Как размножается хвощ полевой

Как размножается хвощ полевой

Теория для подготовки к блоку №3 ОГЭ по биологии: система, многообразие и эволюция живой природы.
Теория для подготовки к блоку №4 ЕГЭ по биологии: система и многообразие органического мира.

Плауновидные (Плауны)

Плауновидные — один из наиболее древних отделов высших споровых растений. В настоящее время представлены сравнительно небольшим числом родов и видов, участие которых в растительном покрове обычно незначительно. Многолетние травянистые растения, обычно вечнозеленые, напоминающие по внешнему виду зеленые мхи. Встречаются главным образом в лесах, особенно хвойных.

Насчитывают около 400 видов, но на территории России распространены всего 14 (плаун булавовидный, плаун-баранец, плаун двуострый и др.).

Строение плаунов

Для плауновидных характерно наличие побегов со спирально, реже супротивно и мутовчато расположенными листьями. Подземные части побегов у одних плауновидных имеют вид типичного корневища с видоизмененными листьями и придаточными корнями, у других образуют своеобразный орган, несущий расположенные по спирали корни и называемый ризофором (корненосцем). Корни плауновидных придаточные.

Питание и размножение плаунов

Спорофиллы могут быть похожи на обычные вегетативные листья, иногда отличаются от них. Среди плауновидных есть равно- и разноспоровые растения. Гаметофиты равноспоровых подземные или полуподземные, мясистые, длиной 2-20 мм. Они обоеполые, сапрофиты или полусапрофиты, созревают в течение 1-15 лет. Гаметофиты разноспоровых однополые, незеленые, развиваются обычно в течение нескольких недель за счет питательных веществ, содержащихся в споре, и при созревании не выступают или слегка выступают наружу за пределы оболочки споры. Половые органы представлены антеридиями и архегониями: в первых развиваются дву- или многожгутиковые сперматозоиды, в архегониях — яйцеклетки. Оплодотворение происходит при наличии капельно-жидкой воды, из зиготы вырастает спорофит.

Спорофит плаунов — многолетнее вечнозеленое растение. Стебель ползущий, ветвистый, дает вертикальные ветвистые побеги высотой около 25 см, густо покрыт листиками, похожими на удлиненные заостренные чешуйки. Вертикальные побеги оканчиваются спороносными колосками или верхушечными почками. На стержне спороносного колоска сидят спорофиллы со спорангиями на верхней стороне. Споры одинаковые, содержат до 50% невысыхающего масла, прорастают очень медленно. Гаметофит развивается в почве в симбиозе с грибом (микориза), который получая от сосудистого растения углеводы, аминокислоты и фитогормоны сам делает доступным для поглощения и всасывания растением воду и минеральные вещества, прежде всего соединения фосфора. Кроме того, гриб обеспечивает растение большей поверхностью всасывания, что особенно важно, когда оно растёт на бедной почве. Гаметофит развивается в течение 12-20 лет, имеет ризоиды, хлоропластов не имеет. Однако у некоторых видов он развивается на поверхности почвы, тогда в его клетках возникают хлоропласты.

Гаметофит обоеполый, формой напоминает луковицу, по мере развития приобретает блюдцеобразную форму, несет многочисленные антеридии и архегонии. Зрелые антеридии почти полностью погружены в ткань гаметофита или слегка выступают над его поверхностью. Архегоний состоит из узкого, погруженного в ткань гаметофита брюшка и выступающей над его поверхностью длинной или короткой шейки. Антеридии обычно созревают раньше архегониев. Зигота без периода покоя прорастает и дает начало зародышу. Вегетативно размножается частями стебля и корневища. У некоторых плаунов есть и специализированные органы вегетативного размножения: выводковые клубеньки на корнях, выводковые луковички или почки на верхушках побегов.

Цикл развития плауна булавовидного: А — спорофит; Б — гаметофит; 1 — ползучий побег с придаточными корнями; 2 — восходящие побеги; 3 — ножка спороносных колосков; 4 — листочки: восходящего побега (а) и ножки спороносных колосков (б); 5 — спороносные колоски; 6 — споролистики: вид с брюшной (в) и спинной (г) сторон; 7 — спорангии; 8 — споры; 9 — прорастающая спора; 10 — архегоний; 11 — антеридий; 12 — оплодотворение; 13 — оплодотворенная яйцеклетка; 14 — развитие нового спорофита на гаметофите.

Хвощевидные (Хвощи)

Ныне живущие виды исключительно травянистые растения высотой от нескольких сантиметров до нескольких метров.

У всех видов хвоща стебли обладают правильным чередованием узлов и междоузлий.

Листья редуцированы до чешуй и располагаются мутовками в узлах. Здесь же образуются и боковые ветви.

Подземная часть хвощей представлена сильно развитым корневищем, в узлах которого формируются придаточные корни. У некоторых видов (хвощ полевой) боковые ветви корневища превращаются в клубни, которые служат местом отложения запасных продуктов, а также органами вегетативного размножения.

Строение хвощей

Хвощи представляют собой травянистые растения, имеющее однолетние надземные побеги. Небольшое количество видов вечнозеленые. Размеры стеблей хвощей сильно варьируют: встречается карликовые растения со стеблем высотой 5-15 см и диаметром 0,5-1 мм и растения со стеблем длиной в несколько метров (у хвоща многощетинкового стебель достигает длины 9 м). Хвощи тропических лесов достигают высоты 12 м. Подземная часть — корневище, ползущее, ветвистое, в котором могут откладываться питательные вещества (образуются клубни) и которое служит органом вегетативного размножения. Надземные побеги нарастают верхушкой. Летние побеги — вегетативные, ветвистые, ассимилирующие, состоят из члеников, с хорошо развитыми междоузлиями. От узлов ответвляются мутовчато расположенные и также расчлененные ветви. Листья малозаметные, срастаются в зубчатые влагалища, которые одевают нижнюю часть междоузлия. В клетках эпидермы стебля часто откладывается кремнезем, поэтому хвощи — плохой корм.

Читайте также:  Как сделать ремень для швейной машинки

Весенние побеги — спороносные, неассимилирующие, неветвистые, на их верхушке образуются спороносные колоски. После созревания спор побеги отмирают. Споры шаровидные, с четырьмя пружинистыми лентами, зеленоватые, прорастают в заростки, однополые — мужские или женские. Бывают случаи, когда антеридии и архегонии зозникают на одном заростке. Из оплодотворенной яйцеклетки вырастает предросток, а затем — взрослый хвощ.

Хвощи часто составляют значительный процент травостоя лугов и заболоченных мест; распространены на кислой почве. Наиболее часто, встречается у нас хвощ полевой, хвощ луговой, хвощ болотный, хвощ топяной и хвощ лесной.

Размножение хвощей

Хвощи размножаются половым путем. Половое поколение — гаметофит (заросток). На гаметофитах образуются антеридии и архегонии. В антеридиях развиваются многожгутиковые сперматозоиды, а архегониях — яйцеклетки. Оплодотворение совершается при наличии капельно-жидкой воды, и из зиготы без периода покоя вырастает спорофит.

Сорные растения очень досаждают огородникам, львиную долю работ по уходу за участком занимает уничтожение незваных гостей. Одним из самых коварных и трудно выводимых является представитель древнего семейства Хвощевых. Обнаружив его на даче, следует предпринять все возможные меры, чтобы предотвратить размножение полевого хвоща и быстрее избавиться от сорняка. В противном случае культурные растения начнут чахнуть от недостатка влаги и питательных веществ, а почва – бесплодно истощаться.

Содержание

Как размножается хвощ ↑

Хвощ полевой (обыкновенный) или Толкачик – растение многолетнее, травянистое, в высоту достигает до 0,5 м. Отличается сильно развитой корневой системой, расположенной довольно глубоко (0,6-1 м). Так как размножение хвоща и его развитие происходит очень активно, он может буквально заполонить весь участок земли в короткие сроки.

В дикой природе предпочитает довольно влажные места (берега болот, водоемов и рек) с плодородным грунтом. Вот почему хвощ растет на огороде так часто, для него там условия просто идеальные (удобряемая почва и постоянный полив садово-огородных культур).

Хвощи – это высшие споровые растения, они могут размножаться спорами или вегетативно. Споры зеленого цвета в форме шариков созревают в огромном количестве. Во время жизни растения происходит поочередная смена полового (гаметофит) и бесполого (спорофит) поколений, но чаще и продолжительнее бывает бесполое.

Сорняк имеет два типа надземных побегов:

  1. Весенние – бурые, бесхлорофилльные (спороносные), прямостоячие, достигают 20 см в высоту.
  2. Летние – зеленые, членистые, ветвистые, полые и твердые, высотой около 60 см, с узенькими недоразвитыми листиками.

Внешний вид полевого сорняка

На верхушках весенних стеблей развивается крупный колосок со спорами, созревающими в середине-конце весны и легко разносимыми ветром. После чего эти побеги чаще всего усыхают. Для процесса оплодотворения полевому хвощу необходима влага на поверхности, в неподходящих внешних условиях образуется больше мужских экземпляров.

На ползучих корневищах развиваются коротенькие шаровидные клубни, благодаря которым осуществляется вегетативное размножение хвощей. Таким образом, полевой сорняк разрастается наиболее быстро и успешно.

Поэтому огороднику чаще приходится бороться с проявлениями бесполого размножения хвоща, что является более трудоемким процессом из-за большой глубины залегания в грунте и разветвленности корней.

Чтобы препятствовать размножению зловредного хвоща половым способом, нужно тщательно и регулярно уничтожать в весенний период спороносные побеги, не давая развиваться спорам.

Как избавиться от хвоща полевого ↑

В зависимости от условий местности, величины участка, объемов засоренности, возможностей огородника и предпочтений, следует выбрать наиболее подходящий метод борьбы. Главное, чтобы она была последовательной, грамотной и методичной, так как зловредный сорняк не оставит в покое так просто. Иногда приходится сочетать разные методы, чтобы достигнуть полного успеха.

Толкачик используют как лекарственное растение

Механическая обработка почвы ↑

Если на вашем участке обнаружен полевой хвощ, чтобы не терять урожай, не обеднять и не иссушать землю, нужно начинать немедленно с ним бороться. Важно предотвратить захват новых территорий и разрастание сорняка. Одним из доступных, но довольно трудоемких методов является тщательная обработка почвы.

Весной или при осенней перекопке грунта предстоит кропотливая робота по удалению корневищ хвоща на как можно большей глубине. Также следует хорошо проверять новую завозимую почву, особенно если она родом из торфяников, выбирая все возможные остатки сорняка (его корешки черноватые и малозаметные).

Все выбранные растения следует вынести с огорода и уничтожить, не оставляя ни одного кусочка. Так как их укоренение может наступить очень легко и быстро, сведя все усилия на нет.

Следующий этап, позволяющий уничтожить хвощ полевой, заключается в постоянном удалении прорастающих из оставшихся корней молодых побегов в течение всего сезона (прополка). Важно успеть избавиться от ростков до формирования на них зеленых листочков.

Этот простой метод помогает убрать хвощ с огорода безвозвратно. Так как сорняк не имеет возможности накапливать питательные вещества путем фотосинтеза, его корень после выбрасывания ростков наружу сильно истощается, слабеет и гибнет.

Читайте также:  Как положить плитку пвх на пол видео

Такая борьба проводится на протяжении нескольких сезонов, сорняки нужно планомерно уничтожать до последнего растения на всем участке, чтобы они не размножились опять.

Механическая обработка грядок

Снижение кислотности почвы ↑

Как избавиться от полевого хвоща на огороде полностью и исключить повторное его появление – существует способ, при котором нужно изменить кислотно-щелочной баланс почвы. Появление на участке толкачика – это индикатор того, что грунт имеет кислую реакцию, так как сорняк наиболее часто растет на такой земле. Поэтому следует уменьшить показатель рН до значения, при котором растению будет некомфортно развиваться.

Вот почему, увидев растущий хвощ полевой в своем огороде, нужно известковать почву. Для раскисления подходит не только гашеная или негашеная известь, но и мука доломитовая, мел молотый, кальцит или зола древесная. В качестве подручного экологичного материала берут и толченую скорлупу яиц.

Но в этом деле важно не переусердствовать, так как слишком щелочная почва не полезна для многих культур, получение из нее питательных веществ затруднено. Сначала желательно определить степень кислотности грунта на участке (для удовлетворительной точности можно использовать индикаторную бумагу, а еще лучше – сдать на анализ специалистам).

От величины рН и типа грунта зависит доза вносимой муки доломитовой (извести) в расчете на 1 м 2 :

  • для слабокислых (рН = 5,1-5,5) среднесуглинистых – 300 г;
  • для среднекислых (рН = 4,6-5,0) – 400-500 г;
  • для сильнокислых (рН = 4,0-4,5) – 550-650 г.

Работы по известкованию лучше проводить в осенний период, раскисляющий материал нужно равномерно распределить по участку и заделать грунтом (перекопать). Главное, чтобы его частицы были мелкие (не более 3-4 мм), в противном случае ожидаемого эффекта не будет.

Чтобы вывести хвощ с огорода и навсегда забыть о сорняке, следует не только однократно снизить кислотность почвы, но и не допускать потом ее увеличения. Рекомендуется через два года в профилактических целях повторно внести половинную дозу известкующих веществ. Нужно регулярно проверять состав грунта и принимать необходимые меры по его корректировке.

Уничтожение хвоща с помощью препаратов ↑

Действенным методом борьбы является химическая обработка, уничтожающая сорняк. Для избавления от хвоща часто используют подходящие контактные гербициды, которые после нанесения действуют на растение угнетающе. Они блокируют синтез аминокислот и подавляют вегетацию, проникая через верхние покровы до корневища.

Но не все средства от хвоща полевого достаточно хороши для эффективного избавления. Следует учитывать, что это споровое растение, а не цветковое. Поэтому такие препараты, как «Торнадо» или «Раундап», эффективно уничтожающие злаковые и двудольные сорняки, меньше помогают в борьбе против хвоща.

Некоторые огородники советуют применять усовершенствованный «Раундап Макс». После опрыскивания действующее вещество очень быстро проникает по растению, попадая в корневища. На хороший результат мало влияют погодные условия, а сеять культурные растения можно уже через 1-3 дня.

Также для этих целей подходит мощный гербицид сплошного действия «Глифос». Полная ликвидация сорняков наступает примерно через месяц, его следует использовать до начала посадки весной или после уборки урожая. После активного периода распадается на безопасные составляющие, не вредит насекомым и животным.

Помогает избавиться от хвоща химическим способом и такой препарат, как «Тотрил 225». Он очень быстро действует через листья, первые результаты видны через несколько часов, а полное отмирание сорняков наступает через пару недель. Более эффективен при хороших показателях освещенности и влажности.

Секреты эффективности и техника безопасности ↑

Общие правила применения гербицидов следующие:

  • опрыскивание лучше проводить в вечерний период или рано утром в безветренную погоду, без осадков и их возможности в ближайшие часы;
  • работы выполнять в защитной одежде, пользоваться средствами защиты дыхания и глаз (респиратор и очки);
  • действовать аккуратно и тщательно, стараясь не попадать на полезные культуры и не пропустить сорные растения;
  • следует строго соблюдать все требования инструкции по использованию и не допускать вредного воздействия на окружающую среду.

Признак высокой кислотности почвы

Соседство с крестоцветными растениями ↑

Существует биологический метод, позволяющий с успехом избавиться от хвоща на грядках. Он основывается на том, что зловредный сорняк не переносит соседства с растениями, входящими в семейство Крестоцветных (редька масличная, озимая рожь, руккола, горчица белая, озимый рапс).

Если посеять такие культуры, то можно вывести хвощ с огорода довольно легко и безопасно. Корневища представителей Крестоцветных в процессе жизнедеятельности выделяют вещества, угнетающие развитие сорняка. В итоге он погибает полностью. Впоследствии посевы можно перекопать под зиму или в начале весны, они обогатят почву полезными веществами.

Грядки с рукколой как способ борьбы с сорным растением

Коварный хвощ полевой не дает спокойно спать многим огородникам. Однако методичное и планомерное уничтожение сорняка позволит забыть о нем навсегда. Следует ознакомиться с агротехническими методами, перенять положительный опыт и не опускать руки. Желанная победа гарантирована.

Читайте также:  Как заворачивать цветы в бумагу упаковочную

Хвощ (лат. Equisétum ) — род сосудистых растений, в силу своей уникальности в современной флоре иногда выделяемый в особый отдел Хвощеви́дные (лат. Equisetóphyta ). В нём один современный класс (Equisetópsida), один порядок (Equisetáles) и одно семейство (Equisetáceae), в котором насчитывается, по разным источникам, от 15 до 32 видов.

Род распространён повсеместно от Южной Америки и южной части Африки до Арктики. Наибольшее видовое разнообразие (17) наблюдается в Евразии и Северной Америке между 40 и 60° с. ш. [1] [2] [3] [4] .

Содержание

Происхождение названия [ править | править код ]

Научное название рода, Equisetum, происходит от латинских слов equus («лошадь») и saeta («грива, щетина»). Аналогичным образом образовано название растения во многих европейских языках — польск. koński ogon , англ. horsetail , фр. queue-de-cheval и др. [5]

Русское название «хвощ» растение также получило за сходство с хвостами некоторых животных, в особенности, лошадей [5] [6] .

Ботаническое описание [ править | править код ]

Ныне живущие виды — исключительно травянистые растения высотой от нескольких сантиметров до нескольких метров. Например, в Чили, Перу, Эквадоре произрастает Equisetum xylochaetum со стройными, почти древовидными побегами высотой 3—3,5 м; перуанский вид Equisetum martii достигает 5 метров в высоту, а самый крупный вид хвощ гигантский ( Equisetum giganteum ), произрастающий во влажных тропических и субтропических лесах Чили, Перу, Мексики и Кубы, имеет максимальные размеры 10—12 м при диаметре всего лишь 2—3 см. Поэтому он растёт только опираясь и цепляясь за соседние деревья. В этих же странах произрастает самый мощный вид Хвощ Шаффнера ( Equisetum schaffneri ), у которого при высоте всего 2 м диаметр может достигать 10 см. К числу европейских видов относится вечнозелёный, редко ветвящийся Хвощ зимующий ( Equisetum hyemale ) высотой до 1 м.

У всех видов хвоща стебли обладают выраженной метамерией, то есть правильным чередованием узлов и междоузлий. Листья редуцированы до чешуй и располагаются мутовками в узлах. Здесь же образуются и боковые ветви. Ассимиляционную функцию выполняют зелёные стебли, поверхность которых увеличивается ребристостью, стенки клеток кожицы пропитаны кремнезёмом. Подземная часть хвощей представлена сильно развитым корневищем, в узлах которого формируются придаточные корни. У некоторых видов (хвощ полевой) боковые ветви корневища превращаются в клубни, которые служат местом отложения запасных продуктов, а также органами вегетативного размножения.

Хвощ — трудноискоренимый сорняк, переживающий благодаря своим подземным корневищам даже лесные пожары. Стебли хвоща содержат кремнезём, потому и жёсткие.

Химический состав [ править | править код ]

Ядовитость большинства видов (в особенности хвоща лесного и видов подрода Hippochaete) объясняется наличием фермента тиаминазы.

Все хвощи содержат в тканях большое количество кремнезёма.

Вопросы систематики [ править | править код ]

Карл Линней в 1753 году [7] отнёс все описанные им хвощи к одному роду Equisetum L., впоследствии Карл Мильде в 1865 году [8] разделил этот род на два: Equisetum и Hippochaete . Позднее, в 1867 году, Мильде [9] вновь объединил род Equisetum, приняв в нём две группы: Equisetum и Hippochaete — без указания их ранга. Затем Бейкер в 1887 году [10] придал этим группам ранг подродов. Для разделения подродов (или родов) первоначально использовались признаки стробилов, устьичного аппарата и продолжительность жизни надземных побегов. Позднее было обнаружено различие в размерах хромосом, которым, возможно, объясняется отсутствие межподродовых гибридов, обращающее на себя особое внимание, если учитывать наличие многочисленных гибридов внутри каждого из подродов [11] .

В настоящее время большинство авторов принимает один род с двумя подродами (Tutin, 1964 [12] ; Cullen, 1965 [3] ; Бобров, 1974 [4] ; Hauke, 1993 [2] ), реже их признают самостоятельными родами (Цвелёв, 2000 [13] ). Однако единственным морфологическим признаком, по которому можно чётко отделить все виды одного подрода от другого, является характер расположения устьиц относительно уровня эпидермальных клеток (Hauke, 1993 [2] ). История лектотипификации надвидовых таксонов обстоятельно изложена в работе R. E. Pichi-Sermolli (1971) [14] .

Хозяйственное значение и применение [ править | править код ]

Питаются хвощами некоторые дикие животные — олени и кабаны. В то же время для лошадей хвощи являются ядовитыми растениями [15] .

В медицине используются препараты хвоща полевого, которые обладают разносторонним и разнообразным действием. Их применяют как мочегонное, противовоспалительное, кровоостанавливающее, общеукрепляющее, ранозаживляющее и вяжущее средство. Помогают они при сердечной недостаточности, улучшают водно-солевой обмен. В составе различных сборов хвощ применяют для лечения гипертонической болезни, подагры и заживления ран. Эффективно растение при отёках различного происхождения и экссудативных (влажных) плевритах. В народной медицине область применения хвоща та же.

Высушенные стебли хвощей, содержащие большое количество солей кремния, применяются для шлифования поверхностей, в частности, столярами и живописцами. Прежде стеблем хвоща чистили горшки и кастрюли.

Виды [ править | править код ]

Род насчитывает более 20 видов [16] , распределённых в двух подродах:

Ссылка на основную публикацию
Как просушить погреб известью
Сырость в погребе – огромная проблема для большинства дачников и загородных жителей. Как правило, влажность повышается из-за некачественно сделанной тепло-...
Как пришить резинку к простыне видео
Не каждый фабричный комплект постельного белья может иметь простынь на резинке. Но, для высокого матраса требуется именно простынь на резинке....
Как пришить рукава к футболке
Футболка – это, пожалуй, тот предмет повседневной одежды, которого много никогда не бывает. Поэтому всегда можно приобрести ткань и порадовать...
Как протекает ток в цепи
Электрический ток это есть медленное движение потока электронов в область положительного заряда из области отрицательного заряда. В качестве единицы измерения...
Adblock detector