Ксилема в деревних стеблах - це те, що називається деревиною, і її основною функцією є транспортування води та поживних речовин. Функціонуюча ксилема (заболонь) більш світлого кольору і знаходиться найближче до судинного камбію. Стару ксилему (серцевину) можна розпізнати через її більш темного кольору, і вона знаходиться у напрямку до центру стебла (рис. 5). Ця стара ксилема вже не функціональна, однак і заболонь, і серцевина забезпечують механічну підтримку рослині. Багато дерев здатні виживати і нормально функціонувати після втрати серцевини, або до гниття, або пожежі, як у випадку з гігантськими секвойями. Деякі дерева в тропіках ніколи не припиняють рости, оскільки вони можуть існувати в місці без добре розвинених сезонів. При цьому дерево може не виробляти кільця (рис.\(\PageIndex{3}\)).

    Стовбурові dissections.jpg
    Малюнок\(\PageIndex{3}\): Дерев'яні стебла. А) Дерев'яний стебло Евдікота, що не показує кілець, а Б) стебло евдікоту, що показує кільця росту. За DutraElliott ліцензується відповідно до CC BY-NC-SA 4.0 через Flickr.

    Деревина чи ні деревина?

    Важливо відзначити, що не всі дерев'янисті стебла однакові. Деревину, яку виробляють евдікоти, зазвичай називають листяними породами, тоді як деревина, вироблена хвойними деревинами, як сосни, називається хвойною деревиною. Основна відмінність деревини від цих двох груп рослин полягає в тому, що деревина з евдикотів складається з клітин, які називаються елементами судин, волокнами та трахеїдами, тоді як у хвойних деревина складається лише з клітин, які називаються трахеїдами. Інші рослини, такі як кокос або хала (Pandanus sp., рис.\(\PageIndex{4}\)), здаються деревними, але вони не є. Монокоти не в змозі виробляти деревину, тому вони в основному трав'янисті, але це не означає, що деякі види не можуть рости високими. Деякі монокоти здатні виростити довгі стебла, маючи більш товсті клітини паренхіми між розсіяними судинними пучками (наприклад, кокос та хала), інші монокоти мають перекриваються листя з товстими черешками, обгорнутими навколо стебла, які забезпечують механічну підтримку (наприклад, деякі пальми), а інші монокоти мають опору коріння для збільшення механічної опори стебла (наприклад, хала).

    Монокот stem_Hala.jpg
    Малюнок\(\PageIndex{4}\): Перетин стебла монокота із зображенням волокон (hala). За DutraElliott ліцензується відповідно до CC BY-NC-SA 4.0 через Flickr.

    Впровадження цих знань на практиці: Як вбити інвазивне дерево

    Інвазивні види рослин на Гаваях можуть бути дуже проблематичними. Вони не тільки витісняють місцеві види, але й можуть завдати шкоди майну та дорогам. Такі рослини, як альбіція (Falcataria moluccana), ростуть дуже швидко і схильні до падіння під час сильного вітру. Однією зі стратегій, яку арбористи використовують для вбивства альбізії, є техніка, яка називається оперізуванням (рис.\(\PageIndex{5}\)), де зовнішній шар стебла видаляється навколо, а дерево залишається стоячим. Зрештою дерево гине, тому що в міру видалення зовнішнього шару флоема і камбій видаляються з дерева. Дерево все ще здатне фотосинтезувати, але цукру, що надходять зверху опоясованої області, не можуть дістатися до коренів, щоб живити там клітини, тому рослина врешті-решт голодує до смерті. Оскільки камбій також видаляється, дерево не може виробляти новий флоем. Єдине, з чим залишилося дерево - це ксилема, тому воно все ще здатне транспортувати воду вгору по стеблу. Дерево здатне вижити так протягом декількох місяців, але з часом загине. Стояче мертве дерево може бути небезпечним, оскільки воно скине гілки і може пошкодити структури і завдати шкоди людям. Вбивство та видалення дерев повинні робити професійні арбористи, щоб не сталося нещасних випадків.

    Альбіція girdle.jpg
    Малюнок\(\PageIndex{5}\): Опояса дерева альбізія. За DutraElliott ліцензується відповідно до CC BY-NC-SA 4.0 через Flickr.