Тополь
Тополь (лат. Populus) – род двудомных (редко однодомных) листопадных быстрорастущих деревьев семейства Ивовые (Salicaceae).
Распространение
Тополя произрастают в умеренных регионах северного полушария (голарктическое распространение), от субтропических районов Китая, где находится центр их происхождения, до бореальной зоны. В Америке распространены на юге до Мексики. Populus ilicifolia произрастает в Восточной Африке.
В природе большинство видов произрастает по долинам рек и по хорошо увлажнённым склонам. Осина (Populus tremula) кроме того, поселяется на солонцах и на месте бывших дубовых и еловых лесов. Тополь разнолистный (Populus heterophylla) можно встретить на дюнных песках. В культуре тополя успешно растут на любых почвах.
Тополя требовательны к богатству и аэрации почвы, однако выдерживают заболачивания.
Быстрый рост тополей продолжается до 40–60 лет, после чего замедляется. Некоторые виды доживают до 120–150 лет, но обычно растения рано поражаются различными грибковыми заболеваниями.
Ботаническое описание
Крупные деревья высотой 40–45 м (до 60 м) и диаметром ствола более 1 метра. Крона шатровидная, яйцевидная, яйцевидно-пирамидальная или пирамидальная. Кора ствола трещиноватая, буровато-серая или тёмно-серая; ветвей – гладкая, серая или оливково-серая.
Корневая система сильная, но большей частью поверхностная, уходящая далеко за пределы проекции кроны.
Листья черешковые, очерёдные, голые или опушенные, от ланцетных до широкояйцевидных, форма листа зависит от побега, на котором находится, и от положения на этом побеге, жилкование сетчатое.
Растение двудомное, иногда однодомное, цветёт до появления листьев или одновременно с ними; способность плодоносить наступает в 10–12 лет. Цветки собраны в цилиндрические, прямостоячие или повислые соцветия – серёжки (колосовидные кисти), опадающие по отцветанию или выпадению семян. Каждый цветок в серёжке развивается в пазухе пальчато-рассечённого прицветника; выше которого находится, так называемый диск, блюдцевидный или бокаловидный в пестичном и пластинчатый в тычиночном цветках. Завязь одиночная, с 2–4 сидячими лопастными рыльцами. Тычинок от 3 до 60, с короткой нитью и двугнездным пыльником. Очень редко попадаются обоеполые цветки.
Плод – коробочка, раскрывающаяся 2–4 створками. Семена мелкие, продолговатые или продолговато-яйцевидные, чёрные или чёрно-бурые, длиной 1–3 мм, при основании имеют пучок многочисленных тонких шелковистых волосков («тополиный пух»). В 1 г более 1 000 семян.
Хозяйственное значение и применение
Древесина у тополей лёгкая, белая, мягкая, хорошо обрабатывается и используется очень широко в технических целях: как сырьё для бумаги, для получения искусственного шёлка, изготовления спичечной соломки, фанеры, простой мебели, пиломатериалов, тары, долблёных лодок и многого другого. Древесина идёт также на дрова и древесный уголь низкого качества, так как теплотворность дров тополя в 1,5 раза меньше теплотворности, например, берёзовых дров. В южных, малолесных районах древесина идёт на строительство зданий. Древесина тополя длительное время использовалась также при постройке железных дорог в качестве шпал.
Из почек получают фиолетовую краску, из листьев – жёлтую.
Побеги с листьями служат веточным кормом для скота.
Зимой становится заметно относительно вертикальное положение ствола тополя, что и послужило широкому распространению тополя в озеленении улиц и аллей. Тополь растёт быстро и образует мягкую древесину, продолжая расти, даже если дерево ломается или отпиливается его верхняя часть.
В связи со сравнительно быстрым ростом и образованием биомассы тополь наряду с ивой используется в качестве регенеративного источника энергии для производства горючего (этанол) и получения тепла (сжигание). Исследования показали, что ещё больше ускорять рост тополей способны некоторые виды эндофитов.
В США, Канаде, ЕС и Китае проводятся полевые испытания генетически модифицированного тополя с целью улучшения качества древесины, устойчивости к вредителям и усвоения и накопления тяжёлых металлов для санации почвы.
Разные виды тополя, особенно Тополь чёрный, во время цветения дают медоносным пчёлам пыльцу-обножку.
За вегетационный период 15-летний тополь испаряет 82 м³ воды, что позволяет использовать его в агролесомелиорации.
Виды рода Тополь
Род насчитывает более 95 видов, которые распределяют по 6 секциям.
- Секция Мексиканские тополя (Abaso)
Ареал – Мексика. Отличаются малыми размерами всех частей.
- Populus mexicana – Тополь мексиканский
- Секция Дельтовидные тополя (Aigeiros)
От других отличается характерными дельтовидными листьями на длинных, как у осин, черешках. Имеются формы деревьев, имеющие пирамидальную крону, которые разводятся в южных районах России – так называемые пирамидальные тополя.
- Populus nigra – Тополь чёрный, или Осокорь
- Populus deltoides – Тополь дельтовидный
- Populus fremontii
- Секция Левкоидные тополя (Leucoides)
По-видимому, наиболее древняя группа тополей. Обладают наиболее крупными почками, серёжками и листьями.
- Populus lasiocarpa
- Populus glauca
- Populus heterophylla – Тополь разнолистный
- Populus wilsonii
- Секция Populus
Наиболее распространённая группа. В отличие от других представителей рода тополь почки и листья не выделяют клейкого вещества, черешки длинные, из-за чего у всех осин даже при слабом ветре начинают дрожать
листья. Содержит вид осина (Populus tremula) и группу белые тополя. Близки к осинам. Отличительная особенность – пальчатолопастная форма листьев порослевых побегов и плотное снежно-белое опушение нижней стороны этих листьев.
- Populus adenopoda
- Populus alba typus – Тополь серебристый, или Тополь белый
- Populus gamblei
- Populus grandidentata – Тополь крупнозубчатый
- Populus guzmanantlensis
- Populus monticola
- Populus sieboldii – Тополь Зибольда
- Populus simaroa
- Populus tremula – Осина, или Тополь дрожащий
- Populus tremuloides – Тополь осинообразный
- Секция Бальзамические тополя (Tacamahaca)
Почки и листья наиболее богаты душистой смолой.
- Populus angustifolia
- Populus balsamifera – Тополь бальзамический
- Populus ciliata
- Populus koreana
- Populus laurifolia – Тополь лавролистный
- Populus maximowiczii – Тополь Максимовича
- Populus simonii – Тополь Симона
- Populus suaveolens – Тополь душистый
- Populus szechuanica – Тополь сычуаньский
- Populus trichocarpa
- Populus yunnanensis – Тополь юнаньский
- Секция Туранги (Turanga)
Издалека напоминают осину, но крона более рыхлая. В отличие от всех остальных тополей, ствол у них нарастает не моноподиально, а симподиально, как у ив.
- Populus euphratica – Туранга евфратская
- Populus ilicifolia
- Populus pruinosa – Тополь сизый, или Туранга сизолистная
Гибридные виды
- Populus ×acuminata
- Populus ×berolinensis – Тополь берлинский, гибрид Тополя лавролистного и Тополя чёрного
- Populus ×canadensis – Тополь канадский, гибрид Тополя дельтовидного и Тополя чёрного
- Populus ×canescens – Тополь сереющий, гибрид Тополя белого и Осины
- Populus ×generosa
- Populus ×jackii – гибрид Тополя дельтовидного и Тополя бальзамического
- Populus ×moskoviensis – Тополь московский, гибрид Тополя душистого и Тополя лавролистного
- Populus ×petrowskiana – Тополь Петровский, гибрид Тополя дельтовидного и Тополя душистого
- Populus ×rasumowskiana – Тополь Разумовского, гибрид Тополя Вобста и Тополя лавролистного
- Populus ×vernirubens
- Populus ×woobstii – Тополь Вобста, гибрид Тополя лавролистного и Тополя бальзамического
Древесина
| 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 |
кH | англ. фунты / lb f | ||||||
| 1. Секция Дельтовидные тополя (Aigeiros) | ||||||||||||||
| 1. Тополь чёрный | Осокорь, Тополь пирамидальный | Populus nigra | Европа, Западная Азия (Сибирь – до Енисея, Средняя и Малая Азия, Восточный Казахстан, Западный Китай, Иран), Северная Африка; посажен как декоративный в Северной Америке | 25–35 | 1–2 | 385 | 63,7 | 7,21 | 36 | 4 | 9,3 | 12,3 | 2,02 | 460 |
| 2. Тополь дельтовидный | Тополь восточный, Eastern Cottonwood | Populus deltoides | Северная Америка (центр и восток США) | 30–45 (до 50) | 1,2–2 (до 2,5) | 450 | 58,6 | 9,45 | 33,9 | 3,9 | 9,2 | 13,9 | 1,91 | 430 |
| 2. Секция Populus | ||||||||||||||
| 3. Осина | Осина обыкновенная, Тополь дрожащий | Populus tremula | Регионы с умеренным климатом Европы и Азии | 15–20 (до 35) | 0,6–1 | 450 | 62 | 9,75 | 35 | 4,8 | 8,3 | 13,2 | 1,65 | 380 |
| 4. Тополь белый typus | Тополь серебристый | Populus alba | Северная Африка (Алжир, Марокко, Тунис, Канарские острова), Европа (за исключением Скандинавии); Малая, Средняя и Восточная Азия | 30–35 | 0,6–1 (до 2) | 440 | 65 | 8,9 | – | 3,2 | 5,2 | 8,4 | 1,82 | 410 |
| 5. Тополь крупнозубчатый | Bigtooth Aspen | Populus grandidentata | Северо-восток Северной Америки | 20–25 | 0,6–0,7 | 435 | 62,8 | 9,86 | 36,6 | 3,3 | 7,9 | 11,8 | 1,87 | 420 |
| 6. Тополь осинообразный | Quaking Aspen | Populus tremuloides | Канада и север США | 20–30 (до 35) | 0,6–1 | 415 | 57,9 | 8,14 | 29,3 | 3,5 | 6,7 | 11,5 | 1,56 | 350 |
| 3. Секция Бальзамические тополя (Tacamahaca) | ||||||||||||||
| 7. Тополь бальзамический | – | Populus balsamifera | Западное побережье Северной Америки | 18–21 (до 27) | 0,6–1 | 370 | 46,9 | 7,59 | 27,7 | 3 | 7,1 | 10,5 | 1,33 | 300 |
| 8. Тополь волосистоплодный | Западный бальзамический Тополь, Калифорнийский Тополь | Populus trichocarpa | Запад Северной Америки | 30–45 (до 50) | 1,5–2 | 385 | 58,6 | 8,76 | 31 | 3,6 | 8,6 | 12,4 | 1,56 | 350 |
Галерея
Механические свойства и характеристики древесины (при сухой древесине – влажность 12%)
| Научное название – | Populus spp. |
| Плотность – |
440 кг/м³ 27 lb/ft³ |
| Твёрдость Янка – |
1,82 кН 409 lbf |
| Предел прочности при изгибе – |
65 МПа 9,43 ksi |
| Модуль упругости при изгибе – |
8,90 ГПа 1,29 Mpsi |
| Другие названия – | Тополь |
| Распространение – | Северная Африка (Алжир, Марокко, Тунис, Канарские острова), Европа (за исключением Скандинавии); Малая, Средняя и Восточная Азия |
Сравнительная таблица видов древесины рода Populus по характеристикам
Родственные виды древесины
- Осина (Populus tremula)
Похожие по свойствам виды древесины ( плотность и твёрдость совпадают по значению ±10% )
- Ива чёрная (Salix nigra)
• Плотность – 415 кг/м³
• Твёрдость Янка – 1,92 кН - Липа американская (Tilia americana)
• Плотность – 415 кг/м³
• Твёрдость Янка – 1,82 кН - Окуме (Aucoumea klaineana)
• Плотность – 430 кг/м³
• Твёрдость Янка – 1,79 кН