Ботаническая характеристика семейства ивовых
ВВЕДЕНИЕ
Семейство ИВОВЫЕ (SALICACEAE) поникающей осью; у мужских экземпляров после цветения, а у женских после созревания и рассеивания семян сережки целиком опадают. Цветки сидят в пазухах прицветных чешуи (прицветников), цельных у ив и чозении и обычно бахромчато-надрезанных у тополей. У ив и чозении цветки сидячие, у тополей - на цветоножках, к которым прирастает основание прицветной чешуи. Цветки ив лишены околоцветника; вместо него 1-3 маленькие медовые желёзки (нектарника). У тополей нектарников нет, но есть бокальчатый околоцветник. У чозении нет ни нектарников, ни околоцветника. Тычинок в цветке у ив 1-12 (у большинства видов - 2), у чозении - 3-6, у тополей -от 6 до 40. У тополей и чозении пыльца сухая и разносится ветром; у ив пыльца липкая и опыление осуществляется насекомыми. Семейство ивовых включает около 400 видов, входящих в состав трех родов: тополь (Populus, 25-30 видов), ива (Salix, 350-370 видов) и чозения (Chosenia, 1 вид). Подавляющее большинство видов семейства ивовых принадлежит умеренному климату. В тропики проникли лишь единичные виды ив и тополей; значительно больше видов (только ив) проникло в Арктику и в высокогорья. Только 2 вида ив заходят в умеренную зону южного полушария (один в Африке и другой в Южной Америке). В остальном семейство приурочено к северному полушарию. Наиболее богата видами ив и тополей Азия, за ней идет Северная Америка; в Европе видов меньше, а в Африке совсем мало. Все ивовые светолюбивы и влаголюбивы, хотя и в разной степени. Тополя - всегда деревья. Среди ив есть как высокоствольные деревья, так и кустарники и мелкие кустарнички. Однако даже самые карликовые арктические и альпийские виды все же не стали травами. Ивовым свойственны цельные листья, обычно с прилистниками, расположенные очередно (у некоторых ив бывают листья попарно сближенные). Все ивовые двудомны и имеют однополые цветки; обоеполые экземпляры встречаются только как аномалия. Соцветия, обычно называемые сережками, представляют собой колос или же кисть с очень укороченными цветоножками и мягкой, часто
Гинецей у ив и чозении из 2, у тополей из 2-4 плодолистиков, при созревании становится сухой коробочкой, растрескивающейся по срединной линии плодолистиков. Семена мелкие (длиной 1-2 мм), имеют очень тонкую полупрозрачную оболочку и заключают в себе прямой зародыш из двух плоско прилегающих друг к другу семядолей, крохотной почечки между ними и подсемядольного колена (гипокотиля). Все части зародыша содержат хлоропласты, по почти никаких запасов питательных веществ нет. Семена снабжены хохолком из тонких волосков и легко разносятся ветром на значительные расстояния. Попадая на влажный грунт, семена прорастают очень быстро - обычно в первые же сутки, а в теплую погоду иногда в течение немногих часов (на холоде прорастание может задержаться). Зародыш быстро набухает и выходит из оболочки семени. На кончике гипокотиля образуется венчик тонких волосков, которые притягивают кончик гипокотиля к земле и ставят зародыш вертикально; после этого быстро начинает расти корешок, а семядоли расходятся, открывая почечку. Развитие проростка обычно также идет быстро, и за первый год жизни сеянцы многих ив и тополей могут достигнуть в высоту 30-60 см и даже 1 м. У арктических ив рост резко замедлен и годовалые сеянцы могут быть высотой в несколько миллиметров.
Обладая таким преимуществом, как быстрота прорастания, семена ив, тополей и чозении вместе с тем имеют и существенный недостаток: они, как правило, сохраняют всхожесть не долее 3 - 4 недель; только на холоде всхожесть может сохраняться дольше. Относительно самым примитивным родом ивовых считается тополь. Среди тополей легко различается 7 очень естественных групп, которым разными авторами по-разному придается систематический ранг подродов или секций.
ива цветок семейство гибрид
1. БОТАНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА СЕМЕЙСТВА ИВОВЫЕ
.1 Ботаническое описание
Листва у одних видов ив густая, курчавая, зеленого цвета, у других более редкая сквозистая, серо-зеленого или серо-белого цвета.
Листья <#"justify">2. ВИДЫ СЕМЕЙСТВА ИВОВЫЕ И ПРАКТИЧЕСКОЕ ПРИМЕНЕНИЕ
2.1 Виды рода Ива
Осины - это наиболее широко распространенная группа, состоящая из 5 видов: трех в Евразии и двух в Северной Америке. Осины отличаются тем, что их почки и листья не выделяют смолы, пластинки листьев широкие и по краям обычно волнисто-зубчатые, а черешки длинные, отчего листья осин трепещут уже при легком дуновении ветра (откуда и латинское название Tremula - дрожащая). Прицветные чешуи осин обычно черные, бахромчато рассеченные и густо опушенные длинными волосками. Гинецей из 2 плодолистиков, коробочка маленькая, узкая и гладкая. Все осины - лесные деревья, образующие чистые или же смешанные с другими породами древостой. Осины быстро заселяют площади, обезлесенные в результате рубок или других причин, но они сравнительно недолговечны (очень редко достигают столетнего возраста) и постепенно вытесняются теневыносливыми и более долговечными породами. В отличие от большинства других тополей, свежих речных наносов осины обычно не заселяют и потому распространены преимущественно во внепоймешшх условиях. Осины дают обильную поросль от корней, которые обычно располагаются неглубоко. Если срубить старую осину, то развитие поросли вокруг ее пня пойдет особенно интенсивно. Благодаря этому часто целые группы или рощи осин представляют собой один клон, что обычно легко заметить, особенно весной. Осины весьма разнообразны по цвету коры ствола, характеру ветвления, опушению и окраске молодых листьев, размерам и зубчатости зрелых листьев, по срокам весеннего распускания почек.
Все деревья, принадлежащие одному клону, похожи друг на друга, но заметно отличны от деревьев другого клона. Две североамериканские осины имеют довольно широкий ареал.
Наоборот, 2 очень близких вида чисто азиатских осин имеют весьма ограниченные площади распространения. Одна - в горах центральной части Китая, а другая - в Восточных Гималаях.
Белые тополя близкородственны осинам. Как и осины, они лишены смолы и имеют маленькую узкую двустворчатую коробочку; как у осин, сережка у них густо опушена. Наиболее характерные особенности белых тополей, не имеющие аналогий в других группах,- пальчатолопастная форма листьев порослевых побегов и плотное снежно-белое опушение нижней стороны этих листьев. В естественном состоянии белые тополя всегда приурочены к речным поймам. Белых тополей только два вида. В природе и в культуре нередко встречаются гибриды белого тополя с осиной.
Туранги - группа, приспособившаяся к существованию в условиях жаркого и засушливого климата.
Три вида: тополь сизолистный (Р. pruinosa) - в Средней Азии и Западном Китае; тополь евфратский (P. euphratica) с широким ареалом, протянувшимся от Монголии и Западного Китая через Среднюю Азию и Ближний Восток до Марокко, с отдельными местообитаниями в Южном Закавказье и Южной Испании; тополь падуболистный (P. ilicitolia) - в Восточной тропической Африке. Туранговые тополя небольшие деревья, издали напоминающие осину, но с еще более рыхлой кроной, образующие светлые редкостойные рощи вдоль рек или по низинам с неглубоким уровнем грунтовых, несильно засоленных вод. В отличие от всех остальных тополей, ствол у них нарастает не моноподиалыю, а симподиально, как у ив. Листья плотные, сизые, с изолатеральным анатомическим строением (т. е. с палисадной паренхимой не только на верхней, но и на нижней стороне). У тополя евфратского листья порослевых побегов резко отличаются по форме от листьев побегов в старой части кроны (первые узкие и длинные, вторые - округлые, крупнозубчатые); иногда значительное различие имеется даже между листьями одного побега. В отличие от других тополей околоцветник у туранг к созреванию коробочек опадает.
Черные, или дельтоидные, тополя имеют характерные дельтовидные листья на длинных черешках, колеблющиеся на ветру, как у осин. Молодые листья выделяют душистую смолу. Приурочены к приречным, пойменным местообитаниям. Евросибирский черный тополь, или осокорь (P. nigra), распространен в средней и южной полосе всей Европы (заходя везде несколько севернее белого тополя), на Кавказе и в Малой Азии, в Северном Казахстане и южной полосе Сибири до Енисея. Среднеазиатский черный тополь, или тополь афганский (Р. afghanica), обычен по рекам нижнего горного пояса Средней Азии и Афганистана. У обоих видов имеются формы с узкой колонновидной (пирамидальной) кроной, которые широко разводятся в южных районах нашей страны и за рубежом. Два или три вида черных тополей есть в Северной Америке; из них один, обладающий наиболее широким и дальше заходящим на север ареалом,- тополь дельтоидный (Р. deltoides) - очень широко разводится в Западной Европе и в средних и особенно в южных районах бывшего СССР. В Восточной Азии в естественном состоянии черные тополя отсутствуют.
Бальзамические тополя названы так потому, что их листья и почки особенно богаты душистой смолой, употреблявшейся ранее в медицинских целях. От прочих тополей отличаются наличием настоящих укороченных побегов (брахибластов), на которых развивается всего 2- 5 листьев в год и листовые рубцы расположены вплотную один к другому, а также круглым в поперечном сечении черешком листа (у прочих тополей черешок сплюснутый с боков). Коробочки обычно 3-4-створчатые, снаружи неровно-бугристые. Бальзамические тополя распространены в восточной половине Азии и в Северной Америке и отсутствуют в Европе, Африке и Западной Азии. В странах СНГ пять видов: тополь таласский (P. talassica) - в горных районах Средней Азии (кроме Туркмении); тополь лавролистный (P. laurifolia) - на Алтае и в Саянах; тополь душистый (P. suaveolens) -в Восточной Сибири от Прибайкалья до Чукотского автономного округа и Камчатки; очень близкий к душистому тополь корейский (P. koreana) - в Приамурье и Приморье; тополь Максимовича (P. maximowiczii) - на Сахалине и отчасти в Приморье. Душистый тополь и несколько реже лавролистный разводят и в европейской части России. Два или три вида бальзамических тополей есть в Китае; из них один - тополь Симона (P. simonii) - довольно широко разводят в СССР. Из двух североамериканских видов один - тополь бальзамический (P. balsamifera) - давно интродуцирован в Европу, изредка встречается и у нас.
Мексиканские тополя - наименее известная группа. Приурочены к северной нагорной части Мексики и прилегающим районам США. По морфологическим признакам представляют собой как бы нечто среднее между осинами и черными тополями, но отличаются малыми размерами всех органов. Один или два вида. Левкоидные тополя, по-видимому, наиболее архаичная, реликтовая группа, обладающая разорванным ареалом из двух сравнительно небольших фрагментов: в юго-восточной приатлантической полосе США (тополь разнолистный - P. heterophylla) и в Южном Китае и Гималаях (3 вида). Эта группа занимает среднее положение между такими крайними ветвями рода, как осины и бальзамические тополя. Всем ее видам свойственны особенно толстые побеги и крупные размеры листьев, почек и сережек. Однако деревья обычно небольшие (кроме гималайского тополя реснитчатого - P. ciliata). Благодаря быстроте роста и неприхотливости основные группы тополей имеют большое значение для человека, прежде всего как источник дешевой древесины, а затем как декоративные и мелиоративные породы. Тополя являются одним из основных и самых благодарных объектов современной селекции древесных пород, направленной в основном на ускорение прироста древесины. В последние десятилетия особенно широко распространены различные сорта (клоны) тополя дельтоидного, а также разнообразные гибриды между черными и бальзамическими тополями. Последние, в частности, распространились в защитных и декоративных посадках почти по всей Сибири. Ведутся также успешные работы по получению высокопродуктивных форм осины путем скрещивания европейской осины с американскими.
Второй род ивовых - чозения (Chosenia). Он монотипный, состоит из одного вида - чозении арбутолистной.
Третий и самый большой род ивовых - ива (Salix). Ивы встречаются во всех географических зонах - от тундровой до пустынной. В тундре и лесотундре, в субальпийских и альпийских поясах гор ивы играют существенную (а местами и доминирующую) роль в сложении устойчивых (коренных) растительных сообществ. В лесной зоне ивы большей частью являются породами временными, быстро заселяющими свежие речные наносы, места вырубок или пожаров в лесах, запущенные культурные земли, а также всевозможные рытвины, канавы, карьеры и так далее, но при естественном ходе событий скоро вытесняемые более долговечными и высокорослыми породами коренных сообществ. В степной зоне ивы приурочены только к низинам, поймам рек и к песчаным массивам, а в пустынной - только к поймам. Иву принято подразделять на три подрода: ива (Salix), ветрикс (Vetrix) и хаметия (Chamaetia). Большинство представителей подрода ива -деревья. Листья всегда равномерно пильчатые, острые, плоские, с невдавленными жилками и не подвернутыми краями, прицветные чешуи сережек неокрашенные, тычинок часто более 2, нити их опушенные. Подрод обнимает около 30 видов, которые распределяются примерно по 7 секциям. Ива ломкая (S. fragilis) родом из Малой Азии, но широко распространившаяся почти по всей Европе благодаря чрезвычайной легкости укоренения обломков ветвей. Ива трехтычинковая (S. triandra) - крупный кустарник вдоль рек и по сырым местам, обычный по всей Европе и по югу Сибири. Ива джунгарская (S. songarica) - высокий куст или ширококронное деревце, распространенное по равнинному течению рек Средней Азии. Ива вавилонская (S. babylonica) родом из Северного Китая; на Кавказе, в Крыму, на Украине широко культивируются ее плакучие формы (название «вавилонская» объясняется тем, что в Европу она.попала через Ближний Восток). Ива пятитычинковая (S. pentandra) обычна по сырым и заболоченным лесам лесной зоны. Это небольшое дерево с очень изящной глянцевитой листвой, цветет позже всех ив, а семена созревают в конце лета, и сухие сережки висят на дереве всю зиму.
2.2 Практическое значение семейства ивовые
Многие виды декоративны, например Ива конопляная <#"justify">Применение в медицине:
По русским исследованиям Никитина (осенью) и Смирнова (весною) в ней содержится танин <#"justify">ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Род растений семейства ивовых. Деревья, кустарники или кустарнички со спирально расположенными, большей частью короткочерешковыми, листьями. Цветки ивы однополые двудомные, без околоцветника; они сидят в пазухах кроющих чешуек и собраны в кисти, называемые серёжками. В мужских цветках большей частью 1-8 (до 12) тычинок, в женских - 1 пестик с одногнёздной завязью и двумя нередко расщепленными рыльцами.
Плод ивы - коробочка, содержащая много семян с длинноволосистой летучкой. Опыление при помощи насекомых (главным образом пчёл <#"justify">БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
- Жизнь растений. В шести томах. - М.: Просвещение. - Т.5(2), 1981.
- Ботаника. Систематика растений. Комарницкий И.А., Кудряшов Л.В. - М.: Просвещение, 1975.
- Сергиевская Е.В. Практический курс систематики высших растений. - Л.: Издательство Ленинградского Университета, 1991.
- Хржановский В.Г. Курс общей ботаники (систематики растений): - М.: Высшая школа, 1982.
- Миркин Б.М., Наумова Л.П. Высшие растения. Уфа, 1998.