Рефераты. Злаковые

Злаковые

Содержание

Семейство злаковые (Poaceae, Gramineae). 3

Общая характеристика вегетативных и генеративных органов злаков. 3
Классификация и значение семейства злаковых. 5
Список литературы 18

Семейство злаковые (Poaceae, Gramineae).
Злаки играют выдаю-щуюся роль в жизни человека и занимают господствующее положение при формировании ряда типов тра-вянистой растительности -- лугов, степей, прерий и пампасов, а также саванн. Известны примерно 900 ро-дов и до 11 000 видов злаков. В стра-нах СНГ естественно произрастает и культивируется свыше 1500 видов злаков, относящихся к 198 родам. Облик злаков достаточно характерен и они узнаются без особых затрудне-ний.

Общая характеристика вегетативных и генеративных органов злаков.
Злаки -- космополитное семей-ство, одинаково хорошо представ-ленное как в тропиках, так и в стра-нах умеренного и холодного клима-та. Все виды семейства не способны ко вторичному росту в силу отсут-ствия камбия, но у представителей подсемейства бамбуковых (Bambuсoideae) мощные стебли одревесне-вают, достигая у тропических видов 25-30 м. Среди злаков много одно-летников, но преобладают многолет-ние корневищные виды. Ветвление чаще сосредоточено близ основа-ния, где находится так называемая зона кущения. Особенности ветвле-ния в зоне кущения определяют жиз-ненную форму того или иного злака. Стебель почти всех представителей семейства -- соломина. В узлах он выполнен и чаще всего полый в меж-доузлиях. Листья злаков очередные, разделены на охватывающее сте-бель незамкнутое или замкнутое ли-стовое влагалище и линейную, ши-ловидную или ланцетную пластинку с параллельным жилкованием. При ос-новании пластинки листа очень час-то располагается перепончатый вы-рост, называемый язычком, или лигу-лой. На корневищах листья видоиз-менены и представляют собой более или менее кожистые чешуи. Влагали-ща служат защитой для междоузлий, довольно долго сохраняющих спо-собность к вставочному, или интеркалярному росту. Отмершие влага-лища нижних листьев предохраняют основания побегов от чрезмерного испарения или перегрева. Лигула препятствует проникновению воды, а с нею -- патогенных грибов и бак-терий внутрь влагалища.

Цветки злаков обычно обоепо-лые. Раздельнополые цветки встре-чаются редко, например у кукурузы (Zea). Они собраны в сложные ботриоидные соцветия различного типа-- метелки, кисти, початки или колосья. Основой всех этих соцветий являются очень характерные для всего семейства элементарные со-цветия -- колоски (рис. 1). Каждый такой колосок может содержать от одного до многих цветков. Типичный многоцветковый колосок состоит из оси, близ основания которой распо-лагаются, две чешуи, не несущие в пазухах цветков. Это так называемые верхняя и нижняя колосковые чешуи. Нередко на верхушках они заканчи-ваются щетинистыми выростами -- остями. Колосковые чешуи -- это ви-доизмененные листья, причем их расширенная часть соответствует влагалищам листьев, а ость -- плас-тинкам. Выше колосковых чешуи на оси располагаются цветки. Их число имеет важное систематическое зна-чение. Каждый цветок сидит на соб-ственной короткой оси, которая по отношению к оси колоска может счи-таться осью второго порядка. Оси цветков выходят из пазух нижних цветковых чешуи. Выше основания нижней цветковой чешуи с противо-положной стороны оси цветка нахо-дится верхняя цветковая чешуя. Она часто имеет два продольных реб-ра -- киля и более или менее замет-ную выемку на верхушке. Цветковые чешуи также считаются видоизме-ненными листьями.

Выше верхней цветковой чешуи на оси цветка располагаются две ма-ленькие бесцветные чешуйки, назы-ваемые лодикулами. Полагают, что это остатки околоцветника. Боль-шинство злаков имеет 3 свободные тычинки, но у некоторых групп (рис -- Oryza и бамбуки -- Bambusa) тычинок 6. Есть злаки и с 8 (12) тычинками. От-носительно строения гинецея едино-го мнения нет. Принято считать, что в его основе лежат 3 сросшихся плодо-листика, образующие одногнездную верхнюю завязь с одним семязачат-ком, т. е. гинецей у злаков псевдомонокарпный. Столбик заканчивается двумя перистыми рыльцами. Иногда, например у бамбуков, рылец 3. Зла-ки ветроопыляемые растения. Опы-ление перекрестное.

Примеры формул цветков:

Плод злаков -- псевдомонокарпий: зерновка, у которой пленчатый околоплодник плотно прилегает к се-мени и иногда слипается со спермодермой (семенной кожурой). Редко (у некоторых тропических бамбуков) зерновка имеет сочный или одревес-невающий перикарпий. Большую часть единственного семени состав-ляет эндосперм. Зародыш сравни-тельно небольшой.

Для представителей семейства обычно вегетативное размножение с помощью ползучих корневищ или укореняющихся побегов.

Говоря о химическом составе злаков, прежде всего следует отме-тить крахмал, накапливающийся в зерновках. В злаках обнаружены са-понины, цианогенные гликозиды, фенолокислоты, кумарины, флавоноиды и терпеноиды, изредка встре-чаются алкалоиды.

Классификация и значение семейства злаковых.
Существенное сельскохозяйственное значение имеют растения, принадлежащие примерно к 30 родам, которым и будет дана краткая характеристика.

Кукуруза (Zea mays) -- однолетнее однодомное растение. Роди-на -- Мексика. В последние столетия распространилась по всему зем-ному шару.

Один из крупнейших травянистых злаков, стебель достигает вы-соты 5 и более метров, листья крупные, шириной до 12 см; мужские цветки собраны в верхушечное соцветие -- метелку, состоящую из колосовидных веточек (рис.3). Колоски расположены на веточках парами; один на ножке, второй почти сидячий. Каждый колосок сос-тоит из 2 колосковых чешуи, между которыми 2 мужских цветка; цветковых чешуи 2. Тычинок, как и у подавляющего большинства злаков, 3.

Женские цветки собраны в пазушные соцветия -- початки. Каж-дый початок имеет многослойную обвертку, образованную влагали-щами листьев. Одноцветковые женские колоски с пленчатыми коло-сковыми и цветковыми чешуями расположены попарно вдоль початка параллельными рядами. Из двух парных колосков развивается один, Цветок в другом колоске остается бесплодным. Столбик длинный, нитевидный с раздвоенным рыльцем. Пучок столбиков к моменту цве-тения высовывается из початка.

Мужские цветки у данного растения созревают на несколько дней раньше женских, чем и достигается перекрестное опыление, осущест-вляемое посредством ветра.

Кукуруза -- кормовая, продовольственная и техническая культура. По занимаемой площади на земном шаре она уступает только пшенице. Огромное количество кукурузы выращивается для приготовления си-лоса. Стебли, листья и початки кукурузы богаты сахаром и прекрасно силосуются. Зерно используется в корм скоту, а также для производ-ства разнообразных пищевых продуктов. Из стеблей кукурузы и ку-курузных кочерыжек химическая промышленность изготовляет целый ряд синтетических продуктов. Сухие листья и стебли кукурузы используются также для изготовления бумаги. Цветочные столбики заготовляются как лекарственное сырье (желчегонное средство).

Существует несколько разновидностей кукурузы и сотни сортов. Высокой урожайностью отличаются гибриды кукурузы.

Сорго (Sorghum) -- в СНГ произрастает 8 видов, из них лишь один -- многолетнее растение. Все однолетние виды возделываются в культуре. Это крупные растения с метельчатым соцве-тием.

Сорго сахарное (S. caccharatum) -- возделывается на Украине, на Северном Кавказе и в Нижнем Поволжье. Достигает высоты свыше 2 м. Стебель заполнен паренхимой, богатой сахаром. Используется на сено, зеленый корм, как пастбищное растение и на силос. В мо-лодых листьях иногда при условиях, ухудшающих рост, накапливает-ся синильная кислота, вызывающая отравление животных. Зерно также используется на корм скоту. Засухоустойчиво. Большое хо-зяйственное значение имеет сорго-гумаевый гибрид -- многолетнее кормовое растение, полученное в результате скрещивания сорго с мно-голетним корневищным сорняком -- гумаем (S. halepense). Рекомен-дуется к возделыванию на песчаных землях засушливой зоны.

Сорго поникшее, или джугара (S. сетиит), возделывается в Сред-ней Азии как зерновая культура. Зерно употребляется в пищу и как концентрированный корм.

Суданская трава (S. sudanense) распространена в культуре на чер-ноземных и каштановых почвах. Интенсивно кустится и хорошо отра-стает. Дает пастбищный корм, зеленую подкормку и сено. Очень за-сухоустойчива.

Из многих видов рода просо (Panicum) широко распространено про-со посевное (P. miliaceum) -- продовольственная и кормовая культура. Соцветие у проса -- метелка. Возделывают просо для получения зер-на, зеленой массы и как пастбищное растение. Зерно используется преимущественно для изготовления крупы -- пшена, а также на корм птице. Пастбищная трава проса иногда вызывает отравление жи-вотных, поэтому просо используется как зерновая культура.

В засушливых районах СНГ возделывается однолетний вид афри-канского проса, относящийся к роду Pennisetum (P. typhoideum). Это крупное растение с широкими темными листьями. Соцветие в виде плотной метелки, похожей на початок. Возделывается для полу-чения зеленого корма и зерна, употребляемого в пищу человеком, и как концентрированный корм скоту, а также--на зеленый корм.

Рис посевной (Oryza sativa) -- вторая по мировому значению по-сле пшеницы продовольственная культура. Крупный гигрофильный злак размером до 150 см. Соцве-тие -- метелка. Колоски одноцвет -ковые. Колосковых чешуи 4. Цвет-ковые чешуи плотно прилегают к зерновке, нижняя обычно с остью. Тычинок 6 (рис. 4). В СНГ во-зделывается на Дальнем Востоке, в республиках Средней Азии, в За-кавказье, на Кубани и в южных районах Украины. Родина риса-- Юго-Восточная Азия. При возде-лывании риса плантации обычно заливают водой; советскими уче-ными выведены сорта, дающие уро-жаи и при периодических поливах. Отходы от переработки зерновок риса используют на корм скоту.

Ковыль (Stipa) -- многолетний ксерофитный злак с узкими щетиновидными листьями. Образует плотные дерновины. Соцветие -- метелка. Колоски одноцветковые. Нижняя цветковая чешуя с длинной остью, перистой или волосо-видной. Многочисленные виды ковыля распространены на целин-ных землях степей и полупустынь. На пастбищах и в сене ковыли хорошо поедаются лишь в ранних фазах вегетации.

Из перистых ковылей в европейской части СНГ наиболее широко распространен ковыль Лессинга (S. lessingiana); менее широко -- ко-выль-волосатик, или тырса (S. capillata).

На ковыльных пастбищах овец можно пасти только до момента выколашивания ковыля. Плоды ковыля имеют острое и очень твердое заострение и легко втыкаются в нежную кожу овцы. Ость ковыля в основании спирально закручена, при смачивании спираль раскру-чивается и зерновка все глубже проникает в тело овцы. Так она мо-жет пройти сквозь мышцы и достигнуть внутренних органов. Овца истощается и может погибнуть. Особенно опасны зерновки ковыля-волосатика.

Молодая трава ковыля -- высокопитательный молокогонный корм, особенно ценный для лошадей.

Тимофеевка (Phleum) представлена в СНГ несколь-кими видами. Наибольшее значение имеют два: тимофеевка луговая (Ph. pratense) и степная (Ph. phleoides) -- рыхлокустовые многолет-ние травы (рис.5) У обоих видов соцветие -- плотная колосовид-ная метелка. Тимофеевка луговая -- более рослая и с широкими лис-тьями; тимофеевка стенная мельче, с более узкими листьями, засухо-устойчивая. Оба вида растений хорошо поедаются скотом.

JItltoxeocm (Alopecurus) -- злак, похожий на тимофеевку, но более влаголюбивый. Соцветие -- тоже колосовидная плотная метелка

(рис.5). Листья нежные, широколинейные. За небольшим исклю-чением все относящиеся к этому роду виды хорошо поедаются жи-вотными. Наибольшее значение имеют два вида: лисохвост луговой (A. pratensis) и вздутый (A. ventricosus). Оба -- многолетние коротко-корневищные злаки. Лисохвост луговой распространен преимущест-венно в лесной зоне, лисохвост вздутый -- в лесостепной и степной, хорошо выносит значительное засоление почвы.

Страницы: 1, 2