Кедр
Содержание:
Общие сведения
О происхождении кедровой тайги в настоящее время существует мнение, что формация сибирского кедра сложилась на западных склонах Алтайских гор, Саян и в верхних поясах Васюганского увала и Енисейского кряжа в олигоцене и миоцене. Четвертичные похолодания и наступления ледников уменьшали площадь лесной растительности, в том числе площадь кедровых лесов. В межледниковые эпохи наблюдалось расширение области распространения кедра, а в послеледниковое время из Алтае-Саянских предгорий кедр (Cedrus) расселился по территории Сибири, Урала и Русской равнины. В последующие периоды вызванные рядом причин колебания климата приводили к увеличению или уменьшению территории, занятой кедровниками, и регулировали распространение их в пределах ареала. Начавшиеся с середины позапрошлого столетия потепление и увеличение количества выпадающих осадков привели к некоторому расширению ареалов кедра и сосны в горах и на равнине.
В настоящее время кедр сибирский (сосна сибирская кедровая - Pinus sibirica) имеет широкий араел с большими разрывами в Сибири и европейской части страны. Кедровые леса занимают центральную часть нашей родины. На западе граница распространения проходит в верховьях реки Вычегды, по Ижмо-Вымскому междуречью и правобережью Печоры. В пределах Ижмо-Вымского и Ижмо-Печерского междуречий кедр не образует сплошных массивов, а встречается как примесь в темнохвойных лесах. На востоке он доходит до города Олекминска на реке Лене и к верховьям Алдана. В Западной Сибири северная граница распространения кедра несколько отступает к югу от северной границы ареала ели, а южная на равнине почти совпадает с пределом темнохвойной тайги. В горах на хорошо увлажненных склонах кедр часто создает верхнюю границу леса и обособленный подкласс высокогорных кедровых лесов. Выше в горы поднимается только лиственница.
Места произрастания
Кедровые леса занимают огромную территорию, по современным представлениям, свыше 39 миллионов гектаров. Кроме того, на 17 миллионах гектаров кедр встречается в примеси. Такие леса целенаправленными рубками ухода лесоводы могут перевести в древостои с преобладанием кедра.
Несмотря на большой объем лесоустроительных работ и специальный учет лесного фонда, площадь кедровников и кедра, участвующего в примеси, выявлена недостаточно полно. По мере выполнения новых работ и изменения способа учета она постоянно уточняется.
Основные площади кедровников сосредоточены в Тюменской, Томской, Иркутской областях, Красноярском крае. Много горных кедровых лесов в Алтайском крае, Свердловской и Читинской областях, где кедр поднимается до высоты 700-800 м над уровнем моря. На верхней границе леса он иногда принимает стланниковую форму, медленно растет и редко плодоносит.
В Омской и Новосбирской областях кедр сибирский произрастает в северной их части отдельными разрозненными участками среди сфагновых болот, мелколиственных и хвойных лесов. Кедровые "острова" встречаются на приречных террасах, гривных возвышениях и межгривных западинах на супесчаных, суглинистых, торфяно-глеевых и торфянистых почвах разной степени оподзоливания и влажности. Примерно по границе темнохвойной тайги и лесостепи проходит южный предел ареала кедра. В непосредственной близости от Оби граница резко отклоняется к югу, вклинивается в лесостепь и проходит в 35-40 километрах севернее Новосибирска.
На севере европейской части чистых кедровников практически нет. Они распространены небольшими участками по 3-5 гектаров в виде лишайниковых редколесий на каменистых склонах Урала и заболоченных насаждений на Припечорской равнине. Чаще кедр встречается в примеси в еловых, елово-пихтовых и елово-сосновых лесах, а также в березняках и осинниках. Обычно он растет по склонам речных долин и междуречий в составе ельников с покровом из зеленых мхов и кукушкина льна, а также на водоразделах по окраинам болот, в сфагновых сосняках. В долинах лесных ручьев и рек встречаются травяные и травяно-сфагновые кедровники.
Центр сосредоточения кедра в Коми - предгорные районы Северного Урала между верховьями Печоры и долиной реки Илыч. Здесь кедровники, кедрово-еловые и елово-кедровые леса занимают склоны парм и Уральских гор. На Урале кедровники, как правило, представлены смешанными темнохвойными лесами из ели, пихты и кедра, в которых в первом ярусе господствует кедр. Они разбросаны на огромной территории в виде небольших островков.
Будучи весьма требовательным к влажности воздуха, кедр не мирится с резкими повышениями температуры. На Западно-Сибирской равнине между темно-хвойной тайгой и лесостепью шириной 80-100 километров протянулась полоса березово-осиновых лесов, которые совместно с колочными насаждениями лесостепи предохраняют влаголюбивые темно-хвойные ценозы от неблагоприятного влияния засушливых южных районов. Кедр сравнительно редко создает чистые насаждения, а всегда растет совместно с другими древесными породами, большей частью с елью и пихтой, создавая устойчивую сложную формацию сибирской тайги - смешанные темнохвойно-кедровые леса. В таких лесах кедр обладает наибольшей продолжительностью жизни и с увеличением возраста преобладает в древостоях. Характерной особенностью кедровых лесов является участие мелколиственных пород (березы и осины), которые доминируют в сложении древостоев на ранних этапах восстановительных семян.
Кедровые леса Сибири - наиболее сложная лесорастительная формация по составу, строению и процессам возрастной и восстановительной динамики. Для них характерны специфические биоценотические свойства и связи.
Одновозрастные кедровники встречаются редко. Они представлены припоселковыми насаждениями и некоторыми древостоями послепожарного происхождения, которые легко определить по пожарным подсушинам на реких, сохранившихся после пожара деревьях, и наличию в почве угольков. Одновозрастные кедровники более широко распространены в Забайкалье и Восточном Саяне. В большинстве случаев насаждения разновозрастные. В них всегда имеются молодые, средневозрастные и приспевающие деревья, преобладающие по количеству. Разновозрастные леса не разрушаются в результате выпадения перестойных деревьев, а длительное время сохраяют свою структуру.
В южнотаежном Приобье широко распространены одноярусные древостои, в которых преобладает поколение кедра в возрасте 140-180 лет. Формирование одного поколения продолжается 260-280 лет.После этого начинается постепенное выпадание наиболее перестойных деревьев, а образовавшиеся просветы часто заполняются елью, пихтой, или лиственными породами, что приводит к снижению участия кедра в составе верхнего полога и даже временному господству других пород.
Самый старый кедровник выделен в Томской области на площади 7 гектаров со средним возрастом 400 лет. Отдельные деревья в насаждении имеют возраст 500 лет и более. В составе смешанных насаждений возраст кедра, как правило, на один - два класса выше возраста других пород. Близки по возрасту к нему только сосна и лиственница.
От Урала до Забайкалья, на всей территории распространения кедра, по соседству с многими древними городами и деревьями встречаются окультуренные кедровые леса, кедровники паркового типа. Окультуренные кедровники - живые свидетели разумного воздействия русского земледельца на темнохвойные леса и бережной их охраны.
Припоселковые кедровники формировались под влиянием хозяйственной деятельности населения в течение десятков и сотен лет. Они представляют собой пример стихийного эксперимента, проводимого местными жителями с целью создания кедровых садов и повышения их семенной продуктивности. В припоселковых кедровниках возмужалость деревьев наступает значительно раньше, чем в таежных лесах, чему способствует ускоренное развитие кроны, хорошее охвоение и освещение. Урожаи хозяйственного значения здесь можно получить уже в 60-70 лет, или на 30-40 лет раньше, чем в таежных условиях. Припоселковые кедровники удовлетворяют важнейшим требованиям семенных хозяйств, имеют повышенную урожайность, в них легче организовать наблюдения за урожаями, выделить плюсовые и маточные деревья, применить современные меры ухода и механизацию сбора урожая, организовать правильную переработку шишек, хранение и транспортировку семян.
Назначение кедровых лесов Сибири различное. В районах северной и средней тайги значительная их часть входит в состав зеленых зон городов и поселков. Они очищают воздух от вредных примесей и служат местом отдыха трудящихся. Как правило, это окультуренные припоселковые леса. Значительная часть кедровников сосредоточена в запретных полосах вдоль рек. Это водоохранные и водореулирующие леса. Они содействуют более равномерному поступлению воды в источники и увеличивают ее приток в меженный период, предохраняют водоемы от обмеления и засорения, смягчают наводнения и делают паводки более продолжительными.
Многие горные кедровые леса отнесены к категории почвозащитных. Горные леса не только предотвращают эрозию почвы, но и увеличивают количество воды в горных реках. Количественные и качественные показатели гидрологического значения лесов изменяются в зависимости от географической широты и высоты над уровнем моря, климатических условий, форм рельефа, экспозиции, типа почвы, характера древостоев, относительной величины размещения в пространстве заселенных и непокрытых лесом площадей.
Более 5.5 миллионов гектар кедровых лесов выделены в состав орехопромысловых зон. К орехопромысловому хозяйству отнесены участки леса, в которых кедр занимает более 20 процентов; на участках, расположенных вблизи населенных пунктов, по берегам рек, а также в доступных для орехового промысла местах.
Дары кедрового леса
Кедровые леса - ценнейшая растительная формация. Их значение огромно и по мере изучения человек открывает в них новые полезные качества и свойства. Кедровые леса выполняют важные водоохранные, водорегулирующие, почвозащитные и санитарно-гигиенические функции. В них произрастают различные съедобные ягоды и грибы, живут многие животные и птицы. Но прежде всего кедровники - орехоплодные леса. Пищевая и лечебная ценность кедровых орехов общеизвестна. О возможностях кедровников как пищевой базы свидетельствует такое сравнение: если собрать и переработать годовой урожай орехов, то можно удовлетворить мировую потребность в масле. При этом продукты, получаемые из кедровых орехов по калорийности, вкусовым качествам и усвояемости превосходят аналоги животного происхождения. На протяжении многих веков кедровые орехи использовались местным населением как пищевой продукт благодаря высоким вкусовым качествам. Собираясь длинными зимними вечерами на посиделки или просто зайдя к соседу, молчаливые сибиряки щелкали орешки, что получило своеобразноу название "сибирский разговор".
В ядре ореха содержится до 64% жира и 19% азотистых веществ. На долю углеводов приходится в среднем 15%, в том числе несахароподобных 12% и минеральных веществ 2-2.5%. Другие составные части сухого вещества (крахмалы, декстрины, пентозаны и др.) не превышают 1%.
Важный отличительный признак жиров кедровых орешков - высокое содержание полиненасыщенных жирных кислот, особенно линолевой. Азотистые вещества ядра в основном представлены белками, на долю которых приходится примерно 90%. Белки кедровых орехов легкоусвояемые. Они отличаются повышенным содержанием аминокислот, среди которых преобладает аргинин - аминокислота, весьма важная для развития растущего организма.
Кедровые орешки представляют большой интерес как витаминоносители жирорастворимых витаминов Е (токоферолы) и F (незаменимые жирные кислоты). Орехи содержат комплекс витаминов B и D, которые нормализуют деятельность нервной системы, способствуют росту человеческого организма, улучшают состав крови и благоприятно действуют на кожную ткань. Особенно ценным является витамин В6.
Химический состав кедровых орехов подтверждает их высокую пищевую ценность. По количеству фосфатидного фосфора они превосходят все другие орехи, а также семена масличных культур и равноценны только сое - наиболее богатому среди растений источнику лецитина. Установлено, что 100 граммов ядра орехов обеспечивают суточную потребность человеческого организма в аминокислотах и таких дефицитных микроэлементах, как марганец, медь, цинк и кобальт. Высокую биологическую активность проявляет кедровый орех как источник йода, что весьма важно для Сибири. В Сибири и на Урале кедровые орехи с давних пор использовались для получения растительного масла.
Значительную ценность представлял жмых, который широко использовался для приготовления халвы и других кондитерских изделий. Жмых содержал до 44% белков и 46% углеводов и по питательным свойствам превосходил хлеб, мясо и овощи.
Из кедровых орехов сибирские крестьяне готовили также "растительные сливки" и "постное молоко". Для этого из подсушенных орешков извлекались по возможности целые ядрышки. Их дополнительно подсушивали и перетирая в руках, очищали от пленки. Сухие ядра толкли в деревянных ступках, подливая при этом немного горячей воды. Перетертую кашеобразную массу заливали в чугунок и в русской печи на "вольном жару" доводили до кипения, после чего сливки готовы. Перед употреблением их разводили кипяченой водой, получая постное молоко. Сливки кедровых орехов содержат жиров в 2 раза больше, чем коровьи, в 2 с лишним раза больше, чем мясо, в 1.2 раза больше, чем яйца, по калорийности значительно превосходят эти продукты. Растительные сливки с давних пор используются в лечебных целях. В народной фитотерапии Сибири также сливки широко применялись при лечении нервных расстройств, болезнях почек, атеросклерозе, повышенной кислотности, язвах желудка и двенадцатиперстной кишки. Кедровое молоко рекомендовалось кормящим матерям и грудным детям.
Стержни и чешуйки от шишек могут быть использованы в качестве сырья для выработки фурфурола, смолы, танидов и красящих веществ. Скорлупа кедрового ореха содержит дубильные вещества и может дать ценную коричневую краску. При сухой перегонке кедровой скорлупы можно получить метиловый спирт, уксусную кислоту и уголь с высокоми абсорбционными качествами. Обезжиренные пленки с ядра ореха пригодны для набивки матрацев, мебели, вагонных диванов, заменяя конский волос и шерсть. Кедровая хвоя - ценное сырье лесохимической промышленности. Известны целебные свойства хвои.
Исследователь Сибири второй половины 18 века ботаник и путешественник П.С.Паллас указывал, что "равным образом и от кедра сибирского молодые вершины не менее от сей болезни полезны. Из вершинок можно делать весьма лекарственное крепительное противоцинготное питье".
Хвоя кедра богата аскорбиновой кислотой - витамином С. Она содержит провитамин А - каротин, другие витамины и микроэлементы. В производственных условиях перерабатывается на витаминную муку и каротиновую пасту, ценные продукты для животноводства и медицины. Из нее экстрагируется эфирное масло, хлорофилл и витаминные концентраты. Технология переработки проста. Хвойно-витаминная мука вырабатывается путем измельчения на дробильных установках высушенной в барабанной зерносушилке хвои. От других кормовых средств мука отличается наличием фитонцидов и микроэлементов, таких, как медь, марганец, кобальт, железо и фосфор.
Уместно напомнить еще одно неоправданно забытое использование кедровой хвои. В первой половине 19 века С.И.Гуляев из хвои кедра получил "лесную шерсть" и представил образцы вместе с описанием методов их получения. Его изобретение было реализовано в Томске, где имелась заводская установка по переработке хвои. "Лесная шерсть" с успехом использовалась для набивки матрацев и мягкой мебели. Но в связи с недостатком потребителей производство ее вскоре было сокращено, а затем полностью закрыто.
Не менее ценна и кедровая живица, а кедр сибирский - ценная смолоносная порода. С одного гектара кедрового леса можно ежегодно получать 40-80 килограммов высококачественной живицы, которая в отличие от сосновой на воздухе довольно продолжительное время не меняет своей консистенции, не кристаллизуется. В ней содержится около 30% скипидара и около 70% канифоли. Кедровый скипидар содержит до 80% пиненов, являющихся исходным материалом для синтеза камфоры, служит хорошим растворителем в лакокрасочной промышленности и микротехники, иммерсионное масло для микроскопии, абиетиновую кислоту, глицериновые эфиры и пластификаторы. Она с успехом заменила некоторые дорогостоящие импортные бальзамы и масла.
Лечебные свойства живицы известны давно. Иногда она использовалась довольно своеобразно. В Черенковском районе Архангельской области на территории монастыря сохранился огромных размеров кедр, кора которого сильно повреждена. По рассказам местных жителей, страдающие зубными болезнями верующие при посещении монастыря грызли кору кедра. Согласно преданиям, прикосновение зубов к вытекающей смоле прекращает боли, исчезают заболевания зубов и десен.
Благодаря высоким бактерицидным и эпителизирующим свойствам кедровая живица применяется в медицине для лечения хронических язв и фурункулов. При лечении ран кедровый терпентин (бальзам) предварительно растворяется в нейтральных маслах или вазелине.
Подсочка кедра имеет свои отличительные особенности. Так как смоловыделение у кедра в отличие от сосны проходит длительное время, увеличиваются паузы между вздымками, уменьшается число подновок, меньше шаг и глубина подновок. Особое внимание уделяется выбору приемников - мест сбора живицы. Наиболее целесообразно применение бумажных приемников, обработанных перхлорвиниловым лаком, или пленочных полихлорвиниловых приемников емкостью до одного килограмма. Последние позволяют производить сбор живицы только один раз за сезон.
Кедр обладает исключительной регенеративной способностью, он более пластичен, чем сосна. Образование раневой древесины отмечается с первого года подсочки. Зарастание идет по всей периферии одновременно. Хорошая регенеративная способность наблюдается у приспевающих, спелых и даже перестойных деревьев. Со временем раны зарастают совершенно и ранее подсоченные деревья по внешнему виду ничем не отличаются от неподсоченных. Многолетние наблюдения показывают, что подсочка не оказывает особого влияния на жизнедеятельность кедровых насаждений. Подсочка увеличивает охвоенность побегов и повышает рост хвои. При длительной подсочке у кедра в кроне создаются потенциальные запасы питательных веществ, которые впоследствии расходуются на регенеративные и генеративные процессы, обеспечивающие зарастание ранений и нормальное плодоношение.
Кедровые леса отличаются разносторонними санитарно-гигиеническими свойствами. За сутки один гектар выделяет от 3 до 30 килограммов летучих органических веществ большой бактерицидной мощности. Такого количества антисептидов достаточно, чтобы обезвредить все болезнетворные микроорганизмы в большом городе.
Кедр - древесная порода высокой фитонцидной активности. Насаждения с преобладанием кедра выделяются среди остальных лесов высокой чистотой воздуха. Фитонциды благотворно влияют на нервную систему человека, на деятельность сердца и других органов. Кроме того, они стимулируют размножение микроорганизмов - антагонистов болезнетворных микробов, содействуют увеличению в растениях витаминов и провитаминов.
Кедровые леса - богатая кормовая база для многих животных. Здесь обитают такие ценные промысловые виды, как соболь и белка, которым достаточно для питания в течение года самого малого урожая орехов (6-8 килограммов). Кедровые орехи занимают важное место в рационе медведя, бурундука, мышевидных грызунов и других животных.
Древесина кедра
Но кедр знаменит не только своими орехами. Не менее ценна его древесина. Она однородная, мягкая, имеет приятный розовый цвет и крепкий смолистый запах, широко применяется в мебельной промышленности, для выработки аккумуляторного шпона и пищевой тары. В посуде, сделанной из кедра, молочные продукты устойчивы против порчи. Ящики для масла из кедровой древесины давно пользуются всемирной известностью. Пчелы более охотно поселяются в ульях, изготовленных из древесины кедра, а в шкафах не заводится моль. Чертежные доски и художественные изделия из кедра мало чем отличаются от изделий из красного дерева. Благодаря хорошим резонансным качествам древесина кедра широко используется для производства музыкальных инструментов.
Во многих районах Сибири коренное население строило дома из кедровых бревен. Кедровый тес и гонт для крыш устойчивы против гниения, долговечны и по прочности не уступают кровельному железу. Полы, потолки, двери, оконные рамы из кедра ценились не только за красоту, но и за дезинфицирующие свойства древесной смолы. На старинных деревянных зданиях в городах Тобольске, Томске, Новосибирске, а также во многих селах можно видеть изготовленную из кедра замечательную художественную орнаментику. Легкость фигурного выпиливания и обработки кедровой древесины резцом оценена в деревянной архитектуре.
Из кедровой древесины построен оригинальный театр в Тобольске. В деревне Сандор Печорского края из кедра сооружена церковь - образец деревянной архитектуры начала 20 века. В одном из соборов Тобольского кремля тонкая отделка иконостаса, сделанного из кедра, удивляет знатоков, которые отмечают, что полированный без всякой подкраски кедр значительно красивее дуба. В Томском университете поражают изяществом шкафы для гербария, сделанные по заказу П.Н.Крылова из древесины кедра. Много интересных памятников деревянного зодчества из кедровой древесины взято под охрану государства в Томске, Красноярске и других городах.
Кедр сибирский - отечественное карандашное дерево. Технология карандашного производства сложна и специфична, от древесины требуются особые качества. Кедр давно заменил импортировавшуюся из Америки древесину виргинского можжевельника и в настоящее время все карандаши изготовляются только из кедровой древесины.
Древесина кедра хорошо сохраняется в постройках, устойчива против гниения. В темнохвойных лесах можно видеть крупные упавшие и обросшие мхом стволы кедра. Некоторые из них можно найти только по длинным, покрытым зелеными мхами бугоркам. Часто на них растут довольно крупные молодые елочки. Но если снять мох, обнажив ствол, то легко убедиться, что за многие десятки лет сгнил лишь поверхностный слой древесины. Вся ядровая часть приобрела цвет красного дерева и хорошо сохранилась. Древесина кедра долго не теряет своих качеств и у сухостойных деревьев после лесных пожаров или повреждений сибирским шелкопрядом.
Из древесины кедра в настоящее время получают около 10 тысяч разнообразных видов изделий и продуктов. Широкое применение получили химические ее компоненты: уксусная кислота, метиловый спирт, ацетон, формалин, древесный сахар и другие.
В современных условиях широкое применение находят кора и ветви кедра. Из коры изготовляют прочные теплоизоляционные плиты, стойкую коричневую краску, дубильные вещества. Из ветвей получают смолу и делают пресованные бруски для домостроения. Организовано производство оригинальных древесно-стружечных плит, пригодных для отделки жилых и производственных помещений.
Сибирский кедр - национальная гордость России. Научно доказано, что прижизненное использование богатств кедрового леса - орехов, лекарственно-технического сырья, пушнины - в несколько раз превышает стоимость срубленной древесины. Однако возрастающее вмешательство человека в жизнь леса приводит к постепенному сокращению площадей кедровых лесов. Для предотвращения такого нежелательного явления лесными хозяйствами принимаются различные меры по сохранению кедровников. Улучшается их охрана, сохраняется подрост при рубках, увеличиваются объемы работ по созданию искусственных насаждений. Кедр сибирский - это не только прекрасное дерево, обогащающее своей красотой ландшафты нашей страны, это сибирское чудо-дерево, которое при правильном использовании может дать много незаменимых пищевых продуктов. И пусть каждый, кто приходит в кедровую тайгу, знает и всегда помнит об этом.
