Кактусът е един от най-тайнствените на планетата. Тези сукуленти могат да изчезват без влага в продължение на месеци и да растат върху най-бедните почви при пълна липса на хранителни вещества. Адаптивните признаци на кактусите им позволяват не само да оцеляват под горещото слънце, но и да цъфтят. Каква е естествената особеност на кактусите и в каква естествена среда те растат?
Където кактусите растат в природата: условия на местообитание
Вътрешни бодливи кактуси (от гръцките кактуси) - Южна и Северна Америка. Център за формирането на семейството все още се счита Южна Америка, от където те се разпространяват в северноамериканския континент. Къде кактуси растат, може да бъде доста по-различни условия, защото тези растения имат огромна площ дистрибуция, покриващи различни природни зони. Това сама по себе си определя голямо разнообразие от условия за отглеждане на растения: климатични, зони и почва. Кактуси обитават гори (растящи видове отглеждане на стволовете на дърветата), Савана, различни видове десерти и полупустини и планини се издигат на височина от 4500 м над морското равнище. И къде другаде могат кактусите да растат в дивата природа? Повечето от тези сукулентиадаптирани към живота в пустинни условия, с ниски валежи и рязък спад на температурата от ден на нощ. Особено тежките екологични условия на кактусите са типични за високопланинските пустини с отрицателните им нощни температури и разликата между дневните и нощните температури на повърхността на почвата до 45 °. На север диапазонът от кактуси достига до 56 °. w. и на юг до 54 ° С. вата Крайните точки на диапазона се постигат предимно от членовете на подсемейството Opunce.
Местообитанието на кактусите на континентите е изключително неравномерно. Най-голямото разнообразие на видовете е характерно за Мексико, планинските пустини в Перу, Чили, Аржентина и Боливия.
Кактуси - това са растения, които имат висока екологична пластичност. Някои признаци за годност на кактусите им позволяват да оцелеят не само в Северна и Южна Америка, но и в различни природни зони на други континенти. По този начин някои видове бодлива круша се внасят в Западна Европа и се аклиматизират успешно. В бившия СССР бодливите круши се аклиматизират в Крим и Астрахан, както и в Туркменистан. Някои видове епифитни кактуси се намират в африканските гори, Мадагаскар, Шри Ланка и островите на Индийския океан. Смята се обаче, че те са били доведени до тези места от хора.
Кое семейство са трънливите растения на пустинните кактуси: групи и подсемейства
От гледна точка на систематиката, кактусите са двуседмични от порядъка на карамфил, семейство Cactaceae (Cactaceae). Редът на карамфилта съчетава много различни външни растения, принадлежащи към различни семейства.
Семейството, към което принадлежат кактусите, е представено от многогодишни тревисти, храстовидни и дървесни форми с височина на стъблото от 2-5 cm (Малка Блусфелия) до 10-12 м (Carnegia гигант). Досега няма установена и общоприета систематика на семейството Кактус. Иновациите в тази област все още не са общоприети и се оспорват от експерти. Според старата и все още широко разпространена систематика на К. Бакекберг, семейството наброявало до 220 рода и около 3000 вида. Наличието на такива родове кактуси, тези пустинни растения, отдавна се поставя под въпрос. Неотдавна, един от най-новите и призната таксономия Е. Anderson броя раждания намалени до 124. Cactaceae семейство е разделена на три подсемейства кактуси описание на всеки от тях е по-долу.
подсемейство Peireskioideae (Pereskievye) понастоящем е представен от същия род Peireskia, състоящ се от 17 вида растения, представляващи главно храсти с височина до 8-11 м. Особеността на тези кактуси е наличието на дървесен стъбъл, покрит с дълги гръбнаци с добре развити или намалени листа. Остриците помагат да се придържат към стволовете на дърветата. С възрастта листата губят цвета си, а в периода на латентност те падат по сухите периоди. Цветята са големи в съцветие, рядко единични. Цветът на цвета е бял, червен, жълт, оранжев. Бери плодове, годни за консумация. Расте в тропически райони на Мексико, Западна Индия и Южна Америка.
подсемейство Opuntioideae (Opuntsevye) е представена от кактуси със сферични, дискоидни, овални или цилиндрични, сегментирани стъбла и силно намалени и бързо падащи листа с глохидии в ареоли. Представено от родовете Austrocylindropuntia, Cylindropuntia, Opuntia, Tephrocactus. Описанието на кактус растения от това подсемейство е както следва: това са изправени или пълзящи храсти, както и храсти, които често формират възглавница форми. Цветовете са големи, жълти, оранжеви или бели.Плодовете са големи, годни за консумация в много видове. Друга характеристика на кактусите на това подсемейство са плоските семена, които, за разлика от другите членове на семейството, имат твърда черупка. Подгрупата има най-широка гама в Северна и Южна Америка. От Канада до Патагония растат бодливи круши.
подсемейство Cereoideae (Tsereusovye) - най-многобройното подсемейство, представено от различни форми на живот от епифити и джудже сферични растения до дървообразни гиганти. Какви са характеристиките на кактусите на това подсемейство? Представителите на Cereus нямат листа и глохидии. Подгрупата е разделена на две групи (племена). Групата от кактуси от тропическа гора (Hylocereeae) е представена от епифити, катерене и пълзящи кактуси с въздушни корени: росите Rhipsalis, Hatiora, Epiphyllum, Selenicereus, Hylocereus и др.
група Tsereusovye (Segeeae) е представена от вертикални цилиндрични или сферични кактуси от малки сферични и храстови растения до дървесни форми. Местообитанието на тази група растения е близо до кактусите на Опуниеви. Cereus са най-интересните за колекционерите, както поради изобилието на родове и видове, така и поради разнообразието на техните форми на живот, както и голямо разнообразие от стъбла, гръбначни стволове и цветя.
След това ще научите за морфологичните особености на кактусите, как тези растения цъфтят и какви са техните характеристики.
Морфологични особености и части от растителния кактус: характеристики на стъблото
Дръжките на кактуси, както вече беше отбелязано, имат различна форма. Обикновено те имат ребра, често разделени на папили, които са модифицирани листови основи. Често ребрата са прави, спускащи се от върха на стъблото до основата, но могат да бъдат спираловидно и вълнообразно извити. В някои кактуси ребрата са плоски и едва се издигат над стъблото. Отгоре стъблата са покрити с кожа (кожичка) от восъкоподобно вещество, което ги предпазва от външни влияния, включително изпаряване на влага. Кутикулът се получава от по-дълбок слой - епидермиса. От клетките на епидермиса се развиват купчини от удължени капиляри, завършващи на повърхността с пубертета, което е способно да улови влагата от въздуха и да доведе до вътрешните клетки на стъблото.
Важна морфологична особеност на кактусите е наличието на тръни. Тези части от растението за кактус също могат да уловят влагата от въздуха и да я носят във вътрешните клетки на стъблото.Това позволява на растенията ефективно да използват влага, която кондензира от въздуха с температурни промени.
Основната разлика в структурата на кактус растение от други сукуленти е наличието на ареоли, които са модифицирани аксиларни пъпки. От ареолите, разположени по краищата на стъблото, се развиват цветя и плодове, както от обикновени пъпки, така и от някои видове и листа. По-голямата част от ареоловите кактуси носят тръни и в допълнение могат да имат поглъщане на фини косми. В mammillaria и някои други ареола кактуси е разделена на две части. Една част е в синусите (аксилус), а другата в края на папилата. Цветята и кълновете на такива кактуси растат от аксилуса, а в края на папилата се развиват шиповете. Ако е необходимо, ареолът с парче тъкан може да бъде вкоренен и присаден, за да се получи ново растение.
Една от характеристиките на стъблото на кактус е, че той расте от върха, където се намира така наречената точка на растеж. Поради клетъчното делене в точката на растеж, кактусът расте в диаметър и височина. Повечето кактуси растат през целия си живот. Някои кактуси имат ограничен растеж на стъблото.В такива кактуси, разделянето в точката на растеж периодично спира и нови издънки се появяват от ареолите. Това означава, че стъблото на кактус има сегментирана структура. Нарушаването на точката на растеж спира растежа на стъблото и допринася за появата на странични издънки. Тази характеристика на структурата на кактуса понякога се използва за вегетативно размножаване на растенията чрез рязане или пробиване на растежната точка. Стеблото на кактусите съдържа до 96% вода. Голямо количество вода, характеристики на структурата на стъблото (наличие на ръбове, тръни, косми) и характеристики на физиологията на кактусите им помагат да оцелеят при сурови условия на отглеждане.
В допълнение към обичайните форми на стъблата, в природата и колекциите има две форми на кактуси с грозен обрасли стъбло: кристат и чудовищно. Обикновено точката на растеж на кактус е в горната част на стъблото. Годишният растеж на клетките на това място увеличава височината и диаметъра на стъблото. Веществата, секретирани от клетките, инхибират растежа на същите клетки, разпръснати в стеблото. Когато този механизъм се счупи, клетките в различните части на стъблото започват да се разделят енергично. В същото време, във формата на кристати, апикалната точка на растеж се вкарва в линията, а кактусът придобива подобна на гребена форма и в чудовищни форми клетките започват да растат по цялата стебла.В резултат на това кристатната форма приема форма на обрасли хребети в различни равнини, а чудовищната форма има стъбло с отделни произволно обрасли, асиметрични секции. Тези форми са много декоративни и често се срещат в колекциите. Причината за такива отклонения е най-вероятно комбинацията от няколко фактора, които все още не са изяснени. Смята се, че отклонения могат да се появят в почти всеки тип кактуси. Подобни явления са известни и сред другите растения. Освен горепосочените форми в колекциите се намират и червените, жълтите и други цветови форми, които не съдържат хлорофил. Тъй като фотосинтезиращият апарат на тези растения отсъства, те не могат самостоятелно да абсорбират въглеродния диоксид от атмосферата и са в състояние да растат само в присадено състояние. За да запазят формата на някои видове, те също са присадени на кристат.
Характеристиката на кактус растение би била непълна без описание на тръните. Гърдите на кактусите са модифицирани бъбречни везни. Те са разделени на централни и радиални шипове. Централният трън (и) е разположен в центъра на ареолата.Тя обикновено е по-голяма, заоблена или сплескана и доста често носи куки в края. По периферията на ареола се намират многобройни и тънки радиални гръбнаци. Тъканта от тръните е наситена с калций и някои други вещества, които го правят трудно. Броят на радиалните бодли в една ареола може да достигне десетина или повече. Ареолите от редица видове, с изключение на гръбначния стълб, могат да се носят от космите. Кактусите на подсемейството Перескиев и Оптуцеви носят малки и лесно счупващи се шипове, глохидии, върху стъблата. Има видове кактуси с плоски и тънки "хартиени" бодли, например някои видове тефрокактус. От всички кактуси добре развитите листа се срещат само в перески.
Адаптивни признаци на кактус и адаптиране към условията на местообитанията
Високата адаптивност на кактусите към местообитанието, към живот в неблагоприятни условия се дължи и на структурата на техните корени. Много видове имат добре развита повърхностна коренова система. Това ви позволява ефективно да използвате дори малко количество валежи. Някои видове кактуси (например, рода Ariocarpus) имат много дебел корен, който концентрира голямо количество хранителни вещества.Това помага кактусът да се адаптира към местообитанието, позволява на растението да оцелее в неблагоприятни условия. При някои големи видове такива корени могат да достигнат тегло от няколко килограма.
За редица видове от рода Echinopsis, Submatucana и други се характеризират с странични процеси, растящи на основния ствол, способни да произвеждат сами корени. Откъсвайки се от стъблото, те бързо се вкореняват. На корените на други кактуси се образуват пъпки, които дават живот на нови растения (коренища). Епифитните кактуси на стъблата растат с аварии на въздуха, като придава на растението допълнителна влага и прикрепване към субстрата.
Как цъфти кактус: знаци, описание на структурата на цветето и плода
Цветята на кактусите са самотни, в повечето случаи са разположени на върха на стъблото, по един в ареолата. Те имат разнообразие от цветове, с изключение на синьото. Структурата на цветето на кактуса включва многобройни тичинки и стигма на пастила. При някои видове те могат да се различават по оцветяване, например жълти тичинки и зелената стигма на ехинореята. Цветя се появяват както на стари, така и на млади ареали.
Има видове кактуси, в които цветята се развиват върху специален орган - цефалия (род Melocactus, Discocactus), който се образува на върха на стъблото.Cephalus е колекция от големи количества надолу, косми и четина в зоната на цъфтеж. Тя се увеличава ежегодно и достига височина от 1 м при някои видове.Цветята също могат да се развият върху странична псевдо-цефалия, например в кактуси от рода Cephalocereus, Pilosocereus и др. Размерите на цветята на кактусите варират от малки до огромни, с дължина 25-30 см и диаметър (Selenicereus ). Цветовете на някои видове имат аромат (рода Echinopsis, някои видове от рода Dolichothele и др.). Цъфтежа се случва през деня и през нощта. Повечето кактуси цъфтят през деня сутрин или следобед. Най-често кактус цветя са бисексуални и кръстосано опрашвани. В родината на кактусите, освен вятъра, насекомите и птиците, включително колибри, вземат участие в опрашването.
След цъфтежа, плодови, сочни, по-рядко сухи плодове са вързани. При много видове те са годни за консумация. Размерите на плодовете са от 2-3 до 10 см. Най-големите плодове се намират в бодливите круши. Плодовете могат да узреят в настоящия сезон или следващата година (род Mammillaria). При узряло зрънце може да бъде от няколко парчета до стотици или повече семена. Едно от най-малките семена в bloosfeldiy, strombokakaktus и пародиите. Големите семена на бодлива круша имат твърдо и силно покритие. Останалата част от черупката на семена от кактуси е тънка, крехка.Кълняемостта на семената на повечето видове се запазва до една година или повече в Cereus и Mammillaria до 7-9 години. Roseocactus fissuratus има известен случай на покълване на семена след 30 години.
Какви са естествените характеристики на кактусите и какви са те?
Някои характеристики на биологията и физиологията. Кактуси - сочни растения (латински сочен сос). Техните стъбла съдържат големи количества вода. Една от най-важните физиологични особености на тези растения е специален тип фотосинтеза, характерна за някои други сукуленти. В по-голямата част от растенията, фотосинтезата, която възниква при абсорбцията на въглероден диоксид и едновременно изпаряване на водата, се наблюдава през деня. Този процес, който им дава възможност да живеят и увеличават масата си, зависи от интензивността на слънчевата радиация, температурата и наличието на вода. Семейството Кактус се формира в суровите условия на горещ климат, където големи загуби на вода през деня са неприемливи. Ето защо, за разлика от повечето други растения, кактусите имат фундаментално различен вид фотосинтеза. Нейната същност се крие във факта, че абсорбцията и свързването на въглеродния диоксид с освобождаването на кислород не се случва през деня, а през нощта през отворените в този момент стомани. Киселинността на соковете на растенията става много висока през нощта.През деня, когато стоматите са затворени и предотвратяват изпарението на водата, в стъблото се отделя въглероден диоксид и се използва в процеса на фотосинтеза.
Поради такива характеристики на фотосинтезата, кактусите могат да растат при условия на тежки температурни условия и липса на влага.
Друга физиологична особеност на кактусите е бавното им развитие. Кореновата система и стъблото на растенията не са в състояние бързо да абсорбират голямо количество хранителни вещества и също така бързо да ги трансформират в масово извличане на корените и стъблото. Тази особеност трябва да се има предвид при отглеждането на кактуси. Желанието бързо да се отглеждат големи екземпляри за сметка на допълнително торене може да се превърне в разглезени стъбла на растения и дори тяхната смърт. Най-малкото при допълнителното хранене трябва да се вземат предвид всички фактори на околната среда, в които се намира събирането. На първо място - светлината: колкото по-високо е, толкова по-питателна е почвата.
Икономическата и естетическа стойност на кактусите. Вкъщи кактусите имат определена икономическа стойност. Техните стъбла се използват като храна в сурова и варена форма.Плодове, главно бодливи круши, се използват и в храната. Сухите стъбла на големи растения се използват като гориво и леки строителни материали. Кактусите се използват като храна за добитъка. Поради високото съдържание на алкалоиди и други вещества, кактусите са намерили приложение в медицината. Голям брой представители на семейство Кактус са декоративни, оранжерийни и закрити растения, широко разпространени в целия свят.
