Воротник-филиал
| Воротник-филиал | |
|---|---|
 | |
| Организмы | Древесные растения |
| Биологическая система | Структурный член завода |
| Здоровье | Выгодный |
| Действие | Непроизвольный |
Ветвевая шейка — « плечо » между веткой и стволом древесных растений ; воспаление, образующееся у основания ветки, вызвано ежегодным перекрытием тканей ствола . [ 1 ] Форма шейки ветки обусловлена двумя отдельными моделями роста: первоначально ветвь растет базипетально, а затем сезонный рост ствола, который окутывает ветку. [ 1 ]
Хомуты ветки служат прочной основой ветки, а ее ориентация и внутренние характеристики позволяют ветке выдерживать нагрузки с разных направлений. [ 2 ] Функционально воротники ветвей также влияют на проводимость питательных веществ и характер роста. [ 3 ] [ 4 ]
Воротник ветки, который обеспечивает защитный барьер для предотвращения инфекции и гниения, также может быть полезен при диагностике бактериальных заболеваний. [ 1 ] [ 5 ]
Правильные методы обрезки должны учитывать структуру воротника ветки, поскольку, повредив дерево, оно может загнить или заболеть. [ 1 ]
Определение
[ редактировать ]В лесоводстве структура «плечевого» соединения между веткой и стволом известна как воротник ветки. [ 1 ] Эту структуру можно определить как приподнятое кольцо ткани вокруг основания ветки. [ 6 ] Воротник ветки и воротник ствола вместе называются воротником ветки. [ 1 ]
Морфология
[ редактировать ]Этапы роста
[ редактировать ]
Ветви дерева прикрепляются к стволу с помощью ряда воротников ствола, которые ежегодно охватывают воротник ветви. [ 1 ] Ткани ветвей сначала образуют базальный воротник весной, затем ткань ствола окутывает воротник позже, в периоды роста. [ 1 ] Этот ритм роста приводит к тому, что ткань обволакивает ветку, образуя воротник ветки. [ 1 ] Этот процесс, при котором ткань ветви развивается базипетально, а ткань ствола развивается перпендикулярно ветви, приводит к тому, что клетки камбия верхних сегментов шейки ветви развиваются в прямоугольное образование. [ 1 ]
Расширяющийся камбий ствола со временем медленно обгоняет вновь образующуюся ткань ветки, в результате чего шейка ветки поглощает большую часть ветки по мере роста дерева. [ 1 ] Развитие ткани ксилемы внутри плотного кармана над воротником ветки, известного как «промежность», приводит к уплотнению клеток с образованием твердой зоны соединительной ткани между ветвью и стволом. [ 1 ] Формирование узких каналов и петель в ткани воротничковой ветви представляет собой пути, оставленные потоком больших объемов гормональных сигналов . [ 7 ]
Функция
[ редактировать ]
Структурная целостность
[ редактировать ]Воротник ветки образует прочную фундаментную структуру, а обволакивание ткани ветки тканью ствола придает ветке уникальные свойства прочности. [ 1 ] Соединение воротника ответвления благодаря различным областям различной эластичности позволяет воротнику ответвления выдерживать механические нагрузки, распределяя напряжение внутри областей ткани различной прочности. [ 2 ] Кроме того, ориентация волокон в критических областях муфты ответвления может изменять их физическую ориентацию, чтобы выдерживать нагрузки с различных направлений. [ 2 ] Кроме того, углы и плотность микрофибрилл адаптируются локально внутри ветки и воротника ветки, чтобы создать узоры внутри воротника ветки, которые лучше всего защищают растение от стрессового повреждения, вызванного нагрузками на ветку и напряжением, вызванным ростом ветвей. [ 8 ] Точки на ветке, ближайшие к конструкции воротника ветки, могут выдерживать наибольшую нагрузку, аналогично воротник ветки обеспечивает прочную основу по всей длине ветки. [ 9 ]
Низкая проводимость
[ редактировать ]Наличие видимых воротников ответвлений является хорошим индикатором низкой проводимости ответвлений, поскольку воротники ответвлений с перпендикулярными ответвлениями имеют значительно более низкую гидравлическую проводимость, чем более вертикальные ответвления. [ 3 ] Внутри воротника ветки имеются зоны ограничения потока воды, которые представляют собой сочетание узких сосудистых элементов и нефункциональных круглых сосудов. Эти структуры помогают улучшить сегментацию растения, способствуют движению воды и истощают центральную ксилему. [ 7 ]
Влияние на модели роста
[ редактировать ]Круговые ткани в местах соединения ветвей напрямую влияют на рост и размеры дерева, влияя на опадение ветвей и ослабляя их способность противостоять механическим нагрузкам, а также косвенно, влияя на движение регуляторов роста и подъем сока, которые влияют на развитие ветвей особенно доминирование ведущей ветки. [ 7 ]
Деревья также могут самостоятельно обрезаться, если кора образует кольцевую выемку на воротнике ветки, которая становится слабым местом, так что на каком-то этапе ветка будет отломана. Затем кора зарастает рану и запечатывает дерево. [ 4 ] Эта функция позволяет таким растениям, как ива трещинистая ( Salix Fragilis ), осуществлять вегетативное размножение , при котором сарайная ветвь затем укореняется и растет. [ 4 ]
Экология и болезни
[ редактировать ]Компартментализация болезни
[ редактировать ]
Воротник ветки подавляет инфекцию, действуя как защитный барьер. [ 3 ]
Деревья компенсируют свои повреждения, производя противомикробные вещества, а затем разрастаясь по всей территории. [ 10 ]
Такие события, как штормы или неправильная обрезка, могут привести к повреждению воротника ветки. [ 11 ] При повреждении воротника туловища ксилема ствола под ним быстро инфицируется и разлагается. [ 1 ] Внутри шейки ветки находится узкий конус клеток, известный как зона защиты ветки. Эти клетки активируют развитие древесной раны, представляющей собой каллусную ткань, которая растет при отломке ветки. [ 12 ]
Суберизация с последующим образованием перидермы может стать барьером для дальнейшего продвижения мицелия, а обильное производство смолы может представлять собой дополнительную защиту. [ 13 ] Однако барьеры перидермы могут быть проникнуты гифами , особенно в погоду, благоприятствующую быстрому распространению язвы, и часто можно обнаружить последовательность таких барьеров, которые преодолеваются грибком . [ 13 ]
Эпидемиология с использованием отраслевого воротника
[ редактировать ]Воротник ветки можно использовать для диагностики умирающих деревьев. Бактерии Liberibacter asiaticus были обнаружены в более высокой концентрации в воротнике ветки, чем в сердцевине . [ 5 ] Кортикальная ткань воротника ветви мягче по сравнению с другими тканями, используемыми для бактериальных измерений, такими как сердцевина, что делает ткань воротника ветви более простой и эффективной при эпидемиологической диагностике зараженных деревьев. [ 5 ] Кроме того, возможность проведения эпидемиологического исследования с использованием веточной шейки полезна, поскольку ее можно использовать вместо листьев, что позволяет диагностировать деревья без листьев. [ 5 ]
Раковые заболевания
[ редактировать ]Хотя большинство инфекций обычно возникает в промежности основных ветвей, язвы начинаются в шейке ветвей. [ 13 ] У молодых деревьев промежность и шейка ветвей могут удерживать инфекцию внутри себя, у старых деревьев (старше 4 лет) появляется больше язв на стволе, которые часто возникают в результате рубцов от обрезки. [ 13 ] Раневое заражение стебля возникало также при ранах, нанесенных крупными дикими животными. [ 13 ] Правильная обрезка ветвей может предотвратить развитие язв. [ 13 ]
Обрезка
[ редактировать ]Рекомендации
[ редактировать ]
Общепринятым правилом обрезки городских территорий является метод, обычно называемый «естественной целевой обрезкой». [ 14 ] Естественная целевая обрезка направлена на сохранение шейки ветки на основном стволе при удалении остальной части ветки, тем самым способствуя развитию костной ткани раны древесины без дефектов и, следовательно, обладающей большей прочностью древесины. [ 15 ] Кроме того, было показано, что рекомендации по естественной целевой обрезке, направленные на сохранение целостности шейки ветки, способствуют эффективному закрытию раны. [ 16 ] Традиционный метод обрезки ветвей заключался в том, чтобы сделать ровный срез вдоль ствола дерева, но в настоящее время этого метода избегают, поскольку данные показали, что обрезка заподлицо увеличивает размер раны и способствует проникновению в нее микроорганизмов и гниению. [ 17 ] Таким образом, текущая рекомендация рекомендует удалять ветки за пределами воротника ветки, поскольку этот метод облегчает круговое закрытие раны, в то время как срезы заподлицо часто приводят к искаженному заживлению, которое подвергает древесину обесцвечиванию и гниению. [ 1 ]
Итоги оптимальной обрезки
[ редактировать ]Обрезка по шейке ветки является неотъемлемой частью поддержания здоровья древесных растений. При обрезке повреждается или удаляется шейка ветки, ксилема ствола над и под срезом быстро заражается населяющими древесину микроорганизмами и происходит загнивание растения. [ 1 ]
Оптимальную обрезку проводят путем обрезки по периметру шейки ветки и прилегающей к ней обрезки. [ 1 ] При обрезке важно использовать острый инструмент, так как любое раздавливание повредит шейку ветки. [ 18 ]
Молодые деревья следует обрезать настолько, чтобы контролировать направление роста растений и исправить любые слабости на ветке. [ 19 ] Дерево следует обрезать на желаемой высоте. [ 19 ] При обрезке выберите примерно пять-семь основных ветвей и обрежьте остальные. [ 19 ]
Старые деревья нужно обрезать более деликатно – они более восприимчивы к инфекциям. [ 13 ] При обрезке старых деревьев обрезайте мертвые, слабые, больные и зараженные насекомыми ветви, а также удаляйте низкие, сломанные и пересекающиеся ветви. [ 19 ]
Качество обрезки оказывает существенное влияние на заражение грибковыми возбудителями, которые, как следствие, могут вызвать заболевание стебля. [ 20 ]
В любое время удаляйте поврежденные, слабые больные или зараженные насекомыми побеги или небольшие нежелательные ветки. [ 21 ] Наиболее полезно проводить обрезку перед ежегодным периодом наиболее быстрого роста, который обычно приходится на весну. [ 21 ] И наоборот, обрезка, когда рост почти завершен в течение сезона, имеет тенденцию замедлять и останавливать рост. Период роста имеет тенденцию различаться для разных деревьев, но в целом; Лиственные деревья следует обрезать в период покоя. [ 21 ] Вечнозеленые деревья следует обрезать весной до начала роста. [ 21 ] Весеннецветущие деревья следует обрезать ближе к концу поздней весны, поскольку это, как правило, период их нового роста, о чем может свидетельствовать увядание цветов. [ 21 ] Летние деревья следует обрезать до начала роста в конце зимы или весной. [ 21 ]
Методика обрезки
[ редактировать ]Этапы обрезки живых ветвей относительно шейки: [ нужна ссылка ]
1. Решите, где начинается и заканчивается воротник ветки.
2. Определите гребень коры ветки (приподнятая полоска коры в верхней части сростка ветки или промежности, которая находится над самой веткой, соединяющейся со стволом растения.
3. Отметьте точку за пределами гребня коры ветки и шейки ветки, отметьте линию, идущую под углом вниз по углу шейки ветки.
4. Тернарный метод; первый разрез следует сделать с нижней стороны ветки на расстоянии примерно 6–12 дюймов от места соединения ветки со стволом. Этот надрез делается для того, чтобы падающий вес ветки не разорвал ткань стебля, когда он отрывается от дерева, что может привести к повреждению и заражению.
5. Второй разрез; так называемый верхний срез делается выше и дальше по ветке, чем подрез. Как упоминалось ранее, важно не допускать разрывов при обрезке ветки и манипуляциях с ней.
6. Как только оба этих разреза будут завершены, ветка должна упасть и быть удалена.
7. Сделайте третий и последний надрез за пределами ранее отмеченной точки под углом от 45 до 60 градусов к гребню ветки, при этом делайте резку точно, чтобы сохранить структурную целостность муфты ветки (шаг 3). [ 18 ] [ 22 ] [ 23 ]
Последствия оптимальной обрезки
[ редактировать ]Правильная обрезка – залог здоровья дерева. [ 24 ]
Ветвевой воротник выполняет множество функций, одна из которых — естественная система защиты от болезней и инфекций. [ 24 ] Таким образом, правильные методы обрезки, обеспечивающие структурную целостность воротника ветки, позволяют формировать в нем каллюсную ткань, которая запечатывает рану, сводя к минимуму заболевание и инфекцию. [ 24 ]
Применение оптимальных методов обрезки
[ редактировать ]Исследования, проверяющие работников по уходу за деревьями мэрии Куала-Лумпура (DBKL) на предмет правильных методов и условий обрезки, продемонстрировали необходимость улучшения обучения оптимальным методам обрезки. [ 25 ] Это было бы полезно, поскольку четкое понимание оптимальных методов обрезки улучшит качество обрезки придорожных деревьев и, следовательно, здоровье деревьев и людей, живущих в сообществах с деревьями, расположенными поблизости. [ 25 ]
См. также
[ редактировать ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с д и ж г час я дж к л м н тот п д Шиго, Алекс Л. (1985). «Как ветки деревьев крепятся к стволам». Канадский журнал ботаники . 63 (8): 1391–1401. дои : 10.1139/b85-193 .
- ^ Jump up to: а б с Мюллер, Ульрих; Гиндль, Вольфганг; Джеронимидис, Джордж (1 сентября 2006 г.). «Биомеханика соединения ветки и ствола хвойных пород». Деревья . 20 (5): 643–648. дои : 10.1007/s00468-006-0079-x . ISSN 1432-2285 . S2CID 25258398 .
- ^ Jump up to: а б с Эйснер, Натан; Гилман, Эдвард; Грабоски, Джейсон (2002). «Морфология ветвей влияет на разделение ран после обрезки» (PDF) . Журнал лесоводства . 28 (2): 99–105. дои : 10.48044/jauf.2002.013 . S2CID 246537796 .
- ^ Jump up to: а б с Гардинер, Барри; Куайн, Кристофер. «Механическая адаптация дерева к воздействиям окружающей среды» . Материалы 3-й конференции по биомеханике растений : 71–82 – через Research Gate.
- ^ Jump up to: а б с д Наканиси, Ёсихиро; Такесаки, Кен; Миядзи, Кацухико; Китадзава, Хироаки (01 сентября 2016 г.). «Обнаружение Candidatus Liberibacter asiaticus в шейках ветвей цитрусовых деревьев». Журнал общей патологии растений . 82 (5): 248–253. дои : 10.1007/s10327-016-0666-7 . ISSN 1610-739X . S2CID 18809076 .
- ^ ДЕРЕВЬЯ, СОТРУДНИКИ и ШИГО . 2002. [DVD] Режиссер А. Сиго. Дарем, Нью-Гэмпшир: Шиго и Трис, партнеры.
- ^ Jump up to: а б с Лев-Ядун, Симха; Алони, Рони (июнь 1990 г.). «Сосудистая дифференциация в местах соединения ветвей деревьев: круговые закономерности и функциональное значение» . Деревья . 4 (1). дои : 10.1007/BF00226240 . ISSN 0931-1890 . S2CID 10349621 .
- ^ Юнгникл, Карин; Геббельс, Юрген; Бургерт, Инго; Фратцль, Питер (1 июня 2009 г.). «Роль свойств материала для механической адаптации в местах соединения ответвлений» . Деревья . 23 (3): 605–610. дои : 10.1007/s00468-008-0305-9 . ISSN 1432-2285 . S2CID 30537509 .
- ^ Гилман, Э. (сентябрь 2003 г.). «Соотношение диаметров ветвей и стеблей влияет на прочность крепления» . Журнал лесоводства . 29 (5): 291–294. дои : 10.48044/jauf.2003.033 .
- ^ Шиго, Алекс Л. (1985). «Разделение гниения деревьев» . Научный американец . 252 (4): 96–103. Бибкод : 1985SciAm.252d..96S . doi : 10.1038/scientificamerican0485-96 . hdl : 2027/uva.x002416568 . ISSN 0036-8733 .
- ^ «Руководство по обрезке деревьев» . Лесная служба США Министерства сельского хозяйства США. Архивировано из оригинала 26 апреля 2007 г. Содержит схему воротника ветки.
- ^ О'Хара, Кевин Л. (2007). «Обрезка ран и окклюзии: давняя загадка в лесном хозяйстве» . Журнал лесного хозяйства . 105 (3): 131–138. дои : 10.1093/jof/105.3.131 . S2CID 10075580 .
- ^ Jump up to: а б с д и ж г Джонс, Д. Радд (1953). «Исследования раковой болезни кипарисов в Восточной Африке, вызванной Monochaetia Unicornis (Кук и Эллис) Sacc» . Анналы прикладной биологии . 40 (2): 323–343. дои : 10.1111/j.1744-7348.1953.tb01086.x . ISSN 1744-7348 .
- ^ Обрезка - Университет штата Колорадо . Статический.colostate.edu. (2020). Получено 10 октября 2020 г. с сайта
- ^ Гуаригуата, Мануэль Р.; Гилберт, Грегори С. (1996). «Межвидовые различия в скорости закрытия ран туловища в равнинных лесах Панамы». Биотропика . 28 (1): 23–29. дои : 10.2307/2388768 . ISSN 0006-3606 . JSTOR 2388768 .
- ^ Ой, Лай Ферн; Гош, Субхадип; Сим, Энг Кун (1 января 2013 г.). «Механические травмы и окклюзия: городская и тропическая перспектива» . Городское лесное хозяйство и городское озеленение . 12 (2): 255–261. дои : 10.1016/j.ufug.2013.02.004 . ISSN 1618-8667 .
- ^ Хаавик, Лорел Дж.; Стивен, Фредерик М. (2011). «Факторы, влияющие на разделение и закрытие ран Quercus rubra, зараженного Enaphalodes rufulus» . Сельскохозяйственная и лесная энтомология . 13 (3): 291–300. дои : 10.1111/j.1461-9563.2011.00522.x . ISSN 1461-9563 . S2CID 85086121 .
- ^ Jump up to: а б Маккенна, Джим и Весте, Кейт. (2020). Удобрение, обрезка и прореживание лиственных плантаций .
- ^ Jump up to: а б с д «Округ Лос-Анджелес» . celosangeles.ucdavis.edu . Проверено 13 ноября 2020 г.
- ^ Тариган, М.; Вингфилд, MJ; Ван Вик, М.; Тьяджоно, Б.; Ру, Дж. (2011). «Качество обрезки влияет на заражение Acacia mangium и A. crassicarpa Ceratocystis acaciivora и Lasiodiplodia theobromae » (PDF) . Южные леса: журнал лесной науки . 73 (3–4): 187–191. дои : 10.2989/20702620.2011.639498 . hdl : 2263/17698 . S2CID 56442756 .
- ^ Jump up to: а б с д и ж Ходел, Дональд Р. Информационная обрезка сада (PDF) . Калифорнийский университет. стр. 1–2. Архивировано из оригинала (PDF) 13 ноября 2020 г.
- ^ Перселл, Л., 2015. Основы обрезки деревьев . [онлайн] Extension.purdue.edu. [По состоянию на 2 ноября 2020 г.].
- ^ «Руководство по успешной обрезке лиственных деревьев» . www.pubs.ext.vt.edu . Проверено 2 ноября 2020 г.
- ^ Jump up to: а б с «Воротник ветки и хребет коры ветвей | Обрезка деревьев, обрезка деревьев, удаление деревьев, обрезка дубов, лесовод и круглосуточное обслуживание деревьев | Арборист Рик Рудник» . rickrudnickarborist.com . Проверено 13 ноября 2020 г.
- ^ Jump up to: а б Бадрулхишам, Норайниратна; Осман, Нория (31 октября 2016 г.). «Знания в области обрезки деревьев для устойчивого развития в городских условиях: улучшение качества нашей жизни» . Procedia — Социальные и поведенческие науки . Конференции ASLI (Annual Serial Landmark International) по качеству жизни 2016. Международная конференция AMER по качеству жизни, AicQoL2016Медан, Индонезия, 25–27 февраля 2016 г. 234 : 210–217. дои : 10.1016/j.sbspro.2016.10.236 . ISSN 1877-0428 .