Число видов хвойные. Хвойные
Хвойные деревья или деревья хвойных пород (Pinophyta) относятся к категории голосеменных растений, то есть растений с голыми семенами. Эти семена «зерна» считаются более примитивными, нежели у лиственных пород деревьев. Хвойные деревья естественно адаптированы к холодной и умеренной среде обитания. Кроме того форма конуса — еще одна характерная особенность хвойных деревьев, а так же их способность вырастать очень высоко (более 20 м).
Названы так потому, что вместо листьев у них хвоя – небольшого размера иголки, но для хвойных это и есть листья. Именно иголки отличают хвойные от всех других деревьев. Иголки служат адаптивной функцией выживания в холодных климатических условиях и могут сохраняться до 15 лет, в зависимости от вида.
Интересные факты о хвойных деревьях
Согласно эволюционной теории, хвойные деревья более примитивные, чем цветковые растения. Ископаемые ученых показали, что в каменноугольном периоде хвойные начали эволюцию. Тем не менее, все они имеют отлично развитую сосудистую систему. Несмотря на общее название хвойных пород, некоторые хвойные деревья имеют более жесткие и твердые породы древесины, чем сорта лиственных пород дерева.
Хвойные деревья отличаются от других деревьев формой кроны (в виде конуса) и игольчатыми листьями. Большинство хвойных деревьев являются вечнозелеными, то есть они способны сохранить зеленую листву круглый год. Хотя очень немногие виды (например, лиственница и лысый кипарис) сбрасывают листья ежегодно (особенность всех лиственных).
Хвойные деревья очень многообразны в своем роде, и так же разнообразно их развитие. Существуют хвойные кустарники, которые заметно отличаются от своих собратьев деревьев не только строением, но и условиям произрастания. Самое высокое хвойное дерево – это красное дерево (около 90 м в высоту и 2.5 м вширь) принадлежит к группе Хвойных. Как уже упоминалось ранее, Хвойные – это голосемянные растения, опыление которых производит ветер, перенося пыльцу с мужского конуса к женскому для оплодотворения.
Типы хвойных деревьев
Все Хвойные (Pinophyta) делятся на восемь семей. В общей сложности, хвойных насчитывается более 600 видов, которые известны ученым в настоящем времени.
Сосны . В семейство Сосновые входит более чем 100 видов. Эти хвойные деревья являются долгожителями, некоторые из которых, как известно, способны прожить более 1000 лет.
Ель . Ель также относится к группе Хвойные семейства Сосновые и выращивается людьми для создания определенного ландшафта. Некоторые сорта ели могут вырасти до 30 см в год. А, к примеру, пихта бальзамическая, как известно, способна прожить около 200 лет и более. Как и другие хвойные деревья, ель имеет мягкую древесину, которую используют для изготовления фанеры.
Кипарис . Кипарис относится к группе Хвойные семейства Кипарисовые, которое состоит в основном из кустарников и небольшого количества деревьев. Листья кипарисов выглядят как иглы и различаются в зависимости от сорта кипариса и его климатической расположенности. Некоторые сорта обновляют часть своих иголок каждый год, а другие – всю жизнь иметь одни и те же иголки.
Кедр . Относится к семейству Сосновые и растет на очень больших высотах и в горных районах. Это дерево комфортно себя чувствует на высоте около 30-40 м. Это популярное декоративное растение, предпочитающее умеренный климат. Древесина источает мягкий аромат и имеет привлекательную текстуру, за что кедр считается очень ценным деревом.
Хвойные растения относятся к одной из четырех подгрупп отдела голосеменных растений . Это самые распространенные и имеющие наибольшее экономическое значение представители данного отдела царства растений . Класс хвойные объединяет 7 семейств (сосновые, араукариевые, головчатотисовые, кипарисовые , подокарповые, сциадопитисовые, тисовые) и более 600 видов растений. Все существующие в настоящее время хвойные – древесные растения, в основном, - деревья, но есть среди них и кустарники. Широко известные хвойные породы деревьев – сосна, ель, пихта, кипарис, кедр, тис, секвойя, лиственница. Размеры взрослых деревьев варьируют от 0.5 м до 100 м в высоту. Самое высокое в мире хвойное растение – Секвойя вечнозеленая. В дикой природе хвойные деревья распространены по всей нашей планете. В некоторых фитоценозах они занимают главенствующие позиции, к примеру, в тайге. Группа хвойных растений является древнейшей из ныне существующих. Ископаемые останки вымерших хвойных растений принадлежат к каменноугольному периоду палеозойской эры. Останки более современных растений относятся к пластам возраста 60-120 млн. лет до нашей эры.
Особенностью строения большинства видов хвойных является то, что их обычно вечнозеленые листья имеют вид иголок или реже чешуек. Такие листья называют хвоей, откуда и происходит название класса. Иголки-листья на поперечном разрезе округлые или ребристые, как у сосны или ели, могут напоминать плоские продолговатые чешуи, к примеру, у тиса, туи, кипариса. Благодаря небольшой площади листьев и особенностям их устьиц, зимой практически полностью прекращается испарение воды. Устьица погружены в толщу ткани листка и у некоторых растений в зимний период закрываются воском. У большинства хвойных листья темно-зеленого цвета и расположены на ветках по спирали, что обеспечивает лучшее улавливание рассеянного солнечного света в умеренных широтах и северных районах, в густом лесу в тени других растений.
В коре и древесине хвойных растений имеется множество канальцев, заполненных густой жидкостью со специфическим запахом - хвойной смолой. Их называют смоляными ходами. При повреждении ствола в этом месте появляются капли смолы, и рана быстро затягивается. В стволе хвойного дерева хорошо выражены годичные кольца прироста. Корневая система хвойных стержневая, причем имеется крупный стержневой корень, развивающийся из первичного и сохраняющийся всю жизнь растения. Боковые корни тонкие и короткие, содержат микоризу.
Большинство хвойных являются однодомными растениями, то есть на одном растении расположены мужские и женские шишки, в которых формируются соответственно пыльцевые зерна и семязачатки. Шишки – это укороченные видоизмененные побеги, листья которых трансформировались в чешуи. У большинства хвойных в конце весны в мужских шишках формируются микроспоры, которые ветром переносятся на женские шишки. У некоторых, например, у сосны, чешуи на женских шишках расходятся, и семенные зачатки выделяют капли липкой жидкости, к которым приклеиваются принесенные ветром пыльцевые зерна. После опыления чешуи шишки смыкаются, шишка закрывается, и пыльцевое зерно прорастает пыльцевой трубкой, достигающей через определенное время яйцеклетки. При слиянии спермия с яйцеклеткой происходит оплодотворение. Из зиготы образуется зародыш семени. У зрелого семени хвойного растения зародыш состоит из зародышевого корешка, стебелька и разного количества семядолей у разных растений. После созревания семян женские шишки раскрываются, семена высыпаются. При попадании в благоприятные условия семена прорастают.
Ландшафтное, водоохранное и хозяйственное значение хвойных очень велико. Эти растения являются преобладающими на огромных территориях суши, формируя хвойные или смешанные леса, в которых произрастают хвойные и лиственные растения. Хвойные деревья являются ценными поставщиками «мягкой» древесины и продуктов ее переработки (бумаги, скипидара, канифоли, дубильных веществ, т.д.). Древесина хвойных не имеет жестких волокон, широких пор и пропитана смолой, чем отличается от древесины цветковых растений. Некоторые хвойные выращивают как декоративные растения. Семена кедровой сосны, пинии употребляют в пищу, готовят из них масло.
План:
-
Введение
- 1 Таксономия и название
- 2 Порядки
- 3 Происхождение
- 4
Морфология
- 4.1 Листва
- 4.2
Размножение
- 4.2.1 Генеративные органы
- 4.2.2 Опыление
- 4.2.3 Оплодотворение
- 4.2.4 Формирование и распространение семян
- 5 Прочие факты Примечания
Литература
Введение
Хво́йные (лат. Pinóphyta или Coníferae ) - один из 13-14 отделов царства растений, к которому относятся сосудистые растения, семена которых развиваются в шишках. Все современные виды - древесные растения, преобладающее большинство - деревья, хотя есть и кустарники. Типичные представители - кедр, кипарис, пихта, можжевельник, лиственница, ель, сосна, секвойя, тис и каури. Хвойные растения произрастают в диком виде почти во всех частях света. Часто они преобладают над другими растениями, например, в таких биомах, как тайга. Хвойные растения имеют неоценимое экономическое значение, в основном в качестве лесоматериала и сырья для производства бумаги. Древесина хвойных относится к типу так называемых «мягких» пород.
1. Таксономия и название
Название отдела - Pinophyta - соответствует правилам МКБН, согласно статье 16.1 которого название таксона растений рангом выше семейства формируется из названия типового семейства (в данном случае Pinaceae ) или носит описательный характер (в данном случае - Coniferae , от лат. conus - шишка и ferro - носить, нести) . Более старые и теперь не используемые названия - Coniferophyta и Coniferales.
В русском языке название отдела - Хвойные - происходит от слова «хвоя», хотя далеко не все представители имеют листья иглообразной формы. Также не совсем корректным являлось и более старое название, калька от Coniferae , «шишконосные» - поскольку не все хвойные растения имеют шишки.
В общем смысле хвойные эквивалентны голосеменным растениям, особенно в тех областях с умеренным климатом, где обычно только они и могут встречаться из голосеменных растений. Тем не менее, это две различающихся группы. Хвойные растения - самые распространенные и имеющие наибольшее экономическое значение представители голосеменных, однако, они представляют собой лишь одну из четырёх подгрупп растений.
Филогения Pinophyta, основанная на кладистическом анализе молекулярных данных. По результатам A. Farjon and C. J. Quinn & R. A. Price in the Proceedings of the Fourth International Conifer Conference, Acta Horticulturae 615 (2003)
Отдел хвойных растений состоит всего из одного класса - Pinopsida , который включает как все вымершие, так и все существующие таксоны. Раньше чаще всего происходило деление класса Pinopsida на два порядка - тисовые (Taxales ) и собственно хвойные (Pinales ), однако последние исследования последовательностей ДНК доказали, что такое деление делает порядок Pinales парафилетичным, поэтому порядок Тисовые был включён в состав Pinales . Более аккуратным делением было бы деление класса на три порядка: Pinales , включающего только семейство хвойных (Pinaceae ); Araucariales , включающего Араукариевые (Araucariaceae ) и Подокарповые (Podocarpaceae ); Cupressales , включающего все остальные семейства, в том числе и Тисовые (Taxaceae ). Однако, нет достаточных оснований для такого деления, поскольку большинство учёных предпочитает сохранять все семейства внутри единственного порядка Pinales .
В настоящее время в классе хвойных рассматриваются от 6 до 8 семейств с общим количеством родов 65-70 и 600-650 видов. Семь наиболее различающихся семейств связаны в таблице вверху справа. В других интерпретациях головчатотисовые (Cephalotaxaceae ) могут быть включены в состав тисовых (Taxaceae ), а в некоторых работах дополнительно выделяют Phyllocladaceae как отличающееся от подокарповых семейство. Семейство Таксодиевые (Taxodiaceae ) здесь включено в семейство Кипарисовые (Cupressaceae ), хотя продолжает часто встречаться во многих источниках как отдельное семейство.
Определённую роль в построении филогенетического дерева хвойных играют биохимические исследования. Так, состав эфирных масел хвойных в целом достаточно близок (терпены и небольшое количество окисленных терпеноидов), но существенно различно соотношение компонентов, возможно даже появление или исчезновение некоторых маркерных веществ у отдельных видов (карен).
2. Порядки
Отдел Хвойные включает в себя один ныне существующий и три вымерших порядка:
- † Cordaitales - Кордаитовые
- Pinales
- Сосновые
- Araucariaceae - Араукариевые
- Cephalotaxaceae - Головчатотисовые
- Cupressaceae - Кипарисовые
- Pinaceae - Сосновые
- Podocarpaceae - Подокарповые
- Sciadopityaceae - Сциадопитисовые
- Taxaceae - Тисовые
- † Vojnovskyales - Войновскиевые
- † Voltziales - Вольциевые
3. Происхождение
Хвойные являются древней группой, их ископаемые останки встречаются на протяжении порядка 300 млн лет, начиная с позднего каменноугольного периода палеозойской эры. Более современные роды появляются в ископаемых отложениях возрастом 60-120 млн лет. Другие представители теперь уже вымерших классов и отрядов встречаются в ископаемом виде с поздней палеозойской и мезозойской эры. Ископаемые хвойные растения были довольно разнообразны, наибольшее отличие от современных представителей этого отряда было у некоторых травянистых хвойных видов, не имеющих древесных волокон. Большинство ископаемых отрядов хвойных и хвойноподобных растений относится к кордиатовым (Cordaitales ), войновскиевым (Vojnovskyales ), вольциевым (Voltziales ) и к отряду чекановскиевых (Czekanowskiales , впрочем, скорее более относящемуся к отделу Ginkgophyta ).
4. Морфология
Все современные хвойные - древесные растения, большинство - деревья, в основном с одним прямым стволом с боковыми ветвями и выделенным доминированием верхушки. Размеры взрослого дерева меняются от меньше чем метр до более 100 метров в высоту. Самое высокое дерево, самое толстое, самое большое и самое старое - все представители хвойных растений. Самое высокое дерево - Секвойя вечнозелёная (Sequoia sempervirens ) с высотой 115,2 метра. Самое большое - Секвойядендрон гигантский (Sequoiadendron giganteum ), объем - 1486,9 м³. Самое толстое, имеющее наибольший диаметр ствола дерево - Таксодиум мексиканский (Taxodium mucronatum ), 11,42 метра в диаметре. Самое старое дерево - Сосна долговечная (Pinus longaeva ), 4700 лет.
4.1. Листва
Pinaceae: игольчатые листья и почки ели обыкновенной, (Picea abies )
Cupressaceae: чешуйчатые листья кипарисовика горохоплодного (Chamaecyparis pisifera )
Листья многих хвойных растений - длинные тонкие иголки; другие же, включая кипарисовые и некоторые подокарповые, имеют плоские, чешуйкообразные листья. Некоторые, особенно Агатис из араукариевых и Нагейя из подокарповых, имеют широкие плоские листья в виде полосок. У большинства хвойных листья расположены по спирали, исключение - большинство кипарисовых и один род из подокарповых, у которых листья имеют супротивное расположение. У многих видов со спиральным расположением листья перекручены у основания, обеспечивая им максимальную освещённость. Размер листьев от 2 мм у многих чешуелистных видов до 400 мм в длину у хвои некоторых сосен (например, у сосны Энгельмана, Pinus engelmannii ). Цвет листьев часто тёмно-зелёный, что помогает усвоить максимум световой энергии слабых солнечных лучей в высоких широтах или в тени от других деревьев. Листья хвойных растений из более жарких регионов с высоким уровнем солнечного света (например, Сосна турецкая Pinus brutia ) часто имеют желтовато-зелёный оттенок, тогда как у других (например, Ель голубая Picea pungens ) они покрыты очень мощным матово-восковым налётом, защищающем их от ультрафиолета.
Особый интерес представляют устьица хвойных, изучением которых занимаются преимущественно палеоботаники. Большинство родов отличается характерными особенностями строения устьичного аппарата, благодаря чему даже по небольшому фрагменту листа можно в большинстве случаев довольно точно определить род хвойного.
В преобладающем большинстве родов растения являются вечнозелёными, листья обычно остаются на растении несколько (от 2-х до 40) лет, однако существует 5 родов, сбрасывающих листья осенью и зимующих голыми: лиственница (Larix ), псевдолиственница (Pseudolarix ), глиптостробус (Glyptostrobus ), метасеквойя (Metasequoia ) и тис (Taxodium ).
Ростки многих хвойных растений, включая большинство кипарисовых и род Pinus в семействе сосновых, на ранней стадии развития имеют листья, часто значительно отличающиеся от листьев взрослых растений.
4.2. Размножение
4.2.1. Генеративные органы
Pinaceae: Развивающаяся женская шишка лиственницы японской (Larix kaempferi )
Мужские шишки обычно расположены группами
Органы размножения хвойных растений - стробилы (лат. strobilus ). Это видоизменённые укороченные побеги, на которых находятся специализированные листья - спорофиллы , формирующие спорангии - спорообразующие органы. У хвойных растений стробилы однополые, то есть содержат либо мужские, либо женские генеративные органы.
Мужские стробилы называются микростробилами , чаще всего они растут компактными собраниями (иногда употребляется слово «соцветия», хотя с точки зрения ботаники это некорректно, поскольку стробилы не являются цветами) и только у некоторых примитивных хвойных - поодиночке. Отдельнорастущий микростробил или компактное собрание часто называют мужской шишкой . Обычно группы мужских шишек располагаются в пазухах листьев, реже - на верхушках боковых побегов. Мужские спорофиллы (микроспорофиллы ) сильно редуцированны и имеют чешуевидную или щитковидную форму. На каждом микроспорофилле образуется 2-15 микроспорангиев , внутри микроспорангия находится спорогенная ткань , окруженная тапетумом - слоем клеток, доставляющих к ней питательные вещества. Из спорогенной ткани образуются микроспоры . Обычно число микроспор очень велико. Из каждой микроспоры развивается мужской гаметофит, у одних растений это происходит ещё внутри микроспорангия, у других - уже после попадания на женский стробил.
Женские стробилы называются мегастробилами , чаще они растут поодиночке, реже - компактными собраниями (например, у тиса). Отдельнорастущий мегастробил или компактное собрание часто называют женской шишкой . Мегастробилы состоят из центральной оси и кроющих чешуй на ней, в пазухе каждой из кроющих чешуй расположена семенная чешуя, на которой, в свою очередь, сидят семязачатки, каждый из которых представляет собой нуцеллус - мегаспорангий, окруженный защитным веществом - интегументом . В каждом нуцеллусе находится 3-4 мегаспоры , однако только одна из них развивается в женский гаметофит - эндосперм .
Большинство хвойных - однодомные, то есть на одном растении находятся как мужские, так и женские шишки. Двудомные хвойные встречаются реже.
Сильно увеличенное пыльцевое зерно сосны обыкновенной с двумя воздушными мешками.
4.2.2. Опыление
В конце весны - начале лета микроспорангии начинают производить микроспоры, которые ветер подхватывает и переносит на женские шишки. Пыльцевые зерна сосновых и подокарповых имеют два воздушных мешка - специфическая черта хвойных, отсутствующая у пыльцы других высших растений. Еще одна уникальная черта - вырост в центре дистальной стороны пыльцевого зерна кипарисовых, тисовых, головчатотисовых, таксодиевых. В работе ирландского ботаника Дж. Дойля (J. Doyle) (1945) выделены несколько вариантов ветроопыления.
- Наиболее известен способ, характерный, например, для сосен. Семенные чешуйки на женских шишечках раздвигаются и выделяются капельки так называемой «опылительной жидкости», которые легко смачивают принесённые ветром пыльцевые зёрна, после чего капелька быстро всасывается, доставляя зерно к нуцеллусу, где оно и прорастает, образуя пыльцевую трубку. После опыления семенные чешуйки сдвигаются до момента созревания семян.
- Другой способ, наблюдается, например, у псевдотсуги. Вместо «опылительной жидкости» крупные пыльцевые зёрна улавливаются при помощи клейких волосков, после чего прорастают, выпуская длинную пыльцевую трубку, которая и достигает нуцеллуса. Вариантом является способ, замеченный у пихт и кедров, у которых наоборот, нуцеллус растёт, двигаясь к пыльцевым зёрнам.
4.2.3. Оплодотворение
Оплодотворение происходит через некоторое время после опыления. У некоторых сосен это время достигает от 12 до 24 месяцев.
4.2.4. Формирование и распространение семян
Раскрывшаяся женская шишка сосны чёрной (Pinus nigra )
После оплодотворения из зиготы за счёт использования питательных веществ эндосперма формируется зародыш. На конечном этапе развития он состоит из корешка, стебелька, нескольких семядолей (зародышевых листьев) и почечки, окружённых эндоспермом. Внешняя оболочка (кожура семени) формируется из интегумента. Остальная часть мегастробила преобразуется в крыловидную форму, способствующую распространению семян ветром (анемохория). До созревания семян проходит от 4-х месяцев до 3-х лет.
Размеры шишек колеблются от 2 мм до 600 мм в длину. У сосновых (Pinaceae ), араукариевых (Araucariaceae ), сциадопитисовых (Sciadopityaceae ) и большинства кипарисовых (Cupressaceae ) шишки деревянистые, при созревании чешуйки обычно раскрываются, позволяя семенам свободно падать и разноситься ветром. У некоторых (пихты и кедры) шишки разрушаются, чтобы освободить семяна, у других орехоподобные семена распространяются птицами (в основном, ореховками и сойками, которые вскрывают более мягкие шишки). Перед тем, как упасть на землю зрелые шишки могут некоторое время оставаться на растении; некоторые огнестойкие сосны могут хранить семена в закрытых шишках 60-80 лет. В случае, если огонь уничтожит родительское дерево, шишки раскрываются.
Taxaceae: Мясистые ткани, окружают семена Тиса ягодного (Taxus baccata )
В семействах подокарповых (Podocarpaceae ), головчатотисовых (Cephalotaxaceae ), тисовых (Taxaceae ) и одном роде кипарисовых (можжевельник, Juniperus ) мясистые, мягкие, сладкие, ярко окрашенные ткани вокруг семян поедаются птицами, которые затем распространяют семена со своими экскрементами (зоохория).
5. Прочие факты
Хотя общее количество видов хвойных растений относительно невелико, они играют очень большую экологическую роль. Хвойные - преобладающие растения на огромных территориях суши.
Многие хвойные растения выделяют смолу, предназначенную для защиты дерева от насекомых и грибков. Смола ископаемых деревьев - янтарь.
Примечания
- (англ.) International Code of Botanical Nomenclature (Saint Louis Code) III. 1. NAMES OF TAXA ABOVE THE RANK OF FAMILY - www.bgbm.fu-berlin.de/iapt/nomenclature/code/SaintLouis/0020Ch3Sec1a016.htm
- Жизнь растений. В 6-ти т. - herba.msu.ru/shipunov/school/books/zh_ras4.djvu / Гл. ред. Ал. А. Фёдоров. - М, Северовосточные гималайские субальпийские хвойные леса .
Большое количество хвойных растений имеют два типа побегов: брахибласты — укороченные побеги и ауксибласты – длинные побеги. Процесс ветвления побегов у хвойных – моноподиальный, при котором развивающийся из семени основной стебель имеет обширный верхушечный рост, поэтому все хвойные стремятся расти в высоту. От основного стебля отходят в сторону побеги первого, второго и т.д. рядов. Все эти побеги расположены по спирали, однако зачастую они так близко растут друг к другу, что образовывают мутовки (окружности из побегов, обвивающие главный ствол), причем один ряд таких ветвей может появиться только раз в год. Сосчитав количество мутовок, можно понять, сколько дереву лет, приплюсовав к полученной цифре 2 года, потому что у молодых саженцев 2-х летнего возраста мутовки не образуются.
Но хочется заметить, что этот способ определения возраста хвойных деревьев применяется только для относительно молодых (до 50 лет) посадок, так как у них нижние мутовки на стволе затянуться не успели еще полностью за счет повторного прироста ствола.
Со временем ветви таких ложных мутовок неизменно укорачиваются по направлению кверху, и это естественным образом придает дереву характерную форму пирамиды. А боковые ветви второго и следующих рядов растут симметрично двусторонне, принимая иногда совершенно плоскую форму, что придает хвойному дереву ярусный вид. Если по причинам погодных или др. условий повреждается верхушечный побег, то одна из веток самой молодой мутовки боковых ветвей способна направить свой рост вверх и принять роль главной ветки. У хвойных деревьев, имеющих приличный возраст, обычно образуется раскидистая широкая крона, которая состоит уже не из одной, а из множества главных ветвей, а больше всего это заметно у старых сосен.
По мере взросления дерева строение хвойных деревьев заметно изменяется: в естественных условиях и на открытом месте его нижние ярусы ветвей могут сохраняться практически на протяжение всей жизни дерева, доходя почти до земли, но в густом хвойном лесу при недостаточном солнечном освещении они отмирают достаточно. В итоге ствол оголяется, оставаясь практически без сучьев, хотя это качество весьма ценно при заготовке древесины.
Ствол
С точки зрения биологии строение ствола хвойных довольно однообразно. Они имеют достаточно тонкую кору и громоздкий древесинный цилиндр, который состоит из сердцевины, едва различимой в более старых стволах. Как в самой древесине, так и в коре находится много смоляных каналов. Эти каналы состоят из межклетных удлиненных пространств. Все смоляные каналы хвойных растений наполнены смолой, которая сочится при повреждении выстилающими клетками.
Большое количество хвойных имеют в стволе ясно выраженные кольцевые приросты древесины, появление которых связано с медленным ростом дерева из-за различных погодных условий. За один вегетационный период наращивает только одно кольцо. Кольца на поперечных срезах ветвей, стволе и корнях имеют весьма заметные различия. По количеству годичных колец на спиленном стволе, который проведен на высоте шейки корня, можно с точностью определить, сколько лет хвойному дереву. К тому же по признакам строения кольца можно определить, в каких климатических условиях росло дерево.
Корень
Главный корень у многих Хвойных появляется с самого рождения и сохраняется всю жизнь, развиваясь в виде крупного стержневого корня, который пускает во все стороны боковые корни. Иногда, например, у некоторых видов сосен, главный корень до конца не развивается и на замену ему приходят боковые корни. Помимо длинных корней (боковых и главных), у хвойных существуют и небольшие, часто сильно разветвленные корни, которые исполняют главную абсорбирующую функцию растения. Такие корни зачастую содержат микоризу – симбиоз мицелия гриба и корней растения. На самом деле все не так страшно, так как грибы-микоризообразователи, они способствуют процессу разложения некоторых недоступных растению органических соединений почвы, помогают усвоению соединений азота, фосфатов и вырабатывают вещества наподобие витаминов, а сами употребляют вещества, получаемые из корней хвойного растения.
Листья
Большинство хвойных растений имеют игольчатые и узкие листья, называемые хвоей, однако у более древних видов (например, у некоторых видов Подокарповых и Араукариевых) листья широколанцетные и даже ланцетные. Хвоя длиной около 1–2 до 30–40 см. Самые длинные листья имеют современные хвойные. К примеру, североамериканская сосна болотная (Pinus palustris), хвоя которой вырастает 45 см в длину. Если не брать в расчет некоторые листопадные или веткопадные виды хвойных (куннингамия, метасеквойя, таксодиум, агатис и араукария), все иголки хвойных имеют плотное, вечнозеленое, кожистое и более или менее жесткое строение. Располагаются листья хвойных деревьев и кустарников, как правило, по спирали или очередное, реже – мутовчатое или супротивное расположение. Узкие хвойные листья (хвоя) имеют одну жилку, широкие в свою очередь – много параллельно расположенных жилок. В сечение хвоя плоская, четырехгранная или округлая. Помимо обычной круглогодичной зеленой окраски некоторые виды хвойных имеют чешуевидные коричневые листья.
