Az orchideák biológiája

Biológiájukban és mezőgazdasági technológiájukban az orchideák annyira különböznek a legtöbb virágnövénytől, hogy más szobanövények termesztésében szerzett tapasztalatok használhatatlanok. Ezenkívül a más növényekről az orchideákra változtatás nélkül átvitt tenyésztési módszerek gyakran károsak számukra, és a várttal közvetlenül ellentétes eredményekhez vezetnek.

Cymbidium sp.

Valószínűleg éppen ennek köszönhető, hogy a virágtermesztők körében fokozatosan kialakult az a vélemény, hogy az orchideák termesztése a szobákban rendkívül nehéz, és csak néhány "beavatott" számára hozzáférhető. Ráadásul a tapasztalt orchideás szakemberek, akik nem tudták vagy nem akarták megmagyarázni az orchideakultúra bonyolultságát, amit már megértettek, nagyrészt maguk lettek ennek a legendának a megalkotói, akik győzelmeket hirdettek, és hallgattak a hozzájuk vezető úton elért vereségekről. A kezdőknek, akik most léptek be az orchideák világába, nem volt más dolguk, mint tanulni saját hibáikból, apránként szert tenni értékes tapasztalatokra, és csalódással és elhalt növényekkel fizetni érte.

Annak megértéséhez, hogy végül is az orchideák miben különböznek a növényvilág más képviselőitől, emlékeznie kell egy kis botanikára. A szerzők a maguk részéről minden lehetséges módon igyekeznek megkönnyíteni ezt a feladatot, lehetőség szerint kerülve a bonyolult botanikai kifejezéseket, illetve részletes magyarázatokat adnak.

A fő különbség az orchideák között a virágtermesztők által jól ismert növények többségéből az epifita életmódjuk. "Epi" - görögül azt jelenti "on", "phyton" - "növény". Szabadon fordítva - "növényen élni".

Erdőben valószínűleg sokan figyeltek az apró növényekre, amelyek olykor mohos tuskókon, ágakon, öreg fák kéregének repedéseiben és üregekben élnek. Pontosan így nőnek az epifiták - olyan növények, amelyek más növényeket használnak támaszként (csak ne keverje össze őket a parazitákkal, amelyek egy élő gazdanövény levével táplálkoznak). A fán megtelepedett epifita csak azokkal a tápanyagokkal elégszik meg, amelyek a hordozó növény felületén gyűlnek össze. Lehullott levelek és madárürülék, elpusztult rovarok és elhalt kéreg - mindez rothadóan létrehozza azt a szubsztrátot, amelyen epifiták fejlődnek. Az orchideák a természetben is nőnek. Faágakon és sziklarésekben telepedve olyan helyeket foglalnak el, amelyek a legtöbb növény számára alkalmatlanok.

Az epifita mellett a természetben vannak szárazföldi orchideafajok. Mindenki ismeri például az erdeinkben növő kétlevelű lyubkát, az éjszakai ibolyát, számos orchideát és a megritkult vénuszpapucsot. A trópusokon szárazföldi orchideák élnek.

Az epifita életmódra való átállással az orchideák bizonyos előnyökhöz jutottak sok növénnyel szemben. Epifita életmód mellett a fajok közötti versengés, különösen a fényért való küzdelem gyengébb, mint a földön. Igen, és a tetején több a fény - a magasabb növények levelei nem fogják meg annyira, így az esőerdőben minden növény hajlamos a leveleit a lehető leghamarabb napfényre vinni.

Az orchideák azonban, miután magasan egy fa koronájában vagy egy meredek sziklán sikerült helyet foglalniuk, nagyon kétes beszerzést tettek, mert kevés a talaj, nincs túl sok víz, szárít a nap, majd a szél. A növényeknek tehát alkalmazkodniuk kellett. Hogyan csinálták? A választ erre a kérdésre ezeknek a növényeknek a szerkezeti jellemzőiben kell keresni.

Az orchideák megjelenése rendkívül változatos. Köztük olyan óriások, mint a vanília, amelynek liána alakú szára több métert is elér, a grammatophyllum, a benőtt bokrok súlya alatt, amelynek nagy ágai és fatörzsei letörnek. Vannak törpék is, például a bulbophyllum, a sophronitis és a dendrobium bizonyos fajtái, amelyek virágzó példányai szabadon elférnek egy gyufásdobozban.

Az orchideáknál botanikusok . Vannak köztük gyenge szárú, fejletlen rizómával rendelkező rozettás növények (pafiopedilum), valamint olyan fajok, amelyek rizómahosszát több tíz méterben mérik. A virágüzletek általában csak két nagy csoportra osztják az orchideákat, amelyeket a növények elágazási jellemzői alapján különböztetnek meg.

monopodiális orchideák

Ezekben a növényekben a csúcsrügy a hajtás teljes élettartama alatt megmarad, ami emiatt korlátlanul növekszik. egy). Az egylábú orchideák között egyaránt előfordulnak liánaszerű, gyorsan nyúló növények (például vanília), és rozettaformák (például phalaenopsis), amelyeknek a szára olyan lassan növekszik, hogy a tetején folyamatosan képződnek a levelek. rozettába gyűjtik.

E két szélső típus között számos átmeneti forma létezik, amelyek között a fő különbség a szár eltérő növekedési üteme. Az egylábú orchideák virágzatai és oldalhajtásai a levelek hónaljában elhelyezett oldalrügyekből alakulnak ki.

szimpodiális orchideák

Ezek a növények abban különböznek az első csoport képviselőitől, hogy miután a hajtás elér egy bizonyos méretet, az apikális rügy elhal vagy virágzattá alakul. A jövőben ez a hajtás már nem növekszik, és egy új kezd kialakulni a tövében. Az apikális virágzaton kívül a szimpodiális orchideák oldalsó virágzatot is alkotnak, amelyek a hajtás tövében elhelyezkedő rügyekből fejlődnek ki (3. 2).

Mind a monopodiális, mind a szimpodiális orchideák szárai gyakran tartalmaznak zöld pigmentet - klorofillt, és részt vesznek a fotoszintézisben. Ezenkívül a szimpodiális orchideákban a szárak általában nagyon megvastagodnak, és szárgumókká - tuberidiákká - alakulnak, amelyeket a kialakult hagyomány szerint hagymáknak neveznek. Az orchideahagymák alakja eltérő: kerek, majdnem gömb alakú, nagyon hosszúkás, homályosan nád- vagy bambuszszárra emlékeztető. A hagymákat alaktól függetlenül a szár egy vagy több internódiuma alkothatja.

A hagymák szerepe az orchideák életében rendkívül nagy. Nyálkahártyával teli szöveteik tározók, amelyek tápanyagokat és vizet tárolnak a növény számára. A hagymák jelenléte miatt az orchideák ellenállnak a hosszan tartó szárazságnak, amely az epifita életmód mellett elkerülhetetlen. Hogy ezek az eszközök mennyire tökéletesek, azt a következő kísérlet eredményei alapján ítélhetjük meg.

A növényről leválasztott dendrobium golden hagymákat a nappali ablakán őrizték. A hagymákat közvetlenül az ablakpárkányra helyezték, anélkül, hogy elszigetelték volna a helyiség száraz levegőjétől, amelynek páratartalma 35-50% között ingadozott. A hagymák 10 hónapig voltak ebben a helyzetben, és a tárolás során tömegük közel 30%-át elvesztették. Ennek ellenére nedves mohára helyezve ezek a hagymák 80 nap elteltével egészen normális hajtásokat adtak, amelyek járulékos rügyekből fejlődtek ki. Tíz hónapos szinte teljes szárazság nem ölte meg bennük az életet!

A hagymával nem rendelkező orchideákban a tárolószervek funkcióit húsos levelek (brassavola, phalaenopsis) vagy zamatos szárak (egyes vaníliafajták) látják el. Az epifita orchideákban a levelek általában érdesek, sűrű bőrrel borítják. Az egész évben egyenletes nedvességtartalmú területekről származó szárazföldi orchideáknak nincs hagymája (paphiopedilum), és levelei finomabbak, mint epifita rokonaik. A többé-kevésbé markáns száraz évszakkal rendelkező helyekről származó földi orchideáknak hagymái vannak.

Az orchidea levelei meglehetősen tartósak, és sok fajnál akár 10 évig is életben maradnak. de e növények között vannak olyan fajok, amelyek a száraz évszakban hullatják le leveleiket. Mind az epifita, mind a szárazföldi orchideák között vannak lombhullató fajok.

Az orchidea család számos képviselője tarka levelekkel rendelkezik. A teljesen leírhatatlan virágú orchideák külön fajai, sőt nemzetségei éppen leveleik szépsége miatt kerültek be a kultúrába, az anectochilus, hemaria, macode és néhány más nemzetség képviselőit pedig „tarka ékszernek”, vagy „értékes orchideának” nevezték. Azonban nem minden tarka orchideának van leírhatatlan virága. Tehát a Phalaenopsis és a Paphiopedilum nemzetségek képviselői között vannak olyan fajok, amelyek virágaik szépsége alapján a legdekoratívabb orchideák közé sorolhatók.

A szimpodiális orchideák légi részének növekedése az egyre több új oldalhajtás képződése miatt következik be. Az egylábú orchideákban a növekedést a levelek tetejére helyezésével és a szár meghosszabbításával hajtják végre. Azt az időszakot, amely alatt a szimpodiális növény hajtásai kifejlődnek, vagy egylábú növényben levelek képződnek, növekedési periódusnak, vagy tenyészidőszaknak nevezzük.

A vegetációs időszak végén, amikor az utolsó növekedés eléri maximális méretét, nyugalmi időszak van. Ebben az időben a fiatal hajtások és levelek szövetei „érnek”: merevebbé és sűrűbbé válnak. A nyugalmi időszakban az orchideák külsőleg semmilyen változáson nem mennek keresztül (kivéve a lombhullató fajokat, amelyek a következő hajtás érésével hullanak le), de ez nem jelenti azt, hogy a növények teljesen inaktívak. Annak ellenére, hogy a növény víz- és tápanyagigénye ilyenkor minimális, nagyon összetett élettani folyamatok mennek végbe benne a tápanyagok újraelosztásával és az új növekedés megkezdésére való felkészüléssel.

A nyugalmi időszak a különböző típusú orchideáknál eltérő időtartamú. A trópusi vidékekről származó fajoknál, amelyekre nem jellemző az év közbeni éles hőmérséklet-ingadozások és egyéb körülmények, a nyugalmi időszak gyengén kifejeződik, és az utolsó hajtás vagy levél fejlődésének befejeződése után azonnal megindul az új növekedés. Az észrevehető szezonális éghajlatváltozással járó területekről származó növényekben a nyugalmi időszak nagyon hosszú, és akár hat hónapig is eltarthat.

Az evolúció során az orchideákban kialakult alkalmazkodások többsége lehetővé teszi számukra, hogy sikeresen ellenálljanak a káros környezeti hatásoknak. Sűrű szövetszövetek, megvastagodott levelek és szárak, amelyek tápanyag- és víztározóvá változtak, többé-kevésbé hosszú nyugalmi időszakok – mindez egyetlen célt szolgál: megőrizni azt a kis mennyiségű élethasznot, amelyet ezeknek a növényeknek sikerül megszerezniük a nehéz körülmények között. epifita életmód.

Az orchideák légi része csak víz és ásványi sók fogyasztója, amelyeket a növénynek először be kell szereznie. Ezt a munkát a gyökérrendszer végzi. Felszívja a tápanyagokat és a vizet a környezetből, és biztosítja ezek eljuttatását a föld feletti szervekhez - levelekhez, szárhoz, virághoz, biztonságosan rögzíti a növényt a talajban vagy támasztékon, ami különösen fontos az erős szélnek és trópusi záporoknak kitett epifiták számára. .

A legtöbb növény gyökérrendszere a következőképpen birkózik meg ezekkel a feladatokkal: a gyökerek mélyen behatolnak a talajba, biztonságosan rögzítve a növényt, és az őket körülvevő talajoldatból a gyökérszőrök segítségével felszívják az összes ásványi sót és vizet. szükséges a növény számára. Az orchideák esetében egy ilyen eszköz elfogadhatatlan.

Hiszen ahol élnek, gyakorlatilag nincs talaj a szó szokásos értelmében. Sőt, a kíméletes gyökérszőröket, amelyek legvékonyabb burkolata a talajból való anyagok akadálytalan behatolására van kialakítva, azonnal kiszárítja a könyörtelen trópusi nap és szél. Ezért az orchideák gyökérrendszere számos járulékos gyökérből áll, amelyeket velamennek nevezett parafa szövetréteg borít. A vékony, dugaszolt héjú üreges sejtekből álló velamennek köszönhetően az orchideák képesek megoldani a vízellátási és táplálkozási problémákat. Csak néhány réteg cella (2-től 18-ig) - és minden probléma megoldódik!

Hogyan működik a velamen? A mohával és zuzmóval borított fák vagy sziklák kérgén átfolyó esőpatakok vagy kondenzált harmatcseppek fokozatosan elmossák a tápanyagokat, és erősen hígított tápoldattá alakulnak. Legelső adagjai nagyobb tápanyag-koncentrációjúak, mint a későbbiekben, és a velamen felveszi őket, később, különösen hosszan tartó záporok idején, az esővíz tápanyagkoncentrációja jelentősen lecsökken, de ez nem kritikus a növény számára, mivel a velamen a velamenben található. gyökerei már telítettek a tápanyag nedvesség első, legértékesebb részei.

Ezenkívül a velamen, mint minden porózus anyag, képes felszívni a nedvességet a levegőből. Még eső nélkül is a trópusok levegője mindig nedvességgel telített. Ő látja el vízzel az orchideákat esők között vagy a száraz évszakban. Hogy mennyire megbízható ez a mechanizmus, azt láthatja, ha elolvassa a hatalmas homokos félsivatagos területek flórájának leírását, amelyek néha Dél-Amerika egyes országaiban megtalálhatók: a terep, az ilyen fák nagyon elegánsnak és virágzónak tűntek, de teljesen oda nem illőnek.

Velamen fiatal gyökerei fehérek. A gyökerek öregedésével elsötétül, mert sejtjeiben színes anyagok halmozódnak fel.

A kis mennyiségű tápanyagot tartalmazó oldatok felszívódása, valamint a levegőből a nedvesség elszívása nagy nedvszívó felület kialakítását igényli. Ellenkező esetben a növény nem tud normálisan növekedni és fejlődni. Ezért az epifita orchideák hatalmas, léggyökerekből álló "szakállt" alkotnak, amely a fa ágairól lóg. A törzs vagy a szikla mentén helyezkednek el, így elegendő nedvességet kötnek le a növény számára.

Második, az orchidea gyökereinek ugyanilyen fontos funkciója a növény támasztékon való rögzítése. A kéreg vagy a kő legkisebb repedéseibe behatolva, a támaszték köré tekerve vagy hozzátapadva a gyökerek biztonságosan tartják az orchideát még teljesen átlátszó felületen is. Sok orchidea gyökere a támasztékhoz tapad, miközben lapos formát kap. A szárazföldi orchideafajok gyökérrendszere általában nem olyan fejlett, mint az epifita fajoké, mivel élőhelyi viszonyaikat egységesebb nedvességtartalom jellemzi. Velamenük kevésbé fejlett vagy egyáltalán nem. Ezenkívül egyes szárazföldi fajoknál, amelyek hosszú száraz évszakkal rendelkező területeken fordulnak elő, a gyökérrendszer a hajtás érése után teljesen elhal, és a teljes nyugalmi időszakban a növénynek gyakorlatilag nincs gyökere (ez a pillanat nagyon fontos a mezőgazdasági technológiához). számos orchidea).

jegyzet. A gyökérrendszer fejlődésének hasonló dinamikája enyhe eltérésekkel jellemző a legtöbb orchideafajra, amelyeknek kifejezett nyugalmi időszaka van.

A legtöbb orchideafaj gyökérrendszerének fejlődésében általában három fő szakaszt lehet egyértelműen követni (2. H): az első a fiatal gyökerek kialakulása és növekedése, amelyek behatolnak az aljzatba, vagy hozzátapadnak; a második a tavalyi vagy kétéves gyökerek elágazása, ami tovább növeli a gyökérrendszer felszínét, és fokozza a tápanyag- és vízfelvételt. a növekedéshez szükséges; a harmadik a legrégibb gyökerek elhalása. A gyökérrendszer fejlődése szorosan összefügg a növény légi részének állapotával és fejlődési fázisaival ( táblázat. egy).

Az orchidea gyökerei nagyon törékenyek. Enyhe hanyagság a transzplantáció során - és a növény egy évre vagy akár két évvel ezelőtti fejlődésében visszaesik. Ennek eredményeként ebben a szezonban már nem lehet látni a várva várt virágokat, és pontosan nekik termesztik az orchideákat.

orchidea virágok

Rendkívül váratlan színek, a szirmok szeszélyes kontúrjai, egzotikus aromák. De a természet szempontjából a virágok, orchideák nem mások, mint rendkívül speciális és tökéletesített eszközök, amelyek beporzást és szaporodást biztosítanak. A természet által az alkotás során felhasznált találmányok közül sok olyan szokatlan, hogy egyszerűen lehetetlen nem beszélni róluk.

Az orchidea virágok mérete 0,5 mm és 25-30 cm között változik. Egyedülállóak, vagy akár több méter hosszúságot is elérő, száznál is több virágot hordozó tüskés és rózsás virágzatban gyűjthetők. Az orchideák virágai általában kétivarúak, de az orchideáknak két nemzetsége van - a catasetum és a cycnoches, amelyek egyes képviselői a biszexuálisokkal együtt egyivarú virágokat (hím és nőstény) fejlesztenek.

Az orchideák periantája kettős, háromtagú. Külső és belső körökből áll. A külső kör három levele vagy csészelevele a legtöbb orchidea esetében azonos méretű és alakú. Néha együtt nőnek, létrehozva az úgynevezett "sisakot". A belső kör három levele közül kettő többé-kevésbé hasonlít a külső kör leveleihez, és szirmok - szirmok. A harmadik szórólap - az ajak - alakjában és színében nagyon különbözik a többitől (ábra 1). 4). Cső alakú, csésze alakú, sisak alakú, zacskó alakú stb. d.- mozgatható, szabadon fel-le lendíthető. Sok orchideának van egy nektárt tartalmazó sarkantyúja az ajak tövében. A sarkantyú rekordhosszát (35 cm) a másfél lábos angrekumban jegyezték fel. A szirmok színének és mintázatának változatosságát tekintve az orchideáknak nincs párjuk a növények között. Bármilyen fehér, sárga, lila és piros árnyalat - ez az a paletta, amelyet a természet az orchideavirágok festésekor használt. Köztük van jade zöld és halványkék.

Az orchideák aromái ugyanolyan változatosak és váratlanok. A legfinomabbtól az ibolya, vanília és méz illatára emlékeztetőtől a bomló hús illatáig. Minden attól függ, hogy milyen rovar beporozza a virágokat.

Az orchideavirágok legerősebb specializációja a porzó és a bibe szerkezetében. Együtt nőnek, és egy különleges szervet alkotnak, ami nem olyan, mint más növényeknél. Ezt a komplex képződményt oszlopnak nevezzük. A tetején egyetlen porzó található, a portok két felével, amelyben a pollen egy közös masszává - pollinium - van összeragasztva. Általában egy rövid szár távozik tőle - a karika, amelynek alapja kitágul és korongot képez - a pálca.

A természet a legapróbb részletekig "átgondolta" orchidea adaptációk a beporzáshoz. Tehát egy méh, aki az erdeinkben gyakori orchis virágához repül, a virág ajkára ül, és orrát a sarkantyú lyukába szúrja, hogy a nektárhoz jusson. Amíg a rovar igyekszik mélyebbre ragasztani orrát a sarkantyúba, a ragadós ragasztó szilárdan a fejéhez tapad, és elrepülve a méh magával viszi a polliniát. A repülés során a karika enyhén kiszárad, és a polliniák vízszintes helyzetbe kerülnek, így a következő virágon pontosan szembe kerülnek a megbélyegzéssel. A pollen egy része a ragadós váladékkal borított stigmához tapad, és megporzás történik (az önbeporzás gyakorlatilag kizárt),

Sok orchidea teljesen váratlan adaptációkkal rendelkezik, amelyek megbízhatóan biztosítják a pollen átvitelét virágról virágra. Tehát a kataszétumok polliniát lőnek egy olyan rovar fejére, amely egy speciális „katapultból” repült a virágra. Néhány Corianthes egy speciális folyadékkal részegíti a rovarokat, amelyek az ajak sisak alakú részében halmozódnak fel. Az egyetlen kiút ebből a csapdából az oszlop mellett van. Megérintésével a rovar kiszabadítja belőle a polliniumokat, és átviszi egy másik virágra. Más orchideáknak a szirmokon különleges kinövései vannak, amelyek vonzzák a rovarokat, amelyek a periantus húsos részeinek elfogyasztásával beporzást okoznak.

Az orchideák szakosodása a beporzás terén odáig fajult, hogy ezeknek a növényeknek számos faja képes beporozni szigorúan meghatározott rovarfajokkal, sőt madarakkal is. Például a vanília virágait csak az apró kolibri porozzák be.

Közvetlenül a beporzás után az orchidea virága elszárad és teljesen elveszíti dekoratív hatását. A beporzás előtt a virágok nagyon hosszú ideig megmaradnak, ami jelentősen növeli értéküket vágott termésként (1. táblázat). 2).

2. A különböző típusú orchideák virágzásának időtartama a Szovjetunió Tudományos Akadémia GBS gyűjteményéből

Szobakörülmények között a virágzás időtartama nem mindig esik egybe a megadott számokkal. Egyes fajoknál a szobában valamivel kevesebb, mint az üvegházban. Más fajoknál a virágok még tovább tartanak, mivel a lakóterek száraz levegője megakadályozza az üvegházak virágait megfertőző mikroszkopikus gombák fejlődését. Általános szabály, hogy egy adott növény virágzásának időtartama nem marad állandó évről évre, hanem némileg változik az év sajátos körülményeitől és a növények állapotától függően.

Rövid áttekintésünkben az orchidea biológiájának csak néhány, a termelő számára legfontosabb jellemzőjét vesszük figyelembe. De még ez a kis kitérő is elegendő ahhoz, hogy megbizonyosodjon arról, hogy ezek a növények szokatlanok.

Irodalom: Orchideák. VAL VEL. O. Geraszimov, I. M. Zhuravlev - "Rosagropromizdat" kiadó, 1988