Сосна
Pinus spp.
Сосна (лат. Pinus) – типовой род хвойных деревьев, кустарников или стлаников семейства Сосновые (Pinaceae). Сосны – растения со строго мутовчатым ветвлением и побегами двух типов – удлинёнными и укороченными. Хвоя располагается только на укороченных побегах. По числу хвоинок на укороченном побеге сосны делятся на двухвойные, трёххвойные и пятихвойные.
По современным данным, существует около 130 видов сосны, которые в естественном произрастании рассеяны по всему Северному полушарию от экватора до заполярья. В умеренном и субарктическом климате они образуют леса как на равнинах, так и в горах, а в субтропиках, тропиках и вблизи экватора произрастают преимущественно в горах. Сосны – вечнозелёные, богатые смолой деревья, обыкновенно очень крупные, реже мелкие, иногда почти кустарники.
Ботаническое описание
Побеги у сосны, как и у кедров, лиственниц, лжелиственниц, двух типов: длинные и укороченные. Листья на длинных побегах бурые и чешуйчатые. Листья на укороченных побегах 5–9 см длиной, игольчатые, сидят пучками по 2–5 штук и окружены у основания плёнчатыми влагалищами. Соответственно количеству листьев в пучке виды сосен называются двухвойными, трёххвойными и пятихвойными. Так, сосна обыкновенная (Pinus sylvestris) и сосна приморская (Pinus pinaster) – двухвойные, сосна сибирская (Pinus sibirica) и японская белая сосна (Pinus parviflora) – пятихвойные, сосна Бунге (Pinus bungeana) – трёххвойная. Листья сохраняются на побегах в течение нескольких лет. Иногда, чаще всего в результате повреждений, наносимых насекомыми, на сосне развиваются розеточные побеги. Такие побеги чрезвычайно коротки и имеют пучки коротких и широких игл.
Мужские стробилы собраны колосом у основания молодых веточек. Пыльцевые мешочки раскрываются продольной трещиной. Женские стробилы в шишках, расположенных в верхней части дерева.
Пыльцевое зерно сосны горной под микроскопом, с характерными для сосновых двумя воздушными мешками.
Шишки яйцевидные или продолговатые, обыкновенно поникшие, а при зрелости опадающие целиком. Они состоят из черепитчато-сложенных плодовых чешуй, деревянистых или кожистых, утолщённых на конце в виде гранёного щитика. Эти чешуи сначала плотно сомкнуты, при полной же зрелости расходятся, обнажая семена, которые находятся по 2 против каждой чешуи. Семена большей частью крылатые, реже без крыла, с твёрдой оболочкой в виде орешка. В зародыше может быть от 4 до 15 семядолей.
Распространение и среда обитания
В России род представлен 16 дикорастущими и 73 интродуцированными в открытом грунте видами сосен.
Из видов, растущих дико в России и сопредельных странах, больше всего заслуживает внимания Сосна обыкновенная (Pinus sylvestris L.). Это большое дерево до 40 м высоты с кроной – в юности пирамидальной, в старости же зонтикообразной. Иглы хвои сидят по 2 вместе, снизу тёмно-зелёного, сверху голубовато-зелёного цвета, большей частью 4–5 см длины. Кора красно-бурая. Шишки (молодые) конической формы, щиток их чешуй ромбической формы. Семена с длинным крылом.
Сосна чрезвычайно распространена по всему северу России и большей части Сибири и образует как чистые леса, так и леса в смеси с елью и другими породами. Сосновые боры особенно типичны для песчаной почвы и скалистого субстрата. К югу от линии, проходящей через Киев, затем по реке Оке до устья реки Цны, затем через Казань и вдоль рек Камы и Белой до Уфы сосна встречается очень редко и спорадически, образуя небольшие рощи на известковых и меловых склонах, а также на песках. Предполагают, что в этой области некогда сосна была распространена более, чем теперь, но затем стала вымирать вследствие вековых изменений климата. К югу от городов Каменца-Подольского, Днепра, Саратова и Оренбурга в степях сосна не встречается, но появляется вновь на Кавказе, где она растёт во многих пунктах. Она встречается спорадически также в северном Туркестане, в горах Кокшетау, Каркаралы и других, к востоку же по Сибири доходит почти до Тихого океана. В Красноярском крае сосна обыкновенная представлена тремя подвидами: кулундинским (Минусинские боры); сибирским (большинство районов края) и лапландским (севернее 62° с.ш.).
Другой вид сосны, распространённый главным образом в Сибири, – Сибирский кедр (Pinus sibirica Du Tour). В Амурской области появляется третий вид сосны, близкий к предыдущему, – Корейский кедр (Pinus koraiensis Siebold & Zucc.), с более вытянутыми шишками и семенами.
В Восточной Сибири, от Забайкалья до Камчатки и от Колымы до Амурской области, чрезвычайно распространён один мелкий вид сосны, представляющий как бы «кедр в миниатюре». Это Кедровый стланик (Pinus pumila Regel). Он очень близок к сибирскому кедру, но все его органы гораздо меньших размеров. Ростом он не выше метра. В популяции образует огромные заросли в горах и равнинах восточной Сибири и растёт так густо, что путешественники ходят и ездят на оленях по кронам этого деревца, сливающимся в одну плотную массу. В высокогорье Восточного Саяна и на Алтае встречается стланиковая форма кедра сибирского, которую часто путают с кедровым стлаником.
Один из южных видов сосны – Сосна крымская (Pinus nigra J.F.Arnold), образующая рощи в горах Крыма и кое-где встречающаяся на Кавказе. В Крыму растёт как дикая, так и культурная сосна (много искусственных насаждений). Семена её употребляются в пищу как лакомство.
Итальянская пиния (Pinus pinea L.), очень своеобразная по форме своей кроны, обитает в области Средиземного моря от Мадейры до Кавказа.
Сосна горная (Pinus mugo Turra) растёт в субальпийской области гор от Пиренеев до Кавказа.
В западной части Северной Америки распространена Сосна жёлтая (Pinus ponderosa Douglas), это наиболее широко-распространённая и часто встречающаяся сосна Северной Америки. Это одна из самых высоких сосен в мире, известны деревья высотой более 81 метра.
Сосна Ламберта (Pinus lambertiana Douglas), отличающаяся огромными шишками (в среднем 25–50 см, в редких случаях до 66 см длиной), также распространена в западной части Северной Америки. Является также самой высокой из всех сосен, достигает 82 метра в высоту. Смола этого вида богата сахаром, поэтому его называют в Америке сахарной сосной.
В том же регионе (горы штатов Колорадо, Аризоны и Нью-Мексико) встречается Сосна остистая межгорная (Pinus longaeva D.K.Bailey), дерево с рекордной продолжительностью жизни: известны деревья возрастом до 5000 и более лет.
В восточной части Северной Америки растёт Сосна веймутова (Pinus strobus L.), похожая на сибирский кедр, но более стройная и с более нежной хвоей. Это дерево достигает 50 м в высоту. Оно произрастает от Канады до Аллеган.
Характерные виды Америки составляют также Сосна Культера (Pinus coulteri D.Don), Сосна серая (Pinus sabiniana Douglas) Сосна скрученная (Pinus contorta Douglas) и другие.
Естественный ареал не только рода Сосна, но и всего семейства Сосновые (включая ели, пихты, лиственницы, кедры, псевдолиственницы, тсуги, псевдотсуги) совершенно не захватывает Южную Америку и Австралию и занимает лишь сравнительно небольшую территорию на крайнем севере Африки. Поэтому в данных регионах мира сосны известны лишь в искусственных насаждениях. Например, очень много интродуцированных ещё в XIX веке калифорнийских лучистых сосен (Pinus radiata) в Австралии и Новой Зеландии.
Имя | Другие названия | Ботаническое название | Распространение (регион, страна) | Размеры дерева (м) | Плот |
Модуль | Проч |
Усадка при сушке(%) | Твёр |
||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
высота | диам. ствола | раз |
упру |
радиа |
танген |
объём |
|||||||
Сосна скрученная широкохвойная | Lodgepole Pine, Shore Pine | Pinus contorta | Запад Северной Америки | 20–50 | 0,9–3 | 465 | 64,8 | 9,24 | 37 | 4,3 | 6,7 | 11,1 | 2,14 |
Сосна Ламберта | Сосна сахарная, Sugar Pine | Pinus lambertiana | Горные регионы Тихоокеанского побережья США | 40–70 | 1,2–1,8 | 400 | 56,6 | 8,21 | 30,8 | 2,9 | 5,6 | 7,9 | 1,69 |
Сосна Банкса | Jack Pine, С. блэк джек, канадская роговая С., С. Гудзонова залива, лабрадорская С., северная низкорослая С., С. принцессы, щеголеватая С. | Pinus banksiana | Канада и север США | 15–24 | 0,3–0,6 | 500 | 68,3 | 9,31 | 39 | 3,7 | 6,6 | 10,3 | 2,54 |
Сосна Жеффрея | Сосна Джеффри, Jeffrey Pine | Pinus jeffreyi | Запад Северной Америки | 30–50 | 0,6–1,2 | 450 | 64,1 | 8,55 | 38,1 | 4,4 | 6,7 | 9,9 | 2,22 |
Сосна мягкая | Limber Pine, Rocky Mountain White Pine | Pinus flexilis | Горные регионы Запада Северной Америки (Канаде, США и Мексика) | 12–15 (20–25) | 0,6–1 | 450 | 62,8 | 8,07 | 36,5 | 2,4 | 5,1 | 8,2 | 1,91 |
Сосна карибская | Caribbean Pine | Pinus caribaea | Центральная Америка и Карибский бассейн | 20–35 | 0,5–1 | 625 | 92 | 12,03 | 54,4 | 6,3 | 7,8 | 12,9 | 4,92 |
Сосна лучистая | Radiata Pine, Monterey Pine, Insignis Pine | Pinus radiata | Центральная и южная части Калифорнии | 24–30 | 0,6–1 | 515 | 79,2 | 10,06 | 41,6 | 3,4 | 6,7 | 10,7 | 3,15 |
Сосна смолистая | Красная сосна , Red Pine, Norway Pine | Pinus resinosa | Северо-восток Севернаой Америки | 20–30 | 0,6–1 | 545 | 75,9 | 11,24 | 41,9 | 3,8 | 7,2 | 11,3 | 2,49 |
Сосна Веймутова | Белая восточная сосна, Eastern White Pine | Pinus strobus | Северо-восток США | 30–67 | 1–1,8 | 400 | 59,3 | 8,55 | 33,1 | 2,1 | 6,1 | 8,2 | 1,69 |
Сосна жёлтая | Сосна орегонская, С. тяжёлая, Ponderosa Pine | Pinus ponderosa | Запад Северной Америки | 18–39 | 0,8–1,2 | 450 | 64,8 | 8,9 | 36,7 | 3,9 | 6,2 | 9,7 | 2,05 |
Сосна голая | Spruce Pine | Pinus glabra | Юго-восток США (прибрежная равнина) | 20–35 | 0,6–1 | 525 | 71 | 9,69 | 39 | – | – | – | 3,11 |
Сосна виргинская | Virginia Pine, Scrub Pine | Pinus virginiana | Восток США | 15–18 | 0,3–0,5 | 515 | 89,7 | 10,48 | 46,3 | 4,2 | 7,2 | 11,9 | 3,29 |
Сосна съедобная | Сосна колорадская, Pinyon Pine, Two-needle Pinyon, Colorado Pinyon | Pinus edulis | Юго-запад США, северо-запад Мексики | 10–20 | 0,3–0,8 | 595 | 53,8 | 7,86 | 44,1 | 4,6 | 5,2 | 9,9 | 3,83 |
Сосна болотная | Сосна длиннохвойная, Longleaf Pine | Pinus palustris | Юго-восток США | 30–40 | 0,6–1,2 | 650 | 100 | 13,7 | 58,4 | 5,1 | 7,5 | 12,2 | 4,12 |
Сосна поздняя | Pond Pine, Marsh Pine | Pinus serotina | Восток США (прибрежная равнина) | 15–20 | 0,5–0,6 | 610 | 80 | 12,07 | 52 | 5,1 | 7,1 | 11,2 | 3,29 |
Западная белая сосна | Сосна веймутова горная, Western White Pine, Idaho White Pine | Pinus monticola | Горные регионы Запада Северной Америки | 30–50 | 1–1,5 | 435 | 66,9 | 10,07 | 34,8 | 4,1 | 7,4 | 11,8 | 1,87 |
Сосна колючая | Table Mountain Pine | Pinus pungens | Восток США | 10–12 | 0,3–0,6 | 575 | 80 | 10,69 | 47,1 | 3,4 | 6,8 | 10,9 | 3,25 |
Сосна жёсткая | Pitch Pine | Pinus rigida | Северо-восток США | 15–30 | 0,6–0,9 | 545 | 74,5 | 9,86 | 41 | 4 | 7,1 | 10,9 | 2,76 |
Сосна Меркуза | Суматранская сосна, Sumatran Pine, Merkus Pine | Pinus merkusii | Юго-восточная Азия (прежде всего Индонезия) | 30–40 | 0,6–1 | 710 | 96,4 | 14,9 | 49 | 5,8 | 8,8 | 14,6 | 4,23 |
Сосна короткохвойная | Shortleaf Pine | Pinus echinata | Юго-восток США | 20–40 | 0,6–1,2 | 570 | 90,3 | 12,1 | 50,1 | 4,6 | 7,7 | 12,3 | 3,07 |
Сосна приморская | Maritime Pine | Pinus pinaster | Юго-западная Европа | 20–35 | 0,6–1,8 | 500 | 73 | 8,54 | 39 | 4,5 | 9 | 14,4 | 1,74 |
Сосна Эллиота | Сосна болотистая, Slash Pine | Pinus elliottii | Юго-восток США | 18–30 | 0,5–0,6 | 655 | 112,4 | 13,7 | 56,1 | 5,4 | 7,6 | 12,1 | 3,38 |
Сосна обыкновенная | Scots Pine | Pinus sylvestris | Европа, Северная Азия, посадки: Новая Зеландия, северо-восток и средний запад США | 25–40 | 0,5–1,2 | 550 | 83,3 | 10,08 | 41,5 | 5,2 | 8,3 | 13,6 | 2,42 |
Сосна чёрная | Сосна чёрная австрийская, Austrian Pine, European Black Pine | Pinus nigra | Среднеземноморье Европы и Малой Азии | 20–55 | 0,6–1 | 475 | 64,4 | 10,81 | 38,4 | 4,1 | 7,3 | 11,4 | 2,92 |
Сосна ладанная | Loblolly Pine | Pinus taeda | Юго-восток США | 30–35 | 1–1,5 | 570 | 88,3 | 12,3 | 49,2 | 4,8 | 7,4 | 12,3 | 3,07 |
Сосна песчаная | Sand Pine | Pinus clausa | Юго-восток США (Флорида и прибрежная Алабама) | 5–20 | 0,3–0,5 | 545 | 80 | 9,72 | 47,7 | 3,9 | 7,3 | 10 | 3,25 |
Сосна островная | Сосна хазийская, С. кезия, Khasi Pine, Benguet Pine | Pinus kesiya | Юго-восточная Азия, плантации в Африке и Южной Америке | 30 | 0,6 | 610 | 87 | 12,25 | 50,6 | 5,1 | 8,4 | 13,6 | 3 |
Сосна яйцеплодная | Сосна мужская, Ocote Pine, Mexican Yellow Pine | Pinus oocarpa | Центральная и Северная Америка (Гватемала, Гондурас, Мексика, Никарагуа, Сальвадор) | 10–35 | 0,45–0,8 | 700 | 101,5 | 15,23 | 44,1 | 4,6 | 7,5 | 12,3 | 4,24 |
Сосна раскидистая | Сосна поникшая, С. жёлтая мексиканская, С. поникающая, С. мексиканская плакучая, Patula Pine | Pinus patula | Центральныые и восточные штаты Мексики | 20–25 | 0,6–1 | 575 | 79,3 | 10,09 | 35,6 | 4,1 | 7,9 | 12,6 | 2,45 |
Араукария разнолистная | Норфолкская сосна, Norfolk Island Pine | Araucaria heterophylla | Остров Норфолк, посажен в Австралии | 50–60 | 1–1,2 | 495 | 80,9 | 11,89 | 44,3 | 3,5 | 5,3 | 8,9 | 2,89 |
Араукария бразильская | Араукария узколистная, канделябровое дерево, бразильская сосна, паранская сосна, пинейро, Parana Pine | Araucaria angustifolia | Юг Бразилии | 25–35 | 0,6–2,5 | 545 | 92,3 | 11,37 | 52,2 | 3,8 | 7,4 | 11,6 | 3,61 |
Галерея
Механические свойства и характеристики древесины (при сухой древесине – влажность 12%)
Научное название – | Pinus spp. / характеристики – Сосна обыкновенная (Pinus sylvestris) |
Плотность – |
550 кг/м³ 34 lb/ft³ |
Твёрдость Янка – |
2,42 кН 544 lbf |
Предел прочности при изгибе – |
83.3 МПа 12,08 ksi |
Модуль упругости при изгибе – |
10,08 ГПа 1,46 Mpsi |
Предел прочности при сжатии вдоль волокон – |
41.5 МПа 6,02 ksi |
Усушка (радиальная – тангентальная – объёмная) – |
5,2% – 8,3% – 13,6% Т/Р = 1,6 |
Похожие по свойствам виды древесины ( плотность и твёрдость совпадают по значению ±10% )
- Кипарис вечнозелёный (Cupressus sempervirens)
• Плотность – 535 кг/м³
• Твёрдость Янка – 2,49 кН - Кипарис нутканский (Cupressus nootkatensis)
• Плотность – 495 кг/м³
• Твёрдость Янка – 2,58 кН