Злаки
Злаки,
мятлікові (Gramineae, Poaceae), сімейство
вузьколистий однодольних рослин. Дуже велика і складна таксономічна
група, до якої виділяли від двох до 12 (зараз визнають як правило, 5 або 6)
підродин, які об'єднують приблизно 700 родів і 10 000 видів. До цього сімейства
відносяться рослини, які мають велике економічне, екологічне і історичне
значення, зокрема пшениця, рис, кукурудза, жито, ячмінь, овес, цукровий
очерет, бамбук і безліч пасовищних трав.
Будова.
За морфології злаки настільки своєрідні,
що для їх опису використовується цілий ряд спеціальних ботанічних термінів.
Стебло і листя.
Стебло злаку, званий
соломину, на всьому протязі, якщо не вважати роздуті, розділених регулярними
інтервалами вузлів, зазвичай порожниста, хоча є і виключення, наприклад цукровий
очерет і деякі види підродини бамбукових. Ділянки стебла між
сусідніми вузлами називаються міжвузля. Як правило, злаки - трави, тобто їх
тканини м'які, неодревесневевшіе, але відомі і деревоподібні форми, зокрема
серед бамбукових. Листки вузькі, з паралельними жилками, звичайно сидячі, без
паростка, що відходять по одному від кожного вузла по черзі в різні боки,
розташовані на стеблі в два супротивних ряду.
Типовий
лист складається з трьох основних частин: основи, або піхви, що охоплює
стебло; відігнути від стебла пластинки і дрібного плівчастими або волосистої
виросту - язичка (лігули), що відокремлює піхву від платівки. У листя
деяких злаків є вушка - парні, звичайно лопатеві, іноді ланцетні або
серповидні бічні вирости в місці з'єднання пластинки і піхви.
Коріння.
Коренева система злаків мичкуваті, тобто без
головної центральної осі, утворена численними тонкими корінням, пучком
відходять від нижньої частини стебла. За походженням вони придаткові, як і
опорні корені, що починаються у деяких злаків ще над землею. Закріпленню рослини
в грунті часто сприяє кущіння, утворення безлічі прикореневих пагонів,
складових рихлу або щільну, кочковідную дереново. Зазвичай на корені
припадає основна маса злаку, іноді до 90%. Така коренева система,
ефективно поглинає і накопичувати воду, допомагає виживати в умовах
регулярного відведення травоїдними тваринами, періодичних посух і степових
пожеж.
Квітки.
Квіти дрібні, малопомітні, без чітко
вираженого оцвітини. Пелюстки і чашолистки, ймовірно, представлені однією
або кількома мініатюрними лусочками, які називаються квітковими плівками,
або лодікуламі, і розміщені під тичинками. Квітка звичайно двостатеві, тобто
містить і тичинки, і маточка. Маточка складається з зав'язі з двома (рідше - трьома)
стовпчиками, що несуть довгі пір'ясті рильця. Тичинок звичайно три - з довгими,
звішуватися з квітки нитками і довгастими пильовиками.
Ці
частини оточені лускоподібний прицветниками, тобто дрібними, сильно
модифікованими листям. Зазвичай серед них виділяють верхню, більш вузьку,
цвіткове луску і нижню цвіткове луску, яка більший і іноді охоплює
верхню. Репродуктивні частини, лодікули і ці луски утворюють компактну
структуру, яка називається у злаків квіткою. Квіти двома супротивними рядами
розташовані на тонкій осі колоска, в основі якої знаходяться два
модифікованих криюче листа суцвіття - колоскові луски. Вони, як і нижні
квіткові луски, на вершині бувають загострені або витягнуті у ость, іноді дуже
довгу. Квіти на колоскової осі з колоскові луски утворюють компактне
суцвіття - колосок. Від цієї загальної схеми можливі відхилення: у деяких видів
колоски одноцветковие, з колоскових луски залишається всього один або вони зовсім
відсутні і т.д.
Колоски,
у свою чергу, прикріплюються до більшої осі складного суцвіття. Якщо ця
ось проста, суцвіття називається пензлем (колоски на коротких ніжках) або
колосом (колоски сидячі). Однак у більшості злаків головна вісь суцвіття
галузиться і колоски перебувають на її бічних гілках. Така складна кисть
називається мітелкою.
Пл.
Зав'язь у злаків одногніздня, тобто в ній
знаходиться єдина порожнину з сім'ябрунькою. Після запилення і запліднення
яйцеклітини в сім'ябруньки остання дозріває в сім'я з зародком, що містить
поживні речовини ендоспермом і насіннєвий шкіркою, яка зростається з
стінкою зав'язі (околоплодника), і утворюється характерний плід злаку,
званий зернівки або в побуті просто зерном, наприклад пшеничним,
кукурудзяним і т.д. Від плодів іншого типу він відрізняється дуже тонким
околоплодника, практично невіддільним від єдиного насіння.
Злакоподобние рослини - осокові і Ситникова.
Для
сирих місць існування характерні два сімейства рослин - осокові (Cyperaceae) і
Ситникова (Juncaceae), види яких часто плутають із заліком через зовнішній
подібності.
В
Водночас осокові відрізняються від злаків кількома чітко вираженими
ознаками. Стебло злаків вузлуватий, в міжвузля зазвичай порожній і в перетині
круглий. У осок він без вузлів, зазвичай неполий і в перетині трикутний. Листові
піхви у злаків, як правило, не зрощені краями і легко відокремлюються від
стебла; у осокових - замкнуті, дуже міцно його охоплюють.
Лісторасположеніе у злаків дворядні, у осокових - трирядне. Квітки у
осокових, як у злаків, позбавлені оцвітини і зібрані в колоски, проте кожен
квітка приховується не двома, як у злаків, а одним приквітників, а колоски часто
утворюють зонтикоподібне суцвіття, тобто знаходяться на кінцях ніжок, що виходять із
однієї точки на вершині стебла. Нарешті, плід у осокових - горішок або сім'янка:
його околоплодника не зростається з єдиним насінням.
У
Ситникова стебла без вузлів, неполие, у перетині круглі. Листя зазвичай відходять
тільки від їх підстави. Піхва незамкнуте, але язичка немає, а листова
платівка буває циліндричної. Квітки дрібні і непоказні, але з шістьма
однаковими лускоподібний елементами оцвітини, розташованими по три в два
кола. Суцвіття в принципі цімозние, тобто перший розкривається квітка на вершині
центральній осі, а потім інші - на які відходять нижче нього відгалуженнях,
однак зовні можуть виглядати як волоті, кисті і т.п. Плід не зернівки і не
сім'янка, а трехгнездная або одногніздня коробочка з дрібними насінням,
розкриваються і розсіююча їх при дозріванні.
До
сімейства осокових крім осок відноситься очерет (рід Scirpus). Цим словом часто
неправильно називають також зростаючі по вологих місцях види Рогозів зовсім з
іншого сімейства (Typhaceae). З економічно важливих, принаймні в давнину,
осокових заслуговує згадки папірус (Cyperus papyrus).
Роль і використання злаків.
З найдавніших часів
злаки становили основу харчування людей та худоби. У США щорічно
проводиться тільки кукурудзи приблизно на 18 млрд. дол Значна частина
сільськогосподарських угідь в цій країні зайнята під пасовища з кормовими
злаками або травосумішах (змішаними посівами злаків і бобових), які дають
більше третини необхідного худобі корму.
Бамбук
широко застосовується у будівництві. Його дерев'янисті стебла досягають у висоту
більше 30 м при діаметрі в основі 20-25 см. З них не тільки будують будинки,
мости і огорожі, але і роблять циновки, судини, декоративні предмети. За старих часів
вони потрібні були також для виготовлення копій і стріл.
Боротьба з ерозією.
Ерозія і зниження родючості грунту
стали глобальними проблемами. Злаки допомагають її вирішувати. Наприклад, у США вони
разом з іншими приморськими травами використовуються для закріплення піщаних дюн.
У висівають на них злаків звичайно довгі кореневища (підземні стебла) і
жорсткі пружні листя, що витримують удари піднімаються вітром піщинок.
Пристосовані
до сирих місцепроживання злаки важливі не тільки для боротьби з ерозією, але і як
запас зеленого корму під час посухи. Болотисті ділянки, зазвичай зарослі погано
поїдається худобою осоками і жорстким очеретом, можна засіяти, наприклад,
двукісточніком тростніковідним, лисохвосту луговим та іншими видами, що дають
відмінне сіно, силос або навіть утворюють на місці болота культурне пасовище.
Бур'яни.
Небажані на сільськогосподарських
угіддях види рослин називають бур'янами. Серед них є і злаки, що заважають
рости основних культур, що утруднюють їх збирання, що знижують якість корму, а іноді
і небезпечні для поїдав його худоби. Наприклад, газони часто засмічують злаки з
роду росичка, особливо росичка кров'яна (Digitaria sanguinalis). Багато бур'янисті
злаки, наприклад Свинорой, розмножуються вегетативно - довгими кореневищами,
тому боротися з ними важко. Якщо в грунті після прополки залишиться маленький
шматочок їх кореневища, з нього можуть з'явитися надземні пагони. Великі
території на заході США засмічені однорічними злаками, зокрема Дантона
колосоподібне, вогнищами і диким ячменем. Оскільки основний їх зростання припадає
на вологу пору року, вони часто сильно конкурують за воду з корисними
однорічними і багаторічними злаками, наприклад волоснецом, пирієм і ковилою.
Крім того, суцвіття багатьох з цих бур'янистих однорічників остисті, і гострі кінці
остюків, потрапляючи в рот домашніх тварин, можуть пошкоджувати слизову оболонку і
навіть призводити до утворення в ній серйозних виразок.
Газонні злаки.
Висівають на газонах злаки можна
розділити на дві різні за вимогами до клімату категорії - північні і
південні. У північній частині США до основних газонних багатолітникам відносяться мятлик
луговий, овсяниці червона і скупчена і польовиці. Їх вирощують у одновидових
посівах, а також разом з такими швидкозростаючими однорічними або найкоротший
багаторічними злаками, як райграс пасовищний, тимофіївка, мятлик звичайний і
овсяниця лугова. Мятлик луговий найкраще росте на сонячних або слабо
притінках, а овсяниці червона і скупчена віддають перевагу тінь. Цим видам
протипоказано низьке скошування.
Найбільш
популярний на газонах, ймовірно, мятлик луговий. Овсяниці займають в цьому плані
друге місце. У овсяниці червоною стебла піднімають, а у скупчено
утворюють щільні дерновинки. Мітлиця волосовидний найкраще пристосована до
прохолодного вологого клімату Нової Англії і тихоокеанського північного заходу США.
Мітлиця біла вимагає низького скошування, інакше стає розкидистою і
утворює пухку дернину.
Злаки
роду зойсія, зокрема зойсія японська, вже давно інтродуковані в США з
Далекого Сходу. Ці багатолітники утворюють густу дернину, стійку до
проникненню бур'янів, а також до хвороб і комах-шкідників. Вони добре
ростуть влітку, але після перших заморозків буріють, і газон стає знову
зеленим тільки з настанням наступної весни.
На
півдні США газони засівають теплолюбними злаками. Найпоширеніший серед них
вид - Свинорой пальчастий, за ним по популярності йдуть аксонопус стиснений,
августінова трава і види зойсіі. Зазвичай створюють їх одновидових травостою.
Аксонопус стиснений - звичайний злак сирих південних пасовищ, досить широко
використовується і для створення газонів. Він утворює густу жорстку дернину і краще
всього пристосований до важких, вологим грунтам. Еремохлоя змеехвостная по
порівнянні з іншими південними злаками вимагає менш інтенсивного скошування,
зволоження і добрива. Августінова трава - самий тіньовитривалий траву на
крайньому півдні США, найкраще росте на вологих, родючих грунтах.
Декоративні злаки.
Хоча декоративних видів серед
злаків мало, деякі з них все ж таки використовуються для прикраси парків і
обширних газонів. Це перш за все такі високі форми, як пампасная трава,
гінеріум стріловидний і веернік китайський. До більш дрібним злакам, які
використовуються для створення нижнього ярусу клумб або зелених бордюрів, відносяться
пеннісетум скельний, перістощетіннік волохатий і трясункі. Деякі з
декоративних злаків використовують сухими в зимових букетах. Добре виглядають у
вазах жовті мітелки трясунок, Айри волосовидний і польовиці темною.
Кормові злаки.
Худоба поїдає злаки у вигляді сіна,
силосу або зеленого корму на культурних і природних пасовищах. Сіно - це
скошені, Пров'ялені злаки. На сіно в північних вологих областях США сіють
головним чином тимофіївку, ежу збірну і багаття. В інших регіонах у
залежно від умов вирощують сорго Алеппський, суданки і двукісточнік
тростніковідний. В області Великих рівнин сінокоси утворені місцевими злаками,
наприклад бороданем, зазвичай у суміші з просом прутьевідним і видами бутелоуа.
Постійні
культурні пасовища засівають дереново злаками, наприклад бороданем на півночі
США і свінороем пальчастий, аксонопусом стисненим на півдні. На однорічних або
тимчасових пасовищах широко використовуються овес, пшениця, жито і суданки.
Силос
отримують із зеленої маси злаково-бобових травосумішей, а також кукурудзи і
сорго, які подрібнюють і зберігають без доступу повітря в силосних вежах або
ямах (траншеях). Силосом годують худобу на фермах взимку або в інші періоди,
коли випас неможливий.
На
заході США скотарство засноване на використанні природних пасовищ.
Більшість що ростуть на них злаків засухостійких і здатні Підв'ялюють на
кореня, забезпечуючи худобу кормом навіть у період тимчасового припинення свого
зростання. Для покращення продуктивності природних угідь використовується підсів до
місцевим злакам таких видів, як пиреі гребінчастий, середній, російська, бутелоуа
витончена (грамова трава) і коротконісходящая, волоснец Ситникова і полевічка
кривувата.
Список літератури
Для
підготовки даної роботи були використані матеріали з сайту http://bio.freehostia.com
