Особенности вторичного строения стебля хвойных растений

Годичное кольцо – это прирост древесины, образованный камбием за один сезон.

В течение года камбий работает неравномерно. Весной откладываются преимущественно водопроводящие элементы, так как необходим транспорт воды и минеральных солей (клетки имеют большие просветы и поэтому древесина светлая). Во второй половине лета – преимущественно механические элементы (тёмные), так как необходимо \выдерживать дополнительные нагрузки (плоды, листья и т.д.). Зимой камбий не работает. Таким образом, в древесине видно чередование светлых и тёмных слоёв (годичные кольца). По годичным кольцам можно определить: а) возраст побега; б) толщина колец характеризует условия, в которых работает камбий (чем благоприятнее (тепло, влажность), тем кольцо шире). Иногда в неблагоприятных условиях кольца могут не образовываться совсем, и наоборот, может образоваться два кольца, если в летний период у камбия наступает перерыв, например, из-за засухи или объедания листьев вредителями. Поэтому, определение возраста по годичным кольцам приблизительное.

У одиночно стоящих деревьев с южной стороны кольца более широкие, а с северной более узкие.

Годичные кольца не образуются в равномерно тёплом и мягком климате тропиков. Там камбий работает круглый год. А в тропическом климате, где есть чередование сухого и влажного сезонов камбий работает периодически и годичные кольца формируются.

Годичные кольца есть и в лубе.

Сердцевина, состоящая из клеток запасающей паренхимы сохраняется недолго. Она сдавливается при росте стебля в толщину и отмирает.

Стебли хвойных растений имеют такой же план строения, как и у покрытосеменных растений. То есть, там имеются те же слои: вторичная кора, камбий, древесина и сердцевина. Но в анатомии стебля хвойных голосеменных сочетаются как примитивные признаки, так и прогрессивные черты высокой специализации тканей.

В лубе проводящие элементы представлены ситовидными клетками и отсутствует чёткая дифференцировка на твёрдый луб и мягкий луб.

Главной особенностью древесины хвойных является отсутствие сосудов. Древесина состоит из трахеид (гомоксильная древесина) (примитивный признак), которые дифференцированы на водопроводящие (с широкими просветами и более тонкими стенками) и механические (с толстыми стенками) (это черта высокой специализации).

Второй примитивной чертой строения древесины является небольшое количество древесинной паренхимы. Сердцевинные лучи тонкие (часто шириной в одну клетку). Паренхима составляет всего 8% от объёма древесины, в отличие от 17-21% у покрытосеменных (лучи у покрытосеменных толстые, широкие и высокие, их больше). Зато у хвойных очень специализированное строение лучей. Они состоят из клеток двух типов. Мёртвых лучевых трахеид (сверху и снизу), по которым идёт передвижение водных растворов в радиальном направлении и живых клеток паренхимы (в центре луча), по которым передвигаются органические вещества.

Ещё одной из черт специализации в строении древесины является наличие хорошо развитой системы смоляных ходов – крупных межклетников, выстланных эпителиальными клетками, выделяющими смолу (смола предохраняет от гниения, повреждения грибковыми заболеваниями и короедами).Таким образом, Сочетание примитивных элементов в сторонии стебля с чертами высокой специализации отдельных структур свидетельствует о том, что эволюции хвойных шла по своему особому пути, независимо от покрытосеменных.