Какое строение папоротника — особенности листьев, корней папоротников

Описание папоротниковидных растений

Что такое папоротник, есть разные версии. Ученые считают, что это прямые потомки древнейших растений – ринофитов. В процессе эволюции строение папоротникообразных стало более сложным, почему папоротники относят к высшим растениям, никого не удивляет. Это подтверждает:

• циклическое развитие растений;
• развитая система сосудов;
• приспособленность к наземной среде;

Папоротник в природе

По определению, папоротник – это многолетнее растение, относится к роду споровых растений. На вопрос о папоротнике: это кустарник или трава, можно ответить утвердительно в обоих случаях. Иногда еще бывает деревом.

Дополнительная информация. При описании папоротников нельзя не вспомнить их разнообразную цветовую гамму, доставляющую эстетическое удовольствие. Эти растения часто становятся настоящим украшением участков. Их несомненное достоинство – устойчивость к болезням и вредителям.

Важно! Как известно, папоротники не цветут, но в славянской мифологии цветок папоротника стал символом вечной любви и счастья. В ночь на Ивана Купала влюбленные тщетно ищут мифический цветок.

Способы размножения

Папоротник, не зависимо от сорта, выращиваемый в комнатных условиях может размножаться следующими способами:

• спорами;
• отростками;
• делением куста;
• придаточными почками.

Рассмотрим выше обозначенные способы по порядку.

Размножение спорами

Размножением папоротника спорами относится к наиболее трудоемкому и длительному способу размножения. Его можно разделить на несколько этапов:

• подготовка посевного материала;
• посадка спор;
• выращивание рассады и уход за нею.

Споры папоротника можно приобрести в специализированном магазине или же попробовать собрать их самостоятельно на взрослом растении, вместе со спорангиями, в которых они и образуются. Спорангии срезают тогда, когда они приобретут слегка коричневый цвет. Для полных дозреваний их убирают в бумажный конверт. Через некоторое время споры дозреют и высыпятся. Это и будет тот посевной материал, который нужно высаживать.

Следующий момент – это подготовка почвы. Лучше всего подойдет специальный почвенный субстрат для фиалок. Его следует смешать с одной частью песка и тремя частями торфа. Полученную спесь необходимо привести к однообразному состоянию, убрать крупные части грунта и хорошо просеять несколько раз. Затем землю для посева спор нужно обязательно продезинфицировать. Для этого ее отправляют в духовку на четыре часа, где ее выдерживают при температуре сто двадцать – сто шестьдесят градусов.

В качестве посадочной емкости можно использовать деревянные, стеклянные или пластиковые контейнеры. Главное в них обязательно предусмотреть отверстия для отвода лишней жидкости. Теперь подготовленный субстрат высыпают в ящики для посадок. Толщина грунта не должна превышать четырех сантиметров. Почву слегка утрамбовывают и хорошо увлажняют, после чего сеют споры и накрывают стеклом. Температура воздуха при которой должны появится всходы должна быть постоянной, около двадцати трех градусов. В период прорастания спор, грунт увлажняют исключительно через поддон. Посадку нужно также регулярно проветривать и убирать конденсат с внутренней стороны стекла.

При правильном уходе, споры папоротника прорастают в течении месяца. Визуально можно заметить, что поверхность субстрата покрылась зеленым налетом, напоминающим мох. Это споры, которые проросли, но поскольку корневой системы у них еще нет и крепятся к почве они исключительно волосками-ризоидами, то за ними необходимо организовать хороший уход. Следует поддерживать температуру воздуха около двадцати двух градусов и влажность грунта. Проросшие споры до появления листьев и укоренения оставляют под стеклом. Процесс образования корней и появления первых листьев занимает около двух месяцев. Теперь саженцы нужно закалить. Для этого их необходимо каждый день открывать на пару часов. После того, как папоротник подрастёт до пяти сантиметров можно заменить, полив через поддон на опрыскивание из пульверизатора. Проводить его нужно как минимум один раз в неделю, так как подращивание всходов должно проводится в увлажненной среде.

Биологическая классификация папоротниковых

Виды папоротников — комнатные и домашние растения

Огромное количество видов папоротникообразных усложняет их классификацию. Такие попытки делались еще древними учеными. Предлагаемые схемы часто не согласовываются между собой. Основами классификации современных папоротников стали строение спорангия и некоторые морфологические признаки. Все разновидности делят на древние и современные.

К отделу папоротников относят следующие семь классов сосудистых растений, как вымерших, так и современных:

1. Аневрофитопсиды (Aneurophytopsida) – древнейшая примитивная группа.
2. Археоптеридопсиды (Archaeopteridopsida) – тоже древние представители, которые напоминали современные хвойные деревья.
3. Кладоксилопсиды (Cladoxylopsida) – есть версии, что эта группа представляет слепую ветвь эволюции.
4. Зигоптеридопсиды (Zygopteridopsida или Goenopteridopsida) – переходная группа к современным видам.
5. Офиоглоссопсиды или ужовниковые (Ophioglossopsida) – современные папоротники.
6. Мараттиопсиды (Marattiopsida) – многолетние растения мелких и крупных форм.
7. Полиподиопсиды (Polypodiopsida – многолетние или реже однолетние растения разных размеров). Подразделяются на три подкласса: Polypodiidae, Marsileidae, Salviniidae.

Как размножаются папоротники спорами

Виды папоротников и их классификация

Этот способ эффективнее всего проводить весной после прогревания грунта. В горшок посев делают осенью или ранней весной.

Как размножается папоротник с помощью спор в домашних условиях:

1. Увлажняют из пульверизатора грунт.
2. Посыпают сверху споры.
3. Присыпают сверху землей слоем в 3 сантиметра.
4. Сверху укрывают стеклянной или пластиковой тарой, поскольку необходимо создать парниковый эффект.
5. Когда появятся ростки, нужно будет ежедневно снимать на 2 часа укрытие.

История видов папоротниковых растений

История папоротникообразных началась в эпоху динозавров – 400 млн. лет назад. В благоприятном для них теплом и влажном климате тропических лесов папоротники господствовали на Земле. Некоторые виды достигали 30 м в высоту. Со временем климатические условия кардинально изменились. Сколько должно было произойти природных катаклизмов, чтобы исчезли такие исполины, как динозавры и древовидные папоротники.

Размножение папоротников — схема и описание

При всем разнообразии современных папоротников они сильно отличаются от древнейших растений, уступая им в размерах и разнообразии форм. Но и сегодня это самая большая группа споровых – 300 родов и более 10 тыс. видов. Широкое распространение папоротникообразные получили, благодаря экологической пластичности и удивительным особенностям размножения.

Важно! Благоприятные для папоротников климатические условия в наши дни сохранились в тропиках и субтропиках, где древовидные папоротники достигают 20 м.

Любопытные заметки об орляке

Как и для многих растений из этого семейства, время появления на планете этого папоротника ориентировочно 55 млн лет тому назад. Орляк входит в число тех древнейших растений, а именно лишайников, которые смогли сохраниться с давних пор до нашего времени и практически не поменяли своих очертаний.

Растение давно было оценено человеком из-за веществ, которые входят в его состав. Учеными выделены не только витамины (С, Е и группы В), а и флавоноиды, сапонины и крахмал, содержатся белки и танин, гликозиды и множество полезных микроэлементов, среди которых железо, йод, марганец, кальций и другие.

Отмечено, что именно молодые побеги орляка переполнены максимально полезными компонентами. Когда начинается увеличение вай папоротника в размерах и вызревание спор, то их место занимают цианиды и синильная кислота.

Из-за обилия полезных веществ народные лекари также оценили орляк по достоинству. Высушенные побеги папоротника служат основой для изготовления отваров и применяются для лечения диареи и рвоты, головных болей и простудных заболеваний. Способствуют такие препараты снимать нервные расстройства и проявления гипертонии, имеют глистогонные свойства и помогают при ослабленном иммунитете.

Несколько веков назад европейские врачеватели применяли орляк для излечивания ревматизма и артрита, устраняли судороги. Выявлена его способность стимуляции организма, желчегонные и отхаркивающие свойства. Если употребить молодые побеги в пищу, то они выводят из организма радионуклиды, снимают стрессы и помогают им противостоять, повышают регенерацию человеческих тканей и нормализуют обмен веществ.

Но при этом как обычно имеются противопоказания для применения таких препаратов, поскольку побеги могут в себе нести малую толику яда, который способен накапливаться в организме. Такими считаются:

• детский возраст;
• беременность и период грудного вскармливания;
• гипотония;
• индивидуальная непереносимость.

Однако следует запомнить симптомы отравления орляком: сильное головокружение, рвота и тошнота, проявление аллергических реакций, проблемы в работе печени и почек.

В кулинарии этот папоротник стоит наряду с полноценными продуктами, которые применяются в пищу. Если на участке имеются посадки орляка, то можно заниматься его заготовкой впрок. Еслигод выдавался неурожайным, то такие припасы помогали, так как служили заменителем хлеба. Если провести засолку молодых побегов, то их вкус напоминает грибы, но некоторым они чем-то сходны со спаржей.

Важно!!! Сырые побеги орляка в пищу употреблять нельзя. Проводится засолка молодых стеблей, отварка или вымачивание

Только после этого можно безбоязненно употреблять их в пищу.

На территории Японии орляк научились не только солить, но и готовить из него сладости, пирожки и редкие деликатесные продукты. В других странах принято измельченные стебли папоротника смешивать с мукой при выпекании хлебобулочных изделий, а также вводить в салаты, добавлять к блюдам из морепродуктов, изготавливать соусы. Если листвой переложить овощи, то в зимний период папоротник убережет запасы от гниения.

Распространенность в природе, примеры видов

Какое нужно удобрение для драцены — выбор

Когда и где растет папоротник, зависит от тепла и влажности местности. Местом обитания вездесущих растений могут быть:

• нижний и верхний ярусы лесов;
• болота, реки и озера;
• овраги и сырые луга;
• расселины скал;
• стены домов;
• обочины дорог.

Страусник

В умеренных широтах можно встретить сотни травянистых представителей папоротников. Краткий обзор некоторых видов:

1. Орляк обыкновенный. Легко узнаваем по листьям в форме раскрытого зонтика. Распространен в сосновых лесах, подходит для употребления в пищу.
2. Щитовник мужской. Травянистое растение с листьями до 1,5 м в длину, встречается очень редко. Экстракт Щитовника используется в медицине как антигельминтное средство.
3. Кочедыжник женский. Крупное растение с листьями изящной формы.
4. Страусник обыкновенный. Крупный красивый папоротник. За счет длинных корневищ образует целые заросли. Используется в озеленении участков. Вареные листья Страусника съедобны.
5. Осмунда. Растение с коротким корневищем и длинными блестящими листьями произрастает в Восточной Азии и Северной Америке.
6. Многорядник. Его листья темно-зеленого цвета, расположены рядами.

Важно! Орляк настолько быстро растет, что его посадки следует ограничивать различными ограждениями, вкопанными в землю.

Для домашнего выращивания подходят:

• Костенец;
• Нефролепис;
• Даваллия;
• Асплениум;
• Диксония;
• Птерис.

Эти растения замечательно украшают домашний интерьер. Очень красив сорт Юниор с гофрированными листьями.

Домашнее растение

Интересные факты:

1. Хецистортерис пумила и Азолла карилиниана – самые низкие растения. Их длина не превышает 12 мм.
2. Эпифиты прекрасно себя чувствуют на деревьях и лианах.
3. В горных районах можно встретить Венерин волос – удивительное растение с красивыми ажурными листьями.
4. Древовидные стволы крупных папоротников в тропиках используют в качестве строительного материала.
5. Marsilea quadrifolia прекрасно чувствует себя под водой.
6. Дикраноптерис (Dicranopteris) имеет листовые черешки металлической прочности.

Редкие виды папоротникообразных:

• Щитовник гребенчатый;
• Фегоптерис связывающий;
• Многорядник Брауна;
• Асплений стенной;
• Гроздовник многораздельный.
• Папоротник Сальвиния плавающая занесен в Красную книгу Беларуси.

Важно! Растения с красивыми листьями имеют декоративное значение, часто используются в ландшафтном дизайне и при составлении флористических композиций.

Как размножить папоротник выводковыми почками

Еще один вегетативный способ, с помощью которого папоротник может размножиться в домашних условиях – это посадка сформировавшихся почек на листьях в грунт. Папоротниковидные растения имеют свойства отращивать боковые отростки на черешках своих листовых пластин. Нельзя высаживать несформировавшуюся почку, она должна выпустить маленькие корешки.

Аккуратно отделяют по одному отростку и рассаживают их в ящик с субстратом. Увлажняют грунт и ставят в теплое и светлое место. Необходимо создать влажной микроклимат для роста почек, поэтому в первое время их можно укрыть пленкой.

Как только у сеянцев появится 2-3 листочка, можно снять пленку и рассадить их по отдельным емкостям.

Важно! Не стоит сразу пересаживать всходы в огромный горшок. В первые годы роста папоротник все равно придется перемещать каждую весну в более просторные тары.

Разбор строения папоротниковых растений

Предки папоротниковых растений имели примитивное строение. В процессе эволюции оно стало более сложным.

Стебли

Стебель папоротников малоразвит, небольших размеров. Его называют корневищем. Конечно, тропические папоротники с одеревеневшими стволами являются исключением. Вьющееся корневище может простилаться на большие расстояния.

Листья, вайи

Лист папоротника гораздо массивнее стебля. Они не совсем обычные, имеют отличительные особенности строения и роста, разнообразные формы. Чаще они рассеченные, перистые. Вайи – так называются листья у папоротника. Черешок листа прикреплен к подземной части стебля – корню или корневищу. Рассматривая их, трудно понять, где заканчивается стебель, и на каком уровне начинается лист. Интересная особенность вайи – рост верхушкой, которая представляет собой свернутый и постепенно разворачивающийся завиток в виде улитки.

Вайи

Развитие листьев начинается в почках под землей и длится до двух лет. Только на третий год они могут появиться над землей. Вследствие верхушечного роста вайи папоротников достигают очень крупных размеров.

У большинства растений вайи участвуют в процессе фотосинтеза, вегетации и одновременно в образовании спор. Споры появляются в сорусах, которые расположены на нижней стороне листьев в виде одиночных или групповых бугорков.

Корневая система

Корневая система состоит из мощного корневища и многочисленных придаточных корней. Проводящая ткань на стебле и корнях всасывает воду и по сосудистым пучкам продвигает ее к листьям.

Органы размножения

Жизнь папоротника делится на два цикла: длинный бесполовой – спорофит и короткий половой – гаметофит. Органы размножения папоротника – спорангии, где находятся споры, расположены на нижней части листьев. Созревшие споры высыпаются из лопнувшей спорангии и разносятся ветром далеко от материнского растения. Спорообразование некоторые ученые сравнивают с цветением других растений.

Из огромного количества спор выживает только часть. Половая фаза начинается, когда спора прорастает при благоприятных условиях в гаплоидный заросток (гаметофит), который похож на зеленую пластину в виде сердца размером в несколько мм. На нижней стороне заростка формируются женские и мужские половые органы – антеридии и архегонии. Образовавшиеся в них яйцеклетки и сперматозоиды во влажную погоду сливаются, и образуется зигота, из которой развивается зародыш молодого растения – спорофит.

Растение может также размножаться вегетативным способом, когда на стеблях и корнях образуются выводковые почки. Это важно для любителей-садоводов, выращивающих некоторые виды на своих участках.

Важно! Замечено, что красивые редкие виды размножаются только спорами.

Как и когда делить куст

Один из самых результативных и кратких вегетативных способов размножения плаунов является – деление взрослого куста. Перед проведением этой процедуры необходимо обильно полить куст водой комнатной температуры, чтобы легко вытащить его из грунта не повредив корневую систему.

Какое строение папоротника — особенности листьев, корней папоротников

Как размножить папоротник комнатный делением куста:

1. Заранее выкапывают ямки глубиной 40-60 сантиметров. Их дно застилают дренажным материалом, а сверху присыпают почвенной смесью.
2. Вытаскивают растение из старого грунта и разделяют его на несколько равных частей.
3. Каждую из них высаживают в отдельную ямку или горшок.

Один раз в неделю проводят тщательный прикорневой полив и два раза поливают сверху с помощью лейки.

Важно! Нельзя делить молодой куст с одной корневой розеткой.

Споры на обратной стороне листьев

Сравнение с другими травянистыми растениями

Папоротниковидные – это папоротники, хвощи и плауны. Все они размножаются спорами и имеют общее происхождение.

У папоротников есть характерные отличительные признаки от других травянистых растений:

1. От водорослей они отличается корневищем и сложными листьями.
2. У мхов и папоротников происходит чередование поколений гаметофита и спорофита. У мхов преобладает гаметофит, у папоротник – спорофит. Наличие проводящей ткани в виде сосудистых пучков делает представителей папоротниковидных растений более приспособленными к наземному образу жизни.
3. В отличие от цветковых растений, размножаются спорами и не цветут.

Благодаря богатому химическому составу, папоротник имеет полезные для людей свойства. Используется в лекарственных целях и в кулинарии, подходит для засолки. Народная медицина тоже не обошла своим вниманием чудесные растения.

Как укоренить боковые побеги

На листовых пластинах садовых папоротников появляются стрелки в виде усиков, которые можно укоренить в грунте. Рядом с растением, у которого сформировалась эта зеленая стрелка, нужно поставить отдельную емкость с питательным субстратом. Важно чтобы эта тара была либо одной высоты или чуть ниже, чем горшок с материнским растением.

Две емкости ставят рядом и боковой побег со здоровым и устойчивым усом нагибают к грунту. Слегка прикапывают его почвой. При необходимости закрепляют шпилькой или проволокой. После этого его тщательно увлажняют и оставляют на хорошо освещенное место обе емкости.

Интересно! Спустя 1,5-2 месяца стрелка даст корни и хорошо укрепиться в почве. Ее можно отделить от главного куста и переставить в другое место. При необходимости пересаживают маленький саженец в другую емкость.

Выводковые почки образуются на листовых пластинах