Описание строения папоротников: корни, стебли, вайя папоротниковых растений

Если вы хотите превратить свой дом в уютный зеленый оазис, но при этом не желаете возиться с цветами, посадите папоротник. Это красивое растение с перистыми

Содержание

Описание папоротниковидных растений

Что такое папоротник, есть разные версии. Ученые считают, что это прямые потомки древнейших растений – ринофитов. В процессе эволюции строение папоротникообразных стало более сложным, почему папоротники относят к высшим растениям, никого не удивляет. Это подтверждает:

  • циклическое развитие растений;
  • развитая система сосудов;
  • приспособленность к наземной среде;

Папоротник в природе

По определению, папоротник – это многолетнее  растение, относится к роду споровых растений. На вопрос о папоротнике: это кустарник или трава, можно ответить утвердительно в обоих случаях. Иногда еще бывает деревом.

Дополнительная информация. При описании папоротников нельзя не вспомнить их разнообразную цветовую гамму, доставляющую эстетическое удовольствие. Эти растения часто становятся настоящим украшением участков. Их несомненное достоинство – устойчивость к болезням и вредителям.

Важно! Как известно, папоротники не цветут, но в славянской мифологии цветок папоротника стал символом вечной любви и счастья. В ночь на Ивана Купала влюбленные тщетно ищут мифический цветок.

Каковы характеристики жизнедеятельности, роста и развития?

Большинство видов относится к эпифитам или эпифиллам. Произрастая на ветвях, стволах или листьях других растений они получают воду и питательные вещества из окружающей среды. Существуют виды живущие на поверхности водоёмов и даже под водой.

Папоротники очень влаголюбивы, предпочитают влажные тропические и субтропические леса, в Средней полосе — низменные болотистые местности.

Как и все высшие растения, характеризуются чередованием поколений: бесполое (спорофит) и половое (гамеофит). Доминирующим является бесполое поколение.

Общее описание папоротниковидных растений

Папоротник – это высшая травянистая или древовидная споровая культура, прямой потомок древнейших растений, обитавших на планете Земля свыше 400 млн. лет назад (ринофиты). У современных представителей споровых:

  • хорошо развита система сосудов;
  • тело состоит из нескольких листовых пластин, черешка, видоизмененного побега, корневой системы (корня два – вегетативный и придаточный).

Листовая пластина напоминает перо

Важно! Листики этого растения представляют собой систему из ветвей, расположенных в одной плоскости. Листья папоротника называются, как и вся систем, вайями или предпобегами. Вайи вырастают из почек корня. У них две основные задачи – образование спор и фотосинтез.

Биологическая классификация папоротниковых

К споровым относят 48 семейств, 587 родов и 10 620 видов различных растений, каждое из которых отличается наличием особенного строения листьев, размеров, формы, жизненного цикла. Такое многообразие делает классификацию растений почти невозможной. Большинство современных ученых разделяют их по наличию или отсутствию спорангий на вайях и некоторых морфологических признаков. Так, согласно предложенному в 2006 г. Аланом Смитом, определению всех папоротникообразных можно разделить на 4 класса:

  • псилотовидные (культуры из этого класса корней не имеют, а произрастают из других растений, например, из папоротников);
  • хвощевидные;
  • мараттиевые;
  • папоротниковые.

Другие варианты классификации были предложены уже в 2007 году, а затем в 2014 и 2016 годах. Например, отдел папоротники большинство ученых группируют на 7 классов:

  • аневрофитовые;
  • археоптерисовые;
  • кладоксловые;
  • зигоптерисовые;
  • ужовниковые;
  • мараттиевые;
  • полиподиевые.

Первые четыре класса исчезли с лица земли еще в мезозойскую эру. Оставшиеся в той или иной форме сохранились до сегодняшних дней. Например, ужовниковые повсеместно встречаются и в современной дикой природе. Мараттиевые являются крупными многолетними растениями, а полиподиевые могут быть однолетниками или многолетниками.

В дикой природе образуются заросли споровых

История видов папоротниковых растений

Первые папоротники появились еще в эпоху динозавров. Теплый тропический климат способствовал их распространению, но господство в растительном мире было кратким. При этом растения эпохи динозавров имели преимущественно древовидную форму, какой современные виды почти не могут похвастаться. Отдельные экземпляры достигали высоты в 25-30 метров. Изменившийся климат сказался на них не лучшим образом. Количество видов сократилось.

Но и сейчас папоротники все еще остаются самой многочисленной группой древних растений. Наиболее высокие все еще предпочитают расти в тропиках и субтропиках, но высота их не превышает 20 метров. Большая же часть этой разновидности споровых – кустарники и травы. Они выращиваются в том числе и в качестве декоративных растений, которыми можно украсить сад и дом.

Распространенность в природе, примеры видов

Папоротники любят тепло и влагу, поэтому в северных широтах их встретить непросто. Они селятся в расщелинах скал, по берегам озер и рек, на болотах и сырых лугах и даже у дороги. Умеренный климат не оставляет папоротникам простора для выбора ареала обитания. В не всегда простых погодных условиях выживают около 100 видов растений. Чаще всего встречаются следующие сорта папоротников:

  • Орляк. Листовая пластина напоминает зонтик. Является лесным жителем, предпочитая сосновые леса. Этот сорт съедобен.
  • Щитовник мужской. Редкое растение, высотой в 1,5 метра. Обладает хорошо выраженными лечебными свойствами, используется в основном для приготовления лекарства против гельминтов.
  • Многорядник. У этого папоротника темные, расположенные в ряд листья.
  • Осмунда. Имеет удлиненные блестящие листья. Родиной растения является Восточная Азия, также оно встречается в Северной Америке.
  • Кочедыжник женский. Большой куст с маленькими нежными листиками.
  • Страусник. Ценится за необычный внешний вид. Корневая система папоротника разрастается таким образом, что на участке, где обитает страусник, вскоре образуются настоящие заросли. Вареные листья растения можно употреблять в пищу.

Настоящий лес

В комнатных условиях выращивают:

  • Птерис;
  • Диксонию;
  • Костенец;
  • Даваллию;
  • Нефролепсис;
  • Асплениум.

У некоторых видов листья совсем необычные. Так, например, у Юниора они гофрированные и напоминают бумагу. В горной местности произрастает Венерин волос. У этого растения листья ажурные. Некоторые виды обитают в воде, другие считаются редкими. Папоротников так много, что встреться растение не биологу, человек не сможет различить его среди других.

Важно! Не все папоротники обладают пышными листьями или даже кроной. Некоторые настолько малы, что разглядеть их в траве крайне непросто. Например, высота Азоллы карилинианы не превышает 1,2 см.

Сколько живут

Продолжительность жизни зависит от ареала обитания и ухода за растением. Происхождению также отводится немалая роль. Если растению холодно, верхняя часть его на время отмирает, именно это может произойти с большинством многолетних растений, растущих в умеренном климате. Папоротники, предпочитающие субтропики и тропики, сохраняют листовые пластины на протяжении всего года.

Придаточные корни обновляются 1 раз в 4 года. Если все проходит так, как запланировала природа, то папоротник может прожить 100 и более лет без каких-либо серьезных потрясений.

Особенности питания растения

Нужные питательные элементы растение получает из земли и воздуха при помощи корней и листовых пластин. Полезные вещества и вода высасываются из почвы. Листья участвуют в фотосинтезе. Все папоротниковые нуждаются в сахаре и крахмале, ими они должны питаться постоянно. Эти элементы считаются жизненно необходимыми, без них кусты и деревья просто не могут существовать.

Диксония – разновидность споровых

Способы размножения

Поскольку папоротники не цветут, то они не размножаются семенами. Эти растения являются споровыми. Поэтому зачастую их размножение происходит спорами, которые служат заменой семенам. Для того, чтобы развести папоротники спорами, нужно провести следующие манипуляции:

  • собрать созревшие споры. Споры у этих растений расположены в специальных образованиях – спорангиях. При созревании спор, спорангии приобретаю коричневый цвет. Обратите внимание, что каждый вид имеет свою скорость созревания материала для размножения. Также споры могут размещаться точечно в сорусах. При созревании они буреют;
  • хранение их до момента созревания. Споры нужно аккуратно срезать с вайи и поместить в бумажный пакет, в котором они просушатся и дозреют. Сам пакет должен быть хорошо закрытым, так как споры характеризуются отличной летучестью. Открытие пакета осуществляют только перед тем, как начать посадку спор в землю. Дозревшие споры похожи на коричневый порошок;
  • посадка в грунт.

Для того, чтобы выращивание посадочного материала прошло успешно, нужно правильно подобрать почву. Для папоротников грунт можно приобрести в цветочном магазине. Также земля может быть приготовлена своими руками. Для посева спор грунт может содержать различные компоненты. Зачастую используют почву, приготовленную из следующих компонентов:

  • песок и бурый (верховой) торф. Этот грунт готовится при смешении компонентов в соотношении 1:3;
  • песок и листовая земля (1:3);
  • листовая земля, песок и торф (1:1:2).

Здесь также можно использовать грунт для фиалок.

Почва для посадки папоротника
Сажать споры нужно иначе, чем семена других цветок. Перед тем, как посадить споры, приготовленный или купленный грунт нужно просеять, чтобы убрать из него твердые и крупные частицы. Также перед посадкой дома землю опытные цветоводы рекомендуют простерилизовать. Для этого существуют различные способы. Но наиболее простым способом стерилизации будет пропаривание земли.

Посадка спор осуществляется в неглубокий стеклянный или пластиковый горшок. В емкость помещают влажный грунт и немного его утрамбовывают. После этого на почве нужно равномерно распределить споры. Присыпать землей их не следует. Достаточно просто полить.

Также для размножения дома можно использовать заросток папоротника. Это так называемое вегетативное размножение. Здесь используются ростки папоротника, имеющие вид длинных и пушистых стрелок. Также папоротник размножается отводками. Некоторые виды папоротников могут также размножаться черешками листьев и выводковыми почками. Но таких растений очень мало.

Споры на листке папоротника
Способы вегетативного размножения зависят от ваших предпочтений и наличия того или иного сформированного посадочного материала.

Вегетативное размножение проводится только в весеннее или осеннее время, когда стоит прохладная погода. Она позволит растению быстро развиваться и расти. При таких условиях всего через несколько недель посаженный побег пустит корни и начнет развиваться.

Для размножения вегетативным образом нельзя использовать растения, имеющие одну точку роста. После деления куста и посадки полученного материала в грунт, проводят тщательный полив.

Видео “Пересадка и размножение папоротника”

В данном видео цветоводы рассказывают, как размножить и вырастить растение.

Видео “Способы посадки папоротника”

О правильности содержания папоротника рассказывается в видео.

Биологическая классификация папоротниковых

Огромное количество видов папоротникообразных усложняет их классификацию. Такие попытки делались еще древними учеными. Предлагаемые схемы часто не согласовываются между собой. Основами классификации современных папоротников стали строение спорангия и некоторые морфологические признаки. Все разновидности делят на древние и современные.

К отделу папоротников относят следующие семь классов сосудистых растений, как вымерших, так и современных:

  1. Аневрофитопсиды (Aneurophytopsida) – древнейшая примитивная группа.
  2. Археоптеридопсиды (Archaeopteridopsida) – тоже древние представители, которые напоминали современные хвойные деревья.
  3. Кладоксилопсиды (Cladoxylopsida) – есть версии, что эта группа представляет слепую ветвь эволюции.
  4. Зигоптеридопсиды (Zygopteridopsida или Goenopteridopsida) – переходная группа к современным видам.
  5. Офиоглоссопсиды или ужовниковые (Ophioglossopsida) – современные папоротники.
  6. Мараттиопсиды (Marattiopsida) – многолетние растения мелких и крупных форм.
  7. Полиподиопсиды (Polypodiopsida – многолетние или реже однолетние растения разных размеров). Подразделяются на три подкласса: Polypodiidae, Marsileidae, Salviniidae.

Распространенность в природе, примеры видов

Когда и где растет папоротник, зависит от тепла и влажности местности. Местом обитания вездесущих растений могут быть:

  • нижний и верхний ярусы лесов;
  • болота, реки и озера;
  • овраги и сырые луга;
  • расселины скал;
  • стены домов;
  • обочины дорог.

Страусник

В умеренных широтах можно встретить сотни травянистых представителей папоротников. Краткий обзор некоторых видов:

  1. Орляк обыкновенный. Легко узнаваем по листьям в форме раскрытого зонтика. Распространен в сосновых лесах, подходит для употребления в пищу.
  2. Щитовник мужской. Травянистое растение с листьями до 1,5 м в длину, встречается очень редко. Экстракт Щитовника используется в медицине как антигельминтное средство.
  3. Кочедыжник женский. Крупное растение с листьями изящной формы.
  4. Страусник обыкновенный. Крупный красивый папоротник. За счет длинных корневищ образует целые заросли. Используется в озеленении участков. Вареные листья Страусника съедобны.
  5. Осмунда. Растение с коротким корневищем и длинными блестящими листьями произрастает в Восточной Азии и Северной Америке.
  6. Многорядник. Его листья темно-зеленого цвета, расположены рядами.

Важно! Орляк настолько быстро растет, что его посадки следует ограничивать различными ограждениями, вкопанными в землю.

Для домашнего выращивания подходят:

  • Костенец;
  • Нефролепис;
  • Даваллия;
  • Асплениум;
  • Диксония;
  • Птерис.

Эти растения замечательно украшают домашний интерьер. Очень красив  сорт Юниор с гофрированными листьями.

Домашнее растение

Интересные факты:

  1. Хецистортерис пумила и Азолла карилиниана – самые низкие растения. Их длина не превышает 12 мм.
  2. Эпифиты прекрасно себя чувствуют на деревьях и лианах.
  3. В горных районах можно встретить Венерин волос – удивительное растение с красивыми ажурными листьями.
  4. Древовидные стволы крупных папоротников в тропиках используют в качестве строительного материала.
  5. Marsilea quadrifolia прекрасно чувствует себя под водой.
  6. Дикраноптерис (Dicranopteris) имеет листовые черешки металлической прочности.

Редкие виды папоротникообразных:

  • Щитовник гребенчатый;
  • Фегоптерис связывающий;
  • Многорядник Брауна;
  • Асплений стенной;
  • Гроздовник многораздельный.
  • Папоротник Сальвиния плавающая занесен в Красную книгу Беларуси.

Важно! Растения с красивыми листьями имеют декоративное значение, часто используются в ландшафтном дизайне и при составлении флористических композиций.

Внутреннее описание кратко

Характерной чертой внутреннего строения является наличие вегетативных органов и хорошо развитая осевая водопроводящая система—стелла. Она образована покровными, проводящими и механическими и тканями и обеспечивает передвижение воды, поглощаемой корнями, по стеблям в листья.

Узнайте больше информации о видах папоротников: адиантум, асплениум, блехнум, даваллия, нефролепис, пеллея, платицериум, флебодиум, циртомиум.

Сколько живут папоротники

Вопрос «сколько лет живет папоротник» непростой. Продолжительность жизни зависит от места его произрастания и вида. В умеренных широтах наземная часть папоротника отмирает с наступлением холодов, в тропиках может расти несколько лет. Придаточные корни каждые 4 года заменяются новыми, непосредственно корневище сохраняет жизнеспособность до 100 лет. Эта особенность дает возможность растению выживать в любых условиях.

Папоротник в геологии

Предположительно, папоротники могли принимать широкое участие в образовании ископаемых углей, — при их погребении наносами и отсутствии доступа кислорода. Отпечатки древних папоротников нередки в угольных пластах. Таким образом, папоротники включены в глобальный кругооборот органики и, в частности, в кругооборот углерода планеты Земля. Горные породы, слагаемые папоротниками, носят название биолитов («камни биологического происхождения»), они же — горючие ископаемые.

Комнатные представители


Благодаря своему декоративному внешнему виду папоротники завоевали популярность у цветоводов-любителей. В домашнем содержании довольно неприхотливы и не требовательны в уходе.

Наиболее популярными видами для комнатного содержания являются:

  • платицериум,
  • нефролепис,
  • адинатум,
  • асплениум,
  • пеллея и некоторые другие.

Особенности питания растения

Папоротникообразные  питаются, добывая необходимые питательные вещества при помощи корней и листьев. Необходимые микроэлементы и воду растение всасывает из почвы. Листья участвуют в процессе фотосинтеза, преобразуя углекислый газ в органические кислоты. Так папоротник получает крахмал и сахар, нужные для жизнедеятельности всех органов.

Папоротник в культуре

В мифологии

В славянской мифологии цветок папоротника наделялся магическими свойствами, хотя на самом деле папоротники не цветут[10][11].

В кинематографе

Существует телесериал российского производства «Пока цветёт папоротник».

В изобразительном искусстве и фотографии

«Алиса Лидделл и папоротник» — постановочная фотография Льюиса Кэрролла 1860 года.

Размножение: с помощью спор и вегетативный способ


Существует два основных способа размножения в домашних условиях.

  1. Размножение спорами. Способ довольно сложный и трудоёмкий. Он включает в себя подготовку посадочного материала (спор), создание оптимальных условий для прорастания заростков и развития спорофита. Выращивание папоротника таким способом занимает несколько месяцев.
  2. Деление куста. Этот способ заключается в разделении корневища с имеющимися на нём розетками. Обычно делёнки прекрасно приживаются.

См. также

  • Семейства сосудистых споровых
  • Роды сосудистых споровых
  • Список угрожаемых видов папоротников

Разбор строения папоротниковых растений

Предки папоротниковых растений имели примитивное строение. В процессе эволюции оно стало более сложным.

Стебли

Стебель папоротников малоразвит, небольших размеров. Его называют корневищем. Конечно, тропические папоротники с одеревеневшими стволами являются исключением. Вьющееся корневище может простилаться на большие расстояния.

Листья, вайи

Лист папоротника гораздо массивнее стебля. Они не совсем обычные, имеют отличительные особенности строения и роста, разнообразные формы. Чаще они рассеченные, перистые. Вайи – так называются листья у папоротника. Черешок листа прикреплен к подземной части стебля – корню или корневищу. Рассматривая их, трудно понять, где заканчивается стебель, и на каком уровне начинается лист. Интересная особенность вайи – рост верхушкой, которая представляет собой  свернутый и постепенно разворачивающийся завиток в виде улитки.

Вайи

Развитие  листьев начинается в почках под землей и длится до двух лет. Только на третий год они могут появиться над землей. Вследствие верхушечного роста вайи папоротников достигают очень крупных размеров.

У большинства растений вайи участвуют в процессе фотосинтеза, вегетации и одновременно в образовании спор. Споры появляются в сорусах,  которые расположены на нижней стороне листьев в виде одиночных или групповых бугорков.

Корневая система

Корневая система состоит из мощного корневища и многочисленных придаточных корней. Проводящая ткань на стебле и корнях всасывает воду и по сосудистым пучкам продвигает ее к листьям.

Органы размножения

Жизнь папоротника делится на два цикла: длинный бесполовой – спорофит и короткий половой – гаметофит. Органы размножения папоротника – спорангии, где находятся споры,  расположены на нижней части листьев.  Созревшие споры высыпаются из лопнувшей спорангии и разносятся ветром далеко от материнского растения. Спорообразование некоторые ученые сравнивают с цветением других растений.

Из огромного количества спор выживает только часть. Половая фаза начинается, когда спора прорастает при благоприятных условиях в гаплоидный заросток (гаметофит), который похож на зеленую пластину в виде сердца размером в несколько мм. На нижней стороне заростка формируются женские и мужские половые органы – антеридии и архегонии. Образовавшиеся в них яйцеклетки и сперматозоиды во влажную погоду сливаются, и образуется зигота, из которой развивается зародыш молодого растения – спорофит.

Растение может также размножаться вегетативным способом, когда на стеблях и корнях образуются выводковые почки. Это важно для любителей-садоводов, выращивающих некоторые виды на своих участках.

Важно! Замечено, что красивые редкие виды размножаются только спорами.

Литература

  • Д. А. Каменский. Папоротники // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1897. — Т. XXIIa.
  • Папоротники // Отоми — Пластырь. — М. : Советская энциклопедия, 1975. — (Большая советская энциклопедия : [в 30 т.] / гл. ред. А. М. Прохоров ; 1969—1978, т. 19).
  • Папоротниковидные // Биологический энциклопедический словарь / Гл. ред. М. С. Гиляров; Редкол.: А. А. Баев, Г. Г. Винберг, Г. А. Заварзин и др. — 2-е изд. исправл. — М. : Сов. энциклопедия, 1989. — 864 с. — 150 000 экз. — ISBN 5-85270-002-9.
  • Шмаков, А. И. Конспект папоротников России // Turczaninowia : журнал. — 2001. — № 4 (1—2). — С. 36—72.
  • Папоротниковидные / А. К. Тимонин // П — Пертурбационная функция. — М. : Большая российская энциклопедия, 2014. — (Большая российская энциклопедия : [в 35 т.] / гл. ред. Ю. С. Осипов ; 2004—2017, т. 25). — ISBN 978-5-85270-362-0.
  • Charles T. Druery. British ferns and their varieties. — L.: E. P. Dutton and Co., 1912. — 459 p.

Особенности ухода за проросшими папоротниками

Последующий после размножения уход за папоротником заключается в следующих мероприятиях:

  • Влажность воздуха. Маленькие саженцы после пересадки особенно чувствительны к влажности. Необходимо стараться поддерживать его на высоких показателях, особенно зимой при дополнительном отоплении помещения. Каждый день нужно опрыскивать кустики из пульверизатора, а при особенной сухости воздуха, процедуру можно повторять по несколько раз на дню.
  • Регулярный полив по расписанию. Нельзя нарушать режим и игнорировать эту процедуру, но и переливать растения не нужно. Молодые всходы особенно подвержены к загниванию корней из-за застоя воды в почве. При посадке рекомендуют сначала застилать дренаж на дно горшка и только потом засыпать субстрат. Также не стоит забывать сливать лишнюю жидкость из поддона.
  • Подкормка. Удобрения вносить лучше в жидком виде, растворив препараты в обычной воде и в малой концентрации. Процедуру проводят раз в две недели. Необходимо использовать комплексные минеральные препараты для папоротниковидных кустарников. В этот период для нормального развития растения необходимы все минералы, особенно азот, который помогает наращивать зеленую массу.
  • Освещение должно быть длительным, но слегка рассеянным, чтобы не обжечь нежные листочки. Нужно ставить ящик с саженцами на южное окно в зимний период и переносит на восточную или западную сторону с приходом теплый ясных дней.
  • Температурный режим. Самыми оптимальными показателями в этот период считаются – 22-25 ℃.


Домашние папоротники легко приживаются после размножения в домашних условиях

Комнатные папоротники – декоративные лиственные вечнозеленые кустарники, которые обладают приятным внешним видом и способны освежить любой невзрачный интерьер. Его ставят в офисы и другие помещения для придания уюта. Размножение папоротников – легкий и эффективный процесс, который можно осуществить множеством способов. Главное потом предоставить саженцам внимательный и правильный уход дабы не потерять полностью весь высаженный посадочный материал.

Ссылки

  • Папоротники на сайте Энциклопедия декоративных садовых растений
modif.png

Эта страница в последний раз была отредактирована 27 февраля 2021 в 12:13.

Покупка и пересадка


Выращивать папоротник дома не так уж сложно.

Покупку саженца лучше запланировать на весну. Растение, приобретенное в осенний или зимний период, часто погибает, так как не может адаптироваться к перемене условий содержания.

После покупки пересадите растение в новую почву и просторный горшок.

Дело в том, что для транспортировки выращенных в тепличных условиях используется специальный субстрат, отличающийся от нормальной, питательной почвы. Оставлять в таком виде нельзя.

В какую почву сажать?

Папоротник – лесное растение. Поэтому почва для него должна быть максимально приближена по составу к лесному грунту.

Грунт нужен рыхлый, с большим количеством листовой перепревшей смеси, измельчённой хвои. Еще одно условие — повышенная кислотность.

Для улучшения аэрационных свойств добавьте песок, перегной.

Правила пересадки

Процедуру рекомендуется проводить ежегодно. Папоротник быстро увеличивает корневую массу и в горшке ему становится тесно, а значит, растение перестанет давать новые побеги.

Чтобы излишне не травмировать корни, в новую ёмкость папоротник переваливают. Делают это весной, как только начинается вегетативный период. Горшок берут на 2-3 сантиметра больше старого. После пересадки обильно полейте растение.

Как правильно пересаживать папоротник смотрите на видео ниже:

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Загрузка ...