Бобові культури

Размещено на http://www.allbest.ru/

Реферат

на тему «Бобові культури»

Підготувала студентка групи T-21

Дячук Людмила

2017

Бобові - одне з найбільших родин квіткових рослин, що налічує близько 18 тис. видів.Поширені вони майже по всій, доступною квітковим рослинам суші земної кулі, і представлені найрізноманітнішими життєвими формами - від величезних дерев та ліан до крихітних пустельних рослин. Представники бобових здатні підніматися в гори до 5 тис. метрів висоти, мешкати на Крайній Півночі і в жарких безводних пустелях.

Коріння багатьох бобових несуть невеликі бульби, утворені розростається тканиною при впровадженні в корінь азотфіксуючих бактерій. Ці бактерії здатні фіксувати атмосферний азот, яким вони не тільки забезпечують рослина, але і збагачують ним грунт. Листя бобових дваждиперістосложние, у деяких трав'янистих бобових, наприклад у гороху, верхні частки листа перетворюються на чіпляються вусики. Суцвіття бобових дуже різноманітні, найчастіше вони гроновидні, волотисте, голівчаті. Квітки бобових схожі на вітрильні човники або метеликів: два бічних пелюстки називають крилами або веслами, третій, найбільший, - вітрилом або прапором, а два нижніх, зрощених разом, - човником. Тичинок частіше всього 10, причому вони нерідко різним чином зростаються, іноді утворюючи жолобок або трубку на нього потрапляє нектар. Запилюються квітки частіше комахами, рідше, у тропічних видів, птахами і летючими мишами. Плід бобових називається бобом, звичайно розкривається двома стулками. Зовні плоди бобових дуже різноманітні, а за величиною можуть досягати 1,5 метрів у довжину. бобовий соя медицина запилення

Бобові становлять вагому частину нашої флори, представляючи майже 10% видів квіткових рослин Росії. До них відносяться такі великі пологи, як астрагал, чину, лядвенець, люцерна, буркун, еспарцет, остролодочнік, конюшина, вика та ін Серед бобових багато харчових культур світового значення. До їх числа відносяться соя, квасоля, маш, арахіс, горох, нут, сочевиця, кінські боби і багато інших.Всі ці корисні рослини людина вирощує вже багато століть, і в дикому вигляді вони часто невідомі. Харчова цінність бобових визначається дуже високим вмістом в їх насінні білка, крохмалю і жирів. Багато білка в насінні гороху - до 27%, а у сочевиці - до 32%. Вони можуть заповнити брак м'ясної їжі. Стародавні єгиптяни і греки вже обробляли ці рослини. На відміну від них квасоля родом з Нового Світу, де її розводили ще 7 тис. років тому. З Америки родом і арахіс, який звуть ще земляним горіхом. У насінні арахісу до 60% олії і до 37% білка.Ми звикли вважати основними олійними культурами соняшник і коноплі, але набагато більше олії у всьому світі виробляється з арахісу.Він поступається в цьому тільки бавовнику. М'ясисті боби окремих видів, що містять велику кількість кислот і цукрів, вживають як фруктів, наприклад плоди середземноморського ріжкового дерева. Багато тропічних дерева дають цінну деревину, забарвлену в рожеві, червоні, темно-коричневі і майже чорні тони. Деякі бобові містять камедь, з напливів стовбурів ряду африканських акацій отримують гуміарабік, що вживається в якості натурального клею.

Ряд красивоцветущих дерев з сімейства бобовихслужат прикрасою міст. Як декоративні кучеряве однорічники дуже часто вирощуються багато форм квасолі і запашний горошок. Серед бобових є і цінні фарбувальні рослини. Одне з них - індігофера дає індиго-стійкий природний барвник синього кольору. Деякі види буркуну з високим вмістом кумаринів використовують для ароматизації харчових продуктів і тютюну.

Давню історію має і застосування бобових у медицині. Ряд рослин, наприклад, Кассія та Софора японська в якості лікарських мають світове значення. Згадки заслуговують Калабарскіе боби, дикорослі в лісах тропічної Африки. Калабарскіе боби дуже отруйні, на батьківщині їх використовують як "суділіщние боби". Осіб, запідозрених у злочині, давали випити відвар трав, куди входили і Калабарскіе боби; смерть означала підтвердження звинувачення, у противному випадку обвинувачений вважався виправданим. Зараз речовини, одержувані з Калабарскіх бобів, застосовують в офтальмології. Світове значення мають зарості середньоазіатських солодки голої і солодки уральської. Екстракт кореня використовують в лікарській харчової промишленнсті. Деякі бобові використовуються для приготування бальзамів, ароматичних речовин, камеді. Камедь виділяють багато бобові, використовуються камеді в текстильній, кондитерської, лакофарбової галузях промисловості, завдяки властивості сильно розбухати (5 грам камеді здатні увібрати 200 грам води).

Величезна значення як кормових рослин. Конюшина, люцерна - основні пасовищні рослини, запилюються комахами. Але в Австралії основними пасовищним конюшиною ще з 20-х років XX став конюшина підземний, самозапильних вигляд, добре переносить посуху, причому боби достигають під землею. Так само культивуються як посівні еспарцет посівної і жовтець жовтий. У багатьох країнахкультивується буркун білий. Дуже важливим пасовищним рослиною пустель і напівпустель Середньої Азії є верблюжа колючка, багата цукрами, які в жарку погоду виділяються на стеблах і листках у вигляді білого нальоту.

Соя

Іноземець, пригощають в китайській їдальнею сиром і сиром, м'ясом та рибою, часто не підозрює, що всі ці різноманітні страви часом робляться з єдиного продукту - насіння бобової рослини сої. У них рекордно багато білка - до 45%, чимало й жирів - близько 20%.Споживання коров'ячого молока в Китаї не перевищує 1 літра в рік на душу населення, зате у великому ходу молоко із сої. Обробляти сою стали більше 6 тис. років тому в Південно - Східної Азії. Зараз 60% світового врожаю сої вирощується в США

Сімейства бобових (FABACEAE) Жителям країн помірного клімату з дитинства знайомі горох, квасоля, конюшина, вика, біла акація. У тропіках загальновідомі «дощове дерево або саман (Samanea saman), і одне з найкрасивіших дерев світу - делонікс царський (Delonix regia), який іноді називають« полум'ям лісів ». Плоди ріжкового дерева (Ceratonia siliqua) були улюбленими ласощами у народів, що населяли країни Середземномор'я, а сою (Glycine max) культивують у Китаї вже кілька тисячоліть. Всі ці рослини, на перший погляд такі різні, відносяться до сімейства бобових, представники якого пізнаються в природі по складних листю з прилистками і характерногоплоду, який ботаніки визначають як біб. Від латинської назви бобу (legumen) відбувається одна з назв сімейства. Інша назва (Fabaceae) пов'язане з латинським іменем роду Faba. Сімейство прийнято ділити на три підродини: мімоз (Mimosoideae), цезальпіевие (Caesalpinoideae) і власне бобові, або метеликові (Faboideae), головним чином на основі відмінностей в будові квітки. Багато ботаніки вважають за краще розглядати їх як самостійні сімейства. Число відомих зараз пологів бобових близько 700, а видів, ймовірно, не менше 17 000. Серед квіткових рослин лише два сімейства - орхідних та складноцвіті - перевершують бобових за кількістю видів.

Бобові - дерева (часто дуже великі, висотою іноді до 80 м), чагарники, чагарники, напівчагарники і трави (останні головним чином у підродині метеликових). Вельми звичайні кучеряве форми, як трав'янисті, так і деревні. Висота виміряного рослини КОМПАСС Малаккській (Koompassia moluccana) склала 82,4 м, південноамериканської цедрелінгі цепочковідной (Cedrelinga catenaeformis) - близько 70 м, мори високої (Mora excelsa) і афрормозіі високою (Afrormosia excel-sa) - близько 60 м. Від стволів таких величезних дерев у нижній частині відходять потужні досковіднимі коріння. Зрозуміло, не всі бобові досягають таких колосальних розмірів, але і серед порівняно невисоких дерев є дивовижні рослини. На коренях більшості метеликових (близько 70% видів), частини мімоз (10-15%), деяких цезальпінієвих є бульби. Вони дуже різної форми і виникають як розростання паренхімної тканини кореня внаслідок впровадження та ендогенного розселення бактерій з роду різобіум (Rhizobium). Зрідка поселяються ціанобактерії, наприклад, в бульбочках конюшини олександрійського (Trifolium alexandrinum), виявлений ендосімбіонт носток точкообразний (Nostoc punctiforme). Щорічно бобові, які живуть у симбіозі з бактеріями, повертають у грунт не менше 100 - 140 кг / га азоту. Цікаво, що іноді клубеньки відомі в одних груп, але відсутні у родинно близьких, наприклад клубеньковоносние види роду хетокалікс (Chaetocalyx) і не мають бульбочок види ешіномеш (Aeschynomene).

Листя бобових складні, з прилистками нерідко рано опадають. Більшість мімоз і багато цезальпінієвих мають двічі парноперістосложние листя. Непарного-рістосложние і тройчатосложние листя звичайні у метеликових (рідкісне виключення трійчастий лист у камензіі кучерявою (Camoensia scandens). Парноперістосложний лист - головний тип листа у цезальпінієвих. Деякі тропічні бобові чудові дуже великим листям. Вісь листа біля одного з південноамериканських видів роду Алекса (Alexa ) досягає 1 м і несе кілька пар шкірястих блискучих півметровій листочків. Листя представників підродини мімоз ніколи не досягають таких значних розмірів, але нерідко складаються з сотень і навіть тисяч окремих пластиночек-листочків. Порівняно рідко зустрічається листя вторічноупрощенние, у яких єдина платівка являє верхівковий нередуцірованний листочок: пологи аотус (Aotus) з Австралії, Подалірій (Podalyria) з Південної Африки з підродини метеликових, мало хто цезальпінієвих, наприклад рід палуе (Раloue) або ложнопростие, де верхня пара листочків зростається в один, як у баугінш (Bauhinia), церцис ( Cercis) і Барклі сирени-листного (Barklya syringifolia). Такі листи складаються на ніч навпіл. Іноді верхні листочки або велика частина з них перетворені в вусики (як у гороху і вики). Загальновідома реакція на механічне подразнення листя мімози сором'язливої ??(Mimosa pudiса) , а листя «телеграфного рослини» - десмодіума (Desmodium motorium) - здійснюють переривчасті кругові рухи. Суцвіття у бобових можуть бути як верхівковими, так і пазушними, частіше бокоцветнимі - пензлем або мітелкою, рідше верхоквіткових. У тропічних і субтропічних деяких бобових відомі різні форми раміфлоріі і кауліфлорія, коли суцвіття виникають на товстих гілках або навіть стовбурах дерев. Кількість квіток у суцвітті іноді зменшується, аж до єдиного квітки, але при цьому розміри квітки, як правило, збільшуються. Згадувана вище камензія кучерява має квітка, що досягає в довжину 25 см . Зрозуміло, настільки великий квітка вимагає відповідних запилювачів. Камензія кучерява запилюється метеликами з дуже довгим хоботком. Щільні суцвіття, що складаються з безлічі дрібних квіток, звичайні для більшості мімоз. Частини їх квіток, як правило, яскраво забарвлені. Тичинки стають жорсткими і виступають з віночка . Вони виробляють надлишкову кількість пилку, або квітки виділяють дуже багато нектару. Все це робить щетковідние або кулясті суцвіття мімоз привабливими для самих різноманітних комах і тварин (мухи, метелики, оси, бджоли, джмелі, дрібні птахи, кажани). Ефективність запилення, таким чином, забезпечується масовістю запилювачів, які іноді залучаються своєрідним різким запахом квітучих рослин.

Для переважної більшості бобових властива ентомофілія. Роль запилювачів при перехресному запиленні виконують різноманітні комахи, причому механізм запилення нерідко буває досить тонким. Самозапилення властиво порівняно трохи бобовим. Самозапилюються горох, сочевиця, види люпину і астрагалів, деякі вікі. Іноді зустрічається клейстогамія, тобто самозапилення всередині не розкрилися квіток. Ветроопиленіе відомо у тропічного роду Хардвік (Hardwickia) з підродини цезальпіевих. Летючі миші відвідують великі суцвіття ряду мімоз. Орнітофільни деякі цезальпінієвих з великими квітками, наприклад види пологів ангілокалікс (Angylocalyx), Алекс (Alexa), кастаноспермум (Castanospermum), ерітрина (Erythrina) та ін Для залучення птахів в квітках еритрин виділяється така кількість нектару, що в США в деяких місцях їх називають «cry-baby» - плаче дитина. Так як квіти еритрин перевернуті, пилок при вторгненні птиці висипається на її спинку, до спинки ж торкається і рильце. У деяких австралійських метеликових, наприклад у видів австралійського роду брахісема (Brachysema), запилення здійснюють птахи, що стоять на грунті.

Квітки бобових у більшості випадків двостатеві, але одностатеві квітки у ряду представників все ж відомі. Зокрема, одностатеві (однодомні і навіть дводомні квітки) кілька видів дерев з родів гледичія (Gleditsia) і гімнокладус (Gymnocladus), широко культивованих в субтропічних країнах. Деякі види Нептун (Neptunia) і парк (Parkia) чудові тим, що частина квіток в одному суцвітті має тільки тичинки, а частина тільки гінецей. Найчастіше квіти бобових мають 10 тичинок, які розташовані в 2 кола. Іноді на ранніх стадіях розвитку первинні горбки, що дають початок тичинок, розщеплюються і кількість тичинок збільшується в багато разів. Розщеплення особливо характерно для мі гальм, в квітках яких іноді налічується до декілька сотень тичинок. Тичинки метеликових, як правило, зростаються, але різним чином і це определяв1 ряд біологічних особливостей квітки. Найчастіше зростаються тичинки утворюють незамкнену зверху трубку, і комахи легко вводять свій хоботок, дістаючи нектар, які накопичується в ній. У замкнуту трубку хобо струм ввести зазвичай не вдається, і нектар або накопичується поза трубки, або взагалі не утворюється і головним привертає агентів буде рясна пилок.

Гинецей бобових здебільшого складається з одного плодолистка, проте відомо кілька архаїчних пологів, в квітках яких знаходять від 2 до 16 вільних плодолистків, зазвичай сидять на особливій підставці - гінофоре. Такі, зокрема, види родів архідендрон (Archidendron) і афонсея (Affonsea) з мімоз, деякі касії (Cassia) з цезальпі-ніевих і навіть деякі метеликові. Число семязачатков в зав'язі варіює від 2 до 15-20, але представники деяких пологів мають всього один семязачаток. Мімоз і цезальпінієвих досить чітко відрізняються від метеликових. У перших семязачатки в більшості анатропними, тоді як у метеликових кампілотропние або гемітропние, бітегмаль-ні або рідко унітегмальние. Форма і розміри чашечки бобових досить значно варіюють. У Саракій індійської (Saraca indica), крім суто захисної ролі, яку чашка виконує, коли квітка знаходиться в бутоні, її яскраво забарвлені лопаті (майже у всіх бобів чашка в тій чи іншій мірі сростнолистная) залучають комах-запилювачів, замінюючи відсутні пелюстки. Наприклад, у видів роду аморфний (Amorpha) зберігається тільки один. На перший погляд пелюстки видів з підродини цезальпінієвих і метеликових зазвичай здаються вільними при підставі, але насправді вони найчастіше прикріплені до квіткового трубці, яка виникла з зрощених тканин чашолистків, пелюсток і тичинок. Безсумнівно, у предків сучасних бобових був досить великий відкритий актиноморфні віночок, допускав відвідування квіток найрізноманітнішими комахами і птахами. Такий віночок зберігся у частини видів архаїчного Мадагаскар-африканського Метеликові кадія (Cadia). Віночок мімоз теж актиноморфні, але зазвичай маленький, зі зрослими в трубку пелюстками. Така трубка додатково фіксує положення жорстких виставляються тичинок. Цезальпіпіение та метеликові в переважній більшості чудові більш-менш зигоморфних віночком. Особливо характерний різко зигоморфних віночок для другого з названих підродин. За подібністю з метеликом він ще в XVI ст. отримав у ботанічній літературі назву Метеликові, і ця назва часто вживається для позначення підродини бобових, метеликовий віночок складається з більш великого верхнього пелюстки - прапора, який охоплює в нирці всі інші пелюстки і кілька протистоїть їм у квітки, що розпустилася, два бічних пелюстки утворюють крила, а самі внутрішні, зростаючись у верхній половині або злипаючись, утворюють човник, що містить тичинки і зав'язь. Не менше 95% видів метеликових мають вищеописаний тип віночка. Відхилень від основного варіанту відомо небагато, зокрема кілька примітивних тропічних метеликових і види північноамериканського роду аморфний. Чудова стабільність Метеликові віночки, який є свого роду «біологічним замком», що охороняє запаси пилку і нектару від малоефективних запилювачів, шпана з пристосуванням до запилення бджолами і джмелями. Прапор служить в основному для залучення комах. На ньому, особливо при заснуванні, нерідко помічаються додаткові мітки у вигляді яскравих прожилок. Притягнуте яскравим прапором або яскравою квіткою в цілому, комаха сідає на край човники або частіше на одне з крил і прагне ввести хоботок до основи тичинкових ниток до запасів нектару.При цьому пелюстки човники або крила під вагою комахи та його активних рухів відгинаються, здійснюючи одночасно коливальні рухи в такт рухам тіла комахи. Всі пелюстки починають реагувати як єдина система, оскільки вони пов'язані допомогою вушок і горбиком, наявних у кожного з чотирьох пелюсток. Під впливом рухів комах прапор відгинається тому, крила відходять вниз і в сторони, а тичинки і гінецей внаслідок відомої пружності зберігають горизонтальне положення і входять в зіткнення з черевцем комахи. Коли комаха летить, відігнуті пелюстки, знову ж, завдяки головним чином пружинящего дії вушок, повертаються в попереднє положення і тичинки і гінецей ховаються в човнику.

Описаний тип механізму запилення поширений у багатьох метеликових, найбільш звичайний, але не єдиний. Іноді, наприклад у видів лядвенцю (Lotus), виразку шлунка (Anthyllis), люпину (Lupinus), вязеля строкатого (Coronilla varia), краї човники поблизу верхівки зростаються, утворюючи порожнистий конус, у нижній частині якого поміщаються пильовики, а верхня частина зазвичай заповнена зрілої пилком. При відгинанні човники тичинки зразок поршня виштовхують пилок, а при більш сильному натисканні виступає і гінецей. У частини вікових на рильце або безпосередньо під ним є особлива щіточка, яка при відгинанні пелюсток «вимітає» з човники пилок і завдає її на тіло комахи. Особливість механізму запилення квіток різних видів люцерни (Medicago) полягає в наявності обов'язкового елемента, званого «тріппінгом» (англ, tripping - вимкнення, відключення). У певний момент, коли бджола або джміль розмикають пелюстки, гинецей, жорстко пов'язаний з ними (крім вушка, на крилах квіток люцерни є ще спеціальний зубець, що впирається в пелюстки човники), вискакує з човника і вдаряє в черевце комахи. Без удару об який-небудь більш-менш твердий предмет подальше проникнення пилкових трубок в тканину рильця неможливо і запилення не відбувається. Явище тріппінга надійно оберігає рослину від самозапилення.

Сильні і порівняно важкі комахи типу бджіл і джмелів, а також птахи одержують »переваги при метеликових типі віночка і спеціалізованих механізмах запилення, а різні мухи і дрібні слабкі метелики зазвичай не є достатньо ефективними запилювачами. При цьому виникає біологічний замок, що відкривається за певних умов і надійно зберігає гарантовані певних видів комах запаси їжі. Цікаво, що має значення навіть довжина хоботка комахи. Так, у багатьох конюшини довжина тичинкової трубки становить 9 -10 см, що відповідаєдовжині хоботка цілого ряду джмелів і бджіл. У звичайної бджоли хоботок коротше, тому вона лише відгинає човник і збирає накопичилася пилок, але при цьому сприяє перехресному запиленню. Радянський ентомолог Е. К. Грінфельд (1955) встановив, що в багатьох випадках бджоли виявляються навіть більш ефективними запилювачами, ніж джмелі. При відвідинах тільки бджолами зав'язується близько 80% насіння, а джмелями -60% від кількості відвіданих квіток. Нерідко короткохоботковие комахи просто викрадають нектар, проколюючи покриви квітки зовні. У цьому випадку запилення, зрозуміло, не відбувається. Кількість комах, «крадуть» нектар, зростає навесні і восени, коли квіток порівняно мало.

Плід бобових, званий бобом, розвивається з єдиного плодолистка. Він дуже різноманітний за морфологічними і анатомічним особливостям, які мають суто пристосувальний характер. Рідко плід складається з декількох бобів (у представників сімейства з квітками, що мають кілька плодолистків). При дозріванні плодів частина насіння абортує, що залежить від ряду екологічних факторів (недостатність обпилювачів, посуха) і різко підвищується при самозапиленні. Боби самих різних розмірів. Насіння бобових без ендосперму або з мізерним ендоспермом (у метеликових зазвичай без ендосперму). Запасні поживні речовини відкладаються безпосередньо в сім'ядолях. Зовні насіння покриті щільною блискучою насіннєвою шкіркою, що в природних умовах дозволяє насінню деяких видів зберігати схожість протягом десятків років. Нещодавно з'явилося повідомлення, що вдалося виростити нормальні рослини люпину арктичного (L. arcticus) з насіння, що пролежали у вічній мерзлоті 10 000 років. Це, мабуть, своєрідний рекорд анабіозу, тобто тривалої життєздатності в стані глибокого спокою.У частини видів бобових насіння проростає, виносячи сім'ядолі над землею (надземне проростання). Підземне проростання вважається більш досконалим, тому що забезпечує сім'ядолях захист від поїдання тваринами, витягування, коливань температури і так далі. Цей тип проростання властивий деяким квасолевим і інших родів.

Різноманітність способів поширення представників сімейства настільки велике, що варто відзначити лише небагато і найхарактерніші з них. Відомі факти, коли зрілий боб розтріскується розкриваючись двома стулками, які у свій тимчасово з силою закручуються і розкидають насіння майже на метр від батьківської рослини. Розтріскування пов'язано з особливим розташуванням волокон механічної тканини і перікарпіі. Подібним чином розкидають насіння багато видів вікових і квасоляних. Птахи поїдають дрібні плоди видів алісікарпуа (Alysicarpus) і окремі членики членистих бобів деяких десмодіумов (Desmodium), сприяючи тим самим їх розселенню на далекі відстані. Для плодів багатьох бобових, поширенню яких сприяє ссавці, характерні різноманітні вирости або шипики на перікарпіі, що виконують роль зачіпок. Такі вирости описані у низки представників солодки (Glycyrrliiza), у Зорн дволистою (Zornia diphylla) і у видів люцерни (Medicago). скорпіоруса (Scorpiorus) і мімози (Mimosa). М'ясисті боби «Таїті горіха», інокарпуса їстівного (Inocarpns cilnlis), досить звичайного на багатьох островах Океанії, поширюють краби. Найважливішу роль в процесах розселення бобових грають вода і вітер. Крилоподібні вирости перікарпія, а вони відомі у представників кількох десятків родів, дозволяють іноді плодам планувати на десятки метрів, як це зазначено у тропічного дерева КОМПАСС Малаккській (Koompassia malaccensis). Плоди пустельного аммодендрона Коноллі (Ammodendron conollyi) скручені таким чином, що під впливом найменшого руху повітря легко пересуваються по поверхні піску.Морське протягом поширює плоди або частини плодів видів цезальпінії (Caesalw nia), софори (Sophora), касії (Cassia), афзеліі двупарной (Afzelia bijuga) та ін Деякі насіння і плоди можуть переноситися водою на сотні й тисячі кілометрів. У 1921 р. А. І. Толмачов знайшов залишки плодів і насіння тропічної ліани ентади лазить поблизу островів Нова Земля у Югорського Шара, куди заходить остання північна гілка Гольфстріму. Не безпідставно вважають, що саме боби цієї ліани вселили древнім нормандцями думку про існування Америки, яка фактично і була ними відкрита до Колумба. Яскраво-червоні або червоні з чорними відмітками насіння тропічних видів аденантери двуцветной (Adenanthera bicolor) і аденантери павича (A. pavonina), еритрин (Erythrina), ормозів (Ormosia), Абрус (Abrus) залучають диких голубів, папуг і ворон, які їх охоче поїдають і частково розносять. Насіння сіндори (Sindora) і афзеліі (Afzelia) забезпечені м'ясистим аріллоідом, який згризають миші і мурашки, одночасно розтягування "саме насіння. Розселенню бразильського виду клітор кайянолістной (Clitoria cajanifolia) сприяють слизові виділення на їх насінні.

Бобові поширені дуже широко - від Арктики до антарктичних островів. За широтою поширення представники підродини метеликових в цілому поступаються тільки злакам. У більшості країн тропічного, помірно теплого і бореальнго кліматів метеликові складають значну частину місцевої флори. Лише в холодному кліматі частка їх участі порівняно невелика. Відомо, наприклад, що у флорі острова Калімантан метеликові займають за кількістю представлених там пологів 6-е місце, в Новій Каледонії - 3-е, на Маріанських островах - 3-е, у флорі Бразилії метеликові поступаються лише чотирьом домами, в Італії вони на 5-му місці, а в Ісландії і Гренландії, тобто в холодному кліматі, тільки на 10. Приблизно 10% видового складу флори Росії припадає на метеликові (2-е місце після складноцвітих). У Росії росте близько 1000 видів найбільшого роду - астрагал (Astragalus).

Представники двох інших підродин - мімоз і цезальпінієвих - помітно поступаються по широті поширення метеликових. Це переважно тропічні і почасти субтропічні рослини. У багатьох тропічних країнах мімоз і цезальпінієвих є помітними компонентами місцевої флори. На північ від 40 ° с. ш. вони зустрічаються рідко. Так, в Середній Азії і на Кавказі відомі деякі дикорослі види багряник (Cercis), гледичії (Gleditsia caspia) і мімозкі (Lagonychium fareturn). У південній півкулі деякі мімоз, представники роду прозопис (Prosopis), доходять у Патагонії до 56 ° ю. ш., однак загальної картини - тяжіння до тропіків і субтропіків - це не порушує. Відомо кілька сучасних центрів видового різноманіття мімоз і цезальпінієвих. В Австралії та Африці, наприклад, живе кілька сотень видів акацій (Acacia), а в Південній Америці - майже 400 видів касії. Верхні висотні межі розповсюдження метеликових (цезальпінієвих і мімоз майже ніколи не переходять кордон з середньодобовою температурою самого холодного місяця року, що дорівнює О ° С) нерідко збігаються з межі-ми поширення квіткових рослині. В Азії деякі альпійські види термопсису (термопсис альпійський - Thermopsis alpina і термопсис роздутий - Т. infJata), астрагалів, остролодочніков (Oxytropis), скнара (Hedysarum), страчія тибетська (Stracheyi tibetica) піднімаються до 4500 і навіть 5000 м над рівнем моря .

Здатність адаптуватися до найрізноманітніших природних умов разюча у метеликових. Вони легко проникають в багато рослинні співтовариства і часто є їх едифікатори. Вважається, що в травостоях лісової і лісостепової зон метеликові становлять 10-20% всієї маси. У заповіднику під Курськом (Стрілецький степ) на площі в 100 м2 серед 117 видів налічували 12 видів бобових. У преріях Північної Америки, що є аналогами європейських степів, особливу роль відіграють різні види метеликових пологів псоралея (Psoralea), астрагал, солодка і баптізія (Baptisia). Тут же дуже часті чагарникові мімоз з роду прозопис. Значно участь метеликових у створенні різних чагарникових співтовариств Середземномор'я та Західної і Середньої Азії. Незабутнє враження справляють спільноти нагірних ксерофітів, в яких велику участь беруть ксерофільні представники бобових. Особливо вражаючі щільні колючі, притиснуті до землі подушки трагакантовий астрагалів та еспарцету. Багато бобових чудово пристосувалися до дефіциту вологи на важких і неродюча глинистих грунтах або на рухомих пісках. Довгі шнуровідние коріння піщаних акацій (Ammodendron) ховаю утримують рослини на сипучих пісках Каракумів і Кизилкум, одночасно закріплюючи їх. Характерний Саванний пейзаж створюють ксерофільні з плоскими зонтиковидних кронами, дрібнолисті і колючі види африканських акацій, парки (Parkia) і брахістегія (Brachystegia). У австралійських ксерофільних акацій листя часто перетворені на філлодіі. У вологих тропіках і субтропіках бобові часто входять до складу лісу як основні породи. У середньогірських лісах Гавайських островів головних лісоутворюючих деревом є метеликові Едвардс златолістная (Edvardsia chrysophylla). Два інші види разом роду - Едвардс чотирикрила (Є. tetraplera) і Едвардс дрібнолиста (Є. microphylla)-займають подібне місце в лісах деяких типів в Новій Зеландії. Великий, довжиною до 5 см, гарна квітка Едвардс чотирикрилий обрав національною квіткою цієї країни. Цікаво, що Гватемала отримала свою назву від місцевого імені характерного рослини тутешніх лісів - міроксілона бальзаму-напування різновиди Перейри (Myroxylon balsamum var. Pereirae). Рідкісний у вологих тропіках випадок однопородних лісів представляє мору висока з мімоз, яка утворює на острові Тринідад чисті ліси з рівним деревним пологом. Сухі тропічні ліси і рідколісся, так звані «лісу Чако» в провінціях Гран-Чако (Парагвай та Аргентина) і Юнгас (у передгір'ях Лід до Болівії), чи не наполовину складаються з різних бобових (частіше види прозопис).

Говорячи про величезну поширеності бобових, слід, однак, вказати і ті спільноти і місцеперебування, куди представники цього сімейства ніколи не входять. Так, бобові майже відсутні в прісноводних спільнотах, немає їх серед справжніх мангров. Відомо лише, одне водне мімоз - нептунію городня (Neptunia oleracea), широко поширена в тропічних водоймах. Ні бобових і серед епіфітів, оскільки у них важкі й уповільнено проростають насіння. Невідомі випадки паразитування бобових на інших рослинах.

Загальновідома видатна роль бобових у житті людства. За економічною значимістю вони поступаються тільки злакам. Крім досить великої групи харчових, серед бобових багато кормових, технічних, медоносних, лікарських, декоративних, що дають цінну деревину представників. Тут ми зупинимося лише на деяких найважливіших сторонах використання бобових, відзначаючи в більшості випадків лише основні застосування кожного виду. Поряд зі злаками насіння багатьох метеликових - це найдавніша складова частина людського раціону всіх часів і майже всіх народів. Насіння метеликових виключно багаті протеїнами, причому одночасно містять достатні кількості крохмалю. Деякі культивовані види накопичують у се-чснах багато жирного масла (соя, арахіс). У різних районах Америки обробляють тепарі (Phaseolus acutifolius), яка була введена в культуру в Мексиці не менше 5000 років тому. У середньоазіатських республіках, крім досить широко оброблюваної квасолі звичайної, часто обробляють маш (Vigna radiata). Вельми перспективними для тропічних районів вважаються бобові, утворюють підземні бульби. У цих бульбах, окрім крохмалю, містяться значні кількості протеїну (до 20%), ніж вони перевершують такі відомі харчові клубненосное рослини, як кассава, картопля і ямс. Відомі два види «ямсових бобів», окремі бульби яких досягають 3 кг. Батьківщина одного з них - пахірізуса вирізне (Pachyrhizus erosus) - Мексика, іншого - пахірізуса бульбові (P. tulie-rosus) - Бразилія. Харчові гідності представників підродини цезальпінієвих і мімоз значно поступаються таким метеликових, проте і серед них є види, широко використовуються у світовій економіці.

Кормове значення метеликових неоціненне. На першому місці в світі за площею, безсумнівно, коштують види конюшини (Trifolium).Культивуються 12 - 15 видів, багато з яких вже невідомі в дикому стані. Найбільш древнім видом конюшини, мабуть, є берси, або конюшина олександрійський (Т. alexandrinum). Не менше кормове значення, ніж конюшини, мають види Люцерн (Medicago). Кормова цінність багатьох люцерни в середньому вище, ніж у конюшини. Менш поширені, але також культивуються як кормові еспарцет посівної (Onobrychis sativa) і люпин жовтий (Lupius luteus). В останнього на корм використовують тільки спеціально виведені нізкоалкалоідние сорту («солодкий люпин»). У посушливих районах США і Канади, а також в КНР в якості гарної кормової трави широко культивується буркун білий (Melilotus albus). Поряд з метеликових останні десятиліття важливе кормове значення для тропіків придбали деякі мімоз. У цій ролі виступають перш за все деякі африканські акації, головним чином акація білувата (Acacia albida) і американські і афроазійської види роду прозопис (Prosopis). Найбільш цінну в світі деревину дає перікопсіс високий, або золотиста афрормозія (Pericopsis elata), заготовляється в лісах Гани. Різні високоцінні сорти рожевого, червоного і чорного дерева поставляють тропічні види дал'бергій (Dalbergia) і птерокарпусов (Pterocarpus). Високі дерева з роду інтсія (Intsia), що виростають у Південно-Східній Азії і Меланезії, дають високоякісну деревину для виробництва меблів. Близьку за властивостями деревину дають дерева (головним чином африканські), пов'язані з видами роду афзелія (Afzelia).

Технічне значення бобових пов'язане головним чином з наявністю в ряду їхніх представників різних камеді, бальзамів, фарбувальних і ароматичних речовин. Розчинні камеді, наприклад камедь сенегальської акації, (Acacia Senegal), використовують в якості основи для виробництва барвників і частково в медицині. Трагакантовий камедь, видобута в Середній Азії, Ірані і Туреччині з різних чагарникових астрагалів, що відносяться до секції трагаканта (Astragalus sect. Tragacantha), здатна сильно набухати: 5 г камеді поглинають 200 г води.Завдяки цій властивості камедь застосовують у ряді галузей промисловості, наприклад в текстильній, кондитерської, лакофарбової та ін Різні види копаіфер (Copaifera) з тропічних районів Південної Америки дають так званий Копайський бальзам, використовуваний в лакової промисловості, менше - в медицині. Трахілобіум бородавчастий (Tiaciiyle bium verrucosum) служить джерелом папінбарского бальзаму, а кампешевого дерево (Наете toxylum caHipechianum) з Центральної Америки - важливого барвника гематоксиліном. З плодів «диви-диви», які отримують від дво: південноамериканських видів роду діптерік (Dipteryx), виділяють кумарин - речовина з за захом свіжого сіна, яке широко застосовую при виробництві мила, туалетної води, а так само ряду харчових продуктів.

Застосування бобових у медицині має давню історію. Серед представників сімейства ряд рослин, наприклад види касія (Cassia і софора японська, (Styphnolobium japonicum) в якості лікарських мають світове значення. Квітки софори японської, культивованої зараз в 82 країнах, є промисловим джерелом отримання рутина. Найважливішими з застосовуваних у медицині бобових, безсумнівно , є кілька видів кас. З численних декоративних метеликових згадаємо так звану білу акацію, або робінію ложноакаціевую (Robinia psedH acacia) - американську деревну породу, Пине широко культивованих по всьому світу в помірній зоні, і названу вище софору японську. Справжньою окрасою багатьох садів Європи є золотий дощ (Laburnum anagyroides). Самими ж красивими метеликових визнають види кліантуса, або красоцвета (Clianthus), що відбуваються з Нової Зеландії та Австралії. Два інших підродини також дуже багаті пишність ними декоративними рослинами, які на жаль, можуть культивуватися майже виключно в тропіках і субтропіках Під назвою «орхідних» дерева відомі і тропіках деякі великоквіткові види баугшій (Bauhinia). Мадагаскарський делонікс царський (Delonix regia) ниче є окрасою всіх тропічних країн. До бобовий належить ще одне з найкрасивіших дерев світу, батьківщина якого Бірма, - Амхерсті благородне (Amherstia но-bilis).

Розповідь про бобових був би явно неповним без згадки про ряд цінних рослин, які в даний час використовуються недостатньо, але є важливим резервом у економіці всього людства. В останні роки встановлено, що деякі бобові з районів з посушливим кліматом містять у надземних частинах великі кількості білка і після відповідної селекції їх можна використовувати як кормові рослини. Дуже високо оцінюють кормові гідності касії Стурта (Cassia sturtii)-красиво квітучого чагарника з пустель і напівпустель Південної Австралії. У культурі в посушливих районах Західної Азії цей вид дає близько 1 т сіна з гектара. Не менш цікавий тамаруго (Prosopis tamarugo) - дерево, що росте в безплідній пустелі Атакама (Чилі), де грунт покриває потужна кірка солі. У подібних умовах можуть існувати лише дуже небагато вищі рослини, але тамаруго чудово розвивається і дає відмінний корм для овець. Випробування цих рослин становить певний інтерес для пустельних районів нашої країни.

Размещено на Allbest.ru