Содержание
Эпифи́ты (от греч. ἐπι- «на» + φυτόν «растение») — растения, произрастающие или постоянно прикреплённые на других растениях — форофитах, при этом не получающие от форофитов никаких питательных веществ. Кроме классических наземных эпифитов, существует много водных видов водорослей, которые являются эпифитами других водорослей или водных цветковых растений.
Эпифиты используют фотосинтез для получения энергии и питательных веществ и, в случае неводных видов, получают влагу из воздуха и осадков (дождь, туман и др.)
Эпифиты не являются паразитными растениями. Они растут независимо от растения-опоры и используют её исключительно в качестве физической опоры. Очевидным преимуществом эпифитов, особенно в сильно заросшей деревьями местности, является возможность не зависеть от грунта, а находиться ближе к источнику света; на эпифитах также меньше сказывается влияние травоядных. Тем не менее при слишком густом нарастании эпифитов они могут повредить растение-опору.
Эпифиты имеют большое значение для некоторых видов животных, формируя на себе водную среду их обитания — такими животными являются некоторые жабы и членистоногие.
Наиболее известными эпифитами являются мхи, лишайники, орхидеи и представители семейства Бромелиевые, но эпифиты могут быть найдены практически в любой таксономической группе растений; более того, термин «эпифит» часто используется и для бактерий. Наиболее богатые и развитые сообщества эпифитов встречаются в тропических лесах (особенно во влажных), но мхи и лишайники — довольно обычные эпифиты умеренного и даже арктического климатического пояса.
На территории Европы время от времени можно увидеть травы, кустарники, и даже деревья, которые растут на развилках веток других, больших деревьев. Но это лишь случайные места прорастания неэпифитных видов; эпифитов, у которых была бы настоящая характерная корневая система, на территории Европы нет.
Первое фундаментальное исследование эпифитной флоры было опубликовано ботаником А. Шимпером в 1888 году и называлось «Die epiphytische Vegetation Amerikas» («Эпифитная флора Америки»).
Содержание
Классификация по характеру приспособления к условиям существования [ править | править код ]
В 1888 г. немецкий ботаник А. Шимпер составил классификацию, в которой разделил эпифиты на четыре группы: протоэпифиты, гнездовые и скобочные (кармашковые) эпифиты, резервуарные (цистерновые) эпифиты, полуэпифиты.
Орхидные
Биологические особенности. Орхидные (Orchidaсеае) — самое многочисленное семейство высших растений, насчитывающее более 600 родов, объединяющих около 30 000 видов. Большая их часть (около 20 000) – эпифиты.
Все орхидеи — однодольные многолетние травянистые растения. Их внешний облик необычайно разнообразен (рис. 12).
Рис. 12. Эпифитные орхидеи: 1 — Dendrobium nobile; 2 — Vancia coerulea; 3 — Laelia pumila; 4 — Rossioglossum grande: 5 — Starihopea hernandesii
По типу ветвления побегов орхидеи обычно подразделяют на две основные группы: симподиальные и моноподиальные (рис. 13).
Рис. 13. Строение наземной части орхидей: а — симподиальные растения: 1 — с верхушечным соцветием; 2 — с боковым прямостоячим соцветием; 3 — с боковым поникающим соцветием; б — моноподиальные растения: 1 — с удлиненным ползучим стеблем; 2 — с укороченным стеблем
У симподиальных орхидей верхушечная почка после развития побега отмирает или превращается в соцветие. Новый побег развивается из боковых почек или из почек, расположенных у основания побега. Стебли многих симподиальных орхидей образуют утолщения, называемые бульбами, или туберидиями, которые могут быть образованы одним или несколькими междоузлиями побега и выполняют роль запасающих органов.
Побег моноподиальных орхидей может быть укороченным или сильновытянутым. У растений этого типа боковые побеги и соцветия образуются из почек, закладывающихся в пазухах листьев.
Листья большинства орхидей простые, цельнокрайные, у многих эпифитных видов — кожистые. Листья, так же как и бульбы, являются резервуарами воды и питательных веществ. Наличие бульб и мясистых листьев связано с условиями обитания орхидей. Так, у растений из постоянно влажных местообитаний (например, из горных лесов) листья тонкие.
Среди эпифитных орхидей встречаются как вечнозеленые, так и листопадные растения. У первых листья могут сохраняться несколько лет, вторые — сбрасывают листья после вызревания побега.
Толстые корни эпифитных орхидей выполняют сразу несколько функций: поглощение воды и питательных веществ, прикрепление к растению-хозяину, запасание воды. Все это обусловило их особое строение. У многих видов корни снабжены защитным и запасающим слоем — веламеном; у некоторых — содержат хлорофилл и способны к фотосинтезу. Корневая система онцидиумов, стангопей, катазетумов образует своеобразные «щетки», «бороды», способствующие захвату и накоплению листового опада и других органических остатков, используемых в качестве питательных веществ.
Цветки орхидей поражают разнообразием окраски, формы, аромата. Величина их варьирует от нескольких миллиметров до 20—25 см. Они чаще всего собраны в соцветия, но иногда бывают и одиночными. Цветки неправильной формы. Околоцветник яркий, двойной (состоит из наружного и внутреннего кругов). Чашелистики (сепалии) у многих видов одинакового размера и формы. Лепестки разной формы. Два из них (петалии) одинаковые, третий (губа) обычно причудливой формы и ярко окрашен. У многих орхидей имеются нектарники и разнообразные выросты. Для некоторых видов характерны длинные шпорцы. Практически у всех орхидей единственная тычинка; столбик и рыльце пестика, срастаясь, образуют своеобразный орган — колонку. На ее вершине располагаются пыльники с поллиниями — комочками склеенной пыльцы.
Большинство орхидей опыляется насекомыми, а некоторые — птицами. Насекомое, прилетевшее за нектаром, обычно садится на губу цветка. При этом к телу насекомого липким прилипальцем приклеивается поллиний. На следующем цветке поллиний попадает на рыльце, таким образом самоопыление почти полностью исключается. Значительная часть эпифитных орхидей имеет защиту от естественной гибридизации: разные виды зацветают в различное время, растения одного вида — синхронно.
Цветение чаще наблюдается в сухой сезон, когда более активны насекомые. Иногда стимулировать его может резкое изменение условий (температуры, влажности). В культуре большинство видов цветет в течение 2—3 месяцев.
Многие эпифитные орхидеи, обитая в довольно жестких условиях, выработали в ходе эволюции сложные защитные приспособления. Одним из них является САМ-обмен (кислотный метаболизм крассулациевых).
В разное время суток соотношение процессов фотосинтеза и дыхания большинства растений изменяется. Днем преобладает процесс фотосинтеза, в ходе которого растения усваивают углекислый газ и воду, преобразуя их в органические вещества и выделяя кислород. Ночью преобладает процесс дыхания, сопровождающийся расходованием органических веществ и выделением углекислоты. В условиях тропического леса днем создается дефицит углекислого газа, а ночью — концентрация его повышается, поэтому в процессе эволюции некоторые растения приобрели САМ-обмен — способность в ночное время запасать углекислый газ, необходимый для построения углеводов. Отличительной особенностью орхидей с таким типом обмена являются мясистые листья. В сухой период устьица у них закрыты и днем, и ночью, растение живет за счет ранее накопленной углекислоты.
Другим важным приспособлением орхидей является наличие микоризы, которая образуется в результате заселения корней орхидей некоторыми видами микроскопических грибов. Такой симбиоз является взаимовыгодным: орхидея и гриб обмениваются дефицитными питательными веществами. В частности, грибы микоризы переводят некоторые вещества в доступную орхидее форму и снабжают ее биологически активными веществами (витаминами, стимуляторами роста). Наличие микоризы облегчает питание эпифитов, это еще один способ приспособления к условиям окружающей среды и более эффективного их использования. В период покоя растений микориза может погибать. В настоящее время установлено, что микориза необходима для прорастания семян многих орхидей, в то время как взрослые растения могут обходиться без нее.
Важным условием успешной культуры орхидей является учет цикличности их развития. Полный цикл развития растения включает ряд периодов, каждый из которых характеризуется различными потребностями во влаге, свете, минеральном питании. Так, в период роста растения требуют нарастающего количества света, тепла, минерального питания с определенным соотношением основных элементов. После окончания роста потребление воды уменьшается, растение нуждается также в меньшем количестве минерального питания.
Цикл развития многих орхидей включает фазу покоя. У видов, происходящих из мест с ровным климатом, этот период выражен слабо. У других растений он проявляется очень резко, а иногда имеются даже два периода покоя в течение одного года. Интенсивность обменных процессов в эти периоды резко снижается. Соответственно уменьшается потребность во влаге и минеральном питании. В то же время потребность в освещении может сохраняться достаточно высокой.
Продолжительность отдельных периодов зависит как от биологических особенностей растения, так и от условий содержания. Изменяя эти условия, можно до некоторой степени управлять развитием растения. Так, например, теплое и влажное содержание в период покоя приведет к несвоевременному, неподготовленному росту. В результате прирост окажется слабым, неспособным к цветению, будет подвержен заболеваниям и поражению вредителями.
Помимо сезонных изменений важно учитывать и суточную динамику жизненных процессов. Интенсивность определяют условия среды. В неблагоприятных условиях — при плохом освещении, высокой ночной температуре — дыхание может преобладать над фотосинтезом, а это приведет к истощению растения. В зависимости от положения на дереве различают веточные, коровые и гумусовые эпифиты.
Веточные эпифиты растут на мелких ветках деревьев. Это обычно маленькие растения, располагающиеся под защитой листвы. Коровые эпифиты — крупные растения, они закрепляются в верхней части ствола или на крупных, высоко расположенных скелетных ветвях. Гумусовые эпифиты укрепляются в кроне в развилках крупных ветвей при накоплении на них слоя гумуса (рис. 14).
Рис. 14. Распределение эпифитных орхидей (в % от общего количества) на различных частях дерева (по Р. Джонсону)
Различное расположение орхидей на дереве существенно влияет на условия их обитания. Например, эпифиты, расположенные на конце верхней ветви, хорошо освещены, испытывают интенсивное движение воздуха, большие суточные колебания температуры и влажности, имеют скудное минеральное питание. Наиболее обеспеченные питательными веществами гумусовые эпифиты оказываются, как правило, в тени с меньшими суточными перепадами температуры и влажности. Все это следует учитывать, моделируя условия для своих растений.
Часто эпифиты располагаются на боковых и нижних сторонах крупных горизонтальных ветвей деревьев. Происходит это потому, что сверху растения уничтожаются животными.
Во влажных (облачных) горных лесах различия между наземными и эпифитными растениями сглаживаются: эпифитные орхидеи часто поселяются на замшелой почве, камнях, в то время как наземные могут прекрасно развиваться на замшелых стволах деревьев. Такое размещение можно объяснить относительно однородными условиями в лесах данного типа, где высокая влажность наблюдается и у поверхности земли, и на вершинах деревьев; мало различаются и световые условия.
Агротехника. Сажают эпифитные орхидеи в грубые субстраты, так как их толстые, защищенные слоем веламена корни плохо переносят недостаток воздуха. Учитывая это, в состав субстратов полезно ввести разрыхляющие добавки: пенопластовую крошку или керамзит. «Нравится» орхидеям и добавка угля, выравнивающая водный режим влагоемкого субстрата.
Орхидеи подкармливают с начала периода роста и до вызревания побега. Обычно бывает достаточно одной-двух подкормок в месяц. Некоторые орхидеи лучше растут и цветут при посадке без субстрата на кусок коры (пробкового дуба, березы или сосны). Такой способ посадки приемлем, если вы можете обеспечить достаточно высокую влажность воздуха или опрыскивание в период роста два-три раза в день. К таким растениям относятся некоторые двулистные каттлеи (Cattleya aklandiae, С. forbesii, С. walkeriana, С. skinneri, С. schilleriana, С. nobilior, С. bowringiana), дендробиумы (Dendrobium aggregatum, D. pierardii и др.), софронитисы (Sophronites cernua, S. violacca), целогины (С. pandurata), баркерии, многие онцидиумы.
Как мы уже говорили, корни эпифитных орхидей очень чувствительны к пересадке. Поэтому главное ее условие — максимальная осторожность. Лучшее время пересадки — начало роста корней у нового побега. В это время они короткие и не так легко повреждаются, а малейшее повреждение зеленого кончика корня может остановить его рост. Больные корни при пересадке удаляют (они мягкие и темного цвета).
В емкости для орхидей необходимо обеспечить хороший дренаж. Ее примерно на 1/3 заполняют крупными кусками какого-либо материала, не выделяющего при разложении вредных для растения химических соединений (черепки, битый кирпич, кусочки угля, пенополистирол и т. п.). Затем на дренаж укладывают слой субстрата и сажают растение. Очень важно хорошо закрепить орхидею, так как даже небольшое смещение растения в грубом субстрате приведет к повреждению кончиков корней. Для этого в стенках емкости можно проделать небольшие отверстия для крючков из толстой изолированной проволоки, которыми и крепят растение.
Горшок заполняют субстратом после закрепления растения. Корневище должно оставаться на поверхности субстрата. Часть корней при посадке может оказаться на воздухе. Пересаженное растение обычно не поливают до начала роста новых корней или ветвления старых и создают ему несколько более теплые условия, чем это рекомендуется для данного вида, а при достаточном освещении периодически опрыскивают листья, поверхность субстрата и воздушные корни.
Размножают орхидеи семенами или вегетативно — делением растения на части. Особенности вегетативного размножения будут рассмотрены при описании конкретных родов орхидей. Мы не будем останавливаться на различных способах семенного размножения в стерильных условиях — с ними можно ознакомиться в специальных работах.
В любительской практике в последнее время получили распространение простые способы семенного размножения, не требующие стерилизации среды для посева семян и пересадки сеянцев. Один из таких способов — добавление к питательной среде 0,005%-ного раствора перекиси водорода. При этом семена перед посевом замачивают в растворе сахарозы (чайная ложка сахара на стакан воды).
Строение корней орхидей – просто о сложном.
Во всем мире насчитывается десятки тысяч различных видов орхидных у которых в зависимости от условий произрастания, значительно отличается корневая система. Рассмотрим подробнее строение эпифитного и литофитного корня.
Воздушные или эпифитные корни.
Очень хочется обратить Ваше внимание на корни эпифитных орхидей, от Вашего понимания из чего состоит и как работает корень, в будущем возможно поможет избежать грубейших ошибок и заблуждений.
Начнем разбирать корень с самой важной, покровной, опробковевшей ткани -веламена. Коротко, это слой мертвых клеток со свойствами губки. Впитывает воду, постепенно отдает. Формирование веламена происходит только у активно растущего корня. Запомните. У корней находящихся в покое веламен не образуется.
В природе орхидеи имеют очень мощные слои веламена и это не зависит от толщины корня. Это зависит от периодов дождей и засухи. Чем быстрее просыхает корень после полива, тем быстрее нарастает веламен.
В условиях постоянной влажности, сырости, при отсутствии проветривания веламен корня не образуется, а если и образуется, то очень тоненький и уже не может защитить корень в случае пересушки.
Я часто встречаю и получаю из заказов вроде бы хорошие растения, с крепкими на вид корнями, но они буквально на глазах усыхают и превращаются в труху после небольшой просушки. А мы потом думаем.. Ой, какие же орхидеи неженки, чуть что и сбросила корни..
Это все происходит потому, что у многих вендоров происходит автоматический полив, практически без просушек субстрата (очень часто это плотно набитый мох и пластиковый горшок который совершенно не пропускает воздух) в таких условиях слои веламена не образуется. Последствия всего этого очень тяжелые, представьте мокрую губку, завернутую в полиэтиленовый мешок на несколько дней..После того как развернем пакет, что мы видим? Самое первое-это неприятный запах гнили и плесени от того, что не было циркуляции воздуха , а следующая «беда» на первый взгляд не видна, но она уже сделала свое «темное дело» без воздуха в плотно набитом грунте, плюс постоянная сырость и как итог, сама корневая нить погибает, остается только паренхима..
А вендеры, да им если честно, это и не нужно, заботиться о здоровье корневой, там совсем другие задачи. Пример такого растения на странице шаг за шагом.
Самое главное в этом абзаце: Напоили орхидею, затем дали ей просохнуть, конечно не до хруста субстрата и потери тургора у листьев. Корни имеющие хороший слой веламена, способны накопить и помочь растению пережить трудные недели, а иногда и месяцы без полива. Опять же, не доводите все до крайностей. Учитывайте температуру и время года, непосредственно в вашем доме. У кого то от полива до полной просушки проходит 2-3 дня, у кого то две недели.