北美白橡
北美白橡
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| 纽泽西州大白橡树 | |
科学分类 
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| 界： | 植物界 Plantae |
| 演化支： | 维管植物 Tracheophyta |
| 演化支： | 被子植物 Angiosperms |
| 演化支： | 真双子叶植物 Eudicots |
| 演化支： | 蔷薇类植物 Rosids |
| 目： | 壳斗目 Fagales |
| 科： | 壳斗科 Fagaceae |
| 属： | 栎属 Quercus |
| 种： | 北美白橡 Q. alba
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| 二名法 | |
| Quercus alba | |
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| Natural range | |
| 异名[2] | |
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列表
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北美白橡（学名：Quercus alba）为壳斗科栎属的一种广泛分布于北美洲东部和中部的硬木，其种加词“alba”意为“白色的”。北美白橡拥有十分长久的寿命，最长寿的个体已有600多年历史[3]。原产于北美洲东部和中部，分布北界至明尼苏达州、安大略省、魁北克省和缅因州南部，南界至佛罗里达州北部和德克萨斯州东部[4]。
北美白橡得名于加工完成的木材颜色，而仅带有白色树皮的样本是非常不常见的，通常树皮的颜色是浅灰色。在森林中，它可以高度可达到十分高耸，最终，它会发展成拥有大型枝干及巨大树冠层的植株。[5]
描述
北美白橡成熟时通常会达到80至100英尺（24–30公尺）的高度，并因平行地面生长的枝干使得其树冠层十分庞大。森林中生长的植株将比空旷地区的植株高耸，而空旷地区的树木则较矮及宽。已知最高个体是西维吉尼亚州的明戈橡树，树高145英尺(约44.2公尺)，已在1938年死于燃烧煤渣产生的废气[6] ；然而它与寻常的北美白橡一样宽。该树种在高海拔地区可能生长为小型灌木丛。
北美白橡可以生存200到300年，其中一些长寿的个体也广为人知，如马里兰州怀米尔斯（Wye Mills）的怀橡树（Wye Oak），已于2002年在雷暴中遭击倒，据估计已有450多年的历史[7]；而纽泽西州巴斯金里奇的老橡树，估计已有600多年的历史，据说为美国最古老的橡木，该树的根部圆周长25英尺（7.6公尺）、底部树干圆周长16英尺（4.9公尺）、离地树干圆周4英尺（1.2公尺）、高75英尺（23公尺），其树冠两侧最远达125英尺（38公尺）[8]，然而2010年代中期开始该植株的健康状况每况愈下，最终于2016年去世并于隔年砍倒已死亡的树干。[9][10]
成熟期大约在20年左右，但该树直到其第50年才会生长出大量的橡子，而且每年的数量都不同。橡子成熟后迅速变质，六个月大的种子发芽率仅为10％。由于橡子是昆虫和其他动物的主要食物，在橡子产量少的年度，橡子可能会被动物全部消耗掉，而没有一颗发芽成长为新树。[11]
树皮、木材和树叶
北美白橡树皮呈浅灰色或从深灰色到白色不等，树皮在树干生长时容易稍微偏斜形成重叠的鳞片浅裂，并且可从顶部、底部和侧面脱落[12]，这些鳞片很容易被发现并有助于识别。嫩枝先是鲜绿色，后来是红绿色，最后是浅灰色。[12]北美白橡的木材为浅褐色而边材颜色较浅，具有坚固强韧、沉重耐用及颗粒细的特点，比重0.7470; 一立方英尺的重量为46.35磅，一立方米的重量为770公斤。[12][13]
叶子为倒卵形或长圆形以互生生长，五到九英寸(13到23公分)长，三到四英寸(7至11.4公分)宽，并表面上具有深绿色的光泽，通常在秋天变成红色或棕色，但根据气候、地点和个别树木遗传的不同而有所差异；植株在冬季到早春，树上都会残留一些褐色的枯叶。树叶的裂深七到九裂而通常七裂，具圆形裂片和圆形突出，突出有时很深呈分支状，有时很浅而延伸不到中脉的一半[12]。在幼树上，叶子经常远离主干；它们从芽体中长出，上面是鲜红色，下面是淡红色，并被白色绒毛覆盖，之后红色会迅速消失，变成银绿色带有白色光泽。完全成长后，它们呈薄片状，亮黄绿色，上部为有光泽或暗淡的，下部是光滑的浅白色。中央叶脉黄色且粗壮，而主叶脉则十分明显。在深秋时，植株的树叶将转变为深红色并掉落，而幼年植株的树叶将持续生长在枝干上并度过整个冬季。在春季，幼叶呈细腻的银粉红色并覆盖著柔软的毯子状绒毛，叶子柔软为浅绿色具有短小的叶柄，簇生在枝条末端，使整棵树看起来有如覆盖著雾霜。[12][5][12]北美白橡的叶柄外观粗短扁平，具有开槽；托叶呈线形且多为早落；冬芽为红褐色钝角，长度约八分之一英寸(3.18毫米)。[12]
花与橡子
北美白橡的于五月开花，约为叶子的三分之一长，雌雄同体异花。雄花为5至10公分长松散下垂的黄绿色花序，而花药为黄色。花萼有绒毛为鲜黄色，呈现六到八裂而裂片比雄蕊短。雌花生于短的花序梗上，整体为带红色的有毛鳞且具有尖锐的萼裂片，而柱头为鲜红色。[12]
橡子为浅棕色具有光泽，整体成卵球或长圆形通常无梗，长度约四分之三到一英寸(1.9至2.5公分)长，一年生常于10月初掉落；彀斗为圆形，约占橡子的四分之一，外面是绒毛，基部具结节，鳞片具短钝角，朝向边缘变小、变薄。[5]白橡组橡子（指北美白橡及其所有近亲）为地下型萌发，未经任何处理即可轻松发芽，在大多数情况下，于秋天长根发芽，次年春天长出茎叶。橡子只需要一个季节即可生长，而北美红橡Quercus rubra则需要两年才能成熟。[12]
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北美白橡历史插图(版1,1812) -
北美白橡特征手绘 -
北美白橡的树皮 -
在北美白橡上的瘿蜂虫瘿 -
掉落于树下的橡子 -
秋天时的树叶 -
北美白橡的树叶 -
北美白橡的新叶
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生长
北美白橡对各种环境都具有相当的耐受性，并且可以生长在山脊、山谷及山腰，寒冷(7°C)和炎热(21°C)、干燥(750毫米/年)和潮湿(2000毫米/年)的环境以及中度酸性和碱性土壤中发现。在整个分布区中北美白橡主要生长在落叶阔叶林里，并且在分布区中海拔150米以上的地区很少被发现，但是在阿帕拉契山脉南部海拔高达1700米的地区中仍有植株被发现。它通常构成橡树杜鹃森林中树冠层的部分。[14][15]
在北方的北美白橡也出现在由栗橡、糖枫、灰桦、北方针栎、北美乔松和加拿大铁杉组成的混合林中；再往南则与大果栎、山核桃、北美红橡、北美黑橡和北美枫香树构成混合林。在南方的北美白橡常因地区不同的干燥度而与各种松树共同生长，在栎属物种中沼泽栗橡、南方红橡和北美鲜红橡更常和北美白橡构成混合林。在美国林业工作者协会的森林分类中，共有三种森林类型以北美白橡命名：北美白橡 - 北美黑橡 - 北美红橡 （52 型）、北美白橡（53 型）和北美鹅掌楸 - 北美白橡 - 北美红橡（59 型）。[16]
生态关系
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年轻的北美白橡植株可以在部分遮荫下生长，较年长的植株则不能忍受遮荫，而幼苗则可以在完全遮荫处生存多年，直到有适当的光线从树冠间洒落。北美白橡若遭遇火灾，将进行强烈的萌生来减轻对植株的损害；虽然美国中部地区频繁发生大火，阻止包括北美白橡在内的橡树林扩展到中西部，然而移植欧洲后自然火灾次数及威力的减少导致橡树林迅速扩张到欧洲平原，对自然草原植被产生了负面影响[17]。
动物
北美白橡较北美红橡的橡子来的不苦，为珍贵的野生动物食品，特别是对于鸫、火鸡、齿鹑、兔子、浣熊、松鼠、花栗鼠、林鸳鸯、环颈雉、拟八哥、红头啄木鸟，而灰松鼠和冠蓝鸦则通过将橡子藏在地下作为储粮来传播著北美白橡。北美白橡是Bucculatrix luteella和Bucculatrix ochrisuffusa毛虫中少数已知的食用植物。而东部北美白橡的幼芽及叶子成为许多白尾鹿的食物来源[18]，到了秋冬，白尾鹿偶尔也会食用北美白橡干的树叶[19]。兔子经常啃食植株的树枝，并可能造成环状剥皮进而使植株死亡。[18]
北美白橡的所有部分皆会遭受各种昆虫的侵害，从经济价值角度来看，破坏木材的物种为重要危害。共有400种不同的昆虫可对北美白橡造成虫瘿，包括Taphrina属、Andricus属、Callirhytis属、Cecidomyia属、Cynips属、Disholcaspis属和Neuroterus属等物种。[20]
真菌
北美白橡的根部区域可以发现如菱红菇、静生乳菇、丝膜菌属和层腹菌属等各种真菌。北美白橡的茎部则根据植株是否存活而有所分别，在植株活著时以猴头菇、核盘菌属、柔膜菌属、Corticium属和Strumella属等真菌为主要危害；而在植株死亡时可以发现小菇属、污胶鼓菌、硫色绚孔菌和贝叶多孔菌大量生长于死亡或倒塌的枝干上。[20]
系统学
北美白橡于1753年卡尔·林奈发表之《植物种志》第二卷996页进行首次物种描述[21]。北美白橡为山毛榉科栎属栎亚属之物种，并与其他白橡组所属之橡木树种统称为“White oak”，在自然界中已经观察到与来自白橡组的铁橡、栗橡和大果栎产生的杂交种[5]，如北美白橡与铁橡产生的Q . × fernowi Trelease[22]。
使用
行道树
北美白橡由于其生长缓慢且最终巨大而很少作为观赏树栽培。它不能忍受城市污染和道路盐分，并且由于其较大的主根，因此不适合用于行道树或停车带、停车岛。
木工
北美白橡具有填充细胞，使木材具有封闭的多孔结构，使其防水和防腐。由于这种特性，木桶匠可以使用北美白橡来制造葡萄酒和威士忌酒桶，因为木材具有可以防止泄漏的能力，它也用于建筑、造船、农具和房屋内部装修等用途[5]。而原木具有突出的芒状髓，当木材经过径截面锯法时会产生独特的装饰性射线和斑点图案。其中经过径截面锯处理的北美白橡常做为古斯塔夫·斯提克利在艺术与工艺运动工匠式建筑中传道部式家具的材料[23]。
在日本武术中，北美白橡被广泛用于某些武器，如“木剑”和“杖”。北美白橡相对于便宜的北美红橡，它的密度、强度、回弹力和被冲击时断裂的机会相对较低，因此受到重视。而宪法号护卫舰便是由北美白橡和维吉尼亚橡树制成，赋予了船舰对加农炮更多的抵抗力；而美国海军水战中心起重机处为了满足用于重构木材的北美白橡零件所种植之特殊用橡树树林，更被该机关起重机师称为“宪法树林”[24] 。
乐器
迪林班卓琴公司使用北美白橡制作了数种五弦的班卓琴，包括the Vega series系列、the White Lotus系列和40周年限量纪念品。与较传统使用的枫木相比，北美白橡具有优美的音色，且仍具有足够的力道和突出度，而不需要使用金属音环。
橡木桶
北美白橡制成的木桶通常用于葡萄酒的橡木陈酿，其中木材特色为具有强烈的风味[25]。而且根据美国联邦法规，波本威士忌必须在烧焦的新橡木桶（通常专门指北美白橡木桶）中陈酿[26] 。
化学
北美白橡发现含有吉非替尼（Grandinin）/ 橡木丹宁E（roburin E）、栗木鞣花素（castalagin）/ 橡木鞣花素（vescalagin）、没食子酸、没食子酸苷（glucogallin）和瓦龙酸双内酯（Valoneic acid dilactone）、monogalloyl glucose、1,6-Digalloyl glucose、trigalloyl glucose、ellagic acid rhamnose、檞皮苷和鞣花酸等天然酚[27]。
文献
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