Растение кактус: особенности строения и характеристика. Кактус строение

фото, краткое описание, характеристика растения, внешние особенности, полезная информация о кактусах

Какой бы вид из семейства Кактусов вы не приобрели, он будет по-своему интересен, и ухаживая за ним, вас ждет немало потрясающих открытий. В этой статье вы узнаете об особенностях внешнего строения кактусов, их морфологических особенностях и поймете, как ориентироваться в названиях.

Интересная информация о домашнем кактусе

Эти растения сразу выделяются из многообразия растительного мира, бросаются в глаза, запоминаются. Информация о кактусе вызовет любопытство у всякого, и каждый хоть что-то о кактусах знает. Любой человек сможет дать определение этому растению. Даже само слово «кактус» приобрело иносказательное значение и вошло в повседневную речь. Тем не менее, в какой-то момент жизни вы можете увидеть эти растения другими глазами, захотите поближе познакомиться с ними.

Увлечение кактусами может заразить и дошкольника, который будет выпрашивать у родителей колючую покупку, как шоколадку, и седовласого пенсионера, для которого кактусы становятся тем, чем для его сверстников огородные грядки или любимая собака, и энергичного делового человека, когда коллекция для него и азарт, и отдых.

Не беда, что нередко увлечение кактусами со временем проходит, оно проходит, конечно, не бесследно. Встреча и общение с этими удивительными растениями не заставят сожалеть потраченных усилиях.

Другое дело — настоящие кактусисты. В мире таковых — легион. Кактусистов много и в нашей стране, есть городские клубы, издано немало литературы. Следует отметить, что даже среди цветоводов слово «кактус» относят не только собственно к кактусам, но и к иным разнообразным суккулентным (сочным, мясистым) растениям. С практической точки зрения это оправданно, поскольку все они имеют много общего не только во внешнем облике, но и в требованиях к условиям выращивания. Поэтому кактусы и другие суккулентные растения успешно уживаются на одном подоконнике, гармонично сочетаются в цветочных композициях, хорошо дополняют друг друга в коллекциях, в интерьерах помещений и в рокариях.

Серьезные кактусоводы нередко собирают не только кактусы, но и представителей других групп суккулентных растений. В свою очередь и утонченные собиратели литопсов, стапелий или агав не теряют интереса к самому многочисленному и многообразному отряду суккулентов — кактусам. Поэтому, собирая интересную информацию о кактусах вообще, нередко подразумевают и другие суккулентные растения. Обычно в специальной литературе дается параллельная характеристика и кактусов, и других суккулентов.

Собственно, давая краткую характеристику кактусам, обязательно отмечают, что это растения, относящиеся к одному ботаническому семейству — Кактусовые. Подобная общность предполагает наличие у всех кактусов неких признаков, унаследованных ими от единого предка.

Это то, что касается таксономической принадлежности кактусов, их места в общей системе растительного мира. Кроме того, они относятся к биологической группе суккулентных растений.

Далее вы сможете ознакомиться с фото и описанием кактусов, а также получить краткую характеристику этих растений.

Какие есть морфологические особенности в строении кактуса

Прежде всего, собирая полезную информацию о кактусах, начинающие кактусисты должны узнать об особенностях их строения, ведь кактусы разительно отличаются от всех других растений. То, что мы обычно называем кактусом, — это его стебель. У кактусов он бывает самой разнообразной формы. В природных популяциях в первую очередь обращают на себя внимание древовидные кактусы. Некоторые из них почти не отличаются от обычных деревьев — такой же одревесневший ствол, густые ветви с зеленой листвой, опадающей при неблагоприятных условиях. В строении древовидных растений кактусы опунций есть и ствол, и ветви, а вместо листьев — листовидно расширенные, тонкие, уплощенные побеги.

Так называемые столбовидные кактусы также могут достигать многометровой высоты. Некоторые из них при этом вообще не ветвятся — этакое дерево-столб, другие образуют густое переплетение веток, но отсутствие листьев сразу выделяет их среди других деревьев.

Во множестве существуют и кустовидные растения. Внешнее строение таких кактусов отличается укороченным центральным стеблем, который выбрасывает большое количество боковых побегов. Они могут отрастать как от основания стебля, так и по всей его длине. Выглядят такие растения соответственно совершенно по-разному.

Нередки среди кактусов и виды со стелющимися стеблями. Ветви таких растений по мере роста поникают к земле, укореняются и дают новые побеги. Они как бы расползаются (как размножающаяся усами земляника), сплошь покрывая подходящие для этого места.

Особого внимания заслуживает описание строения вьющихся кактусов, известны даже лианоподобные виды. Они могут расти как на земле, так и эпифитно (на других растениях), на скалах и т. п., а их тянущиеся на несколько метров стебли образуют густые переплетения.

Многие интересные и разнообразные эпифитные виды частично утратили суккулентность, их побеги не столь мясисты, как стебли остальных кактусов. Обычно они густыми пучками свисают с других растений.

В культуре наиболее популярны растения с округлыми или короткими цилиндрическими стеблями. Немногие из них всю жизнь сохраняют одиночный стебель. Большинство же, особенно в позднем возрасте, образует боковые или прикорневые ответвления. Боковых отростков может быть столь много, что они образуют, целую шапку побегов, нижние из которых дают корни и в свою очередь начинают ветвиться. Так формируется целая колония. В природе подобные колонии могут широко разрастаться, как подушкой покрывая землю.

Некоторые кактусы имеют подземную часть стебля. У одних — в виде корневища или столона, способствующего разрастанию растения. У других подземный стебель способствует переживанию неблагоприятных условий.

Давая краткое описание кактусам, стоит отметить, что большинство из них — растения с непрерывным ростом, у которых зона роста в верхушке стебля сохраняется всю жизнь и прирост каждого года практически неотличим от участков, выросших в предыдущие сезоны. Но немало кактусов имеют конечный рост — деление клеток в верхушке стебля периодически прекращается, а затем появляется новый побег из какой-либо ареолы.

Для стебля таких растений характерно членистое (сегментированное) строение.

Основная характеристика растения кактус – отсутствие абсолютно ровной поверхности стебля. Обычно ее структуру издают ребра, бугорки или сосочки, ребра чаще прямые, спускаются отвесно от верхушки к основанию стебля. Но они могут и проходить под углом по отношению к оси стебля и даже спирально обвивать последний, у стенокактусов (Stenocactus) ребра волнисто изогнуты, что придает этим растениям весьма причудливый вид.

У ряда кактусов ребра настолько плоские, что практически не возвышаются над поверхностью и стебель кажется почти ровным. Нередко ребра преобразованы в ряд бугорков, которые бывают самых разнообразных форм и размеров.

При описании растения кактус, стоит отметить, что у некоторых видов этих растений сохраняются листья. Они могут быть как обычные — с цельной овальной листовой пластинкой, постоянно сохраняющиеся на растении, так и видоизмененные — цилиндрические, недолговечные, существующие только на молодых побегах. Встречаются также и листья зачаточные, едва видимые в зоне роста.

Какие ещё особенности есть у кактусов? Характерная черта этих растений — наличие ареол (видоизмененных пазушных почек). Внешне ареолы — это округлые пятна различного диаметра. В них имеются колючки, опушение из ареол у большинства кактусов появляются молодые побеги и бутоны.

Колючки – это видоизмененные листья пазушного побега. Как выглядят колючки кактусов? Многообразие их необычайно велико — шиповидные, щетинковидные, волосовидные, перистые, бумагообразные, игловидные, причудливо изогнутые, крючковидные, преобразованные в желёзки, самого разного размера и самой разной окраски. Количество колючек, связанных с одной ареолой, может варьировать от одной до многих десятков.

Предоставляя краткую информацию о кактусах, обязательно нужно отметить, что у представителей подсемейства опунциевых в ареолах всегда имеются и своеобразные крошечные зазубренные колючки — глохидии. Когда их бывает очень много, они благодаря яркой окраске и крошечным размерам придают ареоле нарядный вид. Но не троньте эту красоту! Именно глохидиям обязаны кактусы репутацией ужасно колючих растений. Большинство же кактусов, несмотря на грозного вида колючки, практически не колются.

Ещё одна морфологическая особенность кактусов – наличие образований, которые можно заметить в ареолах некоторых кактусов, — это железы растения. Они выделяют сироп — густой раствор сахаров. Растекающийся по стеблю сироп создает определенные проблемы при выращивании кактусов.

Посмотрите фото, как выглядят кактусы в дикой природе, и суккуленты, культивируемые в домашнем цветоводстве:

Сведения о кактусе: как выглядят цветки суккулента (фото и описание)

Из ареолы появляются цветки кактуса. Их разнообразие столь велико, что общая характеристика требует лишь немногих слов.

Как выглядит цветок кактуса, выращиваемого в домашних условиях?

Как видно на фото, цветы кактуса чаще всего одиночные:

Упоминание о соцветии в большинстве случаев — ошибка, нет у кактусов и цветоносов, цветки появляются непосредственно из стебля. Но в нескольких группах на стебле формируются специальные зоны или органы — цефалии, на которых образуются цветки. При описании цветка кактуса стоит отметить, что зоны цветения и цефалии могут внешне резко отличаться от остальной части стебля кактуса формой, окраской, опушением, колючками.

У примитивных цветков кактуса листки околоцветника не имеют деления на лепестки и чашелистики, их количество, как и число тычинок и долей рыльца пестика, не фиксировано.

Размеры цветков варьируют от нескольких миллиметров до 40 см. Форма цветков также очень разнообразна — от широко раскрывающихся до узкотрубчатых, у которых отгибаются лишь кончики самых внутренних листков околоцветника. Встречаются кактусы с ночными и с дневными цветками. Некоторые цветки поражают причудливым, изысканным ароматом, а есть — совершенно лишенные запаха. И окраску у них можно встретить любую, кроме синей и черной.

Здесь вы можете посмотреть подборку фото цветков суккулентов семейства Кактус:

Не менее многообразны плоды кактусов — от крупной сочной ягоды до небольшой сухой коробочки с семенами.

Также немаловажно получить сведения и о корнях кактусов. Невидимая часть растения чаще всего представлена мочковатой корневой системой. Но у некоторых видов размеры и масса утолщенных корней могут в несколько раз превышать размеры и массу надземной части растений.

Краткая информация о систематике комнатного цветка кактус

В душе среднестатистического цветовода борются, очевидно, два противоречивых чувства. Первое — острое неприятие научных таксономических сложностей и умствований, всех этих вечно путающихся этикеток, толстых косноязычных и противоречащих друг другу справочников, длинных, непонятных и сложно произносимых названий (как это все не вяжется с его прекрасными питомцами!). Но второе — не менее острое желание побольше знать о любимом растении, в том числе его правильное название и отличия от других. А как почитать или расспросить о растении, не умея его назвать? Бытовые имена есть лишь у немногих комнатных растений, особенно мало их досталось кактусам и другим суккулентам. Но это и к лучшему, так как с ними путаницы бывает много.

Совершенно пренебречь названием кактуса в систематике растений можно лишь в одном случае — если вы приобрели его исключительно в декоративных целях (как букет цветов) и не собираетесь его выращивать. Во всех остальных случаях, даже если у вас всего два-три этих растения на подоконнике, минимальные представления о ботанической номенклатуре необходимы. Изучая информацию про кактусы, очень важно не упускать из внимания, что в случае с этими и другими суккулентными растениями мы имеем дело главным образом с природными видами и формами, различия между которыми складывались в ходе длительной эволюции.

С большинством других декоративных растений дело обстоит совсем иначе. Их разнообразие представляют выведенные человеком сорта одного или немногих видов. А сорта одной группы растений очень незначительно различаются по агротехнике. У принадлежащих же к разным, часто достаточно далеким друг от друга видам растений жизненные потребности могут отличаться очень сильно. Поэтому коллекционеру узумбарских фиалок или, скажем, гладиолусов знание ботанических названий его любимцев совсем не так важно, как кактусоводу.

Систематика видов семейства кактусов

Подавляющее большинство кактусов и других суккулентов, встречающихся в комнатной и садовой культуре, — природные виды и разновидности. Следовательно, они обязательно имеют научное ботаническое название.

В достаточном для цветоводов упрощенном представлении о систематике растений природные виды с разновидностями группируются по родству в роды, а роды образуют крупные таксоны — семейства. Научные названия отражают принадлежность растения к определенному природному виду и принадлежность данного вида к определенному роду. Если взять за аналогию наши имена, то фамилия — это родовое название, а имя — видовое. Если вид в природе представлен несколькими разновидностями (формами), то в названии могут появляться дополнительные имена, уточняющие принадлежность растения к определенной форме данного вида.

Названия растений даются на международном научном языке — латыни — и совершенно одинаковы во всех странах и в публикациях на всех языках, при этом родовое название пишется с прописной буквы, а названия вида и разновидностей – со строчной.

Современная систематика кактусов постоянно уточняется, пересматривается и дискутируется. В особенности это относится к пониманию границ и объема родов. Поэтому родовые названия многих растений часто меняются, видовые же названия более постоянны. Учитывая это обстоятельство, в справочниках надо искать информацию о вашем растении и по родовому, и по видовому названиям.

Установление правильного названия кактуса важно, поскольку позволяет обеспечить нормальный уход за ним. Кроме того, достоверные «паспортные данные» повышают коллекционную ценность растения (как и наличие родословной у собаки создает престиж ей и хозяину). Поэтому информацию о названии и происхождении ваших растений надо беречь — не полагайтесь на память, особенно если у вас несколько кактусов. Систематизируя информацию о комнатном цветке кактус, этикетки, картотека, записи – никогда не будут лишними, даже если вы не коллекционируете, а просто содержите несколько растений для души.

Группы растений семейства кактусов (с фото)

Всякий, кто, так или иначе интересуется кактусами, должен представлять себе общую картину семейства кактусовых. Оно включает пять подсемейств — пять групп весьма различающихся между собой растений.

И по объему эти группы растений кактускардинально различаются между собой.

К первому, небольшому подсемейству перескиевых относятся кактусы, полностью сохранившие листья. Колючки и цветки у них такие же, как у других представителей семейства, но стебли не суккулентные, а обычные, как у большинства деревьев и кустарников.

Группа опунциевых тоже относительно невелика, но эти кактусы очень известны, поскольку благодаря своей жизнестойкости и при содействии человека расселились по всему свету. Для опунций характерно сегментированное строение стеблей и наличие своеобразных колючек-глохидий — мельчайших зазубренных образований, осыпающихся с растений и впивающихся в кожу животных, а при случае и человека. Опунции отличаются еще и тем, что на их молодых побегах сохраняются мясистые цилиндрические рудиментарные листья.

Относительно недавно в самостоятельное подсемейство майуэниевых выделили своеобразные кактусы с самого юга Южной Америки — майуэнии (Maihuenia). Внешне майуэнии объединяют признаки переский и опунций.

Основная же масса кактусов объединяется в группу цереусовых. Наконец, самое молодое подсемейство — блоссфельдиевые, в которое относительно недавно выделили хорошо известный и действительно очень своеобразный кактус — блоссфельдию (Blossfeldia).

В нашей стране наибольшее распространение получила система классификации кактусов, разработанная в середине XX века немецким кактологом К. Бакебергом. Его книги, а также многочисленные публикации его последователя В. Хаге довольно широко распространялись в СССР. Отечественные издания ориентировались именно на эту систему. Поэтому другие, более современные и научно обоснованные системы долгое время были у нас практически неизвестны.

К распространенной у нас классификации кактусов надо относиться тем более критически, что много видовых и родовых названий, предложенных К. Бакебергом и В. Хаге, не признаны или являются невалидными, т. е. соответствующие описания были сделаны с нарушениями правил ботанической таксономии.

Результаты последних ревизий укрупняют многие роды семейства, но это не означает, что «старые» группы, например сулькоребуции и нотокактусы, исчезли и соответствующие названия должны быть «преданы анафеме». Они сохраняют свое практическое значение и обычно используются на более низких таксономических уровнях (подрод, секция).

Кроме того, далеко не все последние таксономические изменения стали общепринятыми, многие из них в настоящее время оспариваются специалистами. Важно, однако, не то, сколько родов и в каких границах предполагает модернизированная классификация, а то, что она более точно отражает научно обоснованные связи отдельных групп кактусов.

На этих фото представлено семейство кактусов во всем своем многообразии:

kvetok.ru

Особенности строения кактусов

Кактусы своим внешним видом очень не похожи на растения, распространенные у нас, но они относятся к классу двудольных (Dicotyledones), как и наши лиственные растения. Кактусы объединены в семейство кактусовые, которое насчитывает около 3000 видов и разновидностей. Это семейство делится на три подсемейства: перескиевые (Pereskioideae), опунциевые (Opuntioideae) и цереусовые (Cereoideae).

По мере эволюционного развития стебель становился более толстым, а листья подвергались редуцированию. Так, у подсемейства перескиевые имеются вполне нормальные листья, а стебель не утолщен. У подсемейства опунциевые стебель уже более утолщенный, листья сильно редуцированы и наблюдаются только на молодых побегах. У остальных кактусов от листьев не осталось и следа. Функцию фотосинтеза взял на себя стебель кактуса, в клетках которого содержится хлорофилл, при этом активное поглощение углекислоты и выделение кислорода происходит в ночное время. Стебель составлен однородной тканью и служит в основном водозапасающим органом. Внутри стебля любого кактуса от корней до верхушки проходит центральный пучок сосудов. Пучок сосудов, оканчивающийся на верхушке стебля, называется точкой роста (апекс). От центрального пучка отходят боковые сосуды, которые подходят к каждой ареоле, поэтому при нарушении точки роста происходит новый рост на одной из боковых ареол. В природе многие кактусы образуют обильные боковые побеги (Mamillaria prolifera, Lophophora williamsii v. caespitosa), но существуют и те, которые не образуют боковых побегов (рода Ferocactus, Cephalocereus, Melocactus). Кожица стебля (эпидермис) сильно отличается от лиственных растений, имеет значительно меньше устьиц для дыхания и испарения влаги и часто защищена восковым налетом. Стебли кактусов принимают самые различные формы: дисковидные, шаровидные, цилиндрические, колонновидные. У некоторых видов рода Mamillaria часто верхушка раздваивается (дихотомия). У иных кактусов встречается аномальное развитие стебля: монстрозное, когда неправильно образуются боковые побеги, и кристатное, когда точка роста трансформируется в линию.

Стебель большинства кактусов образует ребра или сосочки. Ребра бывают высокими, низкими, широкими и узкими. Обычно они - вертикальные. Ребра в местах расположения ареол имеют утолщения или наросты. Образование наростов и сосочков было дальнейшим шагом в эволюционном развитии. Поэтому род Mamillaria является довольно молодым. У Leuchtenbergia principis сосочки могут достигать длины 12 см. Ребра и сосочки отбрасывают тень на поверхность растения, и поэтому оно не полностью оказывается под палящим солнцем, тем самым предохраняясь от перегрева.

Корни кактусов также претерпели ряд изменений. Кактусы, растущие в пустынных районах, образуют большую сеть поверхностных корней на глубине нескольких сантиметров. Это позволяет впитывать незначительное количество влаги из земли, смоченной туманами и росой. Но время сильных засух топкие корешки отмирают, а из более толстых при благоприятных условиях быстро образуются новые корни. Для других кактусов характерны утолщенные корни с центральным стержневидным корнем, который служит для накапливания питательных веществ и влаги.

Ареолы - это своеобразное, характерное для кактусов место, где развиваются колючки, волоски, ворс, цветки и побеги. У многих кактусов в верхней части ареолы об-разуются цветки и побеги, а в нижней - колючки.

У рода Mamillaria ареолы па ранней стадии развития делятся на две части. Одна часть находится на сосочке, где образуются колючки, а другая часть (аксилла) - между сосочками, где образуются цветки и детки. У рода Coryphantha разъединение ареолы происходит на более поздней стадии, поэтому между двумя частями образуется бороздка. Ареолы бывают покрыты шерстью пли войлоком, который держится у одних кактусов долго, у других быстро опадает и ареолы становятся голыми. В аксиллах также может вырастать шерсть, щетинки или волоски.

Колючки являются лучшим украшением кактуса. Многими учеными доказано, что колючки являются результатом видоизменения листьев. Колючки по типу весьма разнообразны: волосовидные, щетинистые, шиловидные, игловидные и булавовидные. Они могут быть плоскими, гранеными, встречаются и «бумажные». По расположению колючки делятся на центральные и радиальные. Длина колючек варьируется от 1-2 мм до 25 см. Интересным образованием являются глохидии. Они располагаются в ареоле пучком, очень хрупкие, с микроскопическими крючками, которые при малейшем соприкосновении впиваются в кожу и обламываются. Наиболее важной функцией колючек является способность конденсировать влагу и через мельчайшие поры активно всасывать воду. Колючки также, рассеивая свет, защищают растения от палящего солнца и от животных.

Цветки кактусов одиночные, сидящие, обоеполые (но встречаются и исключения: Mamillaria dioica), обычно правильные, с более пли менее развитой цветочной трубкой. Цветочная трубка может быть голой (род Mamillaria), с чешуйками (род Gymnocalycium) мли с волосками, щетинками и колючками (рода Notocactus, Parodia и многих других). Все органы цветка имеют спиралевидное расположение. По своей форме цветки могут быть круглые, колокольчатой формы и трубкообразные. У родов Discocactus, Melocactus и некоторых других цветки образуются из пушистого образования на верхушке растения, называемого цефалий. Цветки кактусов раскрываются в зависимости от вида ночью. утром пли после полудня. На одном растении может быть сразу до 20-30 цветков (у родов Aylostera, Blossfeldia, Rebutia). У рода Mamillaria часто цветки зацветают венчиком. У рода Frailea цветки клейстогамные, т. е. они, часто не раскрываясь, образуют плоды. Самоопыляемые цветки у кактусов встречаются довольно часто.

Плоды кактусов - ягоды. Размер их колеблется я от нескольких миллиметров до нескольких сантиметров. Созревание плода в зависимости от рода продолжается от нескольких дней до нескольких месяцев. В одной ягоде бывает от двух-трех до нескольких сотен семян.

www.cactuz.ru

Растение кактус: особенности строения и характеристика

Растение кактус – одно из самых загадочных на планете. Эти суккуленты способны месяцами обходиться без влаги и расти на беднейших почвах при полном отсутствии питательных веществ. Приспособительные признаки кактусов позволяют им не только выживать под палящим солнцем, но и цвести. В чем же состоит природная особенность кактусов, и в какой естественной среде они растут?

Где растут кактусы в природе: условия среды обитания

Родина колючего растения кактус (от греческого cactos) — Южная и Северная Америка. Центром формирования семейства все же считается Южная Америка, откуда они распространились на Североамериканский континент. Там, где растут кактусы, могут быть совершенно разные условия, ведь эти растения имеют огромную область распространения, охватывающую разные природные зоны. Это само по себе определяет большое разнообразие условий произрастания растений: климатических, зональных и почвенных. Кактусы заселяют тропические леса (эпифитными видами, растущими на стволах деревьев), саванны, различные типы пустынь и полупустынь, а в горах поднимаются до высоты 4500 м над уровнем моря. А где ещё растут кактусы в дикой природе? Большинство этих суккулентов приспособлено к жизни в пустынных условиях, с малым количеством осадков и резким перепадом температур от дня к ночи. Особенно жесткие условия среды обитания кактусов характерны для высокогорных пустынь с их отрицательными ночными температурами и перепадом между дневными и ночными температурами на поверхности почвы до 45°. На север ареал кактусов простирается до 56° с. ш., а на юг до 54° ю. ш. Крайних точек ареала достигают в основном представители подсемейства Опунцевые.

Среда обитания кактусов на континентах крайне неравномерна. Наибольшее видовое разнообразие характерно для Мексики, горных пустынь Перу, Чили, Аргентины и Боливии.

Кактусы – это такие растения, какие обладают высокой экологической пластичностью. Определенные признаки приспособленности кактусов позволяют им выживать не только в Северной и Южной Америке, но и в разных природных зонах других континентов. Так, некоторые виды опунций были завезены в Западную Европу и успешно акклиматизированы. В бывшем СССР опунции были акклиматизированы в Крыму и Астраханской области, а также в Туркмении. Некоторые виды эпифитных кактусов встречаются в лесах Африки, на Мадагаскаре, в Шри-Ланке и на островах Индийского океана. Однако считается, что они были завезены в эти места человеком.

К какому семейству относятся колючие растения пустынь кактусы: группы и подсемейства

С точки зрения систематики кактусы — это двудольные растения порядка гвоздичных, семейства Кактусовых (Cactaceae). Порядок гвоздичные объединяет очень разные по внешнему облику растения, принадлежащие к различным семействам.

Семейство, к какому относятся кактусы, представлено многолетними травянистыми, кустарниковидными и древовидными формами с высотой стебля от 2—5 см (Блосфельдия крошечная) до 10—12 м (Карнегия гигантская). До настоящего времени не существует установившейся и общепринятой систематики семейства Кактусовых. Нововведения в этой области не стали пока общепринятыми и оспариваются специалистами. По старой и все еще широко распространенной систематике К. Бакеберга семейство насчитывало до 220 родов и около 3000 видов. Наличие такого числа родов кактусов, этих растений пустынь, давно подвергалось сомнению. В последнее время по одной из новых и наиболее признанной систематике Э. Андерсона число родов сокращено до 124. Семейство Cactaceae разделяют на три подсемейства, описание кактусов каждого из них представлено ниже.

Подсемейство Peireskioideae (Перескиевые) в настоящее время представлено одним родом Peireskia, насчитывающим 17 видов растений, представленных в основном кустарниками до 8—11 м высотой. Особенность этих кактусов — наличие одревесневающего стебля, покрытого длинными колючками с хорошо развитыми или редуцированными листьями. Колючки помогают цепляться за стволы деревьев. С возрастом листья теряют окраску, а в период покоя в засушливое время опадают. Цветки крупные в соцветии, реже одиночные. Окраска цветка белая, красных оттенков, желтая, оранжевая. Плоды ягодообразные, съедобные. Произрастают в тропических областях Мексики, Вест-Индии и Южной Америки.

Подсемейство Opuntioideae (Опунцевые) представлено кактусами с шаровидными, дисковидными, овальными или цилиндрическими членистыми стеблями и сильно редуцированными и быстро опадающими листьями, с глохидиями (мелкими колючками) в ареолах. Представлено родами Austrocylindropuntia, Cylindropuntia, Opuntia, Tephrocactus. Описание растений кактусов этого подсемейства следующее: это прямостоячие или стелющиеся кустарники, а также кустарнички, часто образующие подушковидные формы. Цветки крупные, желтой, оранжевой или белой окраски. Плоды крупные, у многих видов съедобные. Ещё один характерный признак кактусов этого подсемейства – плоские семена, которые в отличие от других представителей семейства имеют твердую оболочку. Подсемейство имеет самый обширный ареал в Северной и Южной Америке. Опунции произрастают от Канады до Патагонии.

Подсемейство Cereoideae (Цереусовые) — самое многочисленное подсемейство, представленное различными жизненными формами от эпифитов и карликовых шаровидных растений до древовидных гигантов. Какие особенности у кактусов этого подсемейства? Представители Цереусовых не имеют листьев и глохидий. Подсемейство делят на две группы (трибы). Группа Тропические лесные кактусы (Hylocereeae) представлена эпифитами, вьющимися и стелющимися кактусами с воздушными корнями: роды Rhipsalis, Hatiora, Epiphyllum, Selenicereus, Hylocereus и др.

Группа Цереусовые (Сегееае) представлена прямостоячими цилиндрическими или шаровидными кактусами от мелких шаровидных и кустарничковых растений до древовидных форм. Ареал этой группы растений кактусы близок к ареалу Опунциевых. Именно цереусовые представляют наибольший интерес для коллекционеров, как за счет обилия родов и видов, так и за счет разнообразия их жизненных форм, а также большого разнообразия стеблей, колючек и цветков.

Далее вы узнаете о морфологических признаках кактусов, как цветут эти растения и в чем их особенности.

Морфологические признаки и части растения кактус: особенности стебля

Стебли кактусов, как уже отмечалось, имеют различную форму. Обычно они имеют ребра, чаще всего разделенные на сосочки, представляющие собой видоизмененные основания листьев. Чаще ребра бывают прямыми, опускающимися от верхушки стебля к основанию, но могут быть спиральными и волнисто изогнутыми. У некоторых кактусов ребра плоские и почти не возвышаются над стеблем. Сверху стебли покрыты кожицей (кутикулой) из воскоподобного вещества, которое предохраняет их от внешнего воздействия, в том числе от испарения влаги. Кутикула является производным от более глубокого слоя — эпидермиса. Из клеток эпидермиса развиваются пучки удлиненных капилляров, заканчивающихся на поверхности опушением, которое способно захватывать влагу из воздуха и проводить к внутренним клеткам стебля.

Важный морфологический признак кактуса – наличие колючек. Эти части растения кактус тоже могут захватывать влагу из воздуха и проводить к внутренним клеткам стебля. Это позволяет растениям эффективно использовать влагу, конденсирующуюся из воздуха при перепадах температуры.

Главным отличием строения растения кактус от других суккулентов является наличие ареол, представляющих собой видоизмененные пазушные почки. Из ареол, расположенных на ребрах стебля, развиваются цветки и плоды, как из обычных почек, а у некоторых видов и листья. У подавляющего большинства кактусов ареолы несут колючки и, кроме того, могут иметь опушение из тонких волосков. У маммилярий и некоторых других кактусов ареола разделяется на две части. Одна часть находится в пазухе (аксилле), а другая на конце сосочка. Цветки и отростки у таких кактусов вырастают из аксиллы, а на конце сосочка развиваются колючки. При необходимости ареолу с кусочком ткани можно укоренять и прививать для получения нового растения.

Одна из особенностей стебля кактуса заключается в том, что он растет из верхушки, где находится так называемая точка роста. За счет деления клеток в точке роста происходит прирост кактуса по диаметру и высоте. Большинство кактусов растет всю жизнь. Часть кактусов имеет конечный рост стебля. У таких кактусов деление в точке роста периодически прекращается, а из ареол появляются новые побеги. То есть, у стебля кактуса членистое строение. Нарушение точки роста прекращает рост стебля и способствует появлению боковых побегов. Этой особенностью строения кактуса иногда пользуются для вегетативного размножения растений путем срезания или высверливания точки роста. Стебель кактусов содержит до 96% воды. Большое количество воды, особенности строения стебля (наличие ребер, колючек, волосков) и особенности физиологии кактусов помогают им выжить в суровых условиях произрастания.

Кроме обычных форм стеблей, в природе и коллекциях встречаются две формы кактусов с уродливо разросшимся стеблем: кристатная и монстрозная. В норме точка роста кактуса находится на верхушке стебля. Ежегодный рост клеток в этом месте увеличивает высоту и диаметр стебля. Выделяемые клетками вещества подавляют рост таких же клеток, разбросанных по всему стеблю. При нарушении этого механизма начинают усиленно делиться клетки в разных частях стебля. При этом у кристатных форм верхушечная точка роста вытягивается в линию, и кактус принимает гребневидную форму, а у монстрозных форм клетки начинают расти по всему стеблю. В результате кристатная форма приобретает вид разросшихся в разных плоскостях гребней, а монстрозная форма имеет стебель с отдельными беспорядочно разросшимися, асимметричными участками. Эти формы очень декоративны и достаточно часто встречаются в коллекциях. Причиной таких отклонений, скорее всего, является не выясненная до сих пор совокупность нескольких факторов. Считается, что отклонения могут возникнуть фактически у любого вида кактусов. Подобные явления известны и среди других растений. Кроме названных форм, в коллекциях встречаются также бесхлорофильные формы растений (вариегаты) красного, желтого и других цветов. Так как фотосинтезирующий аппарат у таких растений отсутствует, они не могут самостоятельно усваивать углекислоту из атмосферы и способны расти только в привитом состоянии. Для сохранения формы некоторых видов кристат их также прививают.

Характеристика растения кактус была бы неполной без описания колючек. Колючки кактусов являются видоизмененными почечными чешуями. Они подразделяются на центральные и радиальные колючки. Центральная колючка (колючки) находится в центре ареолы. Она обычно более крупная, округлая или уплощенная и довольно часто несет на конце крючочек. Более многочисленные и тонкие радиальные колючки расположены по периферии ареолы. Ткань колючек насыщена кальцием и некоторыми другими веществами, придающими ей твердость. Количество радиальных колючек в одной ареоле может достигать десятка и более. Ареолы ряда видов кроме колючек могут нести волоски. Кактусы подсемейства Перескиевых и Опунцевых несут на стеблях мелкие и легко обламывающиеся колючки — глохидии. Есть виды кактусов с плоскими и тонкими «бумажными» колючками, например некоторые виды тефрокактусов. Из всех кактусов хорошо развитые листья имеются лишь у переский.

Приспособительные признаки кактуса и адаптация к условиям обитания

Высокая приспособленность кактусов к среде обитания, к жизни в неблагоприятных условиях также обусловлена строением их корней. Многие виды имеют хорошо развитую поверхностную корневую систему. Это позволяет эффективно использовать даже небольшое количество выпавших осадков. Некоторые виды кактусов (например, рода Ariocarpus) имеют сильно утолщенный корень, в котором концентрируется большое количество питательных веществ. Это помогает адаптации кактуса к среде обитания, позволяет растению пережить неблагоприятные условия. У некоторых крупных видов подобные корни могут достигать веса нескольких килограммов.

Для ряда видов рода Echinopsis, Submatucana и других характерны боковые отростки, выросшие на главном стебле, способные сами давать корни. Оторвавшись от стебля, они быстро укореняются. На корнях других кактусов образуются почки, дающие жизнь новым растениям (корневые отпрыски). У эпифитных кактусов на стеблях вырастают воздушные придаточные корни, дающие растению дополнительную влагу и прикрепление к субстрату.

Как цветет кактус: признаки, описание строения цветка и плода

Цветки кактусов одиночные, в большинстве случаев расположены на верхушке стебля, по одному в ареоле. Они имеют разнообразную окраску, за исключением синей. В строение цветка кактуса входят многочисленные тычинки и рыльце пестика. У некоторых видов они могут различаться по окраске, например, желтые тычинки и зеленое рыльце пестика у эхиноцереусов. Цветки появляются как на старых, так и на молодых ареолах.

Есть виды кактусов, у которых цветки развиваются на особом органе — цефалии (род Melocactus, Discocactus), образующемся на верхушке стебля. Цефалий представляет собой скопление в зоне цветения большого количества пуха, волосков и щетинок. Он ежегодно увеличивается, достигая на некоторых видах высоты 1 м. Цветки могут также развиваться на боковом псевдоцефалии, например, у кактусов рода Cephalocereus, Pilosocereus и др. Размер цветков кактусов варьируется от мелких до огромных, длиной и диаметром 25—30 см (род Selenicereus). Цветки некоторых видов обладают ароматом (род Echinopsis, некоторые виды рода Dolichothele и др.). Цветение происходит в дневное и ночное время. Большинство кактусов цветет в дневное время с утра или во второй половине дня. Чаще всего цветки кактусов обоеполые и перекрестно-опыляемые. На родине кактусов, кроме ветра, в опылении участвуют насекомые и птицы, в том числе колибри.

После цветения завязываются ягодообразные сочные, реже сухие плоды. У многих видов они съедобные. Размеры плодов от 2—3 мм до 10 см. Наиболее крупные плоды встречаются у опунций. Плоды могут созревать в текущем сезоне или на следующий год (род Mammillaria). В созревшей ягоде может находиться от нескольких штук до сотен и более семян. Одни из самых мелких семян у блосфельдий, стромбокактуса и пародий. Крупные семена опунций имеют твердую и прочную оболочку. У остальных кактусов оболочка семян тонкая, хрупкая. Всхожесть семян большинства видов сохраняется до года и более, у цереусов и маммилярий до 7—9 лет. У Roseocactus fissuratus известен случай прорастания семян через 30 лет.

Какие природные особенности у растений кактусов и в чем они состоят

Некоторые особенности биологии и физиологии. Кактусы — растения-суккуленты (лат. succulentus — сочный). Их стебли содержат большое количество воды. Одной из важнейших физиологических особенностей этих растений является особый тип фотосинтеза, свойственный также некоторым другим суккулентам. У подавляющего большинства растений фотосинтез, идущий с поглощением углекислоты и одновременным испарением воды, происходит в дневное время. Процесс этот, дающий им возможность жить и увеличивать массу, зависит от интенсивности солнечной радиации, температуры и обеспеченности водой. Семейство Кактусовые формировалось в жестких условиях жаркого климата, где большие потери воды в дневное время недопустимы. Поэтому, в отличие от большинства других растений, кактусы имеют принципиально другой тип фотосинтеза. Суть его заключается в том, что поглощение и связывание углекислоты с выделением кислорода происходит не днем, а ночью, через открытые в это время устьица. Кислотность сока растений ночью становится очень высокой. Днем, когда устьица закрыты и препятствуют испарению воды, в стебле происходит высвобождение углекислоты и использование ее в процессе фотосинтеза.

Благодаря таким особенностям фотосинтеза кактусы способны расти в условиях жесткого температурного режима и недостатка влаги.

Другой физиологической особенностью кактусов является их медленный рост. Корневая система и стебель растений не способны быстро усваивать большое количество питательных веществ и так же быстро трансформировать их в прирост массы корней и стебля. Эту особенность необходимо учитывать при культивировании кактусов. Желание быстро вырастить крупные экземпляры за счет дополнительных подкормок может обернуться испорченными стеблями растений и даже их гибелью. По крайней мере, при дополнительной подкормке должны учитываться все факторы среды, в которой содержится коллекция. Прежде всего — освещенность: чем она выше, тем питательнее может быть почва.

Хозяйственное и эстетическое значение кактусов. На родине кактусы имеют определенное хозяйственное значение. Их стебли используются в пищу в сыром и приготовленном виде. В пищу используются также плоды, главным образом опунций. Сухие стебли крупных растений применяются как топливо и легкий строительный материал. Кактусы используют как корм для скота. Благодаря высокому содержанию алкалоидов и других веществ кактусы нашли применение в медицине. Огромное число представителей семейства Кактусовые являются декоративными, оранжерейными и комнатными растениями, широко культивируемыми во всем мире.

topfazenda.ru

Как приспособленность кактуса к среде обитания помогает ему выживать?

Кактус относится к самому непривередливому растению, которое способно выживать в самых разнообразных условиях. Причиной этому является не только умения запасать в своем стебле огромное количество влаги и рационально её расходовать, но и множество других факторов, рассмотрев которые мы сможем понять секреты приспособленности кактуса.

Содержание:

Строение кактуса

Смена климатических особенностей повлияла на строение кактусов. В процессе своего развития у него выработались приспособления накоплять влагу и экономно её расходовать. Отсюда и сочный стебель растения, отсутствия листьев, которые поглощают большинство запасов воды и полезных микроэлементов. Однако кактусы имеют общие черты с обычными растениями. Что же тогда их отличает и выделяет с общей массы культур? Для выяснения этого рассмотрим морфологические особенности их строения.

Корень. Кактусы имеют утолщенный стержневидный корень. Постепенно углубляясь, он образовывает дополнительные корневые нити, создавая мощную корневую систему. Именно она служит складом влаги и полезных питательных веществ. Даже утреннею росу тонкие корни способны втягивать в себя, находясь на глубине 15-20 см.

Стебло. Кактусы имеют несколько видов стебла: наземный побег, деревянистый стебель, сочная и безлистая основа. Ребра, сосочки с колючками и бугорки – это зачатки листьев. Они предотвращают чрезмерный перегрев стебла на солнце, образовывая в промежутках тень. В стволе кактуса находятся хлоропласты с хлорофиллом, которые вследствие распада способствуют фотосинтезу. Однако этот процесс происходит не днем, а ночью, что существенно отличает их от других растений.

Ареолы – это укороченные боковые почки, из которых прорастают колючки. Они бывают разные по цвету, форме. Благодаря колючкам растение поглощает из воздуха влагу, защищает стебло от холода и жары, а также от животных.

Цветы у кактусов разные. Они могут быть трубчатые, сидячие, обоеполые. Самый большой цветок у Гилоцереуса Многокорешкового – 30 см. Цветут кактусы от нескольких минут до одной недели.

Благодаря морфологическим особенностям, кактусы приспосабливаются к среде обитания. Их корневая система поглощает столь необходимые питательные вещества и влагу, а стебло защищает от воздействия факторов внешней среды.

Среда прорастания суккуленты

Принято считать, что кактусы могут расти только в пустыне. Однако это не так. Колючие растения можно встретить везде, и повсюду они приспособятся к конкретным условиям. Рассмотрим некоторые примеры.

Горные области. Кактусы в высокогорьях подвергаются сильному солнечному облучению, частым перепадам температуры и мощным ветрам. Почва здесь неспособна длительное время удерживать воду, поэтому среди разнообразия кактусов самым приспосабливаемым является Лобивия.
Равнинные пустыни. Кактусы очень любят пустыни, только такие в которых долгие месяцы сильного зноя смениваются проливными дождями. За этот период кактусы успевают накопить влагу, столь необходимую для жизни во время следующих засушливых месяцев.
В лесах и джунглях также можно встретить кактусы. В большинстве случаев это кактусы-паразиты. Они живут на стебле других растений. Это род Шлюмбергера, Эпифиллюм, которые поселяются на кронах зеленых и мощных деревьев.
В искусственной среде могут жить практически все виды кактусов. Главный принцип при уходе за ними – правильный полив, температурный режим и удобрения.

Вредные условия для кактусов

То, что большинство кактусов любят солнце – миф. Всего лишь 70% видов переносят попадание прямых солнечных лучей, остальные любят притемненные места. Поэтому многое растения гибнут, когда их высаживают на солнечные участки или выставляют на хорошо освещенные подоконники. Оптимальным вариантов их искусственного прорастания являются восточные части помещения, где яркое солнце сменивается умеренным притенением.

Второе, чего не любят кактусы – это резких перепадов температуры. Растение способно выдержать температуру от -10 до +35 градусов. Однако, если такие изменения слишком резкие, кактусы могут погибнуть. Смена климатических условий должна быть постепенной.

Третий враг кактусов – избыток влаги. Колючая культура живет за счет поглощения влаги из воздуха. Однако её избыток порождает грибок и бактерии. Поэтому кактусы любят хорошо проветриваемые места. Не стоит часто их опрыскивать и поливать. Достаточно раз в день проветрить квартиру.

Это три вредоносных фактора, которые препятствуют нормальному росту кактуса. Если сбалансировать освещение, температуру и влажный режим, растение не только будет хорошо развиваться, но и порадует своим цветением.

Как ухаживать за кактусами:

cvetochki.net

Особенности строения корней кактусов

Корни — это самое уязвимое место кактуса. Но только в культуре, а не в природе. В естественных условиях корни этих чудесных растений являются чудом целесообразности и функциональности.

Типы корневой системы кактусов бывают разными, зависят от видовой принадлежности и мест произрастания. Причем растения одного вида, растущие в разных почвах, могут иметь значительные отличия в строении корневой системы.

Если кактус растет в питательной почве без недостатка влаги, ему не нужно развивать длинную и мощную корневую систему. Все есть прямо под ним. Поэтому и корни у него будут короткими и тонкими.

Все изменится, если растение по какой-либо причине станет испытывать недостаток влаги, минеральных солей или одновременно того и другого. Мало воды — мало «пищи». При достаточном количестве воды кактус способен извлекать соли, находящиеся в грунте в ничтожных концентрациях. Когда растение испытывает голод, выход один — дотянуться корнями к воде. В погоне за скудной влагой корни кактусов могут достигать колоссальной длины в сравнении с размерами стебля.

Есть одна закономерность: в глубину кактусы растут неохотно. Однако они способны покрывать корнями огромную площадь вокруг себя, ожидая нескольких капель дождя или обильной росы, едва смачивающей поверхность земли.

Лишь у крупных растений для того, чтобы удержаться в вертикальном положении, развиваются так называемые якорные корни, растущие вглубь. Но иногда и они, достигнув определенной глубины и прочно там закрепившись, поворачивают вверх, чтобы выполнять другую, жизненно более важную функцию — сбор влаги.

Итак, при недостатке питания кактус развивает более мощную и разветвленную корневую систему, которая способна обеспечить растению адекватный рост. Нужно заметить, что рост корней в длину — это не прихоть растения, а жестокая необходимость. Для того, чтобы расти, корням нужны питательные вещества, синтезируемые в стебле под воздействием солнечного света. И даже перестав расти, они являются «тяжелой ношей» для стебля.

Поэтому, попав снова в благоприятные условия, когда достаточно воды и солей, кактус, как ни странно, не станет расти намного быстрее, используя возможности мощной корневой системы, а просто избавится от лишних корней. Для него это является меньшей потерей, чем необходимость постоянного снабжения их питательными веществами, поэтому корни отмирают.

То же самое происходит с корнями кактуса и во время засухи. Когда в почве нет влаги и растение существует за счет запасов и собираемой колючками воды, корни перестают быть поставщиками, а становятся обузой, которая требует воды и «пищи», — ведь пользу приносят только те корни, которые поддерживают положение кактуса в пространстве и подбирают капли воды, собранные колючим одеянием. Растение беспощадно избавляется от разветвленной периферической корневой системы и сохраняет жизнеспособными только ближайшие к стеблю основные корни. Остальные усыхают, не получая из стебля питания. На оставшихся корнях формируются крошечные блестящие конусы ждущих корней. Когда окружающие условия изменяются, они в считанные минуты способны под воздействием влаги пойти в рост и развить густую сеть всасывающих волосков, которые очень быстро напоят стебель водой.

Процесс всасывания воды и солей корнями очень интересный и сложный. Вода попадает внутрь клетки под воздействием осмотического давления. Кактусы имеют гораздо меньший, чем склерофиты, показатель осмотического давления. Это не позволяет им широко заселять места с засоленными почвами и является ограничением к применению в культуре минеральных удобрений. Накопление в грунте солей приведет растение к гибели.

Объяснить это можно следующим образом: если концентрация солей в растительной клетке выше, чем в грунтовых водах, то растение имеет большее осмотическое давление и способно поглощать воду из почвы. Если солей больше в почве, то они, создав большее осмотическое давление, способны отобрать у корней имеющуюся внутриклеточную жидкость. А это равносильно гибели растения.

Итак, при нормальном осмотическом градиенте вода беспрепятственно проникает внутрь клетки, и в определенный момент осмотическое давление по обе стороны мембраны, казалось бы, должно уравняться, т.к. концентрация солей (то есть ионов) в водном растворе внутри клетки с поступлением воды падает, и осмотическое давление снижается. Но вступают в силу названные выше ионные насосы, которые способны избирательно захватывать и транспортировать внутрь клетки растворенные соли. На это клетка тратит энергию солнца, запасенную стеблем в химических соединениях в процессе фотосинтеза. Поступившие внутрь клетки минеральные вещества транспортируются к стеблю и включаются в процесс обмена. При этом осмотическое давление постоянно находится в пределах, позволяющих сохранять нормальный обмен веществ.

Корни, начавшие рост, передают информацию стеблю: пора расти. Это сообщение передается гормонами роста, синтезирующимися в активно растущих корнях. Поэтому в стебле моментально активизируются обменные процессы, и кактус оживает.

Рост корней и всего растения длится до тех пор, пока есть вода.

Так происходит у большинства кактусов: в засуху стебель поит корни, а во влажную пору — наоборот.

У некоторых видов кактусов это правило в некоторой степени нарушено. Существуют растения, которые запасают основную массу влаги не в стебле, а в корнях. Рекордсменами в этом деле являются некоторые южноамериканские неочилении. При размере стебля в несколько сантиметров они умудряются отрастить корни массой в десятки килограммов. Разумеется, такая «репка» на 90 % состоит из воды. И во время засухи, и без нее корень решает, сколько воды дать стеблю.

Растения с реповидными корнями научились еще одному «фокусу»: некоторые кактусы умеют во время засухи прятаться под землю, подальше от палящего зноя. Это происходит из-за того, что массивный корень уменьшается в объеме и втягивает небольшой стебель в почву. Так переживает засуху, например, лофофора.

Не знаете как организовать канализацию на дачном участке? Тогда поможет Септик Дачник сайт производителя представлен по адресу http://voda2.ru

Автор: admin - Апрель 18th, 2016 | Категория: Строение кактуса | Нет комментариев -

cactusnik.ru

Строение кактусов и особенности ухода за ними

В последнее время увеличилось число видов домашних растений, которые стали частью обстановки. Кактусы – растения, которые пользуются огромной любовью у цветоводов. Причудливые формы и строение кактусов вызывают живейший интерес к ним. Каждому хочется иметь в своей коллекции как можно больше представителей этой группы растений.

Чтобы предстать комнатному растению во всей красе и блеске своих листьев и цветков, в квартире нужно найти именно его место: на свету, под прямыми солнечными лучами или в тени на подоконнике; в висящей под потолком вазе, чтобы его зелёные плети свободно спускались вниз или около подпорки, по которой вьются его ветви.

Получив в подарок кактус, было решено собрать коллекцию кактусов и стать настоящим кактусистом.

Цель исследования: изучение существующих видов кактусов, условий их выращивания в нашей клима-тической зоне, способов размножения этих цветов; их роль в жизни человека.

Для достижения этих целей необходимо решить несколько задач:

- изучить соответствующую литературу;

- провести эксперимент и определить наиболее оптимальные условия для выращивания «деток» кактусов.

В ходе исследования было выдвинуто предположение: если взять питательную почву, песок и воду и в каждую из этих сред посадить детку кактуса, то корневая детки кактуса должна развиваться быстрее в почве так, как в ней больше питательных веществ.

Для достижения цели исследования и решения поставленных задач использовалась литература как отечественных, так и зарубежных авторов, сравнительный анализ строения кактусов разных видов, опытно- экспериментальная работа по выращиванию «деток» кактусов, анкетирование, анализ и обобщение результатов анкетирования и эксперимента.

Работа состоит из введения, основной части, заключения. Во введении дано обоснование темы исследования, его задач и методов. В основной части, дано определение понятия «кактус», характеристика растения; показаны условия произрастания, затронуты проблемы сохранения растения как вида.

В практической части проведён анализ строения различных видов растений, условий выращивания этих растений дома, анкетирования. Здесь же приводятся результаты эксперимента. Выводы, вытекающие из результатов практических исследований, содержатся в заключении.

Результатом исследовательской деятельности по изучению кактусов стало создание коллекции кактусов.

2. Основная часть

2. 1. Что такое кактус?

В Европу кактусы попали после открытия Америки. Карл Линней (1707 – 1778), создатель систем классификации растительного и животного мира, объединил все 20 видов кактусов, известных к тому времени, в единый род Cactus.

Кактусы причислены к большой группе суккулентных растений, относятся к семейству двудольных, многолетних растений, обычно с мясистыми, сочными стеблями, которые представляют собой вместительные водные резервуары. Своей хорошо развитой системой корней и волокон они вытягивают из субстрата влагу с силой до 147, 15 бар.

Листья кактусов видоизменённые (редуцированы) и заменены колючками, волосками или щетинками. Это хорошая защита от желающих полакомиться сочной мякотью растения. Молодые колючки кактусов часто ярко окрашены антоцианами. Это своего рода защита растущих частей растения от ультрафиолетового излучения и тепловых лучей солнца. Кроме того, самые мелкие колючки собирают влагу и впитывают её. Цвет колючек у кактусов разнообразен, меняется с возрастом и является украшением многих видов кактуса.

Кактусы могут выглядеть совершенно по-разному. «Некоторые виды имеют форму шара, не вырастая более 1-2 см высоту. Но есть шаровидные кактусы, которые весят несколько тонн, а также колонновидные кактусы, высота которых может достигать 20 м». В мире различают свыше 3000 (в других источниках указывают 5000) видов этих растений различных форм (древовидные, кустарниковые и лиановидные). Многие кактусы растут, образуя непроходимые заросли.

В зависимости от форм кактусы делятся на три подсемейства:

1. Перескиевые с плоскими или мясистыми настоящими листьями, которые выдерживали один вегетативный период, образуя заросли в светлых сухих лесах, похожие на лиственные деревья средней величины.

2. У опунциевых выпускаются листья, но они быстро опадают. Их ареолы, с большим количеством колючек, всегда покрыты тонкими волосками (глохидиями). Цветки – в форме чаш и трубок – среди них практически не встречаются.

3. Цереусовые самые богатые в видовом отношении подсемейство кактусов.

У них нет листьев, формы стебля очень разнообразны. Встречаются ребра, которые определяют внешний облик растения, обладая типичными для рода бугорками и сосочками, которые затеняют части стебля от прямых солнечных лучей. У некоторых видов в основании располагаются вегетационные точки (аксиллы), из них появляются цветки. Среди кактусов этого вида встречаются аномалии – кристатная форма Точечный.

вегетативный конус на верхушке преобразовывается, приобретая форму ленты. Причины этого феномена до сих пор не изучены.

Главным образом кактусы произрастают в пустынях и полупустынях Америки. Температура в этих районах колеблется от +40 градусов до пределов промерзания грунта. Такие экстремальные условия растения выдерживают, потому что в холодное время суток клеточный сок растений концентрируется, что снижает точку замерзания. Растение так сморщивается, что если водянистый клеточный сок растения замерзает, то остается достаточно места в клетках, чтобы растение расправилось без вреда для себя. Есть виды кактусов - эпифиты, которые растут в тропических лесах в развилках ветвей. Большинство видов кактусов – выраженные горные обитатели, их можно найти на высоте до 4. 800 м.

Плоды и мякоть некоторых видов кактусов съедобны. Раньше местные жители использовали кактусы как топливо, в строительстве. В современном мире эти растения выращивают, как комнатные или оранжерейные культуры.

Все кактусы находятся под защитой Вашингтонской конвенции 1974г об охране видов, в ней перечислены виды кактусов, которым грозит исчезновение. Их запрещено собирать на месте произрастания, причинять им вред и торговать ими. На продажу выставляются специально выведенные молодые растения, и продавец в магазине должен предоставить покупателю соответствующее подтверждающее «свидетельство CITES».

2. 2. Строение кактусов и особенности ухода за ними

Чтобы создать лучшие условия домашним растениям, необходимо изучить растения, выявить сходства и различие в строении, в условиях произрастания.

Растения, как и все живые существа, состоят из клеток. Сотни клеток одинаковой формы и с одинаковой функцией образуют ткань, из нескольких тканей состоит орган. Основными органами растения являются корни, стебель, листья, каждый из них выполняет свою роль. Важным органами, предназначенными для размножения, являются цветки, семена, плоды.

Корни растения выполняют две основные функции: питать растение и закреплять его в почве. Корни даже у растений одного вида бывают самой разной длины, которая зависит от типа почвы и её влажности. У кактусов различают стержневые (вертикальные, маловетвистые), репчатые и мочковатые корни .

Для профилактики заболеваний перед пересадкой необходимо опустить очищенные корни в слабый мыльный раствор.

Основные функции стебля – поддержка надземной части и связь между корневой системой и листовой. Стебель регулирует равномерное распределение питательных веществ по всем внутренним органам растения.

80 -90% массы кактуса составляет вода.

У кактусов для защиты от испарения есть толстый восковой слой и покров из шипов и колючек, защищающий их от сильных солнечных лучей.

Существуют некоторые виды кактусов (например, рипсалис), у которых вообще нет колючек, а другие, как маммиллярия, наоборот, покрыты толстым слоем колючек.

У листьев много различных функций, главная – фотосинтез, то есть химическая реакция в ткани листа, с помощью которой создаются не только органические вещества, но и кислород. Колючки кактуса выполняют ещё две важные задачи: защита растения и впитывание влаги из воздуха.

По колючкам также можно определить, какой уход необходим растениям .

Характерным признаком любого кактуса являются наличие ареол. Нижняя часть её несёт колючки, а верхняя соответствует цветочной почке. Из ареолов вместе с колючками появляются чешуйки, волоски, щетинки. Они не являются образованием верхнего слоя стебля, как шипы у розы.

Цветы кактуса самые разнообразные по форме, размеру, окраске. Они могут появляться по одному или сразу несколько, как на цефалии. Кактусы, цветущие днём, имеют яркую окраску, привлекая насекомых и колибри. Ночные цветы кактусов обладают сильным запахом, чтобы привлечь мотыльков и даже летучих мышей.

Чтобы цветы у кактуса цвели каждый год необходимо соблюдать период покоя. Чем дольше период покоя (40 -70 дней), тем больше будет цветов. Обильному цветению способствует хорошее освещение в зимней квартире кактусов и местоположение в первые весенние дни. Постепенная, обильная поливка и подкормка весной пробуждает к жизни цветковые почки.

Кактусы не любят известковой воды. От неё они болеют, а некоторые и погибают. При излишках извести в воде на нижней части стеблей кактусов образуются известковые отложения. Чтобы смягчить воду, её надо предварительно вскипятить. Наилучшей температурой воды для полива кактусов считается такая, когда опущенная рука не чувствует ни холода, ни тепла, т. е. +35-40 градусов. Для обрызгивания должна быть значительно теплее, просто горячей: ведь при разбрызгивании температура воды резко понижается.

Не желательно способствовать росту побегов путём полива с одновременным подогреванием. Рост в этот момент должен быть максимально подавлен, чтобы растение могло образовать цветочные почки. Исключение составляет зигокактусы и рипсалис. Их жизненный ритм не соответствует нашей смене времени года, они растут и цветут тропическим летом, то есть в то время, когда у нас лежит снег, поэтому требуют зимой светлое место с повышенной влажностью воздуха, которая достигает опрыскивания.

Итак, кактусы нуждаются в большом количестве света. Чем больше у кактусов колючек, волосков и щетинок, тем ближе их можно ставить к окну.

Нет единых правил по уходу и выращиванию, применимых ко всем сук-кулентам. Каждый требует индивидуального ухода . Зная строение корешков, можно правильно подобрать почву.

При правильном уходе кактусы цветут ежегодно и даже по два раза в году.

2. 3. Пересадка кактусов и размножение кактусов

Кактусы сами подскажут, когда их лучше пересаживать. Как правило, это происходит весной 1 раз в два года, когда они начали идти в рост, у них полезли верхушки, стали раскрываться новые ареолы. Надо увеличивать полив и готовить земляную смесь. Пересаживать живое растущее растение не опасно, оно быстро пойдёт в рост, крепко ухватиться корешками за землю. Для «спящего» растения пересадка может оказаться губительной.

Несколько дней до пересадки кактусы лучше не поливать, тогда земляной ком легко вынимается из горшка, и мелкие корешки остаются целыми.

Кактусы, такие как Маммиллярия, образуют отростки. Их можно использовать как черенки. Иногда «детки» уже на материнском растении образуют корни и легко отламываются и укореняются. Если отростки крепко держатся на материнском, то их надо срезать острым ножом на самом тонком месте растения горизонтально. Несколько дней подсушивать черенок на воздухе, крупные отростки подсушивают 1 -2 недели.

Для эксперимента были взяты черенки Эхинопсиса примерно равные по толщине и высоте. Самих корней на «детках» не было, но отделились от материнского растения легко, поэтому были сразу посажены в почву, песок, воду. Температура в комнате была + 25 + 27 градусов. Воздух был достаточно сухой: черенки стояли недалеко от батареи.

Эксперимент показал, если посадить «детки» кактуса в разную среду, то и результат получается разный. Ни один саженец не погиб, но корневая система развивалась по-разному .

Первые корешки у черенков в почве наметились уже на 4 день. На 8 день – корешки были длинной, примерно, 5мм.

Корешки у «детки» в воде прорастать не торопились: седьмой день, а результата нет. На следующий день добавил комплексное минеральное удобрение для цветочно-декоративных комнатных растений. Первые корешки наметились 16-й день.

Прорастание корневой системы в песке проходило очень медленно. Проблема возникала в том, песок быстро высыхал. Пришлось также добавить цветочное удобрение, а на поверхность положить глиняные черепки. Эти меры не ускорили прорастания корешков. Только через три недели в воде появились первые тоненькие ниточки корешков, а в песке так ничего не проросло.

Когда корешки немного подросли, растения были пересажены в горшок с почвой. Теперь кактусы растут в классе.

Чтобы укоренить черенки в почве потребовалось примерно 4 недели, а выращивание «деток» в песке и в воде требует больше времени. К тому же есть риск загнивания растения, если он находится долго в постоянно сырой среде.

Избежать загнивания растения, предполагаю, удалось благодаря слишком сухому воздуху. К тому же песок стал увлажнять 1 раз в 1,5 – 2 недели.

Развитие корней у «деток» кактуса (в почве).

4 день 8 день 21 день 30 день

Таким образом, практическим путём было установлено, что для прорастания корневой системы у кактусов наиболее подходит субстрат, состоящий из 2/3 земли с небольшим количеством удобрения и 1/3 песка. Оптимальная температура воздуха + 25 +27. Если растения долго держать в воде или в постоянно влажной земле без добавления песка, то есть риск загнивания растения.

Заключение

Таким образом, подводя итоги в целом необходимо отметить, что ребята, хотя любят и выращивают растения, но конкретно о кактусах имеют весьма расплывчатое представление . Это исследование может помочь им восполнить пробелы, а советы применить при выращивании кактусов в классе и дома.

В современном мире человек разводит кактусы, прежде всего, ради удовольствия, это доставляет эстетическое удовольствие.

Изучив специальную литературу о кактусах, можно подобрать для выращивания более легкие в уходе кактусы, такие как: эхинопсис, эпифюллюм, маммилярия, нотокактус и другие.

Строение корней, внешний вид колючек могут подсказать правильный уход за растением: место, освещение, полив, состав почвы, даже выбор ёмкости для посадки.

Размножать растения можно разными способами: семенами, отводками, черенками. Наиболее простой и быстрый по времени – размножение «детками».

Их лучше посадить в смесь, состоящую из 2/3 земли с небольшим количеством удобрения и 1/3 песка. Оптимальная температура воздуха для укоренения + 25 +27.

Результатом исследования стала небольшая коллекция кактусов, некоторые из которых уже цвели . Приобретён и обобщён первый опыт по уходу и выращиванию кактусов, который можно применить во внеклассной работе.

www.hintfox.com