stringtranslate.com

Многолетнее

Цикорий обыкновенный (Cichorium intybus ) — многолетнее травянистое растение.

В садоводстве термин ( per- + -ennial , «в течение года») используется для дифференциации растения от однолетних и двулетних растений с коротким сроком жизни . Таким образом, оно определяется как растение , живущее более двух лет. [1] [2] [ неудачная проверка ] Термин также широко используется для дифференциации растений с небольшим или отсутствующим древесным ростом (вторичный рост в обхвате) от деревьев и кустарников, которые также технически являются многолетними растениями . [3] Примечательно, что, по оценкам, 94% видов растений попадают в категорию многолетних растений, что подчеркивает распространенность растений с продолжительностью жизни, превышающей два года, в ботаническом мире. [4]

Многолетние растения (особенно небольшие цветковые растения ), которые растут и цветут весной и летом, отмирают каждую осень и зиму, а затем возвращаются весной из своего корневища или другой зимующей структуры, известны как травянистые многолетники . [5] Однако, в зависимости от суровости местного климата (температура, влажность, органическое содержание в почве, микроорганизмы), растение, которое является многолетним в своей родной среде обитания, может рассматриваться садоводом как однолетнее и высаживаться каждый год из семян, черенков или делений. Например, томатные лозы живут несколько лет в своей естественной тропической/субтропической среде обитания, но выращиваются как однолетние растения в умеренных регионах, потому что их надземная биомасса не переживает зиму.

Существует также класс вечнозеленых многолетних растений, у которых отсутствуют древесные стебли, например, бадан , который сохраняет мантию из листьев в течение всего года. Промежуточный класс растений известен как полукустарники , которые сохраняют рудиментарную древесную структуру зимой, например, пенстемон .

Символ многолетнего растения, основанный на Species Plantarum Линнея , —♃, который также является астрономическим символом планеты Юпитер . [6]

Жизненный цикл и структура

Многолетние растения могут быть недолговечными (всего несколько лет) или долгоживущими. Они включают в себя широкий ассортимент групп растений от нецветущих растений, таких как папоротники и печеночники, до очень разнообразных цветущих растений, таких как орхидеи , травы и древесные растения . Растения, которые цветут и плодоносят только один раз, а затем умирают, называются монокарпическими или семелепестными ; эти виды могут жить много лет, прежде чем зацветут. [7] Например, столетник может жить 80 лет и вырасти до 30 метров в высоту, прежде чем зацветет и умрет. [8] Однако большинство многолетних растений являются поликарпическими (или итеролепестными ), цветущими в течение многих сезонов в течение своей жизни. [9] Многолетние растения вкладывают больше ресурсов, чем однолетние, в корни, кроны и другие структуры, которые позволяют им жить из года в год. У них часто есть конкурентное преимущество, потому что они могут начать свой рост и распустить листья раньше в вегетационный период и могут вырасти выше, чем однолетние растения. При этом они могут лучше конкурировать за пространство и собирать больше света. [10]

Многолетние растения обычно выращивают структуры, которые позволяют им адаптироваться к жизни из года в год посредством формы вегетативного размножения, а не семеноводства. Эти структуры включают луковицы , клубни , древесные кроны, корневища , турионы , древесные стебли или кроны , которые позволяют им переживать периоды покоя в холодные или сухие сезоны; эти структуры обычно хранят углеводы , которые используются после окончания периода покоя и начала нового роста. [11] В климате , где тепло в течение всего года, многолетние растения могут расти непрерывно. [12] Однолетние растения , которые завершают свой жизненный цикл за один вегетационный период, в отличие от многолетних растений, производят семена в качестве следующего поколения и умирают; [13] семена могут переживать холодные или сухие периоды или прорастать вскоре после рассеивания в зависимости от климата.

Некоторые многолетние растения сохраняют свою листву круглый год; это вечнозеленые многолетние растения. Листопадные многолетние растения сбрасывают все свои листья часть года. [14] Листопадные многолетние растения включают травянистые и древесные растения; у травянистых растений стебли не имеют жесткого, волокнистого роста, в то время как у древесных растений стебли с почками, которые выживают над землей во время покоя. [15] Некоторые многолетние растения являются полулистопадными, то есть они теряют часть своих листьев либо зимой, либо летом. [16] Листопадные многолетние растения сбрасывают свои листья, когда условия роста больше не подходят для фотосинтеза, например, когда слишком холодно или сухо. Во многих частях мира сезонность выражается в виде влажных и сухих периодов, а не теплых и холодных периодов, и листопадные многолетние растения теряют свои листья в сухой сезон. [17]

Некоторые многолетние растения защищены от лесных пожаров , поскольку у них есть подземные корни, которые производят придаточные побеги, луковицы, короны или стебли ; [18] другие многолетние растения, такие как деревья и кустарники, могут иметь толстые слои пробки , которые защищают стебли. Травянистые многолетние растения из умеренных и альпийских регионов мира могут переносить холод зимой.

Многолетние растения могут оставаться в состоянии покоя в течение длительного времени, а затем возобновлять рост и размножение, когда окружающая среда становится более подходящей, в то время как большинство однолетних растений завершают свой жизненный цикл в течение одного вегетационного периода, а двулетние растения имеют два вегетационных периода.

Меристема многолетних растений взаимодействует с гормонами , вырабатываемыми в зависимости от условий окружающей среды (т. е. сезонов), воспроизводства и стадии развития, чтобы начать и остановить способность расти или цвести. Существует также различие между способностью расти и фактической задачей роста. Например, большинство деревьев восстанавливают способность расти зимой, но не начинают физический рост до весенних и летних месяцев. Начало покоя можно увидеть у многолетних растений по увяданию цветов, потере листьев на деревьях и остановке воспроизводства как у цветущих, так и у бутонизирующих растений. [19]

Многолетние виды могут производить относительно крупные семена, которые имеют преимущество в производстве более крупных сеянцев , которые могут лучше конкурировать с другими растениями. Многолетние растения также производят семена в течение многих лет.

Важным аспектом адаптации к холоду является повышенная экспрессия генов репарации ДНК . [20] У Thinopyrum intermedium, многолетнего родственника пшеницы обыкновенной Triticum aestivum , было показано, что условия стресса от замерзания связаны с большим увеличением экспрессии двух генов репарации ДНК (один ген продуцирует фотолиазу , а другой — белок, участвующий в репарации нуклеотидов ). [20]

Выращивание

Культивируемые многолетние растения включают: древесные растения, такие как фруктовые деревья, выращиваемые ради съедобных плодов; кустарники и деревья, выращиваемые в качестве декоративных растений для озеленения ; травянистые продовольственные культуры, такие как спаржа , ревень , клубника ; и субтропические растения, не выносливые в более холодных регионах, такие как томаты , баклажаны и колеус (которые рассматриваются как однолетние в более холодных регионах). [21] К многолетним растениям также относятся растения, выращиваемые ради их цветения и других декоративных свойств, включая луковицы (например, тюльпаны, нарциссы и гладиолусы); газонная трава и другие почвопокровные растения (например, барвинок [a] и дихондра ). [25]

Каждый тип растений должен быть разделен по-разному; например, растения с мочковатой корневой системой, такие как лилейники, сибирские ирисы или злаки, можно разделить двумя садовыми вилами, вставленными друг к другу, или разрезать ножами. Однако такие растения, как бородатые ирисы, имеют корневую систему из корневищ; эти корневые системы следует высаживать так, чтобы верхушка корневища находилась чуть выше уровня земли, а листья следующего года были видны. Целью разделения многолетних растений является увеличение количества растений одной породы в вашем саду. [26] В Соединенных Штатах в 2019 году было продано горшечных травянистых многолетних растений на сумму более 900 миллионов долларов. [27]

Георгины — нежные многолетние растения, произрастающие в регионах с теплым климатом в течение всего года. Чтобы пережить холодные зимы, им необходим особый уход.

Преимущества в сельском хозяйстве

Просо прутьевидное — многолетнее растение с глубокой корневой системой. Длина корней составляет более 3 метров.

Хотя большая часть человечества питается повторным посевом семян однолетних зерновых культур (естественным путем или вручную), многолетние культуры обеспечивают многочисленные преимущества. [28] Многолетние растения часто имеют глубокие, обширные корневые системы, которые могут удерживать почву для предотвращения эрозии , улавливать растворенный азот до того, как он сможет загрязнить грунтовые и поверхностные воды, и вытеснять сорняки (снижая потребность в гербицидах ). Эти потенциальные преимущества многолетних растений привели к новым попыткам увеличить урожайность семян многолетних видов, [29] что может привести к созданию новых многолетних зерновых культур. [30] Некоторые примеры новых разрабатываемых многолетних культур - многолетний рис и промежуточная пшеница . Многолетний рис, разработанный в 2018 году, как сообщалось в 2023 году, дал урожай, аналогичный пересаженному однолетнему рису при оценке в течение восьми последовательных урожаев. [31]

Расположение

Многолетние растения доминируют во многих природных экосистемах на суше и в пресной воде, и только очень немногие (например, Zostera ) встречаются в мелководье. Травянистые многолетние растения особенно доминируют в условиях, слишком подверженных пожарам для деревьев и кустарников, например, большинство растений в прериях и степях являются многолетними; они также доминируют в тундре, слишком холодной для роста деревьев. Почти все лесные растения являются многолетними, включая деревья и кустарники.

Многолетние растения обычно являются лучшими долгосрочными конкурентами, особенно в стабильных условиях с недостатком ресурсов. Это связано с развитием более крупных корневых систем, которые могут получать доступ к воде и питательным веществам почвы глубже в почве, а также с более ранним появлением всходов весной. Однолетние растения имеют преимущество в нарушенных средах из-за более быстрого роста и темпов размножения. [32]

Типы

Список многолетних растений

Каждый раздел содержит краткий список видов, относящихся к данной теме. Это лишь пример, поскольку настоящие списки заняли бы несколько книг.

Многолетние цветы

Многолетние растения, выращиваемые ради декоративных цветов, включают в себя множество видов и типов. [34] Вот некоторые примеры:

Многолетние фрукты

Большинство плодоносящих растений являются многолетними даже в умеренном климате. [35] Примеры включают:

Многолетние травы

Многие травы являются многолетними, [36] [37], включая следующие примеры:

Многолетние овощи

Многие овощные растения могут расти как многолетние растения в тропическом климате, но погибают в холодную погоду. [38] Примерами некоторых из наиболее многолетних овощей являются:

Водные растения

Многие водные растения являются многолетними, хотя многие из них не имеют древесной ткани. Примеры включают:

Смотрите также

Примечания

  1. ^ Некоторые почвопокровные растения, такие как барвинок ( Vinca major ), среди прочих, являются экологическими сорняками в некоторых областях. Они могут быть инвазивными в регионах, где они не являются местными, поскольку их способность к быстрому распространению подавляет местные виды растений и изменяет среду обитания. Для Vinca затронутые области включают части Австралии, Новой Зеландии, Канады и Соединенных Штатов, особенно прибрежную Калифорнию. [22] [23] [24]

Ссылки

  1. ^ Брикелл, Кристофер; Королевское садоводческое общество, ред. (1993). Энциклопедия садоводства (Переиздание с поправками ред.). Лондон: Dorling Kindersley. стр. 588. ISBN 978-0-86318-979-1.|имя=RHS
  2. ^ Садовый помощник. Разница между однолетними и многолетними растениями в саду. Получено 22.06.2008.
  3. ^ Энциклопедия садовых растений RHS AZ . Великобритания: Dorling Kindersley. 2008. стр. 1136. ISBN 978-1405332965.
  4. ^ Поппенвимер, Тайлер; Мейроуз, Итай; ДеМалах, Нив (2023-11-08). «Пересмотр глобальной биогеографии однолетних и многолетних растений». Nature . 624 (7990): 109–114. arXiv : 2304.13101 . Bibcode :2023Natur.624..109P. doi :10.1038/s41586-023-06644-x. ISSN  1476-4687. PMC 10830411 . PMID  37938778. S2CID  260332117. 
  5. ^ "Многолетние растения: корни бессмертия". Опылители Висконсина . Получено 18.11.2023 .
  6. ^ Стерн, Уильям Т. «Ботаническая латынь» (четыре издания, 1966-92)
  7. ^ Биология размножения . Cambridge University Press; 10 октября 2019 г. ISBN 978-1-108-49985-9 . стр. 77–. 
  8. ↑ Instant Notes in Plant Biology . Taylor & Francis; 15 июня 2001 г. ISBN 978-1-135-32307-3 . стр. 175–. 
  9. ^ Джилл Бейли. Факты о словаре файлов экологии и окружающей среды . Infobase Publishing; 2004. ISBN 978-1-4381-0941-1 . стр. 132–. 
  10. ^ Джон П. Фогель. Генетика и геномика Brachypodium . Springer; 17 февраля 2016 г. ISBN 978-3-319-26944-3 . стр. 315–. 
  11. ^ Mauseth, James D. (2011-06-07). Ботаника: Введение в биологию растений. Jones & Bartlett Publishers. ISBN 978-1-4496-5000-1.
  12. ^ Линден Б. Миллер. Парки, растения и люди: украшение городского ландшафта . Нортон; 2009. ISBN 978-0-393-73203-0 . стр. 87–. 
  13. ^ Ваксман, Майкл Ф. (1998-05-22). Справочник по безопасности агрохимикатов и пестицидов. CRC Press. ISBN 978-1-4200-4925-1.
  14. ^ Леса и лесные растения - Том III . EOLSS Publications; 24 февраля 2009 г. ISBN 978-1-905839-40-7 . стр. 153–. 
  15. ^ Трейси ДиСабато-Ост. Ухоженный многолетний сад: основное руководство по посадке и обрезке, третье издание . Timber Press; 22 февраля 2017 г. ISBN 978-1-60469-707-0 . стр. 134–. 
  16. ^ «Однолетние, двулетние, многолетние растения: в чем разница?». Блоги ANR . Получено 08.02.2021 .
  17. ^ TT Kozlowski. Осыпание частей растений . Elsevier; 2 декабря 2012 г. ISBN 978-0-323-14560-2 . стр. 88–. 
  18. ^ RF Wagle. Пожар, его влияние на сукцессию растений и дикую природу на юго-западе: некоторые эффекты пожара на сукцессию растений и изменчивость на юго-западе с точки зрения управления дикой природой . Факультет возобновляемых природных ресурсов, Университет Аризоны; 1981. стр. 5.
  19. ^ Rohde, Antje; Bhalerao, Rishikesh P. (2007-05-01). «Покой растений в контексте многолетних растений». Trends in Plant Science . 12 (5): 217–223. Bibcode : 2007TPS....12..217R. doi : 10.1016/j.tplants.2007.03.012. ISSN  1360-1385. PMID  17416545.
  20. ^ ab Jaikumar NS, Dorn KM, Baas D, Wilke B, Kapp C, Snapp SS. Повреждение нуклеиновых кислот и восстановление ДНК зависят от стресса от замораживания у однолетней пшеницы (Triticum aestivum) и от возраста растения и замораживания у ее многолетнего родственника (Thinopyrum intermedium). Am J Bot. 2020 Декабрь;107(12):1693-1709. doi :10.1002/ajb2.1584. Epub 2020 Декабрь 19. PMID 33340368
  21. ^ Яник, Жюль (1986). Садоводческая наука. WH Freeman. стр. 44. ISBN 978-0-7167-1742-3.
  22. ^ Cal-IPC (2017-03-20). "Vinca major Profile". California Invasive Plant Council . Получено 17 июня 2021 г.
  23. ^ Кооперативный исследовательский центр по австралийской борьбе с сорняками (2008). Руководство по борьбе с сорняками CRC: Барвинок - Vinca major (PDF) . Кооперативный исследовательский центр по австралийской борьбе с сорняками. ISBN 978-1-920932-71-8. Получено 17 июня 2021 г. .
  24. ^ Проект «Гавайские экосистемы под угрозой» (HEAR). «Информация о барвинке большом из Глобального сборника сорняков (GCW)». www.hear.org . Получено 17 июня 2021 г. .
  25. ^ Яник 1986, стр. 51.
  26. ^ "Деление многолетников". extension.psu.edu . Получено 29.10.2018 .
  27. ^ "Таблица 7. Горшечные травянистые многолетние растения, проданные в 2019 году" (PDF) . www.nass.usda.gov .
  28. ^ Гловер и др. Будущее земледелие: возвращение к корням? Получено 11 ноября 2008 г.
  29. ^ Моффат 1996 [1] Получено 14 ноября 2008 г.
  30. ^ Кокс и др. 2000 [2] Получено 14 ноября 2008 г.
  31. ^ DeHaan LR, Anderson JA, Bajgain P, Basche A, Cattani DJ, Crain J, Crews TE, David C, Duchene O, Gutknecht J, Hayes RC (15 октября 2023 г.). «Обсуждение: приоритет развития многолетних зерновых для устойчивого производства продовольствия и экологических выгод» (PDF) . Science of the Total Environment . 895 : 164975. Bibcode : 2023ScTEn.89564975D. doi : 10.1016/j.scitotenv.2023.164975. hdl : 10754/693057 . PMID  37336402. S2CID  259200859.
  32. ^ Стивен Б. Монсен. Труды — экология и управление однолетними пастбищами . Министерство сельского хозяйства США, Лесная служба, Межгорная исследовательская станция; 1994. стр. 342–.
  33. ^ Начинающий садовод: Выращивание растений и цветов: все необходимые знания для посадки и ухода за открытыми территориями с использованием экологически чистых методов . Quarto Publishing Group USA; 2 февраля 2021 г. ISBN 978-0-7603-6874-9 . стр. 18–. 
  34. ^ "20 лучших многолетников". BBC Gardeners World Magazine . Получено 18 ноября 2023 г.
  35. ^ Наффстетлер, Эрин. «Съедобные многолетники, которые будут плодоносить год за годом». The Spruce . Получено 18 ноября 2023 г.
  36. ^ Уоддингтон, Элизабет (14 мая 2020 г.). «35 многолетних трав, которые можно посадить один раз и наслаждаться ими долгие годы». Rural Sprout . Получено 18 ноября 2023 г.
  37. ^ Уоддингтон, Элизабет (17 мая 2021 г.). «20 многолетних трав, которые возвращаются каждый год | Horticulture.co.uk». Журнал Horticulture . Получено 18 ноября 2023 г.
  38. ^ "Многолетние овощи для выращивания". Журнал BBC Gardeners World Magazine . Получено 18 ноября 2023 г.

Внешние ссылки

В Викицитатнике есть цитаты, связанные с Perennial .