گیاه کاکتوس: ویژگی ها و ویژگی های ساختاری

گیاه کاکتوس یکی از اسرارآمیزترین کره زمین است. این مکنده ها می توانند ماه ها بدون رطوبت انجام دهند و در فقدان کامل مواد مغذی روی فقیرترین خاک ها رشد کنند. علائم تطبیقی ​​کاکتوس ها به آنها اجازه می دهد تا نه تنها در زیر آفتاب سوزان زنده بمانند ، بلکه شکوفا می شوند. ویژگی طبیعی کاکت ها چیست و در کدام محیط طبیعی رشد می کنند؟

جایی که کاکت ها در طبیعت رشد می کنند: شرایط محیطی

زادگاه کاکتوس گیاهی خاردار (از کاکتوس یونانی) آمریکای جنوبی و شمالی است. مرکز شکل گیری خانواده هنوز آمریکای جنوبی در نظر گرفته شده است ، از آنجا که آنها به قاره آمریکای شمالی گسترش یافته اند. در جایی که کاکت ها رشد می کنند ، شرایط کاملاً متفاوتی وجود دارد ، زیرا این گیاهان دارای یک منطقه بزرگ توزیع هستند و مناطق مختلف طبیعی را در بر می گیرند. این به خودی خود طیف گسترده ای از شرایط رشد گیاه را تعیین می کند: آب و هوایی ، منطقه ای و خاک. کاکت ها در جنگل های استوایی ساکن هستند (گونه های اپی فیتیکی که روی تنه درختان در حال رشد هستند) ، ساواناها ، انواع بیابان ها و نیمه بیابانی ها و در کوه ها به ارتفاع 4500 متری از سطح دریا بالا می روند. و کجا دیگر کاکت ها در طبیعت رشد می کنند؟ بسیاری از این مکنده ها در شرایط بیابانی با زندگی سازگار هستند و اندکی باران و افت شدید دما از روز به شب مشاهده می شود. خصوصاً شرایط سخت محیطی کاکت ها برای بیابان های کوهستانی با دمای منفی شب و تفاوت بین دمای روز و شب در سطح خاک تا 45 درجه مشخص است. در شمال ، دامنه کاکتوسها تا 56 درجه سانتی گراد گسترش می یابد. N ، و از جنوب به 54 درجه S W نقاط شدید این محدوده عمدتاً توسط نمایندگان زیرمجموعه Opuntsevo به دست می آید.

زیستگاه کاکت ها در قاره ها بسیار ناهموار است. بیشترین تنوع گونه ای مشخصه مکزیک ، کویرهای کوه پرو ، شیلی ، آرژانتین و بولیوی است.

کاکتوس ها گیاهانی هستند که انعطاف پذیری بالایی در محیط دارند. علائم خاصی از تناسب اندام کاکت ها به آنها امکان می دهد نه تنها در آمریکای شمالی و جنوبی بلکه در مناطق طبیعی مختلف قاره ها زنده بمانند. بنابراین ، برخی از انواع گلابی معطر به اروپای غربی آورده شد و با موفقیت هماهنگ شدند. در اتحاد جماهیر شوروی سابق ، گلابی های معلق در کریمه و منطقه آستاراخان و همچنین در ترکمنستان سازگار بودند. برخی از گونه های کاکتوس های اپی فیتیک در جنگل های آفریقا ، ماداگاسکار ، سری لانکا و جزایر اقیانوس هند یافت می شوند. با این حال ، اعتقاد بر این است که آنها توسط انسان به این مکان ها آورده شده اند.

کدام خانواده شامل گیاهان بیابانی کاکتوس ها: گروه ها و خانواده های فرعی است

از نظر تاكسونومي ، كاكتوسها گياهان دوقطبي نظم ميخك ، از خانواده Cactaceae هستند. نظم میخک گیاهان بسیار متفاوت از نظر ظاهری است که متعلق به خانواده های مختلف است.

خانواده کاکت ها متعلق به اشکال چند ساله چمن ، درختچه ای و درختی با ارتفاع ساقه 2-5 سانتی متر است (بلوفلدیا ریز) تا 10-12 متر (کارنژی غول پیکر) تا به امروز ، تاکسونومی تاسیس و به طور کلی پذیرفته شده از خانواده کاکتوس وجود ندارد. نوآوری ها در این زمینه هنوز به طور کلی پذیرفته نشده و مورد اعتراض کارشناسان قرار گرفته است. طبق طبقه بندی قدیمی و هنوز گسترده ای از K. Bakeberg ، این خانواده در حدود 220 جنس و حدود 3000 گونه بوده است. از مدت ها قبل وجود چنین تعداد زیادی جنس کاکتوس ، این گیاهان بیابانی مورد سؤال قرار گرفته است. به تازگی ، طبق یکی از طبقه بندی های جدید و شناخته شده E. اندرسون ، تعداد جنس ها به 124 کاهش یافته است. خانواده Cactaceae به سه زیرخانواده تقسیم می شوند ، توضیحی درباره کاکتوس های هر یک از آنها در زیر آورده شده است.

زیر خانواده Peireskioideae (پرزکیوی) در حال حاضر توسط یک جنس Peireskia نشان داده شده است ، تعداد 17 گونه از گیاهان ، که عمدتا توسط بوته هایی به طول 8-11 متر نشان داده شده است. خصوصیت این کاکت ها ها ، وجود ساقه ی لیز دار است که با برگ های بلند و با برگ های به خوبی توسعه یافته یا کاهش یافته پوشانده شده است. ستون فقرات به چسبیدن به تنه های درخت کمک می کند. با افزایش سن ، برگها رنگ خود را از دست می دهند ، و در دوره خفته در دوره های خشک می گیرند. گلها در گل آذین بزرگ هستند و بندرت انفرادی هستند. رنگ گل به رنگ سفید ، قرمز ، زرد ، نارنجی است. میوه ها توت مانند ، خوراکی هستند. آنها در مناطق گرمسیری مکزیک ، هندوستان غربی و آمریکای جنوبی رشد می کنند.

زیر خانواده Opuntioideae (opunts) توسط کاکت ها با ساقه های کروی ، دیسک شکل ، بیضی یا استوانه ای متصل شده و برگهایی که به شدت کاهش یافته و به سرعت در حال ریزش هستند همراه با glochidia (ستون فقرات کوچک) در سالنها وجود دارد. به نمایندگی از جنس اتوسیسیلینروپونتیا ، سیلندروپونتیا ، اوپونتیا ، تترووکتاکتوس. توضیحات گیاهان کاکتوس این زیرخانواده به شرح زیر است: آنها بوته های راست یا خزنده و همچنین بوته هایی هستند که غالباً شکل های بالش را تشکیل می دهند. گلها بزرگ ، زرد ، نارنجی یا سفید هستند. میوه ها در بسیاری از گونه ها بزرگ ، خوراکی هستند. یکی دیگر از خصوصیات بارز کاکتوس های این زیرخانواده دانه های مسطح است که برخلاف سایر اعضای خانواده پوسته سخت دارند. این زیر خانواده دارای بزرگترین منطقه در قاره آمریکا است. گلابی های گلابی از کانادا به پاتاگونیا رشد می کنند.

زیر خانواده استریوئیدها (سرئوس) بزرگترین زیرخانواده است که با اشکال مختلف زندگی از اپی فیت ها و گیاهان کروی کوتوله گرفته تا غول های درخت تشکیل شده است. ویژگی های کاکتوس های این زیر خانواده چیست؟ نمایندگان سرئوس هیچ برگ و گلشیشی ندارند. زیر خانواده به دو گروه (قبیله) تقسیم می شود. گروه Cacti Forest Tropic (Hylocereeae) توسط اپی فیت ها ، کاکت های فرفری و خزنده با ریشه های هوایی نشان داده می شود: جنس Rhipsalis ، Hatiora ، Epiphyllum ، Selenicereus ، Hylocereus و غیره.

گروه سرئوس (سیگی) توسط کاکت های استوانه ای مستقل یا کروی از گیاهان کوچک کروی و درختچه ای تا اشکال درخت مانند تشکیل شده است. دامنه این گروه از گیاهان کاکتوس نزدیک به دامنه Opuntsievs است. این گونه سروس است که به دلیل فراوانی جنس و گونه ها و همچنین به دلیل تنوع در شکل های زندگی آنها و همچنین طیف گسترده ای از ساقه ها ، خارها و گلها مورد توجه کلکسیونرها قرار گرفته است.

در مرحله بعد با خصوصیات مورفولوژیکی کاکتوس ها ، نحوه شکوفا شدن این گیاهان و ویژگی های آنها آشنا می شوید.

خصوصیات مورفولوژیکی و بخش هایی از گیاه کاکتوس: ویژگی های ساقه

ساقه کاکتوس ها همانطور که قبلاً ذکر شد شکل دیگری دارند. معمولاً دنده هایی دارند که بیشتر آنها به پاپیلاها تقسیم می شوند که پایه های برگ اصلاح شده هستند. بیشتر دنده ها صاف هستند و از بالای ساقه به پایه پایین می آیند ، اما می توانند به صورت مارپیچ و موجدار باشند. در بعضی از کاکت ها دنده ها صاف هستند و به سختی بالای ساقه بالا می روند. ساقه ها با پوست (کوتیکول) از ماده ای مانند موم پوشیده شده اند که آنها را از تأثیرات خارجی از جمله تبخیر رطوبت محافظت می کند. کوتیکول از یک لایه عمیق تر گرفته شده است - اپیدرم. بسته های مویرگ های دراز از سلولهای اپیدرمال ایجاد می شوند و با سطح بلوغ به سطح خود ختم می شوند که قادر است رطوبت هوا را به دام بیندازد و به سلولهای داخلی ساقه منتهی شود.

یک نشانه مهم مورفولوژیکی کاکتوس ، وجود خارها است. این قسمت های گیاه کاکتوس همچنین می تواند رطوبت هوا را به دام بیندازد و منجر به سلولهای داخلی ساقه شود. این امر به گیاهان امکان می دهد تا از تراکم رطوبت هوا در افراط دما استفاده کنند.

تفاوت اصلی بین ساختار گیاه کاکتوس و سایر مکنده ها وجود آموره ها است که جوانه های زیر بغل اصلاح شده اند. از جزایر موجود در دنده های ساقه ، گل ها و میوه ها مانند جوانه های معمولی و در بعضی از گونه ها برگ تشکیل می شوند. در اکثریت قشر کاکتی ها ، آئورول ها دارای ستون فقرات هستند و علاوه بر این ، ممکن است دارای موهای زائد موهای نازک باشند. در پستانداران و برخی از کاکتوسهای دیگر ، آئرولا به دو قسمت تقسیم می شود. یک قسمت در شاخه (axilla) است و بخش دیگر در انتهای پاپیلا است. گل ها و فرآیندهای چنین کاکت هایی از زیر بغل رشد می کنند و ستون فقرات در انتهای پاپیلای رشد می کنند. در صورت لزوم ، آئرولا با یک تکه بافت می تواند ریشه و تلقیح شود تا گیاه جدید تولید شود.

یکی از ویژگی های ساقه کاکتوس این است که از بالای جایی که به اصطلاح نقطه رشد در آن قرار دارد رشد می کند. به دلیل تقسیم سلولی در نقطه رشد ، کاکتوس به قطر و ارتفاع رشد می کند. اکثر کاکت ها ها در تمام زندگی رشد می کنند. برخی از کاکت ها رشد ساقه محدود دارند. در چنین کاکت ها ، تقسیم در نقطه رشد بطور دوره ای متوقف می شود و شاخه های جدیدی از مجرای ظاهر می شوند. یعنی ساقه یک کاکتوس دارای ساختار مفصلی است. نقض نقطه رشد رشد ساقه را متوقف می کند و به ظهور شاخه های جانبی کمک می کند. این ویژگی از ساختار کاکتوس گاهی اوقات برای برش گیاهی گیاهان با برش یا حفر نقطه رشد استفاده می شود. ساقه کاکتوس ها حاوی حداکثر 96٪ آب هستند. مقدار زیادی آب ، خصوصیات ساختاری ساقه (وجود دنده ها ، ستون فقرات ، موها) و خصوصیات فیزیولوژیکی کاکتوس ها به آنها کمک می کند تا در شرایط سخت رشد و نمو زنده بمانند.

علاوه بر اشکال معمول ساقه ها ، در طبیعت و مجموعه ها دو شکل کاکتوس با ساقه بزرگ زشت وجود دارد: هلال و هیولا. به طور معمول ، نقطه رشد کاکتوس در بالای ساقه است. رشد سالانه سلول در این مکان باعث افزایش قد و قطر ساقه می شود. موادی که توسط سلولها ترشح می شوند رشد همان سلولهای پراکنده در ساقه را مهار می کنند. با نقض این مکانیسم ، سلول ها در نقاط مختلف ساقه به شدت تقسیم می شوند. علاوه بر این ، در اشکال خزنده ، نقطه رشد آپیکال در یک خط گسترش می یابد ، و کاکتوس شکل شانه ای به خود می گیرد ، و در اشکال هیولا ، سلول ها در سراسر ساقه شروع به رشد می کنند. در نتیجه ، شکل هلال شکل پشته هایی را در هواپیماهای مختلف رشد می دهد ، و فرم هیولا دارای ساقه ای است که دارای بخش های نامتقارن بصورت تصادفی برافراشته است. این فرم ها بسیار تزئینی هستند و اغلب در مجموعه ها یافت می شوند. دلیل چنین انحرافات ، به احتمال زیاد ، ترکیبی از چندین عامل است که هنوز روشن نشده است. اعتقاد بر این است که تقریباً در هر نوع کاکتوس ممکن است انحراف ایجاد شود. پدیده های مشابه در میان گیاهان دیگر شناخته شده است. علاوه بر این اشکال ، اشکال غیر کلروفیلی گیاهان (واریگت ها) از گل های قرمز ، زرد و سایر گل ها نیز در مجموعه ها یافت می شوند. از آنجا که هیچ دستگاه فتوسنتزی در چنین گیاهانی وجود ندارد ، آنها نمی توانند به طور مستقل دی اکسید کربن را از جو جذب کنند و تنها در حالت پیوندی قادر به رشد هستند. برای حفظ شکل برخی از انواع قشرها ، آنها نیز پیوند زده می شوند.

توصیف یک گیاه کاکتوس بدون شرح خارها ناقص است. ستون فقرات کاکتوسها مقیاس کلیه جهش یافته هستند. آنها به ستون فقرات مرکزی و شعاعی تقسیم می شوند. ستون فقرات مرکزی (ستون فقرات) در مرکز آئرولا قرار دارد. معمولاً بزرگتر ، گرد یا صاف است و اغلب در انتها قلاب دارد. ستون های شعاعی بی شمار تر و باریک تر در حاشیه آئرولا قرار دارند. بافت ستون فقرات از کلسیم و برخی مواد دیگر که به آن سخت می شود اشباع شده است. تعداد ستون فقرات شعاعی در یک محوطه می تواند به یک دهها یا بیشتر برسد. جزایر شماری از گونه ها علاوه بر خارها ، می توانند مویی نیز داشته باشند. کاکتوسهای زیرخانواده Pereskievy و Opuntsevs روی ساقه ها خارهای کوچک و به راحتی در حال شکستن شاخه های گلخیدیا دارند. انواع کاکتوهایی با مهره های صاف و نازک "کاغذی" وجود دارد ، به عنوان مثال برخی از انواع tephrocactus. از بین همه کاکت ها ، برگهای خوش ساخت فقط در پرز یافت می شود.

علائم تطبیقی ​​کاکتوس و سازگاری با شرایط زندگی

سازگاری زیاد کاکت ها با محیط ، زندگی در شرایط نامطلوب نیز به دلیل ساختار ریشه آنهاست. بسیاری از گونه ها دارای سیستم ریشه سطحی کاملاً توسعه یافته هستند. این به شما امکان می دهد تا حتی از مقدار کمی بارش نیز به طور مؤثر استفاده کنید. برخی از گونه های کاکتوس ها (به عنوان مثال ، جنس Ariocarpus) دارای ریشه ای بسیار ضخیم هستند ، که در آن مقدار زیادی مواد مغذی متمرکز شده است. این به کاکتوس کمک می کند تا با زیستگاه خود سازگار شود و به گیاه اجازه می دهد از شرایط نامطلوب زنده بماند. در بعضی از گونه های بزرگ ، چنین ریشه هایی می توانند به وزن چند کیلوگرم برسند.

برای تعدادی از گونه های جنس اکینوپسیس ، سابماتوکانا و برخی دیگر ، فرآیندهای جانبی که روی ساقه اصلی در حال رشد هستند ، قادر به ریشه زدن خود هستند ، مشخصه است. از ساقه نگاه می کنند ، آنها به سرعت ریشه می گیرند. روی ریشه سایر کاکتوس ها جوانه هایی تشکیل می شوند که به گیاهان جدید (فرزندان ریشه) زنده می شوند. کاکتوسهای اپی فیتیک روی ساقه ها باعث افزایش ریشه های اضافی در هوا می شوند و به گیاه رطوبت و چسبندگی بیشتری به بستر می دهند.

چگونه شکوفه کاکتوس: علائم ، توضیحات ساختار گل و میوه

گلهای کاکتوس انفرادی هستند ، در بیشتر موارد در بالای ساقه ، یکی در آئرولا واقع شده اند. آنها به استثنای رنگ آبی ، رنگ های متنوعی دارند. ساختار یک گل کاکتوس شامل گیاهان بیشماری و ننگی از یک گربه است. در بعضی از گونه ها ، آنها می توانند از نظر رنگی متفاوت باشند ، به عنوان مثال ، گلهای زرد و ننگ سبز یک گاستیل در اکینوسرئوس. گلها در مجرای قدیمی و جوان ظاهر می شوند.

گونه هایی از کاکتوس وجود دارد که در آنها گلها روی یک اندام خاص رشد می کنند - سفالی (جنس Melocactus ، Discocactus) ، که در بالای ساقه تشکیل می شود. سفالوی خوشه ای است که در قسمت گلدهی مقدار زیادی کرک ، مو و مو قرار دارد. سالانه افزایش می یابد و در بعضی از گونه ها به ارتفاع 1 متر می رسد گلها همچنین می توانند بر روی شبه قشر جانبی رشد کنند ، به عنوان مثال در کاکتوس های جنس سفالوسیروس ، Pilosocereus و غیره. اندازه گل های کاکتوس از کوچک تا عظیم ، طول و قطر 25-30 سانتی متر (جنس Selenicereus ) گل برخی از گونه ها دارای رایحه ای است (جنس اکینوپسیس ، برخی از گونه های Dolichothele و غیره). گلدهی در طول روز و شب رخ می دهد. بیشتر کاکت ها در طول روز صبح یا بعد از ظهر شکوفا می شوند. بیشتر اوقات ، گلهای کاکتوس دو جنسی و گرده افشانی می شوند. در وطن کاکت ها علاوه بر باد ، حشرات و پرندگان از جمله زرشک نیز در گرده افشانی شرکت می کنند.

بعد از گل ، میوه های آبدار مانند آب توت ، به ندرت خشک می شوند. در بسیاری از گونه ها ، آنها خوراکی هستند. اندازه این میوه از 2-3 میلی متر تا 10 سانتی متر است. بیشترین میوه ها در گلابی های چوبی یافت می شوند. میوه ها می توانند در فصل جاری یا سال آینده (جنس Mammillaria) حاصل شوند. یک توت رسیده می تواند از چند تکه تا صدها یا بیشتر دانه موجود باشد. یکی از کمترین دانه ها در blosfeldii ، strombocactus و parody است. دانه های گلابی بزرگ ، پوسته سخت و بادوام دارند. در کاکتی های باقیمانده ، کت دانه باریک ، شکننده است. جوانه زنی بذر اکثر گونه ها تا یک سال یا بیشتر ادامه می یابد ، در مخچه و پستانداران تا 7-9 سال. در Roseocactus fissuratus ، یک مورد از جوانه زنی بذر بعد از 30 سال شناخته شده است.

خصوصیات طبیعی گیاهان کاکتوس چیست و آنها را تشکیل می دهند

برخی از ویژگی های زیست شناسی و فیزیولوژی. گیاهان کاکتلی - مکنده (lat. Succulentus - succulent). ساقه آنها حاوی مقدار زیادی آب است. یکی از مهمترین خصوصیات فیزیولوژیکی این گیاهان نوع خاصی از فتوسنتز است که همچنین مشخصه برخی از مکش های دیگر است. در اکثریت قریب به اتفاق گیاهان ، فتوسنتز که با جذب دی اکسید کربن و تبخیر همزمان آب صورت می گیرد ، در طول روز اتفاق می افتد. این فرایند ، که به آنها امکان زندگی و افزایش جرم آنها را می دهد ، بستگی به شدت تابش خورشید ، دما و در دسترس بودن آب دارد.خانواده کاکتوس در شرایط سخت و آب و هوایی گرم شکل گرفته اند ، جایی که تلفات زیادی از آب در طول روز قابل قبول نیست. بنابراین ، بر خلاف اکثر گیاهان دیگر ، کاکتوسها نوعاً متفاوت فتوسنتز دارند. ذات آن در این واقعیت نهفته است که جذب و اتصال دی اکسید کربن با آزاد شدن اکسیژن در طول روز اتفاق نمی افتد ، بلکه در شب ، از طریق روزنه های باز شده در آن زمان باز می شود. اسیدیته آب گیاهان در شب بسیار زیاد می شود. بعد از ظهر ، هنگامی که روزنه ها بسته شده و از تبخیر آب جلوگیری می کنند ، دی اکسید کربن در ساقه آزاد می شود و در فرآیند فتوسنتز استفاده می شود.

با تشکر از چنین ویژگی های فتوسنتز ، کاکت ها قادر به رشد در شرایط درجه حرارت شدید و عدم رطوبت هستند.

یکی دیگر از خصوصیات فیزیولوژیکی کاکتوسها ، رشد کند آنهاست. سیستم ریشه و ساقه گیاهان قادر به جذب سریع مقدار زیادی از مواد مغذی و تبدیل آنها به همان سرعت به افزایش جرم ریشه ها و ساقه نیستند. این ویژگی را باید هنگام کشت کاکتوس در نظر گرفت. تمایل به رشد سریع نمونه های بزرگ به دلیل کوددهی اضافی می تواند به ساقه های گیاهان فاسد و حتی مرگ آنها تبدیل شود. حداقل با تغذیه اضافی ، باید کلیه عوامل محیطی که مجموعه در آن موجود است ، در نظر گرفته شود. اول از همه ، نورپردازی: هرچه بالاتر باشد ، خاک ماده غذایی مغذی تر خواهد بود.

ارزش اقتصادی و زیبایی شناختی کاکت ها. در خانه ، کاکت ها از ارزش اقتصادی خاصی برخوردار هستند. ساقه آنها در مواد غذایی خام و پخته شده استفاده می شود. از میوه ها نیز برای مواد غذایی استفاده می شود ، عمدتاً گلابی های معلق. از ساقه های خشک گیاهان بزرگ به عنوان مواد سوختی و مصالح ساختمانی سبک استفاده می شود. کاکت ها به عنوان خوراک دام استفاده می شوند. با توجه به محتوای بالای آلکالوئیدها و مواد دیگر ، کاکتوها در پزشکی کاربردهای زیادی پیدا کرده اند. تعداد زیادی از نمایندگان خانواده کاکتوس گیاهان زینتی ، گلخانه ای و سرپوشیده ای هستند که به طور گسترده در سراسر جهان کشت می شوند.