Кіріспе

Fagaceae бук және емен тұқымдасына жататын гүлді өсімдіктер түрі. Quercus rubra, солтүстік қызыл емен – қызыл емен тобына (Quercus бөлімі Lobatae) жататын емен ағашы. Ол Солтүстік Америкаға, АҚШ-тың шығысы мен орталығына, сондай-ақ Канаданың оңтүстік-шығысы мен оңтүстік-орталық бөлігіне тән. Ол Батыс Еуропаның шағын аудандарына енгізілген, онда оны бау-бақшаларда және саябақтарда жиі кездестіруге болады. Ол сәл қышқылды, жақсы топырақты ұнатады. Көбінесе жай ғана қызыл емен деп аталатын солтүстік қызыл емен, оны оңтүстік қызыл еменнен (Q. falcata) ажырату үшін осылай аталған, сонымен қатар оны испан емі деп те атайды. Солтүстік қызыл емен кейде чемпион емен деп те аталады.

Сипаттама

Көптеген ормандарда Quercus rubra тік және биік өседі, әдетте биіктігі 25-30 метрге жетеді, ерекше жағдайларда 36 метрге дейін. Ашық жерде өскен ағаштар осы деңгейге жете қоймайды, бірақ диаметрі 1,5 метрге дейін болатын мықты діңге ие болуы мүмкін. Оның сабаққа тік бұрышпен өсетін қалың бұтақтары бар, олар тар, дөңгелек тәжді құрайды. Оңтайлы жағдайларда және толық күн сәулесінде солтүстік қызыл емен тез өседі, ал 10 жылдық ағаш 15 метрге дейін биік болуы мүмкін. Ағаштар 400 жылға дейін өмір сүре алады; 2001 жылы 326 жылдық ағаш тіркелген. Солтүстік қызыл еменін қабығынан оңай тануға болады, оның қабығында ортасынан жарқыраған жолақтар бар тік қабырғалар болады. Басқа бірнеше емен түрлерінің жоғарғы бөлігінде де осындай қабық болуы мүмкін, бірақ солтүстік қызыл емені ғана діңгесінің бойымен толық жолақты көрсетеді.

Таралуы және мекендейтін ортасы

Бұл түр Ұлы көлдердің солтүстік жағынан шығысқа қарай Новая Шотландияға дейін, оңтүстікке қарай Джорджия, Миссисипи, Алабама және Луизианаға дейін, ал батысқа қарай Оклахома, Канзас, Небраска және Миннесотаға дейін таралады. Ол тез өседі және көптеген топырақ түрлеріне, әртүрлі жағдайларға төзімді, бірақ мұздық қалдықтарындағы және өзендердің жақсы дренажталған жағалауларында жақсы өседі. Гүлдену бірінші өсу маусымында жүреді, ал ұрықтандыру мен елік пісуі екінші өсу маусымында болады.

Экология

Соңғы ондаған жылдарда солтүстік қызыл емен бірнеше қоршаған орта факторларымен күресті, бастысы – аурулар, жәндіктердің зиянкестігі және таралу мүмкіндігінің шектеулі болуы. Бұл стрестер түрдің Солтүстік-Шығыс және Еуропада көбейіп-дамю қабілетіне әсер етті. Quercus rubra-ның түрлі орташа температуралық аймақтардағы қоршаған ортаға жауаптары, оны ағаш түрлері арасындағы симбиоздық қатынастарды, таралуды және бейімделуді зерттеу үшін модельдік организм ретінде пайдалануға мүмкіндік берді.

Зиянкестер мен аурулар

Diplodia corticola қоздырғышы соңғы он жылда түр үшін маңызды патогенге айналды, жапырақтардың қоңырлануына, қабықтың жарылуы мен шырыш бөлуіне, сондай-ақ АҚШ-тың солтүстік-шығысында ағаштардың жоғары деңгейде қырылуына себеп болады. Солтүстік қызыл емен Phytophthora cinnamomi және Phytophthora ramorum саңырауқұлақтарына ең сезімтал түрлердің бірі болып есептеледі, олар түрдің діңінің аймағында ауыр, қызыл-қоңыр түсті жараларды тудырады. P. cinnamomi және P. ramorum екеуі де жылы температурада өседі; нәтижесінде, Калифорнияда, Францияда және Солтүстік Испанияда кездесетін солтүстік қызыл емен ағаштарында саңырауқұлақтық инфекция жиірек кездеседі. Bretziella fagacearum саңырауқұлағынан туындайтын емен шөбі – Солтүстік Американың шығысында таралған және ағаштарды жылдам қырылуға ұшырататын маңызды патоген. Арканзаста соңғы кезде солтүстік қызыл еменнің күрт азаюы байқалды, бұл "қызыл емен бұрғышының" (Enaphalodes rufulus) көбеюімен байланысты, ол "АҚШ-тың шығысында таралған және әдетте аралас емен ормандарында кездеседі". Ол флоэма, сап ағашы және өзекті ағашқа зақым келтіреді, яғни ағаштың өсуі мен қалпына келу қабілетіне, сондай-ақ оның тұрақтылығына нұқсан тигізеді.

Абиотикалық стресстер

Солтүстік қызыл еменнің көшеттері, әсіресе Массачусетс штатында, көктемгі аяздарға бейім солтүстік-шығыс аймақтарында жоғары өлім-жітім көрсеткішіне ие екені белгілі. Бұл аймақтағы емендер өндіретін емен жаңғақтары, әдетте, жоғары ендіктердегі аязға бейімделу үшін кішкентай болады; алайда, нәтижесінде алынған кішкентай көшеттер жануарлардың тұтынуы мен таратуы үшін шектеулі мүмкіндіктерді ұсынады. Құрама Штаттардағы су тасқыны солтүстік қызыл емен үшін маңызды мәселе болып табылады, онда флоэманың тасымалдануы және фотосинтез белсенділігінің төмендеуі байқалды, бірақ бұл тек бірнеше күндік су басудан кейін ғана байқалады, бұл солтүстік қызыл еменнің судың артық болуына орташа төзімділік танытқанын көрсетеді. Солтүстік қызыл емен сонымен қатар жылу стресіне төзімділік механизмдерін дамытқан, бұл әсіресе Оңтүстік-Шығыс АҚШ-тағы жапырақты ормандарда байқалады, онда жазғы жылу толқындары кезінде температуралар өте жоғары болуы мүмкін. Солтүстік қызыл еменнің жапырақтарында Rubisco активаза белсенділігіне бейімделу байқалды, бұл жылу толқындарына қайталап ұшыраумен тікелей байланысты. Жоғары температураның салдарынан жиі пайда болатын жоғары көмірқышқыл газы деңгейінің қатысуында қызыл еменнің тұрақты фотосинтез белсенділігі де байқалды.

Жануарлар

Солтүстік қызыл еменнің дәндерінде өте жоғары концентрацияланған, ащы дәмді танин болады, ол – жануарларды қорғауға арналған биохимиялық зат ретінде жіктеледі және жануарлар үшін аз тартымды. Дегенмен, бұл дәндерді бұғылар, сорлылар және құстар жейді. Осының салдарынан, Польшада солтүстік қызыл еменнің дәндерінің өніп-өсу деңгейі күрт төмендеп, жануарлар арқылы олардың таралуы азайды. Сонымен қатар, таралу мүмкіндігінің шектеулі болуы Еуропадағы солтүстік қызыл емен үшін үлкен шығынға айналды. Еуропалық жануарлар, мысалы, еуропалық сұңқар және орман тышқаны, жергілікті емен түрлеріне көбірек қызығушылық танытады.

Саңырауқұлақтар

Quercus rubra-ның тиімді ектомикоризалық байланыстары бар, олар өсу қарқынының жоғарылауымен байланысты. Солтүстік қызыл емен ағаштарының емен түбірінің тамырында оралатын әртүрлі аскомицеттердің болуында өсуі күшейгені анықталды. Жапырақты ағаштардың кезегінде көбейетін бұл саңырауқұлақтар Quercus rubra және Quercus montana-ға ғана тән және инфекция кезінде өсуді көбінесе жандандырады. (Орал және Батыс Сібір). Солтүстік қызыл емен негізінен Еуропаның орманды қорықтарының шеттерінде кездеседі, онда жарық мөлшері, танин концентрациясы және жануарлар таратуы түрдің ұзақ өмір сүруі мен сақталуы үшін ең маңызды факторлар болып табылады. Еуропаға түрдің көптеп келуінің басты себебі – оның жылдам өсетін ағаш материалы ретіндегі экономикалық тиімділігі; алайда, бұл айналадағы топырақтағы іздік элементтер мен минералдардың азаюымен және Quercus robur сияқты жергілікті емен түрлерінің биологиялық әртүрлілігінің төмендеуімен байланысты.

Қолданылуы

Солтүстік қызыл емен Солтүстік Америкада ағаш өндіру үшін ең маңызды емендердің бірі болып табылады. Сапалы қызыл емен ағаш және қаптама ретінде жоғары бағаланады, ал кемшілікті бөліктері отын ретінде пайдаланылады. Басқа да туыс емендер де қызыл емен ретінде кесіліп, сатылады, бірақ олардың ағашы әрқашан бірдей сапалы болмайды. Оларға шығыс қара емені, қызыл емен, қабықты емен, Шумард емені, оңтүстік қызыл емені және қызыл емен тобына жататын басқа да түрлер кіреді. Құрылыста еден төсеуге, қаптама жасауға, ішкі әрлеуге және жиһаз жасауға қолданылады. Сонымен қатар, ағаш, теміржол тіректері және қоршау бағаналары үшін де қолданылады. Қызыл еменнің ағаш талшықтары соншалықты ашық, тіпті жалпақ кесілген тақтаның бір жағынан екінші жағына дейін түтінді үрлеуге болады. Осы себепті ол ылғалды сіңіріп алады және қайық жасау сияқты сыртқы қолдануға жарамсыз. Жемістерін күзде жинап, қабығын аршып, матаға орап, ащылығын кетіру үшін суға салып қояды. Содан кейін оларды тұтас жеуге немесе ұнға айналдыруға болады.

Қиыршық тас

Quercus rubra ағашы саябақтар мен үлкен бақтарда жеке тұрған ағаш ретінде өсіріледі. Ол жақын туысқан пин емені сияқты көбінесе отырғызылмайды, себебі оның терең тамыры өсіп, көшіруі қиынға соғады. Дегенмен, қазіргі заманғы жаңа өсіру ыдыстары тамыры бар көшеттерді бұрынғыдан оңай өсіруге мүмкіндік береді.

Мәдениет

Бұл Нью-Джерси штатының мемлекеттік ағашы және Принс-Эдвард аралының провинциялық ағашы.

Танымал үлгілер

Ашфорд емені – Коннектикут штатының Ашфорд қаласында орналасқан өте үлкен Солтүстік Қызыл емен. Өте қарт болғандықтан ағаштың бұтақтары сынды. Дегенмен, бұл ағаш әлі де тамаша көрініс; оның діңінің көлденеңі және тамыр түйіндері де ерекше әсерлі. Емен ағашы 44-ші АҚШ тас жолынан бұрылып өтетін Гигант-Ок-Лейн көшесінде орналасқан. Аймақта тағы да бірнеше ірі емен ағаштары бар.