74 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Растения семейства бобовых и их характеристика

Представители семейства бобовых, их виды, значение в народном хозяйстве

Бобовые культуры причисляют к двудольных растениям. Семейство представлено кустарниками, лианами и деревьями. По всему миру насчитывается огромное количество разновидностей. За что ценятся бобовые растения?

Особенности строения и отличия семейства

Семейство бобовые, представители которого славятся высоким содержанием белков и витаминов, является одним из самых выращиваемых и востребованных. Включает огромное количество растений, имеющее свои особенности. Идентифицируется по определенному строению плодов, именуемых бобами.

В группу входят Цезальпиниевая, Мимозовая, и Бобовая (или Мотыльковая) подгруппы. Семейство бобовые, соцветие которого имеет различия, характеризуется схожим описанием.

Плоды собраны в стручки, состоящие из двух симметричных створок. Бобы различных размеров и форм плотно прикреплены к внутренней поверхности.

Встречаются разновидности с односемянными и многосемянными плодами. После полного созревания стручок раскрывается. Это характерно для Цезальпиниевых растений.

Цветки представителей семейства ассиметричные, собраны в пазушные или верхушечные соцветия. Чем больше количество, тем меньше размер. Единичные цветочки, как правило, самые крупные.

У Мотыльковых цветки походят на мотыльков в момент полета. За это подгруппа и получила свое название. Имеют вид лодочки, внутри которой располагается пестик и 10 тычинок. Практически у всех мотыльковых 9 из них срастаются вместе.

У Цезальпиевых цветки менее неправильной формы. Нижние лепестки соединяются в виде лодочки, а тычинки не срастаются.

Цветки представителей Мимозовых обладают наиболее симметричной формой, мелкие, собраны в кисти или головки, состоят преимущественно из 5 частей. Количество тычинок различное, обычно не менее четырех.

Листья сложные, расположены на стеблях поочередно. Простые листочки можно встретить гораздо реже.

Культуры отличаются своеобразным строением корневищ. Образуются небольшие клубни, на которых обитают бактерии, синтезирующие азот. Благодаря этой особенности они насыщают грунт полезными микроэлементами и предотвращает распространение сорняков.

Как подразделяются культуры

Семейство бобовые, характеристика видов которого различается по целевому использованию, занимает важную роль в жизни и питании человека. Группу условно разделяют в соответствии с направленностью применения.

Плодовые

К плодовым культурам относят растения с плодами, которые можно использовать в пищу. Эта группа характеризуется большим содержанием в бобах белка высокого качества и хорошей усвояемостью веществ. Выращивается в промышленных масштабах.

Кормовые

Кормовые культуры представлены однолетними или двулетними травами. Наиболее популярные – люцерна, клевер и вика. Это полезное и сытное питание для домашних животных.

Декоративные

Существуют культуры, которые выращивают в декоративных целях. Это мимоза, люпин и акация.

Каждый вид семейства Мотыльковые используется в разных направлениях. Все группы объединяет высокая питательность и ценный химический состав.

Самые популярные растения, употребляемые в пищу

Большинство плодов бобовых используется в пищевых целях. Фасоль, горох, соя и прочие пищевые культуры богаты белком, крахмалом и маслами. Этот делает их ценным источником энергии. Рассмотрим самые распространенные растения.

Горох

В наших широтах горох культивируется в производственных масштабах. Выращиванием занимались греки и римляне еще в древние времена.

Питательная ценность продукта близка к мясу. Растения выдерживать заморозки до -5 С. Выращивают три сорта посевного горошка. Сахарный можно использовать в пищу в сыром виде, при сушке он сильно сморщивается. Мозговой сорт чаще всего консервируют и замораживают. Лущильный сушат и применяют для варки супов и каш.

Фасоль

В фасоли содержатся ценные органические кислоты, витамины, микроэлементы, флавонциды, белок и каротин. Формы, размеры и цвета плодов разнообразны. Высота растения составляет 0,5-3 м. Побеги бывают прямые и вьющиеся.

Продукт сушат и консервируют. Различают лущильный, сахарный и полусахарный сорта. Первый чаще всего культивируют для получения зерна. Особое место занимает спаржа. Такую фасоль готовят и едят вместе со стручком.

Чечевица

Чечевица – растение однолетнее. Побеги вырастают до 70 см, а корневища тонкие и маловетвистые. Коричневая чечевица быстро варится и применяется для супов. Зеленая часто выступает ингредиентом салатов и мясных блюд. Красная отличается быстрой скоростью варки (10-12 мин).

Самой вкусной считается чечевица зеленая. Плоды используют для варки супов и в качестве гарнира, приготовления запеканки, салатов.

Арахис

Хотя арахис все называют орехом, это представитель семейства бобовые. Выращивается растение на огромных посевных площадях, имеет важное значение в сельском хозяйстве.

Арахис – однолетник, вырастает до 60-70 см. Плоды достигают зрелости к сентябрю-октябрю. Внешне выглядят как вздувшиеся бобы, в каждом из которых находится 1-5 зерен.

Наиболее урожайным считается сорт Раннер. Зато Вирджиния славится самыми крупными плодами.

Семена имеют насыщенный состав и привлекательный вкус. Из арахиса готовят кондитерские изделия, арахисовое масло, плоды обжаривают и употребляют в чистом виде.

Мир сельского хозяйства тяжело представить без сои. Эта бобовая культура занимает особое место. Однолетнее травянистое растение – одно из самых древних представителей своего рода.

Соя обрела популярность благодаря рекордному содержанию белка, высокой урожайности и уникальному составу. Из этой культуры изготавливают масло, соусы, муку, молоко, сыр. Соя с легкостью заменяет мясо.

Ежегодно фермеры получают тонны пищевых бобов. На их основе построены целые производственные комплексы.

Значение бобовых в народном хозяйстве

С увеличением численности население возрастает нагрузка на сельское хозяйство. Для полноценного питания необходимо достаточное количество белка. Удовлетворить потребность помогают бобовые культуры.

Нехватка в рационе белковой пищи негативно сказывается на физической форме и функционировании организма. Согласно исследованиям, современным жителям не достает около 30% пищевых белков. Особенно это чувствуется в регионах с небольшой долей животной пищи.

В то же время, для получения мяса, молока и сыра также требуется белок растительного происхождения. Он необходим для кормежки животных.

Значение бобовых в сельском хозяйстве и рационе необычайно важно. Человеку для питания и нормальной жизнедеятельности необходим правильный белок со сбалансированным составом. Оказывается, содержание важных аминокислот в бобовых плодах в несколько раз выше, чем в злаках.

Выделяют следующие важные функции бобовых культур:

  • обеспечение белком и аминокислотами
  • высокая энергетическая ценность, большая концентрация витаминов и минералов
  • способность заменять мясо без утраты питательности и «полезности»
  • возможность обеспечить питанием домашний скот

Бобовые культуры благотворно влияют на почву. В отличие от многих растений, не истощают запасы азота. Поля, выращенные на месте представителей семейства Мотыльковых, приносят большой урожай.

Декоративные представители бобовых культур

В семействе бобовые присутствуют растения, которые выращиваются с эстетическими целями. Самые популярные декоративные представители:

Мимоза

Это травянистый многолетник, источающий нежный приятный аромат. Род мимоза насчитывает более 500 видов. Высота растения составляет 30-70 см. В естественной среде мимоза может вырасти до 1,5 м. Держат цветок и в качестве комнатного. Однако, нужно помнить о его ядовитости. Нельзя допускать к растению животных и маленьких детей. От табачного дыма мимоза может моментально сбросить листву.

Люпин

Встречается однолетний и многолетний кустарник люпин. Семена обогащены большим количеством масла, которое схоже по свойствам с оливковым.

С помощью растения украшают цветочные клумбы и сады. встречаются цветки нежно-кремового, желтого, лилового, красного и других цветов. Люпин используют как удобрение собственного огородного участка.

Акация

Акация – быстрорастущее дерево, которое достигает 12 м в высоту. Диаметр ствола составляет около 65 см, крона пышная и раскидистая. Украшают дерево пушистые желтые цветки, обладающие приятным ароматом. В период цветения дерево просто усыпано благоухающими яркими соцветиями. Особенно ценится акациевый мед. Акация относится к теплолюбивым растениям и не переносит температуры ниже -10 С.

Семейство бобовые – одно из самых многочисленных на планете. Культура ценится за высокие питательные свойства и урожайность.

Представители произрастают в различных климатических широтах. В наших краях бобовые выращивают на огромных посевных площадях. По распространенности семейство конкурирует разве что со злаковыми.

А теперь можно посмтреть интересное видео о бобовых культурах:

Характеристика семейства Бобовые

Семейство Бобовые включает более 18000 представителей флоры. В нем расположились растения различных жизненных форм: здесь можно найти и огромные деревья, и небольшие травы. Первые из них в основном произрастают в тропиках, в то время как ареал вторых неограничен. Их роль значительная в экосистемах, поскольку они способны накапливать атмосферный азот. Часть из них нашли свое применение в народном хозяйстве.

Ботаническая характеристика

Листья у представителей семейства в основном перистые, тройчатые, иногда бывают пальчатыми, имеющими прилистники. Верхние части листа иногда преобразуются в усики, а у некоторых растений — весь лист полностью.

Соцветия представлены головками (клевер) или кистями (донник, люпин).

Цветок семейства Бобовые имеет парус, лодочку и весла. Под первым понимают верхний большой лепесток. Боковые из них называют веслами, а два нижних, сросшихся, — лодочкой. Окраска цветков самая разнообразная. В нем 10 тычинок, причем 9 тычиночных нитей срастаются, а верхняя остается свободной, хотя иногда встречаются и исключения.

Плод у семейства Бобовые называется бобом, хотя в народе его называют стручком, что не совсем правильно, поскольку последний имеют растения семейства Капустные. Он похож на боб, но расположение семян там иное. Опыление в основном перекрестное — при помощи пчел или шмелей. Встречаются и самоопыляемые виды.

Корни имеют клубеньки. На них живут бактерии, находящиеся в симбиозе с растениями, для которых они улавливают атмосферный азот. Это обуславливает то, что при возделывании представителей семейства Бобовые в сельскохозяйственной практике плодородие почвы улучшается.

Ценность растений

Они имеют большую кормовую и питательную ценность. Это обусловлено тем, что для семейства Бобовые характерно высокое содержание протеина в семенах. Некоторые представители (соя, арахис) имеют и большую массовую долю жира. Отдельные растения (соя, люпин) содержат до 40% протеина в семенах.

Бобовые в севообороте оставляют после себя большое количество азота в почве и являются ценным предшественником для других культур, которые с ними чередуются в севообороте.

Читать еще:  Томат яблонька россии характеристика и описание сорта отзывы

Отдельные представители

Растения семейства Бобовые включают три подсемейства — Мотыльковые, Цезальпиевые и Мимозовые.

Деревья относятся к Цезальпиевым. Ареал их обитания — тропики. Наиболее известный их представитель — рожковое дерево, из семян которого делают сироп от кашля и камедь, использующуюся в пищевой промышленности. Его семена имеют массу около 0,19 г, что легло в основу меры веса ювелирных изделий — карата. Самым крупным деревом является компассия малаккская, имеющая высоту около 82 м и диаметр ствола примерно 1,5 м.

К подсемейству Мимозовых относится сама мимоза, а также многие виды акаций.

Наиболее многочисленная таксономическая единица семейства Бобовые класса Двудольные растения — подсемейство Мотыльковые. Ранее все семейство называлось именно так. Сюда относятся различные сельскохозяйственные растения, называемые зернобобовыми: горох, фасоль, нут, чечевица, чина, соя. Некоторые из дикорастущих применяются в кормлении скота: клевер, эспарцет, люцерна и другие.

Многие растения этого семейства относятся к лекарственным: пажитник, солодка и др.

Есть представители, которые славятся своей декоративностью: люпин многолетний, акации, горошек душистый и другие.

Распространение

Характеристика семейства Бобовые предполагает и выяснения их ареала. Они произрастают на всем земном шаре. В тропическом, бореальном и теплом климате они составляют доминирующую часть местной растительности. В холодном поясе их численность невелика, но есть растения, которые произрастают и в таких условиях. Они способны выживать в условиях недостатка влаги на глинистых почвах, могут произрастать и на песках, некоторые представители встречаются в горах на высоте до 5000 м. В тропиках и субтропиках они составляют доминирующие породы.

Размножение и перемещение

Семена представителей семейства Бобовые распространяются различными способами. Большинство из них, нашедших применение в сельскохозяйственном производстве, относится к самоопыляемым, то есть опыление происходит цветками одного растения. Пыльца созревает в пыльнике, по мере достижения готовности последний лопается, и она разносится ветром или насекомыми.

Большую роль в перемещении играют вода и ветер. У плодов компассии малаккской имеются крыловидные выросты, с помощью которых они могут разлетаться на десятки метров. Другие растения имеют разнообразные зацепки, с помощью которых они цепляются к различным животным, а те их разносят по разным местам. У некоторых представителей зрелый плод может вскрываться путем растрескивания с помощью двух створок. Они с силой закручиваются, что способствует распространению семян в радиусе метра от растения.

Семена бобовых сохраняют всхожесть в течение длительного времени, которая у некоторых растений может достигать 10 и более лет.

Пищевой состав и энергетическая ценность

Растения, входящие в состав рассматриваемого семейства, резко отличаются по питательности и калорийности хозяйственно-ценной части в зависимости от вида. Так, бобы, давшие название таксономической единице, содержат:

При этом их энергетическая ценность составляет 57 ккал на 100 г.

Соя же содержит:

  • более 30% белка;
  • до 20% жиров;
  • около 25% углеводов, что делает ее очень калорийным продуктом.

Ее энергетическая ценность составляет около 400 ккал на 100 г.

Химический состав

Основное достоинство представителей семейства Бобовые — высокое содержание высококачественного белка. Он сопоставим с животным протеином по незаменимым аминокислотам, а у некоторых растений даже превосходит его. Так, гороховый белок содержит больше триптофана по сравнению с мясом, а соевый — больше, чем куриные яйца. Содержание лизина в горохе в 5 раз больше по сравнению с пшеницей, а в сое — в 10 раз.

Большинство бобовых являются маложирными, что позволяет их использовать в низкокалорийных диетах. Профессиональные диетологи не рекомендуют использовать монодиеты только из бобовых.

Масло сои содержит полиненасыщенные жирные кислоты. Их количества достаточно для того, чтобы расщепить холестериновые бляшки на кровеносных сосудах. Поэтому соя относится к культурам, из которых можно производить продукты, способные препятствовать атеросклерозу.

Из нее же изготавливают товары-заменители привычных продуктов: тофу, соевое молоко и другие.

Растения этого семейства богаты макро- и микроэлементами, а также витаминами. Они способствуют выводу из организма различных токсинов. Также они выводят излишки холестерина из организма.

Опасность бобовых при употреблении в пищу

Для семейства Бобовые (некоторых представителей) характерно наличие пуриновых оснований, которые противопоказаны при сосудистых заболеваниях. Также их не стоит употреблять в больших количествах при атеросклерозе и мочекаменной болезни.

Та же соя в своем составе содержит ингибиторы трипсина, поэтому требует тщательной термической обработки.

Бобовые в больших количествах являются тяжелой пищей для ЖКТ.

Черная вика содержит в своем составе синильную кислоту, и в больших количествах может вызвать пищевое отравление.

Многие из них способствуют газообразованию в кишечнике.

  • головная боль;
  • тошнота;
  • рвота;
  • желтушный эпидермис;
  • моча бурого цвета с характерным запахом.

При проведении предварительной термической обработки риск отравления стремится к нулю.

В заключение

Представители семейства Бобовые включают множество видов различных жизненных форм, встречающихся повсеместно. Они обогащают почву азотом, а также накапливают в своей хозяйственно ценной части азот в виде белковых соединений. Характерная особенность — наличие клубеньковых бактерий, находящихся в симбиозе с растениями. Используются в пищевой и кормовой промышленности. Однако употреблять их нужно в меру, и лучше при предварительно проведенной термической обработке.

Семейство бобовые — общая характеристика, строение и представители

На уроках биологии школьники знакомятся с разновидностями семейства бобовые, но на самом деле знакомство происходит задолго до этого, когда в детстве малыши с бабушкой или мамой на даче сажают семена гороха и с радостью выращивают его, ожидая сладких и спелых стручков.

По-иному семейство бобовые называют мотыльковыми. Фото и названия представителей данного огромного растительного царства, признаки, описание и строение — все это представлено в данной статье.

Общая характеристика семейства бобовых

Семейство бобовых – это двудольные растения, одно из крупных семейств цветковых растений. Оно насчитывает около 18 тысяч видов и 700 родов.

Распространено семейство практически во всем мире. Большинство растений служат важным продуктом для питания человека.

Жизненная форма

Представители бобовых встречаются в разнообразных жизненных формах. В основном это древесные и полудревесные растения.

Древесные биоморфы представлены в виде кустарников, деревьев, многолетних трав. Травянистые формы встречаются в странах с умеренным климатом.

Примерами этих форм служат акация, бобовник, робиния, глициния, чина и многие другие виды.

Полудревесные формы жизни бобовых – это полукустарники и полукустарнички. Примеры наиболее известных видов – софора, ракитник, метельник.

Такие биоформы в основном встречаются в странах с умеренным и тропическим климатом.

Иногда в тропиках находятся бобовые растения в форме лиан. Например, канавалия.

Корневая система

Корневая система мотыльковых – стержневая. У большей части растений на корнях имеются клубни. Они появляются вследствие функционирования клубеньковых бактерий, попавших из почвы.

Эти бактерии поглощают и усваивают азот, за счет чего образуются минеральные вещества, которыми питаются сами растения.

Так как азот входит в состав белков, большинство бобовых богаты этим питательным элементом.

После того, как корни растений отмирают, почва обогащается выработанным азотом и становится наиболее плодородной.

Листья и листорасположение

Листья семейства бобовых очередные, сложные. Обычно растут с прилистниками и рано опадают.

Типы листьев у зернобобовых культур

У различных видов разные типы листьев. Это могут быть пальчатые, перистые, тройчатые листки.

Соцветия

Соцветия бобовых бывают верхушечными и пазушными. Чаще всего представлены бокоцветными кистями или головками, реже – метелками и полузонтиками.

Численность цветков в соцветии обычно небольшая. Это может быть один цветок большого размера. Многие виды достигают в длину 20-25 см.

Цветки

Главные признаки, по которым представителей бобовых принято объединять в одно семейство, это строение цветка и тип плода.

Цветки большинства бобовых насекомоопыляемые и обоеполые. Обычно имеют пятичленную чашечку и венчик, симметричные.

Стандартное количество тычинок – 10. Располагаются в два круга. На ранних стадиях развития бывают случаи расщепления бугорков. Тогда количество тычинок значительно растет.

У семейства бобовых существуют свои принятые обозначения. Верхние крупные лепестки цветов называют парусом или флагом, боковые – веслами или крыльями, сросшиеся нижние – лодочкой.

Формулы цветков

Условное обозначение строения цветка большинства бобовых культур:

Тип плода

Тип плода семейства – боб. Это сухой, почти всегда многосемянной стручок.

Имеет две раскрывающиеся створки и иногда распадается на односемянные части.

Размеры плодов боба могут варьироваться в самых разных величинах: начиная от нескольких сантиметров, заканчивая величиной до метра.

Распространение и обитание

Бобовые обитают во всем мире. По широте распространения зернобобовые уступают только злаковым культурам.

Люпины в Новой Зеландии

Причиной этому служит исключительная способность адаптироваться в любых климатических условиях.

В странах с умеренным, бореальным, субтропическим и тропическим климатом бобы составляют существенную часть растительного мира. Лишь в холодном климате процентное соотношение бобов мало.

Особенности бобовых

За счет высокой доли содержания в бобах белка культура широко применяется как продукт питания.

Мотыльковые – одни из лучших медоносов. Поэтому растения часто используются в медицине. Например, термопсис и солодка – частый компонент в лекарствах от кашля.

В сельском хозяйстве травяные и другие виды бобовых играют одну из самых важных ролей. Некоторые используются в качестве корма для животных, другие — в качестве удобрения, из третьих получают сено.

Некоторые виды растений возделывают исключительно декоративными. Это люпин, душистый горошек, мимоза и др.

Представители семейства бобовых

Насчитывают около 18 тысяч различных видов.

Характеристика семейства Бобовые

Отдел. Magnoliophyta — покрытосемянные

Класс. Magnoliopsida — двудольные

Подкласс. Rosidae — розиды

Порядок. Fabales — бобовые

Семейство. Fabaceae — бобовые

Жизненная форма: все известные жизненные формы (деревья, кустарники, травянистые растения, лианы), исключая паразитов и эпифитов.

Корневая система: стержневая, на корнях имеются клубеньки, где поселяются азотфиксирующие бактерии.

Читать еще:  Томат юбилейный тарасенко описание сорта фото отзывы

Листья: сложные, с прилистниками.

Листорасположение: очередное.

Соцветия: ботриоидные: кисти, метелки, реже головчатые кисти, изредка одиночные цветки.

Цветки: актиноморфные и зигоморфные с двойным околоцветником, чашечка состоит из 5 сросшихся чашелистиков, венчик — из 5 свободных лепестков или имеет особое строение: верхний – самый крупный лепесток называется парус или флаг, боковые лепестки – весла или крылья – свободные, 2 нижних лепестка срастаются и образуют лодочку, андроцей состоит из 10 тычинок и может быть двубратственным — 9 тычинок сросшихся, а 1 – свободная, многобратственным – все тычинки свободные и однобратственным – все тычинки сросшиеся. Гинецей монокарпный. Завязь верхняя.

Формулы цветков: см. характеристику подсемейств.

Плод: монокарпный вскрывающийся или невскрывающийся боб.

БАВ: алкалоиды, флавоноиды, антраценпроизводные, сапонины, кумарины.

Распространение и местообитание: распространены по всему земному шару, имеют различные местообитания.

Особенности: у основания черешков и черешочков имеются утолщения, которые благодаря изменению тургора приводят в движение листовую пластинку или только листочки, в результате чего они могут складываться.

Семейство включает 3 подсемейства:

1. Mimosoideae — мимозовые.

2. Caesalpinioideaе — цезальпиниевые.

3. Faboideae — бобовые.

Подсемейство: Mimosoideae — мимозовые.

Виды:

— Mimosa pudica — мимоза стыдливая;

— Acacia dealbata — акация серебристая;

— Acacia аrabica — акация аравийская.

Жизненная форма: кустарники, деревья.

Листья: парно — или непарноперистосложные, с прилистниками.

Соцветия: ботриоидная кисть или метелка.

Цветки: актиноморфные, обоеполые, с двойным околоцветником, чашечка состоит из 5 сросшихся чашелистиков, венчик из 5 свободных лепестков, андроцей многобратственный, из неопределенного количества свободных тычинок, гинецей монокарпный. Завязь верхняя.

Формула цветка: Са(5)Со5АG1

Плод: монокарпный боб.

Особенности: используются в основном как декоративные виды.

Подсемейство: Caesalpinioideae — цезальпиниевые.

Виды:

— Саssia acutifolia — кассия остролистная;

— Cassia angustifolia — кассия узколистная.

Жизненная форма: деревья, кустарники, полукустарники.

Листья: парноперистосложные, с прилистниками.

Соцветия: ботриоидная кисть или метелка.

Цветки: слабо зигоморфные, обоеполые, с двойным околоцветником, чашечка состоит из 5 сросшихся чашелистиков, венчик из 5 свободных лепестков, андроцей многобратственный из 10 тычинок по 5 в два круга, гинецей монокарный. Завязь верхняя.

Формула цветка:Са(5)Со5А5+5G1

Плод: монокарпный боб.

БАВ: антраценопроизводные, флавоноиды.

Распространение и местообитание: в странах СНГ, кассия культивируется в Центральной Азии как однолетняя культура.

Подсемейство: Faboideae — бобовые

Виды:

— Sophora japonica — софора японская;

— Sophora pachycarpa — софора толстоплодная;

— Thermopsis lanceolata — термопсис ланцетный;

— Thermopsis altherniflorа — термопсис очередноцветковый;

— Melilotus officinalis — донник лекарственный;

— Glycyrrhiza glabra — солодка голая;

— Glycyrrhiza uralensis — солодка уральская;

— Astragalus dasyanthus — астрагал шерстистоцветковый;

— Pisum sativum — горох посевной;

— Trifolium pratense — клевер луговой;

— Trifolium arvensе — клевер полевой;

— Caragana arborescens — карагана древовидная;

— Ononis arvensis — стальник пашенный.

Жизненная форма: травянистые растения, кустарники.

Корневая система: стержневая, корни образуют клубеньки, где накапливаются азотфиксирующие бактерии, обогащающие почву азотом.

Листья: сложные, с прилистниками, листочки сложного листа могут видоизменяться в усики, прилистники при этом увеличиваются и выполняют функцию фотосинтеза.

Листорасположение: очередное.

Соцветия: ботриоидные: кисть, метелка, головчатая кисть.

Цветки: зигоморфные, обоеполые, чашечка состоит из 5 сросшихся чашелистиков, венчик имеет особое строение, 3 лепестка свободные, образуют парус и весла, а 2 сросшиеся – лодочку, андроцей состоит из 10 тычинок, может быть многобратственным, двубратственным и однобратственным. Гинецей монокарпный. Завязь верхняя.

Формулы цветков:

— термопсис á Са(5)Со3,(2)А5+5G 1

— солодка á Са(5)Со3,(2)А(5+4),1G 1

— стальник á Са(5)Со3,(2)А(5+5)G 1

Многобратственный андроцей кроме термопсиса имеют софора японская и толстоплодная, двубратственный андроцей характерен для донника лекарственного, астрагала шерстистоцветкового, гороха посевного, видов клевера, караганы древовидной, солодки голой и уральской, а однобратственный – только для стальника пашенного.

Плод: монокарпный боб.

Распространение и местообитание: во всех климатических зонах, в различных местообитаниях: сорные места, суходольные и влажные луга, мелколиственные, смешанные и хвойные леса, опушки лесов, поймы рек, культивируются.

Особенности: в семенах накапливаются белки, жиры, что имеет пищевое и кормовое значение.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Лучшие изречения: Увлечёшься девушкой-вырастут хвосты, займёшься учебой-вырастут рога 10000 — | 7788 — или читать все.

188.64.174.65 © studopedia.ru Не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования. Есть нарушение авторского права? Напишите нам | Обратная связь.

Отключите adBlock!
и обновите страницу (F5)

очень нужно

Растения семейства бобовых и их характеристика

Общая характеристика бобовых растений и их классификация.

Бобовые (Fabaceae s.l.) – обширное семейство класса двудольных растений, представленное более чем 20 000 видов, объединенными в почти тысячу родов. Среди них встречаются деревья, кустарники, многолетние и однолетние травы, произрастающие во всех климатических зонах планеты. Общим признаком является строение листа и главным образом плода.

Семейство бобовых принято делить на три подсемейства, Цезальпиниевые (Caesalpinioideae), Мимозовые (Mimosoideae) и собственно Бобовые или Мотыльковые (Faboideae или Papillionaceae), различающиеся в основном по строению цветка. Некоторые ботаники предпочитают рассматривать их как отдельные семейства.

Цезальпиевые и мимозовые представлены небольшим количеством родов, произрастающих в районах с теплым климатом, это в основном деревья или кустарники. К подсемейству цезальпиевых относятся, например, рожковое дерево (Ceratonis), тамаринд (Тamarindus), цезальпиния (Caesalpinia), в России – багряник иудейский (Cercis siliquastrum). Типичные представители мимозных — это мимоза стыдливая (Mimosa pudica), уроженка Южной и Центральной Америки, акация настоящая (Acacia Julibrissin), акация серебристая (Acacia dealbata), произрастающая на Кавказе и у нас ошибочно называемая мимозой.

Мотыльковые или собственно бобовые растения составляют основное большинство семейства и распространены во всех климатических зонах. Именно ним относятся широко известные овощные и кормовые культуры, такие как горох, бобы, соя, фасоль, а также клевер, люцерна, вика и т.д.

Описание бобовых растений – семена, листья, корни

Из-за огромного разнообразия видов трудно дать единую характеристику бобовых растений, однако все они имеют ряд отличительных признаков, по которым и относятся к одному семейству.

Главная характерная черта семейства бобовых – особое строение плода, по научному называемого боб, а в сельскохозяйственной литературе или обиходе – стручок. Он представляет собой одногнездный плод с двумя створками. Внутри боба семена прикреплены к створкам четные через нечетные. У большинства видов плод многосемянный, у некоторых – односемянный. При созревании плод раскрывается по одному (для представителей цезальпиевых) или двум швам. Бобы бывают разнообразной формы и размеров, самый большой – у энтады лазащей, вырастающий до 1,5 м, он одновременно является самым крупным плодом в мире. Фото бобов или стручков одного из типичных растений семейства приведено ниже.

У всех бобовых растений цветки неправильные, двусимметричные, собраны в верхушечные или пазушные соцветия, кисти или головки. Количество цветов в соцветии может быть разным, вплоть до одного, но тогда большого размера. Самый характерный, по форме похожий на летящего мотылька, цветок имеется у мотыльковых, за что подсемейство и получило свое имя.

По внешнему виду он также напоминает лодку, в связи с чем каждый лепесток получил определенное название. Самый крупный, непарный называется парус (vexillum), пара следующих, более узких, симметрично расположенных, носят название весла или крылышки (alae), и два последних, сросшихся вдоль своего нижнего края, названы лодочкой (carina). Внутри лодочки размещен пестик в окружении 10 тычинок, у большинства видов 9 из них срослись вместе, одна расположена отдельно.

У представителей подсемейства цезальпиевых цветки менее неправильные, два нижних лепестка не срастаются лодочкой, и тычинки все свободны, не образуют единую пластинку. Мимозовые еще более отличаются по строению цветков, они почти правильной формы, мелкие, собраны в плотные головки, иногда кисти, имеют от 4 до 6 частей, у большинства растений — 5. Количество тычинок может быть от 4 до неопределенного числа.

Листья большинства бобовых сложные, перистые или лапчатые, расположены парами, от одной до 20 и более.

Часто имеются прилистники, иногда по размерам превышающие листья, на черешках которых у многих видов образуются простые или ветвистые усики.

Корни бобовых растений

Характерная особенность корней бобовых растений — наличие на них клубеньков, особых наростов, являющихся колониями азотфиксирующих бактерий, которые проникают из земли в клетки корня, вызывая разрастание его тканей.

В ходе жизнедеятельности бактерии поглощают из атмосферы азот и переводят его в доступную для растения форму.

Такой азот не только используется для роста и развития растения-хозяина, но и накапливается во всех его частях, выделяется в грунт.

Отдельные виды бобовых за год возвращают в почву не менее 100-140 кг азота, что делает их основными культурами для рекультивации земель.

Клубеньковые бактерии присутствуют на корнях большинства (70 %) мотыльковых, у части мимозовых и 10-15 % цезальпиевых растений.

Состав бобов: витамины, масла, белки, крахмал и другие вещества

Роль бобовых в жизни человеческой цивилизации трудно переоценить. По значимости для мировой экономики они уступают только зерновым культурам. Представители этого семейства — не только пищевые растения, составляющие неотъемлемую часть рациона многих народов с древнейших времен, но и кормовые, декоративные, технические, лекарственные, медоносные культуры, источник ценной древесины.

Основное большинство используемых в пищу бобовых растений относится к подсемейству мотыльковых. Это в первую очередь соя, широко распространенный продукт питания во многих странах, а также горох, различные виды бобов и фасоли, чечевица, нут, арахис, маш и т.д. Их питательная ценность обусловлена составом бобов, которые богаты протеинами, содержат большое количество крахмала, многие виды накапливают в плодах растительное масло. В горохе, например, белка содержится до 27%, в чечевице – до 32%, а в сое до 40%, у отдельных сортов и до 48-50% от общей массы плодов. Таким образом, бобовые, в особенности соя, являются дешевым заменителем мясных продуктов не только для бедных слоев населения планеты, но и для тех, кто придерживается определенных диет, ограничивающих употребление мяса. Ряд представителей семейства, в частности, соя и арахис, используются для промышленного получения растительного масла. По количеству производимого масла арахис находится на втором месте в мире, после хлопчатника.

Читать еще:  Сорт капусты бригадир f1 описание отзывы

В тропических странах перспективными пищевыми культурами считаются бобовые с подземными клубнями. По количеству крахмала и белка, а также урожайности такие растения превосходят картофель и ямс. Например, у пахиризуса вырезного, родиной которого является Мексика, и бразильского пахиризуса клубневого отдельные клубни вырастают до 8 кг.

Бобовые овощи являются важным источником витаминов A, C, PP, и особенно витаминов группы B: B1, B2, B6, благотворно влияющих на сердечно-сосудистую систему. Содержащаяся в них клетчатка помогает работе кишечника, вызывает быстрое насыщение, а присутствующие в белке аминокислоты и лизин укрепляют иммунитет. Еще одно преимущество бобовых – то, что они не накапливают нитратов и токсических веществ.

Представители подсемейств мимозовых и цезальпиниевых не так распространены среди пищевых культур, как мотыльковые растения, но и среди них есть широко культивируемые виды. В качестве примера можно привести тамаринд, выращиваемый ради плодов, в состав которых входит до 40% сахаров, витамин C, лимонная, виннокаменная кислоты. В странах Средиземноморья также широко используются плоды рожкового дерева.

Многие виды семейства бобовых являются важнейшими кормовыми культурами. По занимаемой площади первое место в мире занимает клевер. Не менее распространены различные виды люцерны, по кормовой ценности даже превосходящие клевера. Еще один представитель семейства — верблюжья колючка, основное пастбищное растение пустынь и полупустынь Средней Азии. К менее распространенным кормовым бобовым культурам относятся некоторые низкоалкалоидные сорта люпина, эспарцет посевной, в Китае, Канаде и США с этой целью культивируют донник белый.

Все перечисленные выше кормовые растения относятся к подсемейству мотыльковых. В последние годы в этом качестве для тропиков все более широко используются некоторые представители подсемейства мимозовых. Это в первую очередь ряд африканских видов акаций, в частности, акация беловатая, а также растения рода прозопис. Особенно перспективным в этом плане является дерево леукена светлоголовчатая (Leucaena leucocephala), родом из Центральной Америки, культивируемое сейчас в тропических странах почти повсеместно. Получаемая от него зеленая масса по питательной ценности не уступает люцерне, а урожайность выше в 1,5 – 2 раза.

Ряд представителей семейства – ценные лекарственные растения. Например, кассия широко используется как диуретическое и слабительное средство, из софоры японской получают рутин, её применяют в виде настоя для промывания и орошения гнойных ран и язв. Корень солодки голой и солодки уральской — сырье для медицинской и пищевой промышленности.

Среди многочисленных представителей бобовых имеются декоративные растения, цветы, деревья и кустарники, некоторые тропические виды служат источником ценной древесины розового, красного, темно-коричневого цвета, ряд африканских акаций используют для получения гуммиарабика, натурального клея. Многие бобовые выделяют камедь, применяемую в текстильной, лакокрасочной, пищевой промышленности.

Бобовые растения. Растения семейства бобовых. Плоды бобовых растений

Все взрослые и даже дети знают фасоль и горох, бобы и чечевицу, ароматные акации и клевер, арахис и мимозу, а между тем, все это — растения семейства бобовых (или мотыльковых). Обширная группа, переоценить пользу которой для человека сложно. Мы едим эти растения, сажаем для красоты, улучшаем почву с их помощью, используем древесину, красим одежду и даже лечимся.

Семейство Бобовые: общая характеристика

Знакомое всем еще со школы семейство объединяет огромное количество видов, по приблизительным подсчетам около 17-18 тысяч. Ботаники делят его на три подсемейства (на основе строения цветка): цезальпиниевые, мимозовые, мотыльковые. Интересно отметить, что бобовые растения включают род Астрагал, самый большой по количеству видов среди представителей цветковых (около 2400). Растения данного семейства имеют достаточно большой ареал произрастания как в жарких тропиках (в основном цезальпиневые и мимозовые), так и в районах Крайнего Севера, в пустынях и саваннах.

Такая высокая приспособленность к окружающим условиям и климату обеспечила бобовым наличие практически всех жизненных форм, существующих в растительном мире (за исключением паразитов и эпифитов), от огромных деревьев высотой 80 метров до крохотных трав.

Азотфиксирующие бактерии

Фиксация азота – это отличительная черта всего семейства. Корни бобовых растений имеют клубеньки, которые образуются в результате разрастания паренхимной ткани. А это, в свою очередь, объясняется внедрением и расселением внутри растения азотфиксирующих бактерий, принадлежащих роду Ризобиум. Они обладают удивительной способностью поглощать и накапливать атмосферный азот, который в дальнейшем использует само растение для своего роста. Такие большие запасы жизненно важного элемента хорошо влияют и на окружающую обстановку. Бобовые растения отлично улучшают плодородие почвы. Это широко используется как в промышленных масштабах, так и грамотными и осведомленными огородниками, не забывающими чередовать посадку различных культур у себя на участке. Ежегодно они возвращают обратно в почву примерно 100-140 килограммов азота в расчете на территорию в один гектар.

Строение листьев бобовых растений

Бобовые растения могут иметь различную форму листьев. Их условно можно разделить на несколько групп:

  • парные перистосложные и дважды перистосложные (горох, желтая акация) листья, они располагаются по обе стороны стебля;
  • упрощенные (редуцированы до одного верхушечного листа);
  • ложно простые, образованы в результате срастания двух верхушечных листьев;
  • филлодии (у африканских видов акаций) – уплощенные черешки листьев.

Для бобовых растений характерно удивительное свойство – парноперистые листья могут складываться на ночь. Это обусловлено тем, что у основания черешков есть утолщения, которые из-за изменения тургора приводят листовую пластинку или только листочки в движение. Например, мимоза стыдливая способна это делать мгновенно, так как даже легкое касание ее листьев вызывает моментальную потерю осмотического давления в них. Это свойство было замечено очень давно и послужило поводом для того, чтобы так назвать растение.

Цветок и соцветие

Бобовые растения могут иметь различные соцветия, но чаще всего это метелка или кисть, иногда головчатые кисти (клевер), гораздо реже они редуцированы до одного цветка. Для представителей семейства свойственно перекрестное опыление, при котором пыльца от одного цветка переносится на другой гораздо реже насекомыми (пчелами, шмелями) или летучими мышами и птицами у тропических видов.

Цветки бобовых растений могут быть зигоморфными или актиноморфными (например, у мимозовых). Чашечка состоит обычно из четырех, реже из пяти чашелистиков, которые срастаются между собой. Лепестков бывает 5 (у всех мотыльковых и некоторых представителей двух других подсемейств) или 4. Очень интересны их название и разделение, в зависимости от выполняемой функции. Так, самый верхний и крупный получил название «флаг», он привлекает насекомых, опыляющих растение. Лепестки, расположенные с боков, принято называть крыльями, и это своеобразная «посадочная площадка». Самые внутренние, как правило, срастаются между собой вдоль нижнего края и образуют лодочку, которая защищает тычинки и пестик от насекомых, не являющихся опылителями. А вот, к примеру, у мимозовых все лепестки одинаковой формы – свободные или сросшиеся.

Плоды бобовых растений

В данном случае наблюдается абсолютное единство всех видов семейства. Плод называется боб (одно- или многосемянной), вскрывающийся по спинному или брюшному шву. Семена внутри плода достаточно крупные, с эндоспермом или без него, хорошо развиты семядоли. Внешний вид боба может быть абсолютно любой, так же как и размер. У некоторых видов его длина достигает полутора метров. Распространение семян иногда происходит самостоятельно, когда створки плода при раскрытии скручиваются по спирали, и они разлетаются в разные стороны, например, у акации. У некоторых тропических видов разносятся животными или птицами. Завязь всем знакомого земляного ореха (арахиса) из-за отрицательного геотропизма, то есть способности расти и развиваться в определенном направлении, когда формируется, уходит в почву на 8-10 см, где затем развивается плод.

Значение бобовых в хозяйстве

Растения семейства бобовых занимают по практической значимости для человека второе место после злаковых. Среди них огромное количество пищевых культур, имеющих мировое значение: соя, горох, фасоль, арахис, нут, чечевица и многие другие. Некоторые из них люди культивируют уже не первое тысячелетие.

Большое значение бобовые растения имеют как кормовые травы, к этой категории относятся: клевер, люцерна, люпина, эспарцета и др. Некоторые тропические представители семейства (например, кампешевое дерево, перикопсис, дальбергия) являются источником ценной и высоко декоративной древесины, окрашенной в розовые, почти красные, темно-коричневые или практически черные цвета.

Декоративное и лекарственное значение

Есть и декоративные виды среди бобовых, например глициния. Это древесный вид родом из Китая с крупными кистевыми ароматными соцветиями. Очень популярное садовое и парковое растение. Еще один представитель – это акация подбеленная, широко распространена на побережье Черного моря. Из травянистых в садах выращивают, например, душистый горошек, люпины. Всем знаком цвет индиго, но мало кто знает, что аналогичного названия краситель получают из растения индигоферы красильной, небольшого кустарника из семейства бобовых.

Некоторые виды издавна используются в медицине: пажитник, астрагал, донник и т. д. Всем знакома лакрица, или солодка голая. Это травянистое бобовое растение, которое широко применяется по всему миру как лекарственное средство от кашля (целительные свойства известны еще со времен Древнего Египта). Используются для этого ее корни и корневища. В некоторых европейских странах очень популярны конфеты из лакрицы, которые любят даже дети. Они имеют характерный черный глянцевый цвет.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector