Biljka kaktusa jedna je od najmisterioznijih na planeti. Ovi sukulenti mogu mjesecima bez vlage i rasti na najsiromašnijim tlima u potpunom odsustvu hranljivih sastojaka. Prilagodljivi znakovi kaktusa omogućuju im ne samo da opstanu pod žarkim suncem, već i da procvjetaju. Koja je prirodna osobina kaktusa i u kakvom prirodnom okruženju rastu?
Tamo gdje u prirodi rastu kaktusi: uvjeti okoline
Rodno mjesto bodljikave biljke kaktus (iz grčkog kaktusa) su Južna i Sjeverna Amerika. Središtem formiranja porodice i dalje se smatra Južna Amerika, odakle su se proširili na sjevernoamerički kontinent. Tamo gdje rastu kaktusi, mogu postojati potpuno različiti uvjeti, jer ove biljke imaju ogromno područje rasprostranjenosti, koje pokrivaju različite prirodne zone. To samo po sebi određuje širok izbor uslova rasta biljaka: klimatski, zonski i tlo. Kaktusi naseljavaju tropske šume (epifitske vrste koje rastu na krošnjama drveća), savane, razne vrste pustinja i polu-pustinja, a u planinama se uzdižu do nadmorske visine od 4.500 m. A gdje još uzgajaju kaktusi u divljini? Većina ovih sukulenta prilagođena je životu u pustinjskim uvjetima, sa malo kiše i naglim padom temperature iz dana u noć. Posebno su teški okolišni uslovi kaktusa karakteristični za visoko planinske pustinje sa svojim negativnim noćnim temperaturama i razlikom između dnevne i noćne temperature na površini tla do 45 °. Na sjeveru se raspon kaktusa proteže do 56 ° C. S, a južno do 54 ° S. w. Ekstremne točke raspona dosežu uglavnom predstavnici podpovijesti Opuntsevo.
Stanište kaktusa na kontinentima je izrazito neujednačeno. Najveća raznolikost vrsta karakteristična je za Meksiko, planinske pustinje Perua, Čilea, Argentine i Bolivije.
Kaktusi su biljke koje imaju visoku plastičnost u okolišu. Određeni znakovi podobnosti kaktusa omogućuju im da opstanu ne samo u Sjevernoj i Južnoj Americi, već i u različitim prirodnim zonama drugih kontinenata. Dakle, neke vrste bodljikave kruške dovedene su u zapadnu Evropu i uspješno se aklimatizirale. U bivšem SSSR-u su se na Krim i Astrakansku regiju, kao i u Turkmenistanu, aklimatizirale trbušne kruške. Neke vrste epifitskih kaktusa nalaze se u šumama Afrike, Madagaskara, Šri Lanke i ostrva Indijskog okeana. Međutim, veruje se da su ih na ova mesta doveli čoveka.
Koja porodica uključuje biljke pustinje kaktusa: grupe i poddružine
Sa stanovišta taksonomije, kaktusi su dvoslojne biljke reda grickalica, porodice Cactaceae. Red klinčića kombinira biljke vrlo različitog izgleda koje pripadaju različitim porodicama.
Porodica kaktusa spada u višegodišnje travnate, grmljaste i drvenaste oblike s visinom stabljike 2-5 cm (Tiny blofeldia) do 10-12 m (Divovska karnegija) Do danas ne postoji utvrđena i opšte prihvaćena taksonomija porodice Kaktus. Inovacije u ovoj oblasti još nisu postale općeprihvaćene i stručnjaci joj osporavaju pitanje. Po staroj i još uvijek raširenoj taksonomiji K. Bakeberga, porodica je brojala do 220 rodova i oko 3000 vrsta. Prisutnost takvog broja rodova kaktusa, ovih pustinjskih biljaka, odavno je dovedena u pitanje. Nedavno je, prema jednoj od novih i najpoznatijih taksonomija E. Andersona, broj rodova smanjen na 124. Porodica Cactaceae podijeljena je u tri podvrsta, a opis kaktusa svakog od njih predstavljen je u nastavku.
Poddružina Peireskioideae (Pereskievye) trenutno predstavlja jedan rod Peireskia koji broji 17 vrsta biljaka, a predstavljaju ga uglavnom grmovi visoki do 8-11 m. Posebnost ovih kaktusa je postojanje lignificirane stabljike, prekrivene dugim bodljicama s dobro razvijenim ili smanjenim lišćem. Bodlje pomažu da se prilijepe za krošnje drveća. S godinama lišće gubi boju, a tokom uspavanog perioda tokom sušnih perioda opada. Cvjetovi su cvjetovi veliki, rijetko usamljeni. Boja cvijeta je bijela, crvena, žuta, narandžasta. Plodovi su bobicasti, jestivi. Raste u tropskim regijama Meksika, Zapadne Indije i Južne Amerike.
Poddružina Opuntioideae (Opunts) predstavljen je kaktusima sa sfernim, diskovnim, ovalnim ili cilindričnim spojenim stabljikama i snažno reduciranim i brzo padajućim lišćem, s areolama glochidia (malih bodlji). Zastupljeni rodovima Austrocylindropuntia, Cylindropuntia, Opuntia, Tephrocactus. Opis biljaka kaktusa ove poddružine je sljedeći: uspravni su ili puzeći grmlje, kao i grmlje, često formirajući jastučaste oblike. Cvetovi su veliki, žuti, narandžasti ili bijeli. Plodovi su veliki, jestivi kod mnogih vrsta. Još jedna karakteristična karakteristika kaktusa ove poddružine su ravna sjemena koja za razliku od drugih članova porodice imaju tvrdu školjku. Podfamija ima najveće područje u Americi. Kruške kruške rastu od Kanade do Patagonije.
Poddružina Stereoideae (Cereus) najveća je podfamija predstavljena raznim životnim oblicima, od epifita i patuljastih sfernih biljaka do drvoreda. Koje su karakteristike kaktusa ove poddružine? Predstavnici Cereusa nemaju lišće i glohidiju. Poddružina je podijeljena u dvije grupe (plemena). Skupinu tropskih šumskih kaktusa (Hylocereeae) predstavljaju epifiti, kovrdzavi i puzajući kaktusi sa zračnim korijenima: rodovi Rhipsalis, Hatiora, Epiphyllum, Selenicereus, Hylocereus itd.
Grupa Cereus (Segeeee) predstavljen je uspravnim cilindričnim ili sfernim kaktusima od malih sferičnih i grmljastih biljaka do drvenih oblika. Raspon ove grupe biljaka kaktusa blizu je opsega Opuntsievsa. Upravo su vrste Cereus kolekcionari najviše zanimljivi, kako zbog obilja rodova i vrsta, tako i zbog raznolikosti njihovih životnih oblika, kao i zbog širokog spektra stabljika, trnja i cvjetova.
Zatim ćete naučiti o morfološkim karakteristikama kaktusa, kako ove biljke cvjetaju i koje su njihove karakteristike.
Morfološke karakteristike i dijelovi biljke kaktusa: osobine stabljike
Stabljike kaktusa, kao što je već napomenuto, imaju drugačiji oblik. Obično imaju rebra, najčešće podeljena u papile, koje su modifikovane baze listova. Češće su rebra ravna, spuštaju se od vrha stabljike do osnove, ali mogu biti spiralno i valovito zakrivljena. Kod nekih kaktusa rebra su ravna i jedva se uzdižu iznad stabljike. Stabljike su prekrivene kožom (zanokticom) od voska slične tvari koja ih štiti od vanjskih utjecaja, uključujući isparavanje vlage. Kutikula je izvedena iz dubljeg sloja - epiderme. Snopi izduženih kapilara razvijaju se iz epidermalnih stanica, završavajući na površini pupoljkom, koji je sposoban da uhvati vlagu iz zraka i dovede do unutrašnjih ćelija stabljike.
Važan morfološki znak kaktusa je prisustvo trnja. Ovi delovi biljke kaktusa mogu takođe zadržavati vlagu iz vazduha i dovesti do unutrašnjih ćelija stabljike. To omogućava biljkama da efikasno koriste kondenzaciju vlage iz zraka pri temperaturnim ekstremima.
Glavna razlika između strukture biljke kaktusa i ostalih sukulenta je prisustvo areola, koji su modificirani aksilarni pupoljci. Iz areola smještenih na rebrima stabljike razvijaju se cvjetovi i plodovi, kao iz običnih pupoljaka, a kod nekih vrsta i lišća. U ogromnoj većini kaktusa, areoli nose bodlje i, osim toga, mogu imati pubertetu tankih dlaka. U sisavaca i nekih drugih kaktusa areola je podeljena na dva dela. Jedan dio je u prsima (axilla), a drugi na kraju papile. Cvijeće i procesi takvih kaktusa rastu iz aksile, a na kraju papile razvijaju se bodlje. Ako je potrebno, areola s komadom tkiva može se ukorijeniti i inokulirati kako bi se dobila nova biljka.
Jedna od karakteristika stabljike kaktusa je da raste s vrha na kojem se nalazi takozvana točka rasta. Zbog diobe ćelija na tački rasta, kaktus raste u promjeru i visini. Većina kaktusa raste cijeli život. Neki kaktusi imaju konačan rast stabljike. U takvim kaktusima podjela na mjestu rasta periodično prestaje, a iz areola se pojavljuju novi izdanci. Odnosno, stabljika kaktusa ima zglobnu strukturu. Kršenje tačke rasta zaustavlja rast stabljike i doprinosi pojavi bočnih izdanaka. Ovo svojstvo strukture kaktusa ponekad se koristi za vegetativno razmnožavanje biljaka sječenjem ili bušenjem tačke rasta. Stabljika kaktusa sadrži do 96% vode. Velika količina vode, strukturne karakteristike stabljike (prisustvo rebara, bodlji, vlasi) i fiziološke karakteristike kaktusa pomažu im da prežive u teškim uvjetima uzgoja.
Pored uobičajenih oblika stabljika, u prirodi i kolekcijama postoje dva oblika kaktusa s ružnom preraslom stabljikom: grbava i monstruozna. Točka rasta kaktusa obično se nalazi na vrhu stabljike. Godišnji rast ćelija na ovom mestu povećava visinu i prečnik stabljike. Supstance koje izlučuju ćelije inhibiraju rast istih ćelija razbacanih po stabljici. Kršenjem ovog mehanizma ćelije se počinju intenzivno dijeliti u različite dijelove stabljike. Štoviše, kod križanih oblika apikalna točka rasta produžena je linijom, a kaktus poprima češalj oblik, a kod monstruoznih oblika stanice počinju rasti po cijeloj stabljici. Kao rezultat toga, šiljasti oblik poprima oblik grebena koji su narasli u različitim ravninama, a monstruozni oblik ima stabljiku s pojedinačnim nasumično obraslim, asimetričnim presjecima. Ovi oblici su vrlo dekorativni i vrlo često se nalaze u kolekcijama. Razlog takvih odstupanja, najvjerojatnije, je kombinacija nekoliko faktora koji još uvijek nisu razjašnjeni. Vjeruje se da se odstupanja mogu pojaviti u gotovo bilo kojoj vrsti kaktusa. Slične pojave su poznate i među ostalim biljkama. Pored ovih oblika, u kolekcijama se nalaze i nehlorofilni oblici biljaka (sorte) crvenog, žutog i drugog cvijeća. Kako u takvim postrojenjima ne postoji fotosintetski uređaj, oni ne mogu samostalno apsorbirati ugljični dioksid iz atmosfere i mogu rasti samo u cijepljenom stanju. Za održavanje oblika nekih vrsta grma također se cijepljuju.
Karakterizacija biljke kaktusa bila bi nepotpuna bez opisa trnja. Bodlje kaktusi su mutirane ljuske bubrega. Podijeljeni su u središnje i radijalne bodlje. Središnja kralježnica (kralježnica) nalazi se u središtu areole. Obično je veći, zaobljeni ili spljošteni i na kraju često nosi kuku. Brojniji i tanji radijalni bodlji nalaze se na periferiji areole. Tkivo bodlji je zasićeno kalcijumom i nekim drugim tvarima koje mu daju tvrdoću. Broj radijalnih bodlji u jednoj areoli može doseći desetak ili više. Područja brojnih vrsta, pored trnja, mogu nositi i dlake. Kaktusi iz poddružine Pereskievy i Opuntsevs na stabljici nose male i lako lomljive trnje - glochidia. Postoje vrste kaktusa sa ravnim i tankim "papirnatim" bodljicama, na primjer, neke vrste tefrokaktusa. Od svih kaktusa dobro razvijeni listovi nalaze se samo u Peresu.
Prilagodljivi znakovi kaktusa i prilagođavanje životnim uvjetima
Velika prilagodljivost kaktusa okolišu, životu u nepovoljnim uvjetima također je zaslužna za strukturu njihovih korijena. Mnoge vrste imaju dobro razvijen površinski korijenski sistem. To vam omogućava da učinkovito koristite čak i malu količinu padavina. Neke vrste kaktusa (na primjer, rod Ariocarpus) imaju veoma zadebljani korijen u kojem je koncentrirana velika količina hranjivih sastojaka. To pomaže kaktusu da se prilagodi svom staništu i omogućava biljci da preživi nepovoljne uvjete. Kod nekih velikih vrsta takvo korijenje može dostići težinu od nekoliko kilograma.
Za brojne vrste roda Echinopsis, Submatucana i drugi, karakteristični su bočni procesi koji rastu na glavnom stablu i sposobni su da sami daju korijenje. Gledajući sa stabljike, brzo se puštaju. Na korijenima drugih kaktusa formiraju se pupoljci koji daju život novim biljkama (korijensko potomstvo). Epifitski kaktusi na stabljikama rastu u zraku dodatna korijena, što biljci daje dodatnu vlagu i vezanost za supstrat.
Kako kaktus cvjeta: znakovi, opis strukture cvijeta i ploda
Cvjetovi kaktusa su samotni, u većini slučajeva smješteni na vrhu stabljike, jedan u areoli. Imaju različite boje, osim plave. Struktura cvijeta kaktusa uključuje brojne stabljike i stihiju peteljki. Kod nekih vrsta mogu se razlikovati u boji, na primjer, žute stabljike i zelene stigme štetnika kod Echinocereusa. Cvetovi se pojavljuju i na starim i na mladim areolama.
Postoje vrste kaktusa kod kojih se cvetovi razvijaju na posebnom organu - cefaliji (rod Melocactus, Discocactus) koji se formira na vrhu stabljike. Cephaly je grozd u zoni cvatnje velike količine pahuljica, dlaka i dlaka. Raste godišnje, dostižući visinu od 1 m kod nekih vrsta. Cvjetovi se mogu razviti i na bočnoj pseudocefaliji, na primjer, u kaktusima roda Cephalocereus, Pilosocereus itd. Veličina cvijeta kaktusa varira od malih do ogromnih, dužine i promjera 25-30 cm (rod Selenicereus ) Cvjetovi nekih vrsta imaju aromu (rod Echinopsis, neke vrste iz roda Dolichothele itd.). Cvjetanje se javlja tokom dana i noći. Većina kaktusa cvjeta u dnevnim satima, ujutro ili popodne. Najčešće su cvetovi kaktusa dvospolni i umreženi. U domovini kaktusa, osim vjetra, insekti i ptice, uključujući i hummingbirde, sudjeluju u oprašivanju.
Nakon cvatnje, bobičasto sočno, rijetko suho voće je vezano. U mnogim vrstama su jestive. Veličina ploda je od 2-3 mm do 10 cm, a najveći plodovi su u pršutnim kruškama. Voće može sazrijevati u trenutnoj sezoni ili sljedeće godine (rod Mammillaria). Zrela bobica može sadržavati od nekoliko komada do stotina ili više sjemenki. Jedna od najmanjih sjemenki u blosfeldii, strombocactusu i parodiji. Veliko sjeme bodljikave kruške ima tvrdu i izdržljivu ljusku. U preostalim kaktusima kosa semena je tanka, lomljiva. Klijanje sjemena većine vrsta traje do godinu dana ili više, kod cereusa i sisara do 7-9 godina. U Roseocactus fissuratus poznat je slučaj klijanja sjemena nakon 30 godina.
Koje su prirodne osobine biljaka kaktusa i od čega se sastoje
Neke karakteristike biologije i fiziologije. Kaktusi - sočne biljke (lat. Succulentus - sočne). Njihove stabljike sadrže veliku količinu vode. Jedna od najvažnijih fizioloških karakteristika ovih biljaka je posebna vrsta fotosinteze, također karakteristična za neke druge sukulente. U ogromnoj većini biljaka dolazi do fotosinteze koja se odvija apsorpcijom ugljičnog dioksida i istodobnim isparavanjem vode. Taj proces, koji im daje priliku da žive i povećavaju svoju masu, ovisi o intenzitetu sunčevog zračenja, temperaturi i dostupnosti vode.Porodica Kaktus formirala se u teškim uslovima tople klime, gde su veliki gubici vode tokom dana neprihvatljivi. Stoga, za razliku od većine ostalih biljaka, kaktusi imaju bitno drugačiju vrstu fotosinteze. Njegova suština je da se apsorpcija i vezanje ugljičnog dioksida uz oslobađanje kisika ne odvija danju, nego noću, kroz stomake koji su tada otvoreni. Kiselost soka biljaka noću postaje vrlo visoka. U poslijepodnevnim satima, kada su stomaci zatvoreni i sprečavaju isparavanje vode, ugljični dioksid se oslobađa u stabljici i koristi u procesu fotosinteze.
Zahvaljujući takvim karakteristikama fotosinteze, kaktusi su u stanju da rastu u uvjetima jake temperature i nedostatka vlage.
Još jedna fiziološka karakteristika kaktusa je njihov spor rast. Korijenov sustav i stabljika biljke nisu u stanju brzo apsorbirati veliku količinu hranjivih sastojaka i jednako brzo ih pretvaraju u povećanje mase korijena i stabljike. Ova značajka mora se uzeti u obzir pri uzgoju kaktusa. Želja za brzim uzgojem velikih primjeraka zbog dodatnog gnojidbe može se pretvoriti u pokvarene stabljike biljaka, pa čak i njihovu smrt. Barem dodatnim hranjenjem, trebali bi se uzeti u obzir svi faktori okoliša u kojima se zbirka nalazi. Prije svega, osvjetljenje: što je veće, tlo može biti hranjivije.
Ekonomska i estetska vrijednost kaktusa. Kod kuće kaktusi imaju određenu ekonomsku vrijednost. Njihova se stabljika koristi u hrani sirova i kuvana. Voće se koristi i za hranu, uglavnom krupne kruške. Suha stabljika velikih biljaka koristi se kao gorivo i lagani građevinski materijal. Kaktusi se koriste kao hrana za stoku. Zbog visokog sadržaja alkaloida i drugih tvari, kaktusi su našli primjenu u medicini. Ogroman broj predstavnika porodice Kaktus jesu ukrasne biljke, staklenici i sobne biljke koje se široko uzgajaju širom svijeta.
