Злаки
 
а б в г д е ж з и й к л м н о п р с т у ф х ц ч ш щ ъ ы ь э ю я
 

Злаки

Злаки (Poaceae, або Gramineae), сімейство однодольних рослин. Однорічні, дворічні або багатолітні трави, рідше кустарниковідниє або деревовидні форми. Стебло З., званий соломиною, переважно циліндровий, інколи стислий з боків, прямостоячий, висхідний, вилягаючий або лежачий (що і тоді часто укоріняється у вузлах); поперечними, переважно роздутими вузлами соломина розділена на міжвузля, зазвичай усередині порожнисті (окрім підстави і верхній частині суцвіття), рідше виконані рихлою тканиною.

загрузка...

  Висота стебла від 1 см до десятків м-коду ; в країнах з помірним кліматом частіше за 0,3—1,2 м-код при діаметрі 3—5 мм ; в деяких З. стебло одревесневаєт і досягає значних розмірів (в бамбукових заввишки до 40 м-код і діаметром 30 см ) . Для стебла З. характерний інтеркалярний зростання за рахунок мерістеми в нижній частині міжвузля.

  Листя, що відходить від вузлів стебла, чергове, зазвичай розташовані дворядно і, як правило, складаються з піхви, пластинки і язичка. Піхва трубчаста, така, що щільно охоплює стебло, переважно відкрите, лише зрідка зрощене (замкнуте); підстава його зазвичай потовщена і утворює помітне кільце потовщення — т.з. аркушевий, або вагінальний, вузол. Пластинка аркуша узколінейная, лінійна або лінійно-ланцетова, лише зрідка широка, зазвичай з паралельним жилкуванням; незрідка пластинка складена уподовж або краї її згорнуті. Язичок — напівпрозоре плівчасте вирощування на кордоні між піхвою і пластинкою; він цілісний або розітнутий, інколи зредукований до ряду волосків або вій, зрідка відсутній ( мал. 1—2 ). Коренева система З. — найчастіше з багаточисельного тонкого додаткового коріння, зібраного в пучок (мочку); первинне коріння рано відмирає. Коріння багато лугових і степових З. часто розташовуються лише у верхньому горизонті грунту, в ін. — вирушають в грунт на глибину 1—1,5 м-коду і більше; загальна довжина всього коріння одного З. може досягати десятка км., що перевищує довжину коріння багатьох ін. рослин. Квітки З. дрібні і непоказні, обох статей або рідше одностатеві, зібрані в просте суцвіття, називається колоском; колоски, у свою чергу, утворюють складні суцвіття другого порядку — складний колос, султан, мітелку і ін. ( мал. 3 ). Окремий колосок складається з осі, що несе один або декілька, рідше багато квіток. В підстави вісь забезпечена т.з. колосковими чешуямі; їх зазвичай дві — ніжняя і напроти неї, переважно трохи вище, — верхня; інколи колоскових чешуй більше 2 або лише 1, рідше вони відсутні. Над колосковими чешуямі знаходяться ті, що тісно зближують т.з. квіткові луски, з них ніжняя, т.з. лема, більше верхньою і часто забезпечена остюком; в колоскових чешуй остюк зустрічається лише зрідка. Між лемою і верхньою квітковою лускою є 2 (рідше 1 або 3) ніжних околоцветниє лусочки, або квіткові плівки, — т.з. лодікули; інколи, наприклад в клейстогамних квіток (див. Клейстогамія ), вони відсутні. Тичинок зазвичай 3, рідше 1, 2 або 6, розташованих в 2 круги; інколи тичинки розщеплюються і число їх збільшується (зрідка до 120); тичинкова нитка тонка; пильовики переважно коливаються і розкриваються подовжньою щілиною. Галузь рильця (2, рідше 1 або 3) найчастіше перисті або гроновидні, зав'язь верхня, одногнездная, з 1 семезачатком ( мал. 4—7 ). Запилення у З. перехресне — за допомогою вітру; для деяких З., зокрема культурних, характерне самозапилення. Плід більшості З. називається зернівкою ( мал. 8 ); зрідка плід костянковідний, ореховідний або ягодовідний. Сім'я з рясним крохмалистим ендоспермом .

  У більшості З., особливо у З. помірного поясу, надземна частина стебла гілкується лише в самій верхній частині (в області загального суцвіття) і в самій нижній частині (поблизу поверхні грунту). У цих місцях вузли сильно зближують і утворюють т.з. вузол кущіння, з нирок якого зростають нові надземні втечі, що дають, у свою чергу, нові вузли кущіння. Т. о., в однієї рослини може бути декілька десятків стебел (наприклад, в багатьох лугових злаків). Виходячи назовні з вузлів кущіння, втечі або пробивають піхву — т.з. вневлагаліщниє втечі, — або ж зростають усередині нього — т.з. внутрішньовагінальні втечі (див. Кущіння ). По характеру утворення втеч З. ділять на дліннокорневіщниє (або кореневищні), плотнокустовиє і пухкокущові. Дліннокорневіщниє З. утворюють на віддалі від материнської рослини дочірні надземні втечі, що розвиваються з нирок довгих кореневищ, розташованих на невеликій глибині під землею. З. цього типа, наприклад війник наземний, лісохвост польовий, мятлік лугової і ін., переважно зростають на рихлих грунтах, що добре аеруються, часто поселяясь на місцях ще не зайнятих ін. рослинами (на свіжих наносах в руслах річок, на гарі і т.п.). Плотнокустовиє З. утворюють нові втечі поряд з материнською рослиною з вузлів кущіння, розташованих над землею або поблизу її поверхні; на молодих втечах розвиваються нові вузли кущіння; у результаті розвитку нирок з вузлів кущіння всіх (2-го і подальших) порядків утворюється щільне пучковатоє скупчення нових втеч, що формує «кущ», або «дерновину». Розселяються плотнокустовиє З. лише насінням і зазвичай на недостатньо грунтах, що добре аеруються; типові плотнокустовиє З. — щупак дернистий і белоус стирчить. В пухкокущових З. від вузла кущіння, розташованого в поверхневому шарі грунту (зазвичай до 5 см ), криво вгору відходять нові втечі, утворюючи порівняно рихле кущувате скупчення; до таких З. відносяться овсяніца лугова, тимофіївка лугова, їжака збірна і ін. Деякі З., наприклад польовиця собача, здатні давати надземні втечі (батоги, столони), що укоріняються у вузлах і створюючі невеликі дерновінки. Тривалість життя З. — від року до декількох десятків років.

  З. — одне з найбільших сімейства покритосеменних; у нім понад 600 пологів і до 10 000 видів; у СРСР майже 150 пологів (близько 1000 видів). Частіше за сімейство З. підрозділяють на 2 або декілька (до 12) підродин і більш ніж на 25 (до 60) колін (тріб). Зустрічаються З. всюди, де здатні виростати покритосеменниє, часто займаючи величезні території. Особливо велика роль З. у травостоє лугів, прерій, степів і саван. Значення З. у житті людини величезно, т.к. к ним відносяться найважливіші культивовані хлібні рослини — пшениця, рис, кукурудза, овес, жито, ячмінь, просо, сорго і ін. (див. Зернові культури ), а також цукровий очерет. Дикорослі і оброблювані З. служать кормом для тварин (див. Кормові трави ). Видне місце займають З. як технічні рослини — для здобуття крохмалю, спирту, паперу, харчових і ароматичних масел, будівельних матеріалів, для виготовлення канатів, рогож, щіток і т.д. З. знаходять вживання в лікеро-горілчаному виробництві, як лікарські і декоративні рослини. Багато З. використовують для зміцнення рихлих грунтів і пісків, а також для залуженія аеродромів і пристрої газонів (плевел багатолітній, свінорой, види мятліков, пирію, польовиць і ін.). Деякі З. (овсюги, пирій повзучий, свінорой і ін.) належать до злісних бур'янів (див. Засмічені рослини ).

  Літ.: Авдулов Н. П., Каріосистематічеськоє дослідження сімейства злаків, в кн.: Праці по прикладній ботаніці, генетиці і селекції. Додаток 44, Л., 1931; Рожевіц Р. Ю., Злаки. Введення у вивчення кормових і хлібних злаків, М. — Л., 1937; Тахтаджян А. Л., Система і філогенія квіткових рослин, М. — Л., 1966; Флора СССР, т. 2, Л., 1934; Кормові рослини сінокосів і пасовищ СРСР, т. 1, М. — Л., 1950; Яковлєв М. С., Структура ендосперма і зародка злаків як систематична ознака, «Праці Ботанічного інституту АН(Академія наук) СРСР. Серія 7», 1950, ст 1; Цвельов Н. Н., Система злаків (Poaceae) флори СРСР, «Ботанічний журнал», 1968, т. 53 №3; Серебряков а Т. І., Морфогенез втеч і еволюція життєвих форм злаків, М., 1971; Arber A., The Gramineae: а study of cereal, bamboo and grass, Camb., 1934; Pilgar R., Das System der Gramineae, «Botanische Jahrbücher», 1954, Bd 76; Stebbins G. L., Cytogenetics and evolution of the grass family, «American Journal of Botany», 1956, v. 43 № 10; Chase A., Niles C. D., Index to grass species, v. 1—3, Boston, 1963; Gould F. W., Grass systematics, N. Y., 1968 (є бібл.); Hubbard С. E., Grasses. Revised ed., Harmondsworth, 1968.

  М. Е. Цегельників.

Мал. 4. Квітка злака: А — частково отпрепарірованний; Би і В — подовжня і поперечна діаграми; Г — колосок; 1 — зав'язь, 2 — вісь колоска, 3 — рильце, 4 — лодікули 5 — тичинкова нитка, 6 — пильовик, 7 — лема, 8 — верхня квіткова луска, 9 — безплідні (колоскові) луски, ніжняя і верхня.

Мал. 3. Суцвіття в злаків: 1 — складний колос; 2 — мітелка; 3 — султан (колосовидна мітелка, помилковий колос); 4 — частина султана з колосками; 5 — пальчаторасположенниє колосовидні гілочки (складні колоси); 6 — кисть з колосків.

Мал. 6. Зліва — чотирьохквітковий колосок пшениці; у центрі — одиночна квітка; справа — лодікули, тичинки, зав'язь і рильця.

Мал. 1. Схема нижньої частини втечі злака: уз. — вузол; ст. — стебло (соломина); л. пл.(площа) — листова пластинка; вл. — піхва; яз.(мова) — язичок; кр. — коріння.

Мал. 2 (справа). Схематичний розріз вузла злака: пів.(половина) ст. — порожнина стебла (соломини); вл. — листова піхва; пер.(переведення) — перегородка вузла; ін. п. — провідні пучки.

Мал. 5. Схема трьохквіткового колоска злака з недорозвиненою четвертою квіткою: кол. чш. — колоскові луски; лем. — лема; лод. — лодікули; ст цв. чш. — верхня квіткова луска; тч. — тичинки; зв. — зав'язь; рл. — рильця.

Мал. 7. Колоски злаків: 1 — одинквітковий колосок проса посівного з трьома колосковими чешуямі; 2 — одинквітковий колосок тимофіївки луговий з двома колосковими чешуямі; 3 — двоквітковий колосок вівса із зачатком третьої квітки; кол. чш. — колоскові луски; лем. — лема; ст цв. чш. — верхня квіткова луска.

Мал. 8. Схематичний подовжній розріз плоду (зернівки) пшениці: з — зародок; щ — щиток; яскраво-червоний — алейроновий шар; енд — ендосперм.