Люцерна | |||||||||||||||||||||||
![]() Люцерна посевная (Medicago sativa) | |||||||||||||||||||||||
Научная классификация | |||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
промежуточные ранги
| |||||||||||||||||||||||
Международное научное название | |||||||||||||||||||||||
Medicago L., 1753 | |||||||||||||||||||||||
Синонимы | |||||||||||||||||||||||
Типовой вид | |||||||||||||||||||||||
|
Люце́рна (лат. Medicágo) — род однолетних и многолетних трав или полукустарников семейства Бобовые (Fabaceae), объединяющий 103 вида[3]. Представители рода в основном обитают в Средиземноморском районе.
Латинское родовое название Medicago происходит от греческих слов μηδική (πόα), означающих «мидийская (трава)»; из Мидии растение и попало в Грецию. Русское название, предположительно, происходит от латинского lucere — светить.
Большинство видов люцерны относится к группе поликарпических растений, у которых после плодоношения и созревания семян верхняя часть побегов отмирает, а почки и укороченные побеги (коронка) в базальной части сохраняют жизнеспособность и служат органами возобновления. Новые побеги в начале роста весной или после укоса используют накопленные ранее растением пластические вещества. Из стеблевых почек, расположенных в пазухах листьев основных стеблей, образуются ветви. Форма куста у люцерны соответствует форме коронки.
Корневая система мощная, глубоко проникает в почву, развивается на основе зародышевого корешка семени. У люцерны синей (посевной) (Medicago sativa) корневая система стержневая, мощная, главный корень с боковыми разветвлёнными корнями проникает в почву на глубину до 10 м. У большинства дикорастущих видов корневая система стержнемочковатая: главный корень выражен только в начале вегетации, а в дальнейшем образуется большое число одинаковых по толщине корней. Мощная, глубоко расположенная корневая система люцерны способствует улучшению структуры почвы, повышает её водо- и воздухопроницаемость и способствует накоплению гумуса.
У некоторых экотипов люцерны формируется корневищная или корнеотпрысковая система. Так, сибирские формы люцерны жёлтой послужили исходным материалом для создания канадских сортов «Ризома», «Рамблер» и др., обладающих такими важными качествами, как корнеотпрысковость. Благодаря симбиозу с азотфиксирующими клубеньковыми бактериями люцерна накапливает азот атмосферы в корнях и пожнивных остатках. На самых мелких корешках боковых корней развиваются клубеньковые бактерии, питающиеся за счёт плазмы клеток растений и вырабатывающие азотистые вещества из азота воздуха, которыми они обеспечивают как свои потребности, так и растения люцерны.
Стебли ветвистые, образуют мощный куст высотой 50—150 см. Листья люцерны тройчатые, средний листочек на более длинном черешке, чем другие два, этим листья люцерны отличаются от листьев клевера, у листочков которых черешки одинаковые[4]. Пластинка листа эллипсоидная, обратнояйцевидной или удлинённо-эллиптической формы с зазубренной верхней частью, часто опушённые с нижней стороны. Наиболее типичны листочки среднего яруса.
Соцветие — кисть от головчатой до удлинённо-цилиндрической формы, длиной 1,5—8 см, образуется на верхушке стебля и боковых стеблях. Состоит из стержня, выходящего из пазухи листа и 12—26 цветков мотылькового типа, сидящих на коротких цветоножках. Цветение кистей на растении и цветков в кисти идёт снизу вверх. Цветки обоеполые. Венчик цветков у разных видов люцерны может быть одинаковым по окраске или сильно варьирует, имеет все оттенки синего, лилового, жёлтого цветов, бывает пёстрым или белым.
Люцерна — факультативный перекрестник энтомофильного типа. Строение её цветка препятствует само- и ветроопылению. Венчик, как и у других бобовых, имеет пять лепестков: два нижних сросшихся в нижней части, образуют лодочку, два боковых — вёсла и верхний — парус. Внутри закрытой лодочки находится колонка цветка, состоящая из девяти сросшихся основаниями тычиночных нитей, образующих желобок с несросшимися верхними краями, в котором располагается пестик. Щель между краями жёлоба прикрывается десятой свободной тычинкой. В закрытом цветке, готовом к оплодотворению, колонка в лодочке находится в напряжённом состоянии и удерживается от выбрасывания замковым аппаратом цветка — роговидными отростками лепестковых вёсел у основания колонки, входящими в углубление. Люцерна имеет взрывной тип опыления.
Одиночные дикие пчёлы при сборе нектара садятся на лодочку цветка, упираясь головой в парус, просовывают головку и хоботок в трубочку венчика и одновременно нарушают замковый аппарат цветка. Пыльники и рыльце при выбрасывании колонки (триппинге) с силой ударяются в челюсть дикой пчелы, в грудь или в основание горловой выемки, где скапливается комочек пыльцы от разных цветков. Рыльце неопылённого цветка люцерны покрыто плёнкой или пелликулой, под которой находится секрет, состоящий главным образом из липидных глобул и белков, растворённых в жидкой фазе. При вскрывании цветка и ударе рыльца о парус поверхность рыльца нарушается, становится липкой, и пыльца, принесённая пчёлами, и с паруса (то есть чужая и собственная) прилипает к нему.
Культурная медоносная пчела собирает нектар не через зев венчика, а сбоку цветка через щель между веслом и парусом, при этом открываются только единичные цветки (1—3 % в полевых условиях), у которых колонка ударяется в горловую выемку и ущемляет хоботок насекомого, поэтому медоносные пчёлы неохотно посещают семенники люцерны или собирают нектар с уже открытых цветков.
Без раскрытия цветков опыление люцерны почти не происходит (менее 1 %). В завязи люцерны закладывается 6…18 семяпочек, однако число зрелых семян в бобе обычно не превышает 2—4, редко 7—9. Уменьшение числа семян в бобе связано с отмиранием зародышевых мешков до опыления и после оплодотворения. Одной из причин образования меньшего числа семян могут быть низкая интенсивность роста и недостаточное число пыльцевых трубок на одну завязь.
Цветение травостоя люцерны в благоприятных условиях продолжается 20—30 дней. Каждая кисть цветёт около 10 дней, ежедневно в ней распускается в среднем пять цветков. Способность пестика к оплодотворению сохраняется в течение 3—5 дней. Наиболее благоприятна для раскрывания цветков, прорастания пыльцы и лёта насекомых-опылителей солнечная, сухая, тёплая погода, лучшее время дня — с 11 до 15 часов. В зоне орошаемого земледелия при температуре воздуха 38—40 °C и хорошем тургоре цветков наблюдается их массовый автотриппинг, ветер в это время может усилить распространение пыльцы, что способствует попаданию её на другие цветки.
Люцерна обладает генетической системой самонесовместимости, то есть собственная пыльца не прорастает или не производит оплодотворения, хотя практически в каждой популяции можно выделить самофертильные формы.
Плод — многосемянный боб, коричневой или бурой окраски. Бобы у разных видов неодинаковой формы. Они могут быть мелкие серповидные или спирально закрученные в один или 2—5 оборотов. Семена мелкие, почковидные, угловатые, фасолевидные, овально-почковидные, овальные, жёлтой, светло-бурой и буровато-коричневой окраски. Масса 1000 семян 1,8—2,5 г. Часть семян имеет плохо проницаемую семенную оболочку (твёрдые).
Люцерна в качестве кормового растения известна с древности, примерно 6—7 тыс. лет. Наибольшее разнообразие генетического материала сосредоточено в трёх центрах происхождения: Среднеазиатском, Переднеазиатском и Европейско-Сибирском. Это Центральная Азия, Персия, Кавказ, Закавказье, то есть территориально близкие или непосредственно входящие в регионы СНГ. Средиземноморский и Североамериканский генетические центры вторичные. Они сыграли важную роль в эволюции, селекции и распространению культурных форм люцерны по земному шару. Большое разнообразие однолетних видов этой культуры имеется в Австралии, где образовался вторичный генцентр двух подродов.
В Российской Федерации под люцерной занято около 4 млн га, из которых почти 600 тыс. га сосредоточено в нечернозёмной зоне.
Листья и плоды люцерны содержат минеральные элементы (калий, кальций, фтор и др.), различные углеводы, белки, жирные кислоты, эфирные масла, пектины, сапонины, тритерпиноиды, растительные стероиды, ферменты, хлорофилл, алкалоиды, гормоноподобные вещества, каротин.[5]
По информации базы данных The Plant List (2013), род включает 103 вида [3].
Люцерну используют в сельском хозяйстве в качестве корма для скота; её заготовливают на сено и делают из неё сенную муку.[6]
Люцерна посевная применяется в лекарственных целях. Её используют при заболеваниях кишечника, желудка, щитовидной железы, для улучшения обмена веществ, усиления лактации, нормализации состояния кровеносной системы, понижения уровня холестерина, снижения сахара в крови, повышения уровня гемоглобина в крови[7][8].
Некоторые виды используют как декоративные и лекарственные (Мedicago sativa, Мedicago falcata) растения[9][10].
Фитоконцентраты люцерны посевной используются в средствах по уходу за кожей[11].
Исследования, проведённые в Национальном институте рака (США), показали, что люцерна способствует нейтрализации канцерогенов в пищеварительном тракте, обволакивая их и помогая вывести из организма[12].
Вредители люцерны — люцерновая совка (Heliothis viriplaca), люцерновая галлица (Contrarinia medicaginis), люцерновый клоп (Adelphcoris lineolatus), луговой мотылёк (Pyrausta sticticalis), клубеньковые долгоносики и др. Из болезней люцерны наибольшее распространение получили — фузариозное увядание, аскохитоз, пероноспороз, ржавчина, мучнистая роса, пятнистости.
Большинство выращиваемых в России сортов относятся к культурным подвидам тетраплоидных люцерны посевной (Medicago sativa) и изменчивой (Medicago × varia). Виды тетраплоидной люцерны жёлтой (Medicago falcata) и северной диплоидной Medicago borealis представлены небольшим числом сортов. Остальные виды изучают и используют в качестве исходного материала для селекции.
В России для выращивания в полевых севооборотах рекомендуют 70 сортов люцерны. Наиболее распространены следующие сорта:
Род Люцерна (Medicago L.) относится к порядку бобовоцветные (Fabales), семейству Бобовые (Fabaceae), подсемейству Мотыльковые (Faboideae), трибе Клеверные (Trifolieae).
подсемейство Цезальпиниевые и Мимозовые | =род Люцерна | ||||||||||||
семейство Бобовые, или Мотыльковые | триба Клеверные | ||||||||||||
порядок Бобовоцветные | подсемейство Мотыльковые | ещё 5 родов, в том числе Донник, Клевер, Пажитник | |||||||||||
ещё 3 семейства (согласно Системе APG III), в том числе Истодовые, Квиллайевые, Суриановые | ещё двадцать семь триб, к примеру трибы Фасолевые, Софоровые | ||||||||||||
В природе насчитывается около 100 однолетних и многолетних видов люцерны[17][18], из которых примерно 60 видов произрастает на территории бывшего СССР и около 40 видов в России. В определителе П. Ф. Маевского «Флора средней полосы европейской части России» (2006) указаны 9 видов люцерны:
Некоторые другие виды:
По разработанной в России классификации[21], люцерна включает подрод Medicago subg. Falcago (Rchb.) Grossh., объединяющий многолетние виды, которые используются в культуре и селекции и представляют полиплоидный ряд (2n = 16, 32, 48), а также подрод Medicago subg. Lupularia (Ser.) Grossh., объединяющий однолетние виды с односемянными плодами.
По другой классификации род делят на двенадцать секций, из которых две разделены на подсекции.[22]
Данная страница на сайте WikiSort.ru содержит текст со страницы сайта "Википедия".
Если Вы хотите её отредактировать, то можете сделать это на странице редактирования в Википедии.
Если сделанные Вами правки не будут кем-нибудь удалены, то через несколько дней они появятся на сайте WikiSort.ru .