Дерево семейства бобовых. Что относится к бобовым культурам Род бобовых

>>Семейство бобовых

§ 68 Семейство бобовых

Семейство бобовых - одно из самых крупных семейств. В нем насчитывается более 12 000 видов. Среди бобовых однолетние и многолетние травы, кустарники и деревья.

Из культурных полевых и овощных бобовых растений у нас в стране выращивают горох, фасоль, сою, бобы, люпин. Широко распространены декоративные бобовые растения: карагана желтая (акация), белая робиния (акация), глициния и душистый горошек. Много растений этого семейства растет на лугах, по кустарникам и рощам (виды клевера, донника, чины). Внешне они мало похожи или не похожи 140 .

По каким же признакам виды бобовых объединяют в одно семейство?

У бобовых плод - боб; околоцветник двойной; чашечка из 5 сросшихся чашелистиков; венчик из 5 лепестков; 2 из них срастаются. Лепестки имеют особые названия: верхний, обычно самый крупный - гарус, боковые - весла, 2 сросшихся нижних - лодочка 141 . Внутри лодочки расположен пестик, окруженный 10 тычинками. У большинства растений нити 9 тычинок срастаются, а 1 остается свободной. У некоторых бобовых все тычинки срастаются нитями или все тычинки свободные.

На корнях бобовых растений образуются клубеньки. Эти клубеньки возникают потому, что из почвы через корневые волоски в клетки корней бобовых растений проникают бактерии. Они поглощают и усваивают свободный азот из воздуха. Они вызывают деление и увеличение размеров клеток корня, в результате чего появляются клубеньки. Такое полезное для обоих организмов сожительство называют симбиозом (от греческого слова «симбиозис» - совместная жизнь). После отмирания растения почва обогащается веществами, содержащими азот. Все органы бобовых богаты содержащими азот веществами, в частности белками .

Листья и соцветия бобовых растений различны у разных видов. У клевера листья тройчатые, у сои, фасоли, гороха, желтой и белой акации, вики - перистые, у люпина - пальчатые.

Из соцветий для бобовых растений характерны кисть (люпин, донник) и головка (клевер).

1. Какие культурные растения и по каким признакам относят к семейству бобовых?
2. В чем хозяйственная ценность пищевых и кормовых бобовых растений?

Корчагина В. А., Биология: Растения, бактерии, грибы, лишайники: Учеб. для 6 кл. сред. шк. - 24-е изд. - М.: Просвещение, 2003. - 256 с.:ил.

Календарно-тематическое планирование по биологии, видео по биологии онлайн , Биология в школе скачать

Бобовые культуры известны по всему миру. Возделываются они чаще всего для получения продуктов питания. В них содержится больше количество растительного белка и необходимых человеку микроэлементов.

Общая характеристика

Бобовые растения – это огромное семейство, относящееся к двудольным растениям. Семейство бобовых насчитывает более 18 000 тысяч разновидностей, которые представляют собой множество различных родов. Бобовые растения могут быть представлены деревьями, кустарникам, лианами, многолетниками и однолетниками.

Семейство бобовые разделяются на три основных подгруппы, это такие подгруппы как: Цезальпиниевая, Мимозовая, Бобовая или как ее еще называют – Мотыльковая. Различия между этими подгруппами только в строении соцветия, в остальном их описание очень схоже.

Все виды бобовых имеют довольно схожее внешнее строение, но, тем не менее, некоторые отличия у всех растений все же имеются. Именно по ним каждое бобовое растения можно отнести к тому или иному виду.

Основное отличие растений – это своеобразная структура плода, который называется боб или стручок. Стручок представляется собой одногнездный плод с двумя симметричными створками. В нем располагаются семена, которые плотно прикреплены к створкам.

Бобовое растение чаще всего бывает многосемянным, но встречаются и односемянные разновидности. Бобы могут быть различного размера и формы.

Бобовое растение отличается цветками неправильной, асимметричной формы. Они собраны в конусообразные или же верхушечные соцветия. Цветочков в одном соцветии может быть разное количество. Если цветок один, то, как правило, он отличается большим размером. Если больше одного, то соцветие собрано множеством мелких цветочков. Листья располагаются поочередно, обычно они сложные. Довольно редко встречаются представители с простыми листочками.

Растение семейства бобовых отличается специфическим построением корневища. На корневой системе располагаются колонии азотофиксирующих бактерий, которые образуют небольшие клубеньки, проникая в клетки корневища.

В процессе своей жизнедеятельности азотофиксирующие бактерии синтезируют азот из атмосферы и трансформируют его в доступную форму. Благодаря этому свойству бобовые относятся к сидератам, насыщая почву полезными микроэлементами и препятствуя активному размножению сорняков. Некоторые бобовые культуры могут выделять до 100-150 кг азота в год, например, это кормовые бобы.

Описание видов

Как уже было сказано ранее, семейство Мотыльковых насчитывает огромное количество разновидностей, но самыми распространенными являются следующие виды:

• Плодовые;
• Кормовые;
• Декоративные.

Подробнее стоит рассказать о каждом из них. Представители, которые относят к плодовым:

• Нут;
• Чечевица;
• Арахис;
• Фасоль;
• Соя.

Рассмотрим более детально:

Бобы кормовые

Кормовые бобы – это однолетняя или двулетняя трава, которая используется в экологическом земледелии в качестве сидератов.

Кормовые бобы представлены таким представителями:

• Клевер луговой;
• Люцерна посевная.

Клевер – это травянистое растение семейства бобовых. Стебли клевера в высоту могут достигать от 5 до 50 см. Соцветия могут быть разных оттенков, но чаще всего встречаются фиолетовые цветки. Его очень часто используют в народной медицине как противовоспалительное и отхаркивающее средство.

Также клевер используется как зеленый корм, из него изготавливают силос. Кроме этого, из листьев клевера изготавливают эфирное масло и витаминные концентраты.

Люцерна – это еще одно растение семейства бобовых. Люцерна посевная в дикой природе может расти на полях, лугах и травянистых склонах. Ее, как и клевер, используют в качестве зеленого корма для домашнего скота. Стебли опушенные или голые, сильно ветвятся в верхушечной части. В длину стебли могут достигать 80 см. Соцветия фиолетового или насыщенного желтого оттенка.

Декоративные

К таким растениям относятся:

• Акация.

Люпин – это декоративный травянистый однолетник или многолетник. Люпин может быть также представлен как кустарник или полукустарник. Люпин популярен не только как цветок для оформления цветочных клумб, но и в качестве сырья для производства масел. Растительное масло, полученное из люпина по своим свойствам схоже с оливковым.

Помимо этого, люпин используется в качестве зеленого корма. Корневище у люпина мощное, в длину может достигать 1-2 метра. Соцветия представлены длинными кисточками, которые состоят из множества цветком. Оттенок цветков может быть различным – розовым, сиреневым, лиловым или красным.

Акация серебристая – это дерево, родиной которого является юго-восточное побережье Австралии и Тасмания.

В народе акацию серебристую еще называют мимозой. Крона у акации раскидистая, ствол дерева в высоту может достигать от 10 — 12 метров.

Молодые стебли дерева оливково-зеленого оттенка. Цветки у акации медно-желтого оттенка, круглые, пушистые, обладают приятным ароматом. Соцветия образовано большим количеством цветков.

Список бобовых культур можно продолжать очень долго. Это одно из самых распространенных семейств в мире. Бобовые культуры могут произрастать в различных климатических и природных условиях и по числу распространения могут уступать только злаковым.

Многочисленное семейство Мотыльковые распространено в широтах с умеренным или тропическим климатом. К нему относятся зелёные растения с узнаваемыми цветками.

Описание и значение

Мотыльковые или Бобовые - подсемейство и семейство покрытосеменных или цветковых растений. Относятся к классу Двудольные. Насчитывает около 18 тысяч видов. Распространены однолетние (фасоль) и многолетние (клевер) травянистые представители семейства. Реже встречаются кустарники (жёлтая акация) и деревья (африканское розовое дерево).

Рис. 1. Жёлтая акация.

Некоторые виды бобовых растений культивируются в качестве пищи или сырья для лекарственных средств. Примеры растений для разных нужд:

• пищевые - использование в рационе человека - чечевица, бобы, горох, фасоль, соя, арахис;
• кормовые - прокорм для скота - клевер, люпин, люцерна, вики, верблюжья колючка;
• лекарственные - производство микстур и таблеток от кашля, гипертонии, запора, глистной инвазии - солодка, донник жёлтый, сферофиза, термопсис;
• технические - производство лаков, масла, клея (дрок красильный), а также инсектицидов (деррис, софора, лонхокарпус);
• декоративные - облагораживание жилых мест - акация, глициния, душистый горошек.

Многие представители семейства являются отличными медоносами, из нектара получается ароматный мёд.

Морфология

Характерный отличительный признак мотыльковых растений - венчик мотылькового типа. Лепестки частично срощенные, образуют несимметричный венчик и напоминают мотылька или лодочку. Выделяют парус или флаг (крупный лепесток), вёсла или крылья (боковые) и лодочку или киль (сросшиеся). Такое устройство венчика защищает цветок от неэффективных опылителей - мух и бабочек. Чтобы добраться до нектара следует раздвинуть лепестки, а это под силу более сильным насекомым, например, шмелям. При сборе нектара насекомое садится на лодочку и трётся брюшком о горизонтально расположенные тычинки, собирая пыльцу.

Рис. 2. Цветок в форме мотылька.

Подробная характеристика всех частей мотылькового растения представлена в таблице.

ТОП-3 статьи которые читают вместе с этой

Рис. 3. Листья с усиками.

На корнях азотофиксирующие бактерии, проникающие из почвы, образуют клубеньки. Бактерии получают из корней органические вещества и воду и снабжают растение азотом. Именно благодаря бактериям Мотыльковые насыщены растительным белком и после отмирания являются отличным азотистым удобрением.

Латинское название - fabaceae или papillionaceae.
Класс двудольные.

Описание. Название этого семейства определяется, как названием плода – боб, так и формой цветка, венчик которого внешне напоминает летящего мотылька. Бобовые растения представлены самыми разными жизненными формами - от крошечных пустынных растений до огромных деревьев и лиан, однако все они объединяются по одинаковым признакам. Их плодом является боб, цветки мотылькового типа, а на поверхности корней расположены клубеньки, образованные с помощью бактерий. Другая характерная особенность бобовых - это способность клубеньковых бактерий фиксировать газообразный азот из атмосферы в дополнение к азоту почвы.

Семейство бобовые объединяет более 17 тыс. видов ценных культурных и дикорастущих растений и подразделяется на три подсемейства: мимозовые, цезальпиниевые и мотыльковые. Его представители адаптированы к любым природным условиям и являются средообразователями внутри многих растительных сообществ, причем древесные и травянистые формы почти одинаково обильны. Наибольшим растением семейства является тропическое твердолиственное бобовое дерево компассия малаккская (koompassia moluccana) высотой 82,4 м. и диаметром ствола 1,49 м.

Бобовые культуры представляют собой растения, которые сильно различаются между собой, как хозяйственным значением , так и биологически, т.е. отношением к влаге, теплу и пище. У некоторых из них семена богаты белком – это пищевые продукты (соя, горох, фасоль, чечевица, арахис и др.). Многие бобовые - кормовые травы (люцерна, клевер, люпин, верблюжья колючка, донник и т.д.), которые являются ценным кормом для животных, как в зеленом, так и в сухом виде. Есть лекарственные бобовые растения (солодка, метельник прутьевидный, термопсис), медоносные (сараделла, пацелия) и даже технические (кроталярия, синегальская акация). Двадцать три виды бобовых занесены в Красную книгу России.

В тканях корней мотыльковых обитают очень подвижные клубеньковые бактерии величиной от 0,5 до 3 мкм. После проникновения внутрь корневого волоска они вызывают интенсивное деление его клеток, в результате чего появляется небольшое разрастание - клубенек. Растения получают от бактерий необходимое количество соединений азота, а те, в свою очередь, получают от растения жизненно важные органические вещества.

Все растения семейства бобовых, как правило, имеют сложные листья: у люпина они пальчатосложные, у фасоли, сои и клевера - тройчатосложные, у гороха – парноперистосложные, и у белой акации - непарноперистосложные. Расположение листьев очередное. У их основания находятся неплохо развитые парные прилистники в виде или зеленых листьев (горох), или колючек (белая акация).

Цветок бобовых неправильный и состоит из 5 неодинаковых лепестков, получивших определенные названия. Самый крупный, называется парус, пара соседних, более узких и расположенных симметрично - это весла или крылышки, а два последних, сросшиеся вдоль нижнего края, названы лодочкой, внутри которой в окружении 10 тычинок помещен пестик. Все цветки бывают одиночными или собранными в соцветия: кисть (люпин, горох), головку (клевер) или простой зонтик (лядвенец). Их количество в соцветии бывает разное, вплоть до одного, но тогда достаточно большого размера. Формула цветков мотыльковых: Ч (5) Л 1+2+(2) Т 1+(4+5) П 1 или Са (5) Сo 1+2+(2) А 1+(4+5) G 1

Плод бобовых , называемый боб, а в народе – стручок, обладает особым строением и развивается из единственного плодолистика. Он представляет собой некий одногнездный плод с двумя створками, к внутренней части которых прикреплены семена. У некоторых видов мотыльковых (односемянные) бобовое зернышко лишь одно, у большинства других (многосемянные) – их несколько. При созревании плоды раскрывается по одному (для представителей подсемейства цезальпиниевыех) или двум швам. Бобы бывают самой разнообразной формы и размеров. Самый крупный, достигающий в длину до 1,5 м, - у эптады лазящей (Enlacia scaridens). Он одновременно является и самым большим в мире.

Распространение. Растения семейства мотыльковых произрастают на всех континентах от тропиков до полярных островов и в разных природных зонах от пустынь до влажных лесов и болот. В большинстве стран умеренно теплого, тропического и бореального климатов они составляют основную часть местной флоры. Лишь в местах с холодным климатом доля их участия сравнительно не велика. Представители бобовых великолепно приспособились к дефициту влаги на неплодородных глинистых почвах, подвижных песках и даже способны подниматься в горы на высоту до 5 тыс. метров. Во влажных тропиках и субтропиках они нередко входят в состав лесов, как основные породы.

Размножение мотыльковых характеризуется типом опыления и большим разнообразием способов распространения семян. Многие зерновые бобовые культуры (горох, соя, фасоль, некоторые виды люпина и др.) относятся к самоопылителям. У них опыление происходит цветами одного растения. При полном созревании пыльцы пыльник тычинки лопается, и она разносится насекомыми или ветром.

Важнейшую роль в процессе перемещения бобовых зерен играют ветер и вода. Крыловидные выросты позволяют иногда плодам свободно планировать на десятки метров, как у тропического дерева компассии малаккской. Разнообразные выросты или крохотные шипы, выполняющие роль зацепок, способствуют расселению растений животными. Также известны факты, когда зрелый плод растрескивается, вскрываясь двумя створками. В этот момент створки одновременно с силой закручиваются, разбрасывая семена на метр от родительскою растения. При благоприятных условиях хранения семена бобов даже спустя десятилетие способны дать отличную всхожесть.