КАКТУСОВЫЕ: ХАРАКТЕРИСТИКИ, СРЕДА ОБИТАНИЯ, ВЫРАЩИВАНИЕ, ИСПОЛЬЗОВАНИЕ И ВИДЫ - БИОЛОГИЯ - 2025

Кактусы (Cactaceae) , обычно известные как кактус, являются таксономическим семейством сочного и колючими растениями , принадлежащих к порядку Гвоздичноцветного. Родом из Америки, они широко распространены по всему континенту, от юга Аргентины и Чили до северной Канады.

Эти растения составляют очень разнообразную группу из примерно 1900 видов, распределенных среди более чем 125 описанных родов. Фактически, они в основном расположены в засушливых и полузасушливых экосистемах на высоте от уровня моря до 4000 метров над уровнем моря.

Кактусовые (Cactaceae). Источник: pixabay.com

Для кактусов характерна мясистая консистенция, наличие шипов и крупных одиночных цветков, яркая окраска. Существует большое разнообразие форм и размеров, выращиваемых в качестве декоративных растений, для промышленного использования и для потребления людьми или животными.

Наличие определенных морфологических и физиологических характеристик делает эти растения отличными колонизаторами жарких и засушливых сред. Действительно, у них есть сочные стебли для хранения воды и листья, превращенные в колючки, которые, помимо защиты, способствуют прямому отражению солнечного излучения.

Кроме того, они разработали метаболизм CAM, «кислотный метаболизм толстяковых», который регулирует фотосинтетический процесс и фотодыхание. Таким образом они предотвращают открытие устьиц в течение дня, уменьшая потерю воды из-за потоотделения.

Общие характеристики

габитус

Кактусы - это травянистые или кустарниковые, вьющиеся или эпифитные, многолетние и суккулентные растения цилиндрической, шаровидной или столбчатой ​​формы. У них часто есть шипы и ареолы, кроме того, кустарники прямостоячие или часто ползучие.

корень

Клубневые корни, как правило, очень специализированы, чтобы способствовать хранению и сохранению воды или питательных веществ. С другой стороны, у некоторых видов разворачиваются придаточные, эпифитные или вьющиеся корни, которые облегчают поддержку растения.

Стволовые

Толстый и сочный стебель кактусов, по сути, составляет тело растения, зеленого цвета из-за его фотосинтетической способности. Они могут быть простыми или разветвленными, с гладкой поверхностью, бугорчатыми или разделенными на ребра, с сегментами в цилиндрических или уплощенных стыках.

Ареола

Ареолы - это вегетативные структуры, характерные для кактусов, похожие на почки, присутствующие в стеблях и ветвях двудольных растений. Это органы, напоминающие шерсть, из которых появляются ветви, шипы, щетина, глохидеи или «тонкие колючки на листве», пух, цветы или плоды.

Цветки кактусов. Источник: pixabay.com

Листья

Типичные листья у кактусов отсутствуют, так как у большинства этих видов они превратились в колючки. В самом деле, обе структуры развиваются из одних и тех же вегетативных точек и представляют сходное филогенетическое развитие.

Колючки расположены в виде пучков на каждой ареоле или подушечках, связанных с вегетативными почками. Эти структуры представляют собой две точки меристематического развития, где поочередно берут начало шипы, побеги или цветы.

цветы

Цветы кажутся одиночными и редко сгруппированными; гермафродитное или однополое состояние; большинство актиноморфных, хотя некоторые зигоморфны; часто, ночь или день мимолетны; сидячие или на ножке; состоит из множества ярких, ароматных, белых, желтых, оранжевых, розовых, красных или пурпурных листочков околоцветника.

Фрукты

Плоды обычно мясистые, палочковидные, растрескивающиеся или нерасторжимые. У некоторых родов они полые и к зрелости кажутся сухими, состоят из мясистого околоплодника или сочной мякоти, поверхность которого покрыта щетиной, колючками, глохидеями, чешуей или клубнями.

Семена

Маленькие семена неправильной формы имеют яйцевидную, круглую, эллиптическую или продолговатую форму. Обычно они имеют диаметр 0,5-100 мм, без эндосперма, иногда с периспермом.

Плоды кактусов. Источник: pixabay.com

таксономия

- Королевство: Plantae

- Подразделение: Magnoliophyta

- Класс: Magnoliopsida

- Отряд: Caryophyllales

- Семейство: Cactaceae Juss., 1789.

Этимология

Название «кактус» происходит от греческого «Κάκτος káktos», первоначально использовавшегося философом Теофрастом для обозначения вида колючего чертополоха. Этот чертополох находится на острове Сицилия, возможно, это чертополох Cynara cardunculus.

Позднее это выражение перешло на латынь как «carduss», которое в конечном итоге произошло от испанского слова «cardo». В конце концов, слово «кактус» было использовано Карлосом Линео для обозначения рода, который сгруппировал 22 вида, принадлежащих к семейству Cactaceae.

Среда обитания и распространение

Кактусовые - это суккулентные растения, которые обитают в пустынных средах и засушливых экосистемах, а также населяют эпифиты в тропических лесах. Естественный из тропических, субтропических и умеренных регионов американского континента, от Канады до Патагонии и от Галапагосских островов до острова Фернандо-де-Норонья.

Они разбросаны по разным экосистемам, преимущественно в засушливой среде, в горных районах и горах, от уровня моря до 4500 метров над уровнем моря в Андах. Большинство из них - полупустынные виды, адаптированные к теплым американским условиям, дикие в таких регионах, как Мадагаскар, Цейлон и Шри-Ланка.

Идеальная среда обитания для большинства кактусов - периодические дожди с промежуточными периодами продолжительной засухи. Однако обильная утренняя роса требуется при понижении средних значений дневной и ночной температуры.

Его географическое распространение находится в основном в Южной Америке и Северной Америке. В Африке распространен только род Rhipsalis. Наибольшее разнообразие встречается в пустыне Мексики, на юго-востоке США, в центральном регионе Анд и на юго-востоке Южной Америки.

Кактусовые садовые. Источник: pixabay.com

Распространение

Китообразные могут быть коммерчески воспроизведены половым путем с помощью семян или вегетативным путем с помощью черенкования и прививки. Действительно, у каждого метода есть свои преимущества и недостатки, но успех его распространения зависит от обработки во время процесса.

семя

При семенном размножении получаются растения с генетическими характеристиками от обоих родителей. Это медленный процесс, используемый для размножения гибридов или сортов с целью получения безвирусных растений с генотипическим разнообразием.

Посев проводят ранней весной из семян известного происхождения, свободных от вредителей и болезней и с высокой степенью всхожести. Кроме того, необходимо поддерживать условия окружающей среды: температура в пределах 20-30 ºC для большинства видов и постоянная влажность в процессе прорастания.

С другой стороны, из-за небольшого размера семян следует выбирать легкий субстрат и размещать семена на поверхностном уровне. В зависимости от условий окружающей среды и влажности через 10-20 дней начинается прорастание семян.

Во время фазы прорастания следует облегчить аэрацию сеянцев и избегать попадания прямых солнечных лучей. Если вам нужно ускорить процесс, вы можете использовать теплицу, где легче контролировать различные факторы, влияющие на прорастание.

шлам

Использование черенков - это способ вегетативного размножения, позволяющий получить большее количество растений в кратчайшие сроки. Фактически, новые растения обладают теми же генотипическими характеристиками, что и материнское растение, хотя они могут фенотипически отличаться от растений, полученных из семян.

Лучшее время для черенкования - весна или лето или при прохладных погодных условиях. Черенки получают прямо с растения путем чистого среза с использованием острых и продезинфицированных инструментов.

Желательно дать месту пореза зажить, храня его в проветриваемом и хорошо освещенном месте, куда попадают прямые солнечные лучи. Через 12-18 дней, как только рана зажила, ее засевают на влажный субстрат.

Рекомендуется супесчаный субстрат, способствующий дренажу, но сохраняющий влажность. Пока черенок развивает корни, рекомендуется умеренный полив, чтобы избежать переувлажнения и облегчить развитие нового растения.

трансплантат

Прививка кактусов проводится с целью размножения нового сорта и получения растений с цветками разной окраски. Во время прививки необходимо убедиться, что два используемых сорта или вида совместимы.

Рисунок или подвой должен происходить от сильнорослого растения, адаптированного к условиям окружающей среды, в которой будет происходить выращивание. Фактически, он должен быть свободен от обычных вредителей или болезней в окружающей его среде и иметь физиологические условия, аналогичные тем, которые нужно прививать.

При выборе растений удобно, чтобы оба принадлежали к одному ботаническому роду или были очень близкими видами. Точно так же они согласны с тем, что образец представляет собой молодое растение, возрастом менее трех лет, что обусловлено процессом.

Лучшее время для прививки - весна или лето, когда растения находятся в полном вегетационном периоде. После проведения прививки растение должно поддерживать постоянный влажностный режим и защищаться от прямого солнечного излучения.

Пародия на Penicillata. Источник: Petar43

культура

субстрат

Кактусы - это виды, приспособленные к жаркому и засушливому климату, то есть они приспосабливаются к ксерофильным или засушливым условиям. Однако, как и всем живым существам, им для выживания нужна вода, поэтому растениям требуется субстрат, сохраняющий влагу.

Рекомендуется использовать пористый, рыхлый, глинистый субстрат с хорошим дренажем и средним pH 6-7. Важно, чтобы субстрат не заливал, так как это может вызвать появление грибковых заболеваний на уровне корней.

орошение

Кактусы - это растения, адаптированные к засушливым условиям, поэтому необходимо учитывать условия их естественной среды обитания. На самом деле кактусы очень хорошо переносят недостаток влажности, но очень чувствительны к избытку воды.

Как правило, недостаток влажности можно устранить путем периодического полива. Однако повреждения, вызванные избытком влаги, часто необратимы и могут убить растение.

Для коммерческих кактусов рекомендуется дать почве просохнуть перед следующим поливом. Точно так же в период зимнего отдыха полив следует прекратить и начать ранней весной, когда кактус активизируется.

опыление

Кактусы - это растения, адаптированные к бедным почвам с низким содержанием органических и питательных веществ. Однако он благоприятно отзывается на внесение органических удобрений благодаря сильному росту, твердым шипам и отличному цветению.

В период роста рекомендуется внесение удобрения в дозе 1: 2: 3. Чтобы способствовать цветению, рекомендуется увеличить внесение калия, а когда начинается формирование цветочных бутонов, рекомендуется вносить удобрения в соотношении 1: 2: 4.

температура

В целом кактусы выдерживают высокие температуры в пустыне, часто более 40 ºC. Однако они менее устойчивы к низким температурам, поскольку очень низкие температуры могут вызвать образование кристаллов, которые могут разрушить ткани.

Фактически, зимой кактусы переходят в период покоя, замедляя метаболизм и укрепляя ткани. С другой стороны, эпифитные кактусы, характерные для тропических лесов, приспособились к минимальным колебаниям влажности и температуры.

Солнечная радиация

Кактусы в естественной среде обитания подвергаются полному воздействию солнца, при выращивании им требуется полное освещение для их эффективного развития. Однако на первом этапе развития они нуждаются в защите, так как менее переносят солнечное воздействие.

Солнечная радиация, как и все факторы роста, влияет на развитие кактусов. Освещение низкой интенсивности вызывает удлинение растений, хрупкие растения со слабыми шипами и более восприимчивые к вредителям или болезням.

Напротив, сильное пребывание на солнце может вызвать ожог внешней поверхности растения. Действительно, наличие шипов у кактусов - это модификация листьев для защиты от прямых солнечных лучей.

пересаживать

Кактусы обычно пересаживают во время вегетативной фазы роста, предпочтительно весной-летом. На этом этапе рекомендуется регулировать полив, чтобы избежать проникновения болезнетворных микроорганизмов через раны и таким образом защитить растение от солнечного излучения.

Mammillaria gracilis. Источник: Ping an Chang

болезни

Фузариумы (

Фузариоз - это почвенный гриб, поражающий корни кактусов из-за избытка влаги. В случае заболевания этой болезнью инфицированную часть следует выбросить, а верхнюю и здоровую часть засеять как черенок.

Шейная гниль (

Основным признаком этого заболевания является наличие коричневого или черноватого цвета у основания стебля. Действительно, инфицированная часть гниет, чему способствует избыток влаги в субстрате. Больные растения необходимо удалить.

Ботритис (

Основные симптомы проявляются наличием серой гнили на поверхности кактуса и последующим загниванием пораженного участка. Как правило, грибок проникает через раны, вызванные физическим повреждением, поэтому рекомендуется применение фунгицидов широкого спектра действия.

Пятнистые или сухие пятна

Заболевание, вызываемое различными возбудителями, такими как Ascochyta, Macrophoma, Perisporium или Phyllosticta. При первых симптомах заболевания рекомендуется применение профилактических и лечебных фунгицидов широкого спектра действия, таких как каптан.

Ржавчина (

Симптомы ржавчины проявляются в виде желтоватых пузырьков или пустул на поверхности кактуса. У некоторых видов шипы полностью отделяются, что снижает декоративную ценность растения.

Бактериоз (

Бактериальные заболевания могут инициировать их заражение через раны или травмы, вызывающие черную гниль пораженной части. Этот вид инфекции невозможно вылечить грибковыми средствами, поэтому больные образцы рекомендуется устранять и сжигать.

Пародия на ленингхаусии. Источник: Petar43

Приложения

- Декоративные: большинство китообразных выращивают как декоративные растения. Как в комнатных горшках, так и в парках и садах, преимущественно в регионах с теплым и умеренным климатом.

- Защита: некоторые крупные виды кактусов используются в качестве живых изгородей для защиты определенных участков.

- Пища для животных или человека: определенные виды, такие как Opuntia streptacantha или питайи, используются в пищевых целях. Фактически, эти виды производят съедобные плоды, используемые в качестве добавки для употребления в пищу животными или пищи для потребления человеком.

- Лекарственные: кактусы имеют определенные вторичные метаболиты, которые придают им лечебные и терапевтические свойства. Действительно, различные виды используются в качестве анальгетиков, противовоспалительных средств, заживления язв, ревматических заболеваний или регуляции холестерина.

- Древесина: толстый и прочный ствол некоторых видов кактусов используется для изготовления элементарной мебели и типичных ремесел.

Типичный вид

Cleistocactus brookeae

Столбчатый кактус до 50 см высотой с красными или оранжевыми цветками. Эндемик Санта-Крус в Боливии, где расположены два подвида: C. brookeae subsp. brookeae и C. brookeae subsp. vulpis-конский.

Cleistocactus brookeae. Источник: Пользователь: BotBln

Эхинопсис адольфофридрихии

Вид кактусов с зеленым шаровидным телом и большими белыми трубчатыми цветками. Эндемик департамента Парагуари в Парагвае, в настоящее время его очень трудно получить в дикой природе.

Echinopsis adolfofriedrichii. Источник: Пит Купиал-Джонс

Echinocactus grusonii

Этот вид, известный как сиденье тещи или золотая бочка, принадлежит к семейству кактусовых. Эндемик центральной Мексики, от региона Тамаулипас ​​до штата Идальго.

Echinocactus grusonii. Источник: Карель

Mammillaria elongata

Кактус с плотным внешним видом сгруппирован в цилиндрические стебли с крошечными белыми цветками; его естественная среда обитания - пустыни. Эндемик штатов Идальго, Гуанахуато и Керетаро в Мексике.

Mammillaria elongata. Источник: mikeyskatie из Сиэтла, Вашингтон, США.

Rhipsalis baccifera

Кактусовые с эпифитными повадками происходят из Центральной Америки, Южной Америки, Карибского бассейна и Флориды. Для него характерны длинные свисающие стебли диаметром 1 см и очень маленькие ареолы.

Rhipsalis baccifera. Источник: Раффи Кожян

Ссылки

1. Ариас, С., и Флорес, Дж. (2013). Семейство кактусовых. Биология покрытосеменных. Прессы факультета наук. НАУ. Мексика, 492-504.
2. Ариас, С., Гама-Лопес, С., Гусман-Крус, Л. и Васкес-Бенитес, Б. (2012) Флора долины Теуакан-Куикатлан. Волосник 95. Cactaceae Juss. Институт биологии. Национальный автономный университет Мексики.
3. Cactaceae. (2019). Википедия, свободная энциклопедия. Получено с: es.wikipedia.org
4. Ceroni Stuva, AH & Castro Crespo, V. (2013) Руководство по кактусам. Национальная библиотека Перу. Министерство окружающей среды. 26 стр. ISBN: 978-612-4174-07-0
5. Дуран Гарсиа, Р., и Мендес Гонсалес, Мэн (2010). Биоразнообразие: Cactaceae. Биоразнообразие и человеческое развитие в Юкатане, 191–192.
6. Выращивание кактусов (2019) Terralia - Сельскохозяйственная информация. Получено через terralia.com
7. Cactaceae Family (2018) Разнообразие растений - Факультет точных и естественных наук и геодезии (UNNE).
8. Глафиро Дж., А. и Веласко Масиас, К. (2008). Важность кактусов как природного ресурса на северо-востоке Мексики. НАУКА-УАНЛ, 11 (1), 1.
9. Васкес-Санчес, М., Террасас, Т., и Ариас, С. (2012). Поведение и форма роста в племени кактусов (Cactaceae, Cactoideae). Ботанические науки, 90 (2), 97-108.