Класс однодольные. Семейство Злаковые (мятликовые)
Злаковые – самое крупное и самое важное семейство класса однодольные.
Даже если бы оно включало в себя только два вида – пшеницу и рис – его значение для человечества уже было бы немаловажным, так как эти две культуры составляют основу питания жителей всех континентов. Нам предстоит познакомиться с пшеницей и другими зерновыми культурами, с дикорастущими злаками, а также выяснить, по каким признакам можно определить растения, принадлежащие этому семейству.
Общие признаки семейства злаковые. Растения семейства злаковые распространены по всему Земному шару. Это одно из самых многочисленных семейств цветковых растений, самое крупное семейство класса однодольные: злаков без малого 10 тыс. видов. Это однолетние (пшеница, овёс, рожь) или многолетние (пырей, ковыль, тростник) растения.
У злаков мочковатые корневые системы и стебли с хорошо выраженными узлами. Растения семейства злаковые легко распознать по строению стебля. У большинства – это стебель соломина, полый в междоузлиях и заполненный тканью в узлах. Стебли злаков растут в длину в результате деления клеток в основании каждого междоузлия. Такой рост называется вставочным.
Длинные узкие листья злаков разделены на пластинки и влагалища (основание листа, которое охватывает стебель и при этом защищает образовательную ткань). На границе между ними заметен плёнчатый язычок.
Считается, что язычок препятствует проникновению воды между основанием листа и стеблем. Ветвятся стебли злаков в нижней части побегов, где образуют зоны кущения.
Соцветия злаков – сложный колос, метёлка, початок (у кукурузы), иногда – султан (тимофеевка). Соцветия состоят из колосков. Каждый колосок имеет 2 колосковые чешуи, прикрывающие от одного (у ковыля), двух (у ржи) до нескольких цветков. Каждый цветок имеет 2 цветковые чешуи, три тычинки и один пестик. Плод злаков – зерновка. В этом односемянном плоде срослись околоплодник и семенная кожура. Эндосперм не окружает зародыш, а примыкает сбоку к единственной семядоле (её называют щитком).
Дикорастущие представители злаковых.
Травяной покров степей и лугов, газонов и пастбищ во всём мире состоит из злаковых растений. В нашей стране по распространению и кормовому значению среди злаков первое место занимает пырей, затем – овсяница, мятлик, лисохвост и тимофеевка, овсюг.
Пырей – многолетнее корневищное растение. В отличие от большинства злаков, у пырея ползучего одиночные надземные побеги, кущения не происходит. На лугах пырей является ценным сенокосным растением, а в садах и огородах – злостным сорняком, который легко размножается кусочками корневища. Корневище пырея обладает лекарственными свойствами.
Овсяница и мятлик – многолетние травы с широкими листьями и раскидистыми соцветиями метёлками. Это ценные пастбищные и сенокосные растения. Образуют густые дернины, поэтому используются как газонное растение.
Лисохвост и тимофеевка отличаются от других злаков соцветием султаном. Тимофеевку луговую часто выращивают на полях вместе с клевером как кормовую траву.
Многие злаки, как и пырей ползучий, – сорняки: ежовник, овсюг.
В тропических странах произрастают два удивительных злака: бамбук и сахарный тростник. Бамбук – многолетний злак с одревесневающим стеблем соломиной.
Бамбук быстро растёт в высоту (до 120 см в сутки!), но в толщину рост прекращается рано. Поэтому при высоте в 35 м толщина ствола бамбука не превышает 40 см. Цветет бамбук редко и после цветения погибает. Стебли бамбука используют для строительства домов, изготовления мебели, посуды, водопроводных труб, мостов, одежды, бумаги, циновок, украшений. Молодые побеги идут в пищу. Ими питаются многие животные (это основная пища панды).
Более 60% сахара, который производится в мире, изготавливают из сахарного тростника. В дикорастущем сахарном тростнике всего 9% сахара. Размножают сахарный тростник стеблевыми черенками, так как плодов он обычно не даёт. Высокие (до 6 м) стебли сахарного тростника содержат до 18% сахара.
Важнейшие зерновые культуры.
Пшеница – древнейшее культурное растение. Человек возделывал пшеницу ещё в доисторические времена.
На Земном шаре её насчитывается более 20 видов. В земледелии имеют значение два вида: пшеница мягкая и пшеница твёрдая. Эндосперм в зерновках мягкой пшеницы рыхлый, мучнистый. Мягкая пшеница менее требовательна к почве и более холодостойка, чем твёрдая. Поэтому она шире распространена. Но эндосперм зерновки твёрдой пшеницы почти на треть состоит из белка, который называют клейковиной. Это ценная пшеница, из которой получают муку более высокого качества.
Каждый вид пшеницы имеет много сортов (всего известно около 4 тыс. сортов). Однако все сорта обладают общими признаками. Пшеница – это однолетняя трава со стеблем соломиной. В зависимости от вида и сорта высота стебля колеблется от 40 до 100 см. У разных сортов при кущении образуется разное количество стеблей. Соцветие сложный колос состоит из простых колосков. В каждом колоске у разных сортов от 2 до 6 цветков. Ещё в закрытых цветках происходит самоопыление. Чем больше стеблей на одном растении, чем больше цветков в колоске, тем больше образуется зерновок и тем выше урожай.
Различают озимые и яровые сорта пшеницы. Яровую пшеницу высевают весной, а озимую – осенью, с таким расчётом, чтобы к наступлению холодов у молодых растений произошло кущение – образование молодых побегов.
Сорта мягкой пшеницы бывают как яровыми, так и озимыми, а сорта твёрдой пшеницы – только яровыми.
В росте и развитии пшеницы выделяют 6 фаз: всходы, кущение, выход в трубку (быстрый рост прямостоячих побегов), колошение, цветение, созревание.
Начало созревания зерновок называют молочной спелостью: если сильно нажать на зерновку, то выступает жидкость, по хожая на молоко. Затем зерновка твердеет и желтеет – это восковая спелость, время собирать урожай.
Из пшеничной муки пекут белый хлеб, изготавливают различные кондитерские изделия, макароны, вермишель и лапшу, манную и пшеничную крупу.
Перейдите по ссылке - http://www.virtulab.net/index.php?option=com_content&view=article&catid=42%3A7&id=153%3A2009-08-23-11-38-50&Itemid=103 и выполните виртуальную работу "Изучение строения и многообразия покрытосеменных растений. Распознавание растений разных отделов. Строение пшеницы."
Рожь легко отличить от пшеницы: её стебель и листья имеют сизую окраску. Серовато-жёлтые зерновки более узкие, чем у пшеницы, а у красновато-фиолетовых проростков хорошо заметны 4 первичных корешка.
Половина всех посевов ржи приходится на нашу страну. Выращивают яровую и озимую рожь. Озимая рожь даёт более высокие урожаи. Из ржи выпекают вкусный и полезный ржаной («чёрный») хлеб.
Рожь – молодая культура по сравнению с пшеницей. Культура, но не вид! Человек возделывал пшеницу, а рожь в её посевах была сорняком. Но с продвижением земледелия на север, где озимая пшеница часто вымерзала, рожь стала основной культурой.
Ячмень – одна из самых холодостойких зерновых культур. Его можно выращивать как на Крайнем Севере, так и высоко в горах, так как он очень быстро растёт, развивается и успевает дать урожай даже при коротком лете. В древности ячмень был основной зерновой культурой народов северных и умеренных широт. Он известен с III тысячелетия до н.э. Впоследствии был вытеснен пшеницей (когда появились более холодостойкие сорта) и рожью. Ячмень легко узнать по колосьям с длинными остями. Из зернового ячменя вырабатывают перловые и ячневые крупы. Издавна ячмень использовали в пивоварении.
Овёс отличается от многих злаков своим раскидистым соцветием – метёлкой.
Выращивают его так же давно – с IV века до н. э. Это холодостойкая культура. Из зерновок овса вырабатывают толокно, овсяную крупу, крупу геркулес. Овёс выращивают и как кормовую культуру вместе с викой или горохом.
Более теплолюбивыми культурами являются рис, кукуруза, просо.
Просо – теплолюбивая, засухоустойчивая культура. Стебли у проса не только кустятся, но и ветвятся. Соцветие метёлка. Просо – крупяная культура. Просяную крупу называют пшеном. Пшено содержит до 14% белка. Просо – кормовое растение, идущее на силос.
Рис – теплолюбивая культура, которая растёт на полях, затопленных водой. В России его выращивают в Краснодарском крае. Рис – основной источник питания половины человечества.
Кукуруза – мощное травянистое растение, которое достигает 3–3,5 м высоты. Не удивительно, что и корневая система у кукурузы прекрасно развита. Дополнительной опорой этому крупному растению служат ходульные (опорные) корни. У неё длинные (до 1 метра) листья. Стебли, в отличие от большинства злаков, не полые, а заполнены тканью. Удивительно, но этот гигант – однолетнее растение.
Кукуруза – однодомное растение. Женские соцветия, початки, закутаны в своеобразную обёртку из видоизменённых листьев. Расположены они в пазухах листьев. Пестики представляют собой округлую завязь, длинный шелковистый столбик и два рыльца. Мужские соцветия, метёлки, расположены на верхушке растения. Кукуруза – перекрёстноопыляемое растение. Пыльца созревает несколькими днями раньше, чем на этом же растении появляются рыльца пестиков.
Родина кукурузы – Центральная и Южная Америка. Уже несколько тысячелетий она возделывалась индейцами. Дикорастущие предки кукурузы не найдены. В Европу кукуруза попала в 1493 году, а в России её стали возделывать в XVII веке. Кукуруза – одна из ведущих зерновых культур мирового земледелия, но в районах с умеренным климатом зерно кукурузы не вызревает, поэтому её выращивают на силос. Но уже выведены сорта, которые дают зерно в средней полосе и в Сибири.
Сорго
.Просо
Рис
Овес
Тростник
Пырей
Пшеница
Ячмень.
