Juglans nigra

Juglans nigra , восточноамериканский черный орех, является разновидностью лиственных деревьев в семейство грецких орехов, Juglandaceae, родом из Северной Америки. Он растет в основном в прибрежных зонах, от южного Онтарио, с запада до юго-востока Южной Дакоты, на юг до Джорджии, северной Флориды и с юго-запада до центрального Техаса. Дикие деревья в верховьях долины Оттавы могут быть изолированной местной популяцией или могут быть производными от посаженных деревьев.

Черный орех - важное коммерческое дерево, так как древесина темно-коричневого цвета легко обрабатывается. Грецкие орехи выращивают из-за их отличительного и желанного вкуса. Часто деревья выращивают как для пиломатериалов, так и для грецких орехов одновременно, и многие сорта были выведены для производства орехов или древесины более высокого качества. Черный грецкий орех в настоящее время находится под давлением болезни тысячи язв, которая вызывает сокращение грецких орехов в некоторых областях.

Черный грецкий орех известен своей аллелопатией, что означает, что он выделяет химические вещества из своих корней и других тканей, которые наносят вред некоторые другие организмы и дают дереву конкурентное преимущество.

Содержание

• 1 Описание
• 2 Экология
• 3 Информация о питании
  • 3.1 Посадка
  • 3.2 Декоративные элементы
  • 3.3 Пища
    • 3.3.1 Обработка орехов вручную
  • 3.4 Краситель
  • 3.5 Промышленное
  • 3.6 Дерево
• 4 Вредители
• 5 Аллелопатия
• 6 Взаимодействие с лошадьми
• 7 Самые большие деревья
• 8 См. также
• 9 Ссылки
• 10 Дополнительная литература
• 11 Внешние ссылки

• 3.1 Посадка
• 3.2 Декоративные
• 3.3 Продукты питания
  • 3.3.1 Ручная обработка орехов
• 3.4 Краситель
• 3.5 Промышленность
• 3.6 Древесина

• 3.3.1 Обработка орехов вручную

Описание

• Запах Большинство частей дерева, включая листья, стебли и шелуху плодов, имеют очень характерный резкий или пряный запах. Этот запах отсутствует в самом орехе.
• Высота ствола 30–40 м (100–130 футов). В условиях лесной конкуренции развивает высокий и прямой ствол. При выращивании на открытой местности он имеет короткий ствол и широкую крону.
• Кора. Кора обычно серо-черная с глубокими бороздками, образующими тонкие гребни, которые придают коре ромбовидный узор.
• Pith Сердцевина веток светло-коричневая, имеет углубления.
• Почки. Почки бледно-шелковистые и покрыты пушистыми волосками. Верхние почки яйцевидные, длиной 8 мм (5⁄16 дюйма) и немного длиннее ширины, боковые почки меньше и расположены друг над другом.
• Листья. Листья перисто-сложные, расположенные на стебле попеременно. . Они имеют длину 30–60 см (1-2 фута), как правило, перистые, но листья сильно различаются. Стебли имеют 15–23 листочка, включая последний лист, причем самые большие листочки расположены в центре, 7–10 см (2 3⁄4–4 дюйма) в длину и 2–3 см (3⁄4–1 1⁄4 дюйма). 4 дюйма) широкий. Листочки имеют округлое основание и длинный заостренный (заостренный) кончик, а также зубчатый край. Листья в целом темно-зеленого цвета и обычно покрыты волосками на нижней стороне.
• Шрам от листа Шрам от листа имеет 3 выступающих рубца от пучка и выемку на стороне, которая указывает на кончик ветви (дистальная часть). сторона)
• Цветы Черный орех однодомный. Мужские (тычиночные) цветки в виде поникающих сережек длиной 8–10 см (3 1⁄4–4 дюйма). Они появляются из пазушных почек при росте в прошлом году. Женские (пестичные) цветки верхушечные, по две-пять гроздей по мере роста в текущем году.
• Плод Созревает летом / осенью в сферический плод (орех) с коричневато-зеленой полумякотной шелухой. и коричневый гофрированный орех. Весь плод, включая шелуху, выпадает в октябре; семя относительно небольшое и очень твердое.

Производство фруктов обычно происходит нерегулярно: в одни годы урожай больше, чем в другие (см. первый год). Плодоношение может начаться, когда дереву исполнится 4–6 лет, но для сбора урожая требуется 20 лет. Общая продолжительность жизни J. nigra - около 130 лет. Как и другие деревья отряда Fagales, такие как дубы, гикори, каштаны и березы, это однодомное растение с сережками, опыляемыми ветром. Мужские и женские цветы расположены на отдельных шипах, а женские цветы обычно появляются раньше мужских на одном дереве (дихогамия). Как следствие, самоопыление маловероятно. Однако отдельные деревья обычно самосовместимы; если они не опыляются соседними деревьями, они могут дать самоопыляющиеся семена. Для максимального прорастания семян семена следует стратифицировать в холодном и влажном режиме в течение 3–4 месяцев, хотя точное время зависит от источника семян. Всходы всходят в апреле или мае. В то время как большинство деревьев со стержневым корнем имеют репутацию медленного роста, черный грецкий орех является исключением и может очень быстро расти на стадии всходов, обычно 90 см (35 дюймов) в первый год и даже больше во второй год. Черный грецкий орех не распустится, пока температура не станет достаточно высокой. Листопад весной начинается, когда дневные максимумы достигают примерно 70 ° F (21 ° C), а листья опадают осенью, когда дневные максимумы опускаются ниже 65 ° F (15 ° C). Таким образом, точное время будет варьироваться в разных регионах США, и в зависимости от погодных условий из года в год листопад обычно приходится на начало апреля в южной части своего ареала, а иногда не раньше конца мая или начала июня в более прохладные места. Опадание листьев осенью может начаться в конце сентября в более прохладных регионах и не раньше ноября в южных районах.

У черного грецкого ореха сильный стержневой корень, который делает саженцы устойчивыми, но трудными для пересадки.

Черный орех более устойчив к морозам, чем английский или персидский орех, но лучше всего растет в более теплых регионах на плодородных низинных почвах с высоким уровнем грунтовых вод, хотя он также будет расти на более сухих почвах, но намного медленнее. Некоторые почвы, предпочитаемые черным грецким орехом, включают типы почв Альфизол и Энтисол. Черный грецкий орех лучше всего растет на супесчаных, суглинках или илистых суглинках, но также хорошо растет и на илистых суглинках. Он предпочитает эти почвы, потому что они содержат большое количество воды, из которой дерево черпает в периоды без дождей.

Визуально черный грецкий орех похож на орех ( Juglans cinerea ) в листьях. форма, и диапазон также значительно перекрывается. Плоды совершенно разные, и их присутствие упрощает идентификацию, так как плоды черного грецкого ореха округлые (сферические), а орехи более овально-продолговатые. Когда плод недоступен, два вида можно различить на основании рубцов на листьях или места, где лист встречается со стеблем: орех имеет рубчик с плоским верхним краем и бархатистым гребнем над этой плоской частью, но черного цвета. грецкий орех имеет зубчатый рубец на листьях без ворсистого гребня.

Экология

Черный орех - это прежде всего первый вид, похожий на красный и серебристый клен и черную вишню. Из-за этого черный грецкий орех является обычным сорняком, который растет вдоль дорог, полей и опушек леса в восточной части США. Он растет в закрытых лесах, но классифицируется как теневыносливый; это означает, что для оптимального роста и производства орехов требуется полное солнце.

Родной ареал черного грецкого ореха простирается на большей части востока США. Он отсутствует на прибрежной равнине к югу от Северной Каролины, а также в долине Миссисипи, и не встречается в северном ярусе восточной части США, где безморозный сезон слишком короток для развития орехов. Его западный ареал простирается до восточных Великих равнин, после чего климатические условия становятся для него слишком сухими.

Черный орех - одно из самых распространенных деревьев на востоке США, особенно на северо-востоке, и их число увеличивается из-за эпидемий, которые затронули другие виды деревьев, включая изумрудный ясеневый мотыль, каштановый упадок, язвы ореха ореха, шерстистый болиголов адельгид, антракноз кизилового дерева, болезнь голландского вяза и заражение непарного шелкопряда. Широко распространенная сплошная вырубка дубов из-за повреждения непарного шелкопряда в 1970-80-е гг. Особенно способствовала распространению дерева. Агрессивная конкурентная стратегия черного грецкого ореха, такая как быстрый рост, аллеопатические химические вещества и семена, рассыпанные на грызунах, также внесли свой вклад.

Орехи являются пищей для многих грызунов и составляют до 10% рациона человека. восточные лисички. Орехи едят также некоторые виды птиц. Белохвостые олени просматривают листья, хотя они не являются предпочтительной пищей. Белки приносят пользу этому виду, разнося и закапывая семена; если белка не использует семена, они прорастут и помогут распространить виды.

Там, где ареал восточного черного ореха перекрывает ареал черного ореха Техас ( J. microcarpa ), эти два вида иногда скрещиваются, создавая популяции с промежуточными характеристиками между двумя видами. Дж. Нигра и Дж. cinerea также часто растут в одном и том же диапазоне, но они не гибридизуются естественным путем.

Корни дерева часто образуют эндомикоризные отношения с грибами рода Glomus . Некоторые эндомикоризные связи улучшают рост растения.

Виды, часто ассоциируемые с J. nigra включает тополь желтый ( Liriodendron tulipifera ), ясень белый ( Fraxinus americana ), черную вишню ( Prunus serotina ), липу ( Tilia americana ), бук американский ( Fagus grandifolia ), сахарный клен ( Acer saccharum ), дуб ( Quercus spp.) и гикори ( Carya spp.). Ближе к западному краю ареала черный орех может произрастать в поймах рек, где растет либо с вязом американским ( Ulmus americana ), каркасом обыкновенным ( Celtis occidentalis ), зеленым ясень ( Fraxinus pennsylvanica ) и боксельдер ( Acer negundo ), или с липой и красным дубом ( Quercus rubra ) на более низких склонах и в других благоприятных условиях сайтов.

Пищевая ценность

• Единицы
• мкг = микрограммы • мг = миллиграммы
• МЕ = Международные единицы

Посадка

Хотя его основной родной регион - Средний Запад и центрально-восточный регион США, черный грецкий орех был завезен в Европу в 1629 году, а также культивируется на Гавайях. Здесь и в Северной Америке его выращивают как лесное дерево из-за его высококачественной древесины. Посадки черного грецкого ореха могут использоваться для выращивания древесины, орехов или древесины и орехов. Запатентованные древесные породы были выбраны и выпущены Университетом Пердью в начале 1990-х годов. Эти деревья время от времени можно было получить из питомников. Сорта включают Purdue # 1, которые можно использовать как для производства древесины, так и для производства орехов, хотя качество орехов низкое по сравнению с сортами, выбранными специально для выращивания орехов.

Привитые орехоплодные деревья можно приобрести в нескольких действующих питомниках. в США. Выбор, который стоит рассмотреть, включает Thomas, Neel # 1, Thomas Myers, Pounds # 2, Stoker, Surprise, Emma K, Sparrow, S127 и McGinnis. Некоторые старые сорта, такие как Квик Кроп, все еще выращиваются; хотя из них получаются приличные орехи, их не рекомендуется использовать в коммерческих целях. Индекс сорта и руководство по характеристикам можно получить в Missouri Extension.

При посадке черных грецких орехов следует учитывать требования к опылению. Как это типично для многих видов Juglandaceae, деревья Juglans nigra имеют тенденцию быть однодомными, т. Е. Сначала производят пыльцу, а затем пестичные цветки, или же производят пестичные цветки, а затем пыльцу. Ранний производитель пыльцы должен быть сгруппирован с другими сортами, производящими пестичные цветки, чтобы все сорта выиграли от перекрытия. Кранц, Томас и Нил №1 составляют хорошее трио для опыления. Аналогичная группа для более северного климата - это Sparrow, S127 и Mintle.

Иногда черный орех сажают в рамках рекультивации шахт. При выращивании молодых деревьев борьба с сорняками имеет решающее значение для здорового укоренения деревьев, без борьбы с сорняками молодые деревья значительно страдают от скорости их роста.

Декоративные

J. nigra также выращивают как образец декоративного дерева в парках и больших садах, вырастая до 30 м (100 футов) в высоту и 20 м (65 футов) в ширину. Он получил награду Королевского садоводческого общества за заслуги перед садом.

Еда

Черные грецкие орехи коммерчески очищаются в Соединенных Штатах. Около 65% ежегодного урожая дикорастущих растений поступает из американского штата Миссури, а крупнейший перерабатывающий завод находится в ведении Hammons Products в Стоктоне, штат Миссури. Мускатные орехи в качестве пищевого ингредиента придают крепкий, характерный, естественный вкус и хрустят. Популярное использование включает мороженое, хлебобулочные изделия и кондитерские изделия. Потребители включают черные грецкие орехи в традиционные угощения, такие как торты, печенье, помадка и пироги, во время осеннего курортного сезона. Пищевой профиль орехов позволяет использовать их в других продуктах, таких как салаты, рыба, свинина, курица, овощи и блюда из пасты.

По питательности ядро ​​черного грецкого ореха похоже на более мягкий на вкус и отличается высоким содержанием ненасыщенных жиров и белка. Анализ орехового масла из пяти наименований J. nigra сорта ('Ogden', 'Sparrow', 'Baugh', 'Carter' и 'Thomas') показали наиболее преобладание жирных кислот в J. Черное масло - это линолевая кислота (27,80–33,34 г / 100 г сухого ядра), за которой следует (в тех же единицах) олеиновая кислота (14,52–24,40), линоленовая кислота (1,61–3,23), пальмитиновая кислота (1,61–2,15). ) и стеариновая кислота (1.07–1.69). Масло сорта «Картер» имело наивысший мольный процент линолеата (61,6), линолената (5,97%) и пальмитата (3,98%); масло сорта 'Baugh' имело самый высокий молярный процент олеата (42,7%); масло сорта 'Ogden' имеет самый высокий молярный процент стеарата (2,98%).

При вскрытии весной дерево дает сладкий сок, который можно пить или концентрировать в сиропе или сахаре. в отличие от сока сахарного клена.

Извлечь ядро ​​из плодов черного грецкого ореха сложно. Толстая твердая оболочка крепко связана высокими гребнями с толстой оболочкой. Прокатывание гайки под ногами на твердой поверхности, например на проезжей части, является обычным методом; коммерческие лузги используют автомобильную шину, вращающуюся против металлической сетки. Некоторые берут толстую фанерную доску и просверливают в ней отверстие размером с гайку (от одного до двух дюймов в диаметре) и разбивают гайку молотком. Орех проходит насквозь, а шелуха остается.

Сама скорлупа толще, чем у английского грецкого ореха, и есть дополнительные толстые внутренние стенки, плотно окружающие мускатный орех. Грецкие орехи слишком твердые и слишком большие, чтобы их можно было открыть обычным щелкунчиком, но простое вскрытие скорлупы камнем приводит к раздробленным и раздробленным орехам, смешанным с скорлупой, если это не делается с некоторой осторожностью и умением - и их по-прежнему почти невозможно извлечь целая половина здесь. В результате был произведен ряд приспособлений для домашнего раскалывания грецких орехов, включающих тиски, кулачки или рычаги.

Хотя вкус ядра Juglans nigra ценится, но трудность его приготовления может объяснить более широкую популярность и доступность английского грецкого ореха.

Краситель

Косточки черного грецкого ореха содержат юглон (5-гидрокси-1,4-нафтохинон), плюмбагин (желтые хиноновые пигменты) и танин. Эти соединения заставляют грецкие орехи окрашивать автомобили, тротуары, веранды и террасы, а также руки любого, кто пытался их очистить. Коричневато-черный краситель использовался ранними американскими поселенцами для окрашивания волос. Согласно Eastern Trees в серии Petersen Guide, черные грецкие орехи дают желтовато-коричневый краситель, а не коричневато-черный. Очевидная путаница легко объясняется тем фактом, что жидкость (краситель), полученная из внутренней оболочки, со временем становится все темнее, поскольку внешняя оболочка темнеет от светло-зеленого до черного. Экстракты внешней мягкой части костянки до сих пор используются в качестве натурального красителя для рукоделия. Танины, присутствующие в грецких орехах, действуют как протрава, способствуя процессу окрашивания, и могут использоваться в качестве темных чернил или морилки для дерева.

Промышленные

Скорлупа грецких орехов часто используется в качестве абразива при пескоструйной очистке или других обстоятельствах, когда требуется зерно средней твердости. Твердая скорлупа черного ореха также используется в коммерческих целях для абразивной очистки, фильтрующего агента в скрубберах дымовых труб, для очистки реактивных двигателей, косметических средств, а также для бурения нефтяных скважин и фильтрации воды.

Дерево

Черный орех высоко ценится за его темную, прямослойную, настоящую сердцевину. Он тяжелый, прочный, ударопрочный, но при этом легко разбирается и обрабатывается. Наряду с кедрами ( Thuja spp. ), каштаном ( Castanea spp .) И черной акацией ( Robinia pseudoacacia ) черный грецкий орех является одним из самые прочные твердые породы дерева в США. Древесину можно сушить в печи, и она хорошо сохраняет форму после выдержки, что делает ее еще более привлекательной для обработки дерева.

Древесина грецкого ореха исторически использовалась для изготовления ложи оружия, мебели, полов, лопастей, гробов и т. Д. и множество других изделий из дерева. Из-за его ценности чиновники лесного хозяйства часто привлекаются для отслеживания браконьеров, выращивающих грецкий орех; В 2004 году с помощью анализа ДНК было раскрыто одно такое дело о браконьерстве, связанном с деревом высотой 55 футов (16 м) стоимостью 2500 долларов США. Черный орех имеет плотность 660 кг на кубический метр (41,2 фунта / кубический фут), что делает его менее плотным, чем дуб.

Вредители

Личинки (личинки Rhagoletis Completeta и Rhagoletis suavis ) в шелухе - обычное явление, хотя для любителей это скорее неприятность, чем серьезная проблема, которые могут просто удалить пораженные шелуху, как только замечено заражение. Личинки развиваются полностью внутри шелухи, поэтому качество мускатного ореха не ухудшается. Однако заражение личинками нежелательно, поскольку они затрудняют удаление шелухи и имеют неприглядный вид. Личинки могут быть опасными для коммерческих производителей грецких орехов, которые склонны использовать химическую обработку, чтобы предотвратить повреждение урожая. Также существуют некоторые нехимические меры контроля, такие как удаление и утилизация зараженных орехов.

Ореховый долгоносик ( Conotrachelus retentus ) вырастает до 5 миллиметров (3⁄16 дюйма) в длину, пока взрослый. Взрослый особь высасывает соки растений через морду. Яйца откладывают в плоды весной и летом. Многие орехи теряются из-за повреждения личинками, которые проникают сквозь скорлупу ореха.

Черный грецкий орех поражен европейским язвой ( Neonectria galligena ). Инфекция распространяется медленно, но зараженные деревья в конечном итоге умирают.

Гусеница грецкого ореха ( Datana integerrima ) и паутинистый червь ( Hyphantria cunea ) - два из наиболее распространенных. серьезные вредители, они обычно поедают листву в середине лета и продолжают до осени.

Личинки плодородной плодожорки ( Cydia pomonella ) поедают ядра грецких орехов, а также семена яблок и груш.

К важным листососящим насекомым относятся виды тлей и тлей, включая ( Monellia spp. и Monelliopsis spp.), которые высасывают соки из листьев и часто откладывают липкое вещество под названием «медовая роса» на поверхности листа, которое может стать черным и препятствовать фотосинтезу; и кружевной жук грецкого ореха ( Corythucha juglandis ), который вызывает повреждения, когда взрослые особи и нимфы высасывают сок с нижней поверхности листочков грецкого ореха.

Комплекс болезни, известный как тысяча язв. болезнь угрожает черному ореху в нескольких западных штатах. Это заболевание было недавно обнаружено в Теннесси и потенциально может иметь разрушительные последствия для этого вида в восточной части Соединенных Штатов. Переносимый грецким ореховым жуком ( Pityophthorus juglandis ), гриб Geosmithia morbida распространяется в древесине вокруг проходов, вырезанных маленькими жуками. Грибок вызывает язвы, которые препятствуют перемещению питательных веществ в черном грецком орехе, что приводит к отмиранию кроны и веток и, в конечном итоге, к смерти.

Аллелопатия

Черный грецкий орех является аллелопатическим, поскольку он выделяет химические вещества в окружающая среда, которая вредит конкуренции. Хотя многие виды растений являются аллелопатическими, грецкие орехи особенно известны этим, записи о токсичности грецкого ореха для других растений наблюдались еще в первом веке, когда Плиний Старший писал: «Тень ореховых деревьев - яд для всех растений внутри. его компас ". С тех пор было обнаружено, что грецкие орехи токсичны для многих растений, включая травянистые и древесные растения.

Как и другие грецкие орехи, корни, внутренняя кора, ореховая шелуха и листья при контакте с воздухом содержат нетоксичное химическое вещество, называемое гидроджуглоном или в почвенных соединениях он окисляется до юглона, который является биологически активным и действует как респираторный ингибитор некоторых растений. Юглон плохо растворяется в воде, не проникает глубоко в почву и остается наиболее концентрированным в почве непосредственно под деревом. Даже после удаления дерева почва, на которой когда-то были корни, все еще будет содержать юглон в течение нескольких лет после удаления дерева, поскольку по мере разложения корней будет высвобождаться больше юглона. Хорошо дренированные и аэрированные почвы будут содержать здоровое сообщество почвенных микробов, и эти микробы помогут разрушить юглон.

Симптомы отравления юглоном включают пожелтение и увядание листвы. Некоторые растения особенно чувствительны. Яблоки, помидоры, сосны и береза ​​отравлены юглоном, и их не следует сажать рядом с черным грецким орехом.

Взаимодействие с лошадьми

Лошади восприимчивы к ламиниту из-за воздействия древесина черного ореха в подстилке.

Самые большие деревья

Черный орех, чемпион США, растет на жилом участке на острове Сови, штат Орегон. Его диаметр 8 футов 7 дюймов (2,62 м) на высоте груди и 112 футов (34 м) в высоту, а ширина кроны составляет 144 фута (44 м).

Расположен самый высокий черный орех в Европе. в парке Woluwe в городе Sint-Pieters-Woluwe, Брюссель, Бельгия. Он имеет окружность 3,50 м (11 футов 6 дюймов), высоту ровно 33,60 м (110,2 фута) (измерено с помощью лазера) и был посажен около 1850 года (± 10 лет).

Самый большой черный грецкий орех в Европе находится в Замковом парке в городе Сереж, Словакия. Он имеет окружность 6,30 м (20 футов 8 дюймов), высоту 25 м (82 фута) и предполагаемый возраст 300 лет.