Злаки

Злаки

Злаки (Gramineae Juss.) – одно из самых обширных и полезных для человека семейств растений. Сюда относится около 3500 видов, но вероятно их в природе больше. Это преимущественно травы и притом многолетние; древовидных или кустарных мало, а какие есть, те растут в жарких и теплых странах. Стебли у всех состоят из колен (междоузлий), соединенных между собой уздами, чрезвычайно резко выраженными и вздутыми. Колена у огромного большинства полые, а внутри узлов имеются весьма плотные перегородки, так что стебель представляет трубку, от места до места перегороженную и узловатую на местах, где помещены перегородки; этим достигается большая прочность при возможно меньшей затрате материала. Такой стебель есть типическая соломина (culmus). У редких З. стеблевые колена не полые, а заполнены рыхлою тканью с тонкими пучками; это замечается, напр., у кукурузы, у сахарного тростника, у сорго и некоторых других. У древовидных, как напр., у бамбуков, колена тоже полые, а перегородки необыкновенно прочны и толсты. Корни у З. всегда вторичные, ибо главный корень или едва развивается, или рано замирает по прорастании, заменяясь боковыми, образующими более или менее крупный пучок сравнительно тонких корешков, выступающих из под наружных слоев ткани стеблевого основания, из нижних узлов. Разветвление З. происходит у травянистых или из подземного корневища, или из нижних узлов; воздушная часть стебля по большей части не разветвляется. У древовидных бывает богатое разветвление, но ветви, старея, отваливаются, так что стволы представляются, напр. у бамбуков, обнаженными до половины или и выше. Листья З. всегда снабжены трубчатыми влагалищами, начинающимися от нижней части узлов и обхватывающими колено до значительной высоты. Эти влагалища редко бывают совершенно цельными; в большинстве случаев они на противоположной листу стороне отверсты, но, однако, края их друг на друга находят так, что они плотно прилегают к стеблю. От такого влагалища отходит непосредственно пластинка листа. Она у большинства лентообразная и не шире окружности стебля, у некоторых даже уже, у редких шире, как напр. у проса. По большей части плоская, но у сухолюбивых, напр. степных З. она свернута трубочкой на себя, в виде прутика, что препятствует излишнему испарению (ковыль, белоус). На границе между пластинкою и влагалищем замечается тонкий и короткий отросток, помещенный следовательно между листом и стеблем и называется. язычком (lingula); он или тонок и полупрозрачен, или содержит не только малоразвитые сосудисто-волокнистые пучки, но даже хлорофилл. Под язычком замечается поперечная полоска более бледная и тонкая, чем остальная часть листа, представляющая вдавление, обращенное вогнутостью к стороне стебля. Эта полоска позволяет листу отгибаться в сторону. У немногих имеется, как у бамбуков, настоящий черешок. На краю листья часто усажены незаметными глазу жесткими зубчиками, придающими им на ощупь шероховатость и даже иногда режущую способность. Нервы в листьях З. то приблизительно параллельны в значительной его части, то кривы, но всегда сходятся к вершине. Средний нерв, который у всех З. может быть различаем, у некоторых выражен очень резко (кукуруза, бамбук и пр.). Низовые листья З., т. е. под коими начинаются побеги, часто лишены настоящих влагалищ и несравненно короче, являясь в виде более или менее развитых чешуй. Листорасположение у З. двухрядное, вследствие чего облиственные до верху бесплодные побеги представляются плоскими зелеными перьями. У большинства – последнее перед соцветием стеблевое колено чрезвычайно длинно и, переходя в соцветие, часто сильно разветвляется. У немногих образуются при соцветиях особого рода обвертки, как напр. у кукурузы при женских соцветиях, у Coix (Иовы слезы), у Lygeum, но это редкие исключения. Внутреннее строение стеблей и листьев З. характерно. Сосудисто-волокнистые пучки в стебле двоякие: одни идут между собою параллельно по близости от поверхности, другие, по выходе из листьев, направляются косвенно к середине стебля, а затем приближаются к поверхности его и сливаются с ниже проходящими пучками, поэтому на поперечном срезе сосудисто-волокнистые пучки З., как и других однодольных, распределены по всей поверхности среза. У большинства однако же внутренняя ткань, как сказано, разрушается, там же, где такого разрушения не происходит (см. выше), эта ткань, состоящая из крупных граненых клеточек, занимает очень много места. У сахарного тростника она наполнена густым раствором сахара; тоже у сахарного сорго и др. В узлах, узловые почки и побеги, где они имеются, пускают поперечные ветви сосудистых пучков, образующих густую сеть, способствуя укреплению перегородок, разделяющих стебель. В листьях сосудисто-волокнистые пучки идут параллельно, сходясь, впрочем, к верхушке, и каждый пучок окружен зеленою паренхимою, так что весь лист состоит из узких валиков, между которыми помещается тонкая прозрачная ткань; поэтому лист на поперечном разрезе представляет ряд сосочков и желобков. Каждый сосудисто-волокнистый пучок имеет по большей части на поперечном срезе форму параллелограмма или овала. Весь пучок снабжен более или менее развитым влагалищем толстостенных (склеренихиматических) клеточек, а внутри помещаются обыкновенно 2 весьма крупных пятнистых сосуда, между которыми впереди, т. е. в стороне, обращенной кнаружи, собраны решетчатые элементы, а позади – большие спиральные сосуды и древесинная паренхима. Так как камбия, т. е. деятельного образовательного слоя, нет, то пучок и весь стебель не утолщаются. Пучки листьев подобны стеблевым. В наружных тканях, а именно в стенках клеточек, отлагается много кремнезема; зубчики по краям листьев суть не что иное, как выдающиеся окремнепные клеточки. Соцветия З. весьма разнообразны, но основою каждого служит так называемый колосок (spicola). Его легко изучить, напр. у овса, где он сравнительно крупен. Колосок представляет собою короткую веточку, на которой сидят несколько чешуевидных листиков. У овса таких чешуй 4, помещенных в 2 ряда и между собою чередующихся. Нижние пусты и сближены (их назыв. кроющими), 2 верхние имеют в своих углах по цветочку и называются наружными цветочными, каждый цветочек снабжен кроме того своею чешуйкою, находящеюся против наружной и называемой внутренней цветочной. Кроющие чешуи на столько крупнее остальных, что совершенно замыкают весь колосок, когда он не раскрыт. В овсяном колоске есть еще третий цветочек, сидящий выше остальных, но он недоразвит. У других З. цветов в колосках бывает меньше или больше. У некоторых, напр. у белоуса, только один, у других до 10 и больше. Величина и развитие чешуй, входящих в состав колоска, весьма различны: у некоторых развивается только одна кроющая чешуя, у других число их увеличивается. Колоски в свою очередь соединяются в виде сложных соцветий, каковы: простой колос, сложный колос (пшеница, рожь), султан или волосообразная метелка, раскидистая метелка. Наружный цветочные чешуи часто несут на оконечности или со спинки более или менее длинные ости, придающие соцветиям своеобразный, пушистый вид, особенно длинны пушисто-волосатые ости обыкновенной ковыли. Самые цветы З. мелки и по большей части двуполовые, хотя у редких они однополовые, как у кукурузы. Цветок З. состоит из 3 тычинок, пыльники которых висят на тонких и нежных нитях, и из одногнездой завязи, несущей 2 рыльца или раздвоенный вверху столбик. Рыльца имеют различное опушение, характерное касательно разных родов. При таком цветочке имеются обыкновенно 2, редко З нежных пленочки, считающихся за околоцветник. Семяпочка одна. У редких З. тычинок 6 или только 2 (пахучий колосок). Плод З. принимается в общежитии за их семя – это зерно или зерновка, единственное семя плотно приросло и слито с семенем, главную массу которого составляет мучнистый белок; у некоторых бамбуковых плод ягодообразный. Так у Melocanna bambusoides Trin. плод с крупное яблоко и употребляется в пищу. Небольшой зародыш находится в нижней части семени с боку, непосредственно под покровом (околоплодником), и образует легкое вздутие на поверхности плода. Корешок его обращен книзу, а потому легко обламывается при неосторожной машинной молотьбе. В клеточках белка всего больше – крупчатого крахмала, а протеиновые, азот содержащие, вещества собраны преимущественно в наружных слоях зерна. Поэтому при обдирке, с отрубями удаляется наиболее питательная, хотя и менее удобоваримая, его часть. При прорастании корешки прорывают основание зародыша. Первый из них – главный, скоро замирает. Отклонений от описанного строения цветка и соцветия не много, – они указаны при описании соответствующих родов. З. находятся в явственном сродстве только с семейством осоковых. Они составляют такую естественную группу, что разделение их затруднительно и до сих пор еще выполнено не вполне удовлетворительно.

I. Полусемейство. Просовые (Panicoideae R. Br.). Цветы в колосках развиваются от. верхушки к основанию. В каждом колоске по большей части 2 цветка, из которых нижний недорастает, являясь пустоцветом или мужским. Распространены преимущественно в жарких странах. Колено 1. Рисовые (Oryzeae R. Br.). Колоски содержат по 1 полному цветку и по 1 или по 2 недоразвитых боковых. Тычинок часто 6. Роды: Рис – Oryza L., Водяной рис – Hydropyrom Link, Zizania L., Ehrharta Thunb. и пр. Кол. 2. Канарейниковые (Phalarideae). Колоски по большей части с 2 недоразвитыми и одним полным цветком. Тычинок 3, иногда 2. Соцветие часто плотная метелка. Роды: Канарейник, канареечное семя – Phalaris L., Чаполочь – Hierochloa Gmel., Пахучий колосок – Anthoxanthum L. и проч. Кол. 3. Maydeae. Цветы однополовые: мужские и женские на одном и том же растении, но нередко в разных соцветиях. Отличаются от остальных З. во многих отношениях. Сюда относится Кукуруза – Zea L., Euchlaena Schrad., Иовы или Богородицыны слезки – Coix L. и проч. Кол. 4. Saccharineae N. ab E. или Andropogoneae auct. pl. Колоски содержат по одному полному и по одному мужскому или пустому, сидят попарно – реже по 3: один или 2 на ножке, другой без ее. Большие иногда ветвистые травы. Роды: Сахар – Saccharum L., Аланг-Аланг – Imperata Cyr., Сорго или гоми, за Кавказом, где этим именем, по-видимому, называют также Раnicum italicum, Andropogon L. и пр. Кол. 5. Просообразные (Paniceae Kunth). Колоски 2цветковые, нижний неполный. Кроющие чешуи нежнее цветочных, иногда даже исчезают. Растения преимущественно жарких стран. Роды: Просо – Panicum L., Росичка – Digitaria Scop., Щетинник – Setaria P. В., Paspolum L., Olyra L., Pennisetum P. B.

II. Полусемейство (Poeideae R. Br.). Колоски содержат от 1-го до большого числа цветов, которые развиваются от основания к центру, так что недоросшими цветами являются верхушечные. Распространены больше в умеренных странах. Кол. 6. Chlorideae Kunth. Колоски расположены рядами, на внутренних сторонах ветвей соцветия, которые собраны пучками или чередуясь. Роды: Cynodon Rich., Chloris Rich., Элейзине – Eleusine G., Beckmannia Host. и проч.. Кол. 7. Ковылевые (Stipaceae Kunth.). Колоски одноцветовые, кроющие чешуи плотно прилегают к зерну, у многих ости иногда чрезвычайно длинные. Роды: Бор – Milium L. Ковыль – Stipa L. – с подродом Lasiagrostis Link., Aristida L. и пр. Кол. 8. Полевицевые (Agrostideae A. Br.). Колоски по большей части одноцветковые, остей нет или очень ничтожны. Метелка сжатая или раскидистая. Роды: Арженец или Тимофейка – Phleum L" Батлачики или Лисехвостник – Alopecurus L., Полевица – Agrostis L., Вейник – Саlаmagrostis Ad. и проч. Кол. 9. Овсовые (Avenaceae Kunth.). Метелки раскидистые, колоски содержат по 3 цветка, из которых верхний недоразвит, наружная кроющая чешуя обхватывает и замыкает весь колосок. Роды: Овес – Avena L" Луговик – Aira L., Triodia R. Br. и проч. Кол. 10. Паппофоровые (Pappoforeae Kunth.). Цветов в колоске 2 и более. Нижняя цветочная чешуя раздроблена на части, переходящие нередко в ости. Роды: Сеслерия – Sesleria Scop., Echinaria Desf. и пр.. Кол. 11. Тростниковые (Arundinaceae Kunth). Колоски многоцветочные, при всех или при верхнем цветке длинные волоски. Роды: Тростник – Arundo L., Камыш – Phragmites Trin., Molina Echrh., Gynerium Н. et В. и пр. Кол. 12. Овсянцевые (Festucaceae). Колоски многоцветковые, реже 2-цветковые, часто с остями, соцветие метелка, травы. Роды: Перловник – Melica L., Келерия – Koeleria Pers., Трясунка – Briza L., Мятлик – Poa L., Манник – Glyceria R. Br., Овсяница – Festuca L., Костерь – Bromus L. и проч.. Кол. 13. Бамбуковые (Bambuseae). То же, что об овсянцевых, но деревья и кустарники ветвистые, листья часто с черешками, плод иногда мясистый. Роды: Бамбук – Bambusa Schreb., Arundinaria Rich. и пр. Кол. 14. Ячменевые (Hordeaceae Kunth.). Соцветие колос, колоски на выступах главного стержня. Роды: Пшеница – Triticum L., Рожь – Secale Е., Эгилопс – Aegilops L., Ячмень – Hordeum Monch., Плевел – Lolium L., Белоус – Nardus L. Всех до сих пор известных З. 300 родов и 3200 – 3500 видов, распространенных по всему земному шару и под всеми климатами. Доходят до пределов всякой растительности, на островах Ледовитого океана, а на высоких горах – до линии вечных снегов. По числу видов, их больше всего между тропиками, но по числу особей – в умеренных, и при том в умеренно-холодных странах, ибо основанием настоящих лугов служат именно З.; они же, главным образом, образуют дерн. В жарких странах, где лугам соответствуют саваны, З. вырастают выше человеческого роста, а бамбуковые образуют неистребляемые леса. Польза, приносимая З. человеку, такова, что они в этом отношении далеко превосходят все остальные семейства. Ни одно культурное растение не простирается так далеко к полюсу, как З., именно ячмень, не говоря уже о кормовых. В описаниях отдельных З. это указано подробнее. Литература о З. обширна. Главные труды перечислены в сочин.: «Курс Ботаники. Однодольные» (СПб. 1889), Бекетова; там же и подробное изложение всего, касающегося семейства Злаков.

А. Бекетов.