С точки зрения систематики кактусы (от греческого cactos - колючее растение) - это двудольные растения порядка гвоздичных, семейства Кактусовые (Cactaceae ). Порядок гвоздичных объединяет очень разные по внешнему облику растения, принадлежащие к различным семействам. Само семейство кактусовые представлено многолетними травянистыми, кустарниковидными и древовидными формами с высотой стебля от 2 - 5 см (блосфельдия крошечная) до 10-12 м (карнегия гигантская). Семейство представлено, примерно, 160 родами и 3000 видами.

Семейство Cactaceae разделяют на три подсемейства. Подсемейство Peireskioideae включает растения с хорошо развитыми или редуцированными листьями, представленные древовидными, кустарниковыми или образующими низкие группы формами, от 1 до 8 м высотой. Произрастают в тропических областях Мексики, Вест-Индии, Южной Америки.

Подсемейство Opuntioideae представлено кактусами с шаровидными, дисковидными, овальными членистыми или цилиндрическими стеблями и сильно редуцированными листьями, с глохидиями в ареолах. Прямостоячие и стелющиеся кустарники и кустарники, часто образуют подушковидные формы. произрастают от Канады до Патагонии.

Подсемейство Cereoideae - Цереусовые - самое обширное подсемейство представленное различными формами не имеющими листьев и глохидий, от карликовых шаровидных растений, эпифитов, до древовидных гигантов. Ареал подсемейства сходен с ареалом Опунциевых.

Родиной кактусов являются два американских континента - Северная и Южная Америка. Центром формирования семейства кактусовые считается Южная Америка, откуда они распространились на Североамериканский континент. Кактусы имеют огромную область распространения, что само по себе определяет большое разнообразие условий произрастания растений: климатических, почвенных, зональных. На север ареал кактусов простирается до 56° с. ш. и на юг до 54° ю. ш. Крайних точек ареала достигают, в основном, опунцевые.

Кактусы заселяют тропические леса (эпифитные виды), саванны, различные типы пустынь, полупустынь, в горах поднимаются до высоты 4500 м над уровнем моря. Внутри ареала кактусы произрастают неравномерно, большинство кактусов приспособлено к жизни в пустынных условиях, с малым количеством осадков и резким перепадом температур от дня к ночи. Моделировать эти условия при создании коллекции не реально, а самое главное в этом нет необходимости. Кактусы обладают высокой экологической пластичностью, что позволяет их выращивать в различных природных зонах других континентов.

Кактусы - суккулентные растения (лат. succulentus - сочный). Их зеленые стебли, как уже говорилось выше, имеют различную форму. Стебли подавляющего большинства кактусов покрыты колючками или колючками и волосками одновременно. Обычно они имеют ребра и сосочки, представляющие собой видоизмененные основания листьев. Хорошо развитые листья имеются лишь у переский.

Растет из верхушки, где находится так называемая точка роста. За счет деления клеток в точке роста происходит прирост кактуса по диаметру и высоте. Нарушение точки роста прекращает рост стебля и способствует появлению боковых побегов. Этим приемом иногда пользуются для вегетативного размножения растений. Стебель кактусов содержит до 96% воды. Большое количество воды, особенности строения стебля (наличие ребер, колючек, волосков) и особенности физиологии кактусов помогают им выживать в суровых условиях произрастания.

Кроме обычных форм в природе и коллекциях встречаются формы кактусов с разрастанием стебля в форме гребней (кристатная форма). Причины таких отклонений полностью не ясны. В коллекциях встречаются также бесхлорофильные формы растений красного и желтого цвета. Так как фотосинтезирующий аппарат у таких растений отсутствует, они способны расти только в привитом состоянии.

Корни кактусов также приспособлены к жизни в неблагоприятных условиях. Многие виды имеют поверхностную корневую систему. Это позволяет эффективно использовать даже небольшое количество выпавших осадков. Некоторые виды кактусов имеют сильно утолщенный корень в котором концентрируется большое количество питательных веществ, помогающее пережить кактусу неблагоприятные условия. Такие корни могут весить несколько десятков килограммов. У ряда видов детки, выросших на главном стебле, образуют корни ( , Submatucana и др.). Оторвавшись от стебля, такие детки способны быстро укореняться. На корнях некоторых кактусов образуются почки, дающие жизнь новым растениям. У эпифитных кактусов на стеблях вырастают придаточные воздушные корни, дающие дополнительную влагу растению и прикрепление к субстрату.

Колючие и совершенно неприступные. Редко цветут и медленно растут. Все это можно сказать о цветке кактусе, который многим из нас так полюбился. А за что же люди его полюбили? Скорее всего, за его неприхотливость. Хотя, может быть и за его уникальность и экзотичность. Ведь все же это не или ромашка, которые повсеместно растут у нас в поле или на лугах.

Многие люди считают, что родиной цветков кактусов являются пустыни Африки или Азии. Но, придерживаясь такого мнения, они глубоко заблуждаются. В этой статье мы с вами разберемся, откуда родом кактус и какие условия жизни считаются для него естественными.

Родина кактуса

Вовсе не жаркие африканские пустыни стали родиной для кактуса. Как и на остальные материки, острова и континенты, в Африку кактус был занесен из Нового Света птицами, которые постоянно мигрируют.

Около 36 млн. лет назад кактусы впервые начали появляться на территории Северной и Южной Америки. И самым последним пристанищем для этих чудо-растений стала Европа. А вот мы с вами о растениях-колючках узнали еще позже. И то, благодаря коммерции - кактусы массово стали к нам завозить из Мадагаскара и Шри-Ланки с целью продаж.

В последнее время благодаря многим селекционерам, особенно в этом деле преуспели ученые из Голландии, были выведены сотни новых видов кактусов, в том числе и те, которые стали совсем не колючими. Сейчас можно встретить совершенно неожиданные экземпляры.

Самыми распространенными кактусами, которые прижились по всему миру и, можно сказать, заполонили его, считаются опунциевые. Этот вид прекрасно приспосабливается к любым условиям новой среды обитания. Опунциевые не встречаются разве что только в Антарктиде. А вот, например, жителям Крыма такие кактусы прекрасно известны, причем как совершено дикорастущий вид.

Но теперь вы точно знаете, что родина таких комнатных растений, как кактус – это Америка.

Текст А.А.Буренкова
Фото Олега Ковтуна (Одесса)

Часть 1. Кактусы: тайна происхождения

Европейцы впервые увидели кактусы во времена открытий Колумба, а вместе с ними картофель, табак, георгины и ряд других «произведений» Американского континента. Около 40 лет кактусы были безымянными диковинками Нового Света и только в 1535 году получили первые описания цереус и опунция. Происхождение кактусов и то, откуда появились в Америке эти уникальные представители растительного мира, остается загадкой до сих пор. Ни о ходе изменений формы стеблей, ни о возникновении отсутствующего у других растений вегетативного органа – ареолы, ничего не известно. Здесь исследователи столкнулись с тем фактом, что ни один кактус не является ископаемым. Наиболее примитивный род – переския (Pereskia) имеет покрытые листьями ветви, по всем параметрам относится к семейству Cactaceae, но не дает никаких ключей к происхождению. Остаются только догадки и теории, основанные на сравнительном анализе.

Дальше палеонтологов продвинулись археологи. На черепках домашней утвари времен ацтеков и инков они нашли объемные изображения лофофоры и трихоцереуса, но все эти «вещдоки» относятся к переходному периоду к нашей эре. Самым древним изображением считают сохранившийся барельеф воина на фоне кактуса из раскопок остатков храма в Чавине, но этот раритет датируется примерно 1300 годом до н.э.. Учитывая же скорость эволюционных преобразований и тот факт, что описанные еще в XVI–XVII веках кактусы не изменили своего вида до сих пор, ученые предполагают, что возраст этих растений – не менее 20000 лет.

Иногда, по морфологии цветения, а не по шипам (что не есть колючки), кактусы причисляют к розам. Следуя этому предположению, можно допустить, что, попав в Вест Индию, розы приспособились к засушливому климату, превратились в перескии, а, далее, – во все остальные формы. Но кактусам присущи признаки и других групп растений. Так, сочные утолщенные листья и колючки имеют агавы и юкки, которые вовсе не кактусы, а модифицированные родственники лилейных.

Существует множество африканских растений, которые по форме стеблей очень близки кактусам, но они принадлежат к огромному, распространенному по всему миру, семейству молочайных (Euphorbiaceae). Это, как и кактусы, суккуленты, т.е. засухоустойчивые растения, но, как говорится, «не всякий суккулент – кактус».

Что же по ботаническим меркам ставит кактусы в обособленную группу растительного царства? Это уже упомянутая ареола – характерная особенность всех кактусов и никаких других групп растений. Сейчас ученые рассматривают ареолу, как эквивалент сложной почки, откуда вместо листьев развиваются колючки. Причем, не одна, а разное количество радиальных и центральных колючек, что тоже служит отличительной чертой кактусов. Но основной их индивидуальностью было и остается шаровидное или цилиндрическое строение стеблей с ребрами правильной формы, или разделенными на бугорки и сосочки с ареолами на вершинах.

Понять, почему стебли приобрели такую или лепешковидную, как у опунций, форму – значит понять проблемы кактусов.

Не говоря о тех зонах земной поверхности, где существование растений практически невозможно, обратимся к местам распространения кактусов. Первая проблема этих ареалов, безусловно, дефицит влаги, о чем уже не раз упоминалось. Большинство растений на земле получают воду из атмосферы в достаточном количестве. От корней вода по стволу поднимается к листьям и оттуда снова в атмосферу, обеспечивая круговорот воды в природе. Этот ток настолько велик, что обыкновенные растения можно назвать фонтанами воды. Если воды не хватает, проблема решается распространением корней в глубину до водоносных слоев. Если их нет, растение увядает или засыхает вовсе. На родине кактусов почвы или настолько тверды, что вода едва пропитывает их, или до такой степени пористы, что дождевая вода не удерживается в верхних слоях. Задача кактусов – как можно скорее впитать дождевую воду всеми доступными способами, и помогают в этом растению все органы: корни, поры стебля, опушение ареол и даже колючки.

Но существует опасность долгого отсутствия дождей, а запасы воды уже исчерпаны. Решение одно – увеличить объем сосуда для воды, т.е. толщину стеблей до шаровидной или цилиндрической формы, где вода запасается в усвоенном тканями стебля синтетическом виде. Если природой не дано кактусу увеличивать донельзя стебель, или он по каким-то причинам развивается в сторону ствольных растений и не может утолщаться, то роль бочонков с водой берут на себя корни. Пример – мощные реповидные корни при сравнительно небольших стеблях у лофофор, ариокарпусов и ряда турбиникарпусов. У тонкостебельного пениоцереуса (Peniocereus greggii) подземная часть достигает по весу до 20 кг, а у вилькоксии (Wilcoxia poselgerii) корневая система образует пучок редьковидных утолщений. Эти подземные хранилища бережно расходуют воду, позволяя надземной части растений выжить в период засух. Решение водной проблемы позволило кактусам занять место среди самых необычных и «сообразительных» растений.

Часть 2. Не дышать, чтобы выжить

Если кактусы высокогорных пустынь стараются уловить каждую каплю влаги, то от жары и избытка световой энергии им приходится всеми силами защищаться. У обычных растений роль накопителя света, необходимого для процессов фотосинтеза, и теплового регулятора при дыхании всегда выполняют листья. Чем больше листьев, тем больше площадь поглощения света и тем выше уровень транспирации, защищающей листву от перегрева. При нехватке воды уровень транспирации снижается, и листья при высокой дневной температуре вянут. Кактусы сбросили листья, т.к. освещения им с избытком хватает и они доверили его усвоение стеблям. Стебли, в свою очередь, приспособились сокращать в нужной степени количество поступающей солнечной энергии характерными только для кактусов внешними признаками. Солнечный световой поток несет в себе не только люксы, но и градусы. Подставить прямым солнечным лучам открытый участок поверхности стебля на несколько часов – значит получить ожег и даже погибнуть. А если к световому и тепловому потокам добавить еще сухость и разреженность воздуха высокогорья, то можно представить какие, образно говоря, доспехи должны надевать кактусы, чтобы противостоять наседающим со всех сторон врагам. И кактусы в ходе борьбы за выживание сделали это! Форма стеблей помогает не только накапливать воду, а и подставлять не больше половины поверхности стебля солнечным лучам, а падающим под прямым углом и того меньше.

Ребра с освещенной солнцем стороны стебля обеспечивают постоянное изменение углов падения лучей, и исключают длительный перегрев любого участка. Кроме того, поверхность стеблей покрыта толстым слоем свето- и теплозащитных клеток эпидермиса с характерным для кактусов строением дыхательных устьиц. В условиях высокой дневной температуры при низком уровне относительной влажности воздуха обычные растения резко повышают уровень транспирации. Кактусам же дышать «полной грудью» противопоказано, ибо весь запас воды израсходуется в считанные часы. Поэтому устьица эпидермиса почти смыкаются, не допуская излишнего испарения влаги, процессы фотосинтеза приостанавливаются, растение как бы замирает в ожидании ночи, когда температура резко снижается и жизнь снова продолжится.

В борьбе с жарой и обжигающими лучами солнца помогают, безусловно, и те внешние признаки, которые так нам нравятся в кактусах. Это и различной плотности, длины и цвета колючки, порой почти закрывающие стебель, и опушение ареол, особенно интенсивное на верхушке кактусов, где клетки эпидермиса еще не вполне окрепли.

Физиологи растений утверждают, что процесс дыхания (транспирации) должен быть непрерывным. Остановка дыхания приводит к переходу растения в состояние покоя и даже к его гибели. Динамика процесса транспирации прямо пропорциональна скорости жизненных процессов в растении, в том числе и его росту. Определено, что при смыкании устьиц эпидермиса кактусы продолжают «еле дышать», и их потери влаги в сотни раз меньше, чем у обычных растений. Вот почему кактусы растут медленнее других, а ряд видов позволяет себе во имя жизни прятаться под поверхностью почвы, от палящих лучей солнца и сухости воздуха в период длительных засух, чтобы снова появиться на свет с первыми дождями.

Колючки служат защитой кактусов не только от солнечной инсоляции, но также от агрессивных животных. Издавна известно, что за плотной оболочкой кактусов скрывается съедобная, нередко приятная на вкус сердцевина и чуть ли не единственный источник влаги в пустыне. Уберите колючки и от стебля вскоре ничего не останется.

Фермеры часто обжигали колючки опунций и скармливали скоту высококалорийную мякоть стеблей. Но потребительские свойства кактусов – уже пройденная тема, а мы продолжим говорить о жизненно важных проблемах этого семейства.

Часть 3. Забота о потомстве

Защитившись от дефицита влаги, избыточного светового потока и все иссушающей жары, кактусы должны были позаботиться о потомстве. Ни один сеянец в условиях засухи не сможет выжить под палящими лучами солнца, ни один на открытой местности не избежит поедания или вытаптывания животными. Чтобы выжить, нужно или прорастать вовремя, или надежно прятаться до поры – до времени. Кактусы так и делают. Семена, вызревшие весной и упавшие на влажную от первых дождей землю, не прорастают. Ингибиторы роста, заключенные в семени, хорошо знают, что впереди гибельный период засух и не разрешают зародышу развиваться. Зато с приходом осени и учетом сменяющего ее зимнего периода ингибиторы дают команду «вперед!» и на свет появляются тысячи проростков. Другое дело, какое количество из них выживет. А выживет тот, кто надежно укрылся от внешних врагов – все еще палящих лучей солнца, голодных ртов животных и клювов птиц. Поэтому, до наступления очередного периода засухи, успевают подрасти и окрепнуть только те, кто спрятался в зарослях немногочисленной многолетней или эфемерной растительности, под сенью кустарников или в тени своих родителей.

В этом есть и положительная составляющая: кактусы очень плодовиты, и если бы все сеянцы становились взрослыми, то они создали бы в природе проблемы, подобные хорошо известной борьбы с распространением опунции в Австралии.

Доказательством того, что кактусы успешно приспособились ко всем, порой безжалостным прихотям природы, говорит тот факт, что они цветут и плодоносят ежегодно. Распространенное мнение, что кактусы не цветут или зацветают из последних сил раз в сто лет – крайне ошибочно. В природных условиях они цветут и завязывают плоды с удовольствием, строго соблюдая сроки цветения и вызревания семян. Другое дело, что продолжительность жизни цветка коротка и у большинства кактусов измеряется одним-двумя днями, но этого вполне достаточно для того, чтоб произошло опыление и зачатие нового поколения. Из суккулентов только агавам предназначено расцвести раз в жизни и умереть, но оставить после себя многочисленное потомство, бурно развивающееся в органических продуктах разложения материнского растения. Такова одна из многих интересных страниц из жизни растений.

Плоды кактусов, поначалу защищенные колючками и пухом, по мере вызревания оголяются и становятся единственным незащищенным местом. Спелые плоды ярко окрашиваются, привлекая «потребителей», хорошо знакомых с их вкусовыми качествами. Те, что были не съедены птицами и не собраны человеком, со временем усыхают, лопаются и семена естественным путем или с помощью дождей достигают поверхности земли в ожидании времени прорастания…

И, в заключение, о самих почвах. В природе кактусы произрастают на самых различных почвах, и повторить их состав в коллекциях практически невозможно.

Говорится, что сколько коллекционеров, столько и рецептов составления земляных смесей и это может быть реальным, т.к. корневая система кактусов настолько всеядна, что для нее приемлемы самые разные условия: многокомпонентная земляная смесь, гравийная, сфагнумовая и чисто гидропонная культура. При выборе субстратов для выращивания следует помнить, что земляные смеси должны быть проницаемы для воды, не допуская ее длительного застоя, и минерализированы, чтобы обеспечить питание стебля всеми необходимыми макро- и микроэлементами. Достигается это содержанием большого процента рыхлителей в почве и внесением нормированного количества удобрений при поливе. Ежегодное цветение кактусов в коллекциях говорит о том, что вы на правильном пути, и растения адаптировались к созданным вами для них условиям содержания.

Материал с сайта www.vashsad.ua

Кактусовые, или Кактусы – семейство многолетних цветковых растений порядка Гвоздичноцветные. Разделяется на четыре подсемейства.

Считается, что кактусы выделились эволюционно около 30–40 млн лет назад, когда Южная Америка и Африка были уже значительно разнесены друг от друга тектоническими процессами, но Северная Америка ещё не была соединена с Южной. Хотя ископаемых остатков кактусов на сегодняшний день не найдено, считается, что возникли они в Южной Америке и относительно недавно, 5–10 млн лет назад, распространились на северный континент.

История

Кактусы занимают особое место среди всего разнообразия комнатных растений и отличаются от них и по внешнему виду, и по условиям содержания. В Элладе кактусами (kaktos) древние греки называли любое колючее растение, как чертополох, в обилии произрастающие в природе. Значительно позднее, Колумбом первые кактусы были завезены в Европу, редкие удивительные растения оказались в коллекциях королевских ботанических садов.

В 1571 году французский ботаник Матиаз Лобель в соавторстве с Пьером Пена в иллюстрированной книге «Adversaria Stirpium Nova» описал 1500 видов различных растений, с указанием населенных пунктов, где эти виды были собраны, здесь же оказался Melocarduus echinatus (современное название Melocactus caroli-linnaei). А в 1753 году знаменитый шведский ботаник Карл Линней использовал это слово «кактус», в свой двухтомной работе «Species Plantarum», при этом все обнаруженные и описанные растения входили в единственный род – Кактус.

В Европу семейство кактусов попало исключительно из Нового Света, т.е. Северной и Южной Америки. За исключением рода Рипсалис, который был обнаружен в тропических районах Африки, но, по мнению ученых, попал туда искусственным путем, а точнее с перелетными птицами. Сейчас кактусы широко распространены, прижились и стали родными в Средиземноморье, Южной Африке и в Австралии.

Но основной ареал распространения кактусов – преимущественно Южная и Северная Америка, особенно богата на разнообразие кактусов Мексика. Большинство кактусов произрастают в местах, где наступают продолжительные периоды засухи, некоторые встречаются в чрезвычайно сухих условиях, например, пустыне Атакама (территория Чили – самая засушливая пустыня, там растут кактусы рода Копьяпоа Copiapoa).

Общее описание

О кактусах надо сказать в первую очередь то, что все они относятся к суккулентным растениям (суккуленты – растения имеющие способность запасать или накапливать в своих клетках воду). Большинство кактусов не имеют листьев, точнее листья модифицировались в колючки, а функцию фотосинтеза, свойственную всем растениям, выполняют стебли.

Стебель кактуса называют его телом, или стволом. Стебли некоторых кактусов в природе достигают в высоту десятки метров, настоящие стволы, так Пахицереус Прингла, родом из Северной Мексики, является самым высоким кактусом в мире, максимальная высота, зафиксированная натуралистами, составляет 19,2 м. Другой исполин, также родом из Мексики и Калифорнии – Цереус гигантский. Скорость роста у него, как у наших русских березок и сосенок – очень медленная, а средние размеры стволов 15-17 м. А вот один из самых маленьких кактусов – Блоссфельдия крошечная, ее диаметр около 1 см.

Особенность любого кактуса, позволяющая отличить их от других суккулентов в том, что у них есть ареолы. Ареола – это видоизмененная пазушная почка, которая является точкой роста. По тому же принципу, как у обычных растений есть верхушечные и боковые почки, у кактуса есть верхушечная ареола, так называемая аксилла и боковые ареолы. Многие кактусы способны в определенный момент прекратить рост из аксиллы и начать развивать побеги из боковых ареол. Это способность генетически закреплена за отдельными видами растений. Именно поэтому так легко образуют «детки» маммилярии, а цереусы растут буквально столбом. Именно из ареол у кактуса растут колючки и появляются цветки.

Еще одна занимательная особенность – кактусы не образуют соцветия, цветки обычно одиночные, обоеполые (за исключением некоторых видов), и не имеют цветоноса. Более того, у кактуса часть цветка является продолжением стебля, при этом нижняя часть трубки венчика имеет ареолы, щетинки и колючки. Размеры цветков могут быть от микроскопических (несколько миллиметров) до очень крупных – 15-20 см в диаметре. Окраска цветков кактусов может отличаться огромным разнообразием цветов и оттенков, однако у кактусов не бывает синих и черных цветков, самыми темными могут быть только оттенки коричневого.

Некоторые кактусы легко зацветают каждый год, некоторые цветут крайне редко или только при самых лучших условиях содержания. Цветение у разных кактусов может длиться и несколько недель, а может исчисляться лишь часами. После цветения, на кактусах образуются плоды, которые также могут быть различной формы, размеров, и часто покрытые колючками.

Стебли кактусов имеют различную форму. Он может быть ребристым, морщинистым, иметь бугорки или сосочки. Ребра могут быть вертикально ровными, закручены по спирали, или иметь небольшой изгиб. Выраженность ребер иногда почти не заметна, иногда ребра глубокие и острые. И колючки могут быть совершенно разной формы, длинны, структуры и цвета, некоторые кактусы не имеют колючек вовсе. По внешнему виду кактусы настолько разнообразны, что их описанию посвящена не одна книга. Бывает, совершенно не родственные кактусы внешне так похожи, что их можно спутать, но отличие всегда найдется, как правило, оно кроется в строении цветков.

Классификация

Семейство кактусовые – Cactaceae включает в себя свыше 5000 видов растений и разделяется на несколько подсимейств. В основу классификации семейства берутся наиболее устойчивые признаки: строение завязи и цветка, окраска его и местоположение на стебле, особенности плодов и семян, наличие листьев (пейрескиевые) и глохидий (опунциевые) и др. Наиболее примитивным и древним по происхождению является подсемейство пейрескиевых, мало отличающееся от других лиственных растений. Опунциевые представляют следующую ступень по пути специализации.

Подсемейство Перескиевые (Pereskioideae)

Содержит в себе один род кустарников с несуккулентными стеблями и полноценными листьями. Эволюционным звеном, соединяющим кактусы с лиственными растениями считается этот род.

Подсемейство Маухиенивые (Maihuenioideae)

Распространено в основном в Пентагонии и состоит всего из одного рода. Эти растения внешне схожи с опунциевыми, но глохидии отсутствуют. Как и опунциевые, у этих растений очень маленькие (до 10 мм) долговечные зеленые листья треугольной формы. Их всходы сильно похожи на ростки лиственных цветов.

Подсемейство Опунциевые (Opuntioideae)

Объединяет все растения, отличающиеся сильно заметными редуцированными листьями, всегда наличиствующими у молодых ростков, суккулентными стволами и специальным видом шипов – глохидиями. Глохидии – это хрупкие маленькие колючки, жесткие и острые, с пильчатыми зазубринами во всю длину, которые растут в огромных количествах пучками вокруг ареол. При поедании животными, глохидии вызывают сильнейшее раздражение, которое защищает растения от съедения.

Подсемейство Кактусовые (Cactoideae)

Соединяет в себе все оставшиеся рода кактусов. У этих растений нет листьев за исключением небольших рудиментированных на трубке цветочной. Также нет глохидии. У ростков шарообразная или цилиндрическая форма, с рудиментарными, еле видимыми семядолями. В этом подсемействе содержатся как эпифитные растения, со стволами в форме приплюснутых плетей или листьев, так и множественные ксерофиты со всем своим изобилием форм – колоннообразные, стелющиеся, шарообразные, стелющиеся, образующие дернины.

Использование кактуса

Использование кактусов в хозяйстве

Кактусам человек находит широкое применение. В хозяйстве человеком используются стебли кактусов. Так, к примеру, из стеблей кактуса Helianthocereus pasacana делают легкую, но довольно прочную мебель, а также оконные рамы, двери, крыши. В качестве живых изгородей, не требующих по многу лет какого либо ремонта, используются многие цереусы (Pilosocereus lanuginosus, Ritterocereus griseus, Cereus repandus, Trichocereus cuzcoensis и др.).

Из стеблей кактуса Ferocactus wislizenii изготовляют сувенировные растительные ремни. Для этого мякоть стебля разрезается на длинные полоски, а затем их обрабатывают глицерином. Сочные стебли этого кактуса и кактуса Melocactus oaxacensis идут в кондитерской промышленности на приготовление цукатов, мармеладов и конфет. А в Аргентине местные жители используют в пищу сочный стебель и корень ачаканы (achacana), т.е. кактуса Neowerdermannia vorwerkii, который по вкусу напоминает картофель.

Использование кактусов в медицине

Кактусы с давних времен использовали и в качестве лекарственных растений, а высушенные и растертые стебли «спаивающего дерева» одного из видов опунций, индейцы прикладывали к ранам и больным местам в качестве пластыря. Плоды многих опунций обладают мочегонным действием. При ревматизме употребляли наружно в качестве растирки сок стебля Selenicereus, а спиртовый или водный экстракт лепестков и стеблей S. grandiflorus и в настоящее время используют в медицине как средство при сердечно-сосудистых заболеваниях.

Ацтекам издавна было известно действие пейота, или пейотла, Lophophora williamsii, вызывающего звуковые и зрительные цветные галлюцинации. А секрет этого в том, что горьковатый сок стебля и корня пейота содержит алкалоиды мескалин, лофофорин, пейотин и др. Поэтому в древней Мексике пейот также был возведен в ранг священного растения, а индейцы считали, что в его стебле заключено тело бога Юкили. Этому обожествленному растению посвящались религиозные праздники, а сбор пейота сопровождался торжественными церемониями.

Использование в косметологии

Продукты, полученные из кактуса опунция, активно используются в косметологии. Масло защищает кожу от свободных радикалов и препятствует старению, превосходно питает и восстанавливает кожу, разглаживает морщины. В составе средств по уходу за волосами оно оказывает благотворное влияние на слабые, ломкие и проблемные волосы, укрепляя их, питая по всей длине и предотвращая появление перхоти. Экстракт опунции обладает практически всеми полезными свойствами масла, он оказывает на кожу увлажняющее воздействие, восстанавливает естественный водный баланс и служит источником полезных веществ, улучшающих кровоснабжение и укрепляющих стенки капилляров. Масло и экстракт кактуса опунции используется в косметических продуктах по уходу за зрелой и стареющей кожей лица, по уходу за сухой кожей тела и по уходу за сухими волосами.

Кактусы как декоративные растения

Кактусы, в силу необычности внешнего вида для европейцев, привлекли внимание ещё первых колонизаторов Америки и были завезены в Европу в качестве декоративных растений уже в XVI веке. Первая известная коллекция кактусов была собрана во второй половине XVI в. аптекарем Морганом в Лондоне. В дальнейшем популярность этих растений постоянно росла, чему способствовали и биологические особенности многих кактусов – неприхотливость к поливу и сухости воздуха (последнее существенно при комнатной культуре), лёгкое вегетативное размножение. Также комнатные виды кактусов, в частности Ребуции, в летний период можно прикапывать в саду в своих горшках. В ботанических садах разных стран, в том числе и России, а также в оранжереях частных лиц, были собраны значительные коллекции.

Частные коллекции в России были утрачены в результате Октябрьской революции 1917 года. Однако сохранились крупные коллекции в ботанических садах Петрограда и Москвы. Они и на сегодняшний день являются самыми большими научными коллекциями кактусов в Российской Федерации. В СССР массовое распространение кактусов как популярных комнатных растений началось в конце 1950-х годов. Возникли клубы любителей кактусов, некоторые из них существуют по сей день. Ныне несколько десятков самых неприхотливых видов кактусов являются одними из наиболее распространённых растений, используемых в озеленении помещений; с другой стороны, энтузиасты собирают коллекции, состоящие из сотен и даже тысяч видов. Для любителей кактусов используется термин «кактусист».

Правила ухода за кактусами

Температура воздуха

Летом для создания идеальных условий содержания кактусов необходимая температура летом в полуденные часы должна держаться в пределах 20-280С. При этом, чтобы растения не получили ожогов помещение хорошо проветривается и, благодаря частому опрыскиванию и поливу, повышается влажность воздуха. Осенью температура постепенно понижается с 200С до 8-15°С. Зимой многим кактусам необходима передышка после активного роста, цветения и плодоношения, поэтому зимой они находятся в состоянии покоя. Световой день укорачивается, сокращается полив и температура воздуха снижается до 6-15 °С в зависимости от группы и вида кактуса. Весной после холодной (6-12 0С) зимовки температура воздуха под яркими весенними лучами начинает постепенно расти. В марте желательно чтобы она не поднималась выше 180С. Кактусы нуждаются в свежем воздухе — осторожно проветривайте помещение, избегая сквозняков и низких температур.

Освещение

Летом. Кактусам в летнее время года необходимо большое количество солнечного света и свежего воздуха. Хотя, это не касается эпифитных тропических кактусов (зигокактус, эпифиллюм, рипсалис и т.д.), их нужно притенять от солнечного света, так как для них лето является периодом покоя. Осенью. Дни становятся все короче и холодней, поэтому в конце ноября дополнительно к солнечному освещению некоторые кактусы досвечивают по 2-4 часа в сутки. Зимой. В холодное время кактусы (кроме эпифитных форм) находятся в состоянии спячки и достаточно легко переносят недостаток света и холодное, сухое содержание. Однако, в связи с коротким световым днем некоторые виды кактусов нуждаются в 3-5 часовом ежедневном подсвечивании. Весной. При увеличении светового дня необходимо «приучать» отвыкшие за зиму от солнца растения к яркому свету. Поэтому в первые жаркие весенние денечки кактусы слегка притеняют от полуденных солнечных лучей для того, чтобы не было ожогов на ослабленной за зиму зеленой кожице.

Особенности полива кактусов

Заблуждением является, что кактусы прекрасно чувствуют себя, находясь без полива долгое время. Не смотря на то, что большинство кактусов растет в пустыне в жаркие дни летом им необходимо много воды для охлаждения. Их поливают в утренние часы чуть теплой водой, чтобы кактус успел впитать в себя необходимое количество влаги, а излишки воды успели испариться на полуденном солнце. Однако нельзя допускать застоя воды у корней. Именно поэтому любому кактусу необходим хороший дренаж. Для повышения влажности воздуха рекомендуется опрыскивать изредка кактусы теплой водой. Зимой. Как правило, кактусам (за исключением кактусов влажных тропических лесов) необходима сухая холодная зимовка, поэтому полив большинства кактусов следует сократить до 1- 2 раз в месяц, в зависимости от возраста кактусов. Если кактусы еще достаточно молодые (до 2 лет) их поливают чуть чаще. Такая зимовка, учитывая климат средней полосы России, начинается в конце октября и заканчивается в начале марта.

Пересадка кактусов

В молодом возрасте кактусы нуждаются в ежегодной пересадке, впоследствии кактусы пересаживают по мере необходимости в начале весны. При пересадке горшок для кактуса подбирают по размерам его корневой системы. Если корень утолщенный реповидный, то выбирают емкость достаточно высокую, чтобы он не упирался в дренаж на дне. По ширине подбирайте горшок так, чтобы стенки его были расположены на расстоянии 2 см от корней растения. До пересадки кактус не поливают несколько дней (3-4), чтобы земляной ком немного просох и корни легко очищались от земли.

  • Плоды некоторых кактусов съедобны, они очень крупные, сочные и вкусные. Желтые и красные цветом плоды по виду напоминают грушу покрытую маленькими колючками. Есть кактусы, которые по вкусу напоминают клубнику, из них делают прохладительные напитки. Из кактусов делают различные деликатесы, их плоды продают на рынках, индейские племена используют его как лекарство и так же как наркотик, чтобы войти в дурманящее состояние для обрядов. Плоды кактуса едят сырыми, из них варят варенье и компоты, неординарные на вкус крема и джемы, их кладут для цвета и аромата в вино, тушат с мясом в виде рагу.
  • Выращивание и коллекционирование кактусов, очень увлекательное направление современного цветоводства. Коллекционеры разбираются в сложных названиях и мудреной агротехнике. Бывает что одним и тем же названием называются совершенно разные кактусы. Для кактусоводов до сих пор нет справочника с описанием всех видов и сортов на русском языке. Любители кактусов до сих пор используют старый немецкий справочник Курта Бенеберга и Вальтера Хаге, или небольшие справочники с основными видами.
  • Противоречивые мнения возникаю по поводу того, что кактус защищает от радиации пользователей ПК от губительного радиоактивного излучения, генерирующееся монитором. Многие приверженцы здорового образа жизни расставляют по квартире кактусы для защиты от излучения и даже носят карманные кактусики с собой для защиты от мобильной радиации. Противоположное мнение говорит о том, что его мнимая полезность защиты от радиоактивного излучения, навязано еще в советское время. Кактусы действительно растут лучше в условиях повышенного электромагнитного излучения, но мнение о том, что растение поглощает излучение, весьма спорно. Однако колючки все же служат ионизатором воздуха, это доказанный факт.

ЧТО ТАКОЕ КАКТУСЫ?

Места произрастания . Родина кактусов (от греческого cactos – колючее растение) – Южная и Северная Америка. Центром формирования семейства Кактусовые все же считается Южная Америка, откуда они распространились на Североамериканский континент. Кактусы имеют огромную область распространения, охватывающую разные природные зоны. Это само по себе определяет большое разнообразие условий произрастания растений: климатических, зональных и почвенных. Кактусы заселяют тропические леса (эпифитными видами, растущими на стволах деревьев), саванны, различные типы пустынь и полупустынь, а в горах поднимаются до высоты 4500 м над уровнем моря. Тем не менее большинство кактусов приспособлено к жизни в пустынных условиях, с малым количеством осадков и резким перепадом температур от дня к ночи. Особенно жесткие условия произрастания характерны для высокогорных пустынь с их отрицательными ночными температурами и перепадом между дневными и ночными температурами на поверхности почвы до 45°. На север ареал кактусов простирается до 56° с. ш., а на юг до 54° ю. ш. Крайних точек ареала достигают в основном представители подсемейства Опунцевые. Распространение кактусов на континентах крайне неравномерно.

Наибольшее видовое разнообразие характерно для Мексики, горных пустынь Перу, Чили, Аргентины и Боливии.

Кактусы обладают высокой экологической пластичностью, что позволяет им приспосабливаться к различным условиям произрастания не только в Северной и Южной Америке, но и в разных природных зонах других континентов. Так, некоторые виды опунций были завезены в Западную Европу и успешно акклиматизированы. В бывшем СССР опунции были акклиматизированы в Крыму и Астраханской области, а также в Туркмении. Некоторые виды эпифитных кактусов встречаются в лесах Африки, на Мадагаскаре, в Шри-Ланке и на островах Индийского океана. Однако считается, что они были завезенны в эти места человеком.

Систематика кактусов. С точки зрения систематики кактусы – это двудольные растения порядка гвоздичных, семейства Кактусовых (Cactaceae). Порядок гвоздичные объединяет очень разные по внешнему облику растения, принадлежащие к различным семействам. Само семейство Кактусовых представлено многолетними травянистыми, кустарниковидными и древовидными формами с высотой стебля от 2-5 см (Блосфельдия крошечная) до 10-12 м (Карнегия гигантская). До настоящего времени не существует установившейся и общепринятой систематики семейства Кактусовых. Нововведения в этой области не стали пока общепринятыми и оспариваются специалистами. По старой и все еще широко распространенной систематике К. Бакеберга семейство насчитывало до 220 родов и около 3000 видов. Наличие такого числа родов давно подвергалось сомнению. В последнее время по одной из новых и наиболее признанной систематике Э. Андерсона число родов сокращено до 124. Семейство Cactaceae разделяют на три подсемейства.

Подсемейство Peireskioideae (Перескиевые) в настоящее время представлено одним родом Peireskia, насчитывающим 17 видов растений, представленных в основном кустарниками до 8-11 м высотой. Стебли переский одревесневающие, покрыты длинными колючками с хорошо развитыми или редуцированными листьями. Колючки помогают цепляться за стволы деревьев. С возрастом листья теряют окраску, а в период покоя в засушливое время опадают. Цветки крупные в соцветии, реже одиночные. Окраска цветка белая, красных оттенков, желтая, оранжевая. Плоды ягодообразные, съедобные. Произрастают в тропических областях Мексики, Вест-Индии и Южной Америки.

Подсемейство Opuntioideae (Опунцевые) представлено кактусами с шаровидными, дисковидными, овальными или цилиндрическими членистыми стеблями и сильно редуцированными и быстро опадающими листьями, с глохидиями (мелкими колючками) в ареолах. Представлено родами Austrocylindropuntia, Cylindropuntia, Opuntia, Tephrocactus. Это прямостоячие или стелющиеся кустарники, а также кустарнички, часто образующие подушковидные формы. Цветки крупные, желтой, оранжевой или белой окраски. Плоды крупные, у многих видов съедобные. Семена, в отличие от других представителей семейства, плоские, с твердой оболочкой. Подсемейство имеет самый обширный ареал в Северной и Южной Америке. Опунции произрастают от Канады до Патагонии.

Подсемейство Cereoideae (Цереусовые) – самое многочисленное подсемейство, представленное различными жизненными формами от эпифитов и карликовых шаровидных растений до древовидных гигантов. Представители этого подсемейства не имеют листьев и глохидий. Подсемейство делят на две группы (трибы). Группа Тропические лесные кактусы (Hylocereeae) представлена эпифитами, вьющимися и стелющимися кактусами с воздушными корнями: роды Rhipsalis, Hatiora, Epiphyllum, Selenicereus, Hylocereus и др.

Группа Цереусовые (Cereeae) представлена прямостоячими цилиндрическими или шаровидными кактусами от мелких шаровидных и кустарничковых растений до древовидных форм. Ареал подсемейства близок к ареалу Опунциевых. Именно цереусовые представляют наибольший интерес для коллекционеров, как за счет обилия родов и видов, так и за счет разнообразия их жизненных форм, а также большого разнообразия стеблей, колючек и цветков.

Морфология кактусов . Стебли кактусов, как уже отмечалось, имеют различную форму. Обычно они имеют ребра, чаще всего разделенные на сосочки, представляющие собой видоизмененные основания листьев. Чаще ребра бывают прямыми, опускающимися от верхушки стебля к основанию, но могут быть спиральными и волнисто изогнутыми. У некоторых кактусов ребра плоские и почти не возвышаются над стеблем. Сверху стебли покрыты кожицей (кутикулой) из воскоподобного вещества, которое предохраняет их от внешнего воздействия, в том числе от испарения влаги. Кутикула является производным от более глубокого слоя – эпидермиса. Из клеток эпидермиса развиваются пучки удлиненных капилляров, заканчивающихся на поверхности опушением, которое способно захватывать влагу из воздуха и проводить к внутренним клеткам стебля.

Аналогичную функцию могут выполнять колючки некоторых кактусов. Это позволяет растениям эффективно использовать влагу, конденсирующуюся из воздуха при перепадах температуры.

Главным отличием кактусов от других суккулентов является наличие ареол, представляющих собой видоизмененные пазушные почки. Из ареол, расположенных на ребрах стебля, развиваются цветки и плоды, как из обычных почек, а у некоторых видов и листья. У подавляющего большинства кактусов ареолы несут колючки и, кроме того, могут иметь опушение из тонких волосков. У маммилярий и некоторых других кактусов ареола разделяется на две части. Одна часть находится в пазухе (аксилле), а другая на конце сосочка. Цветки и отростки у таких кактусов вырастают из аксиллы, а на конце сосочка развиваются колючки. При необходимости ареолу с кусочком ткани можно укоренять и прививать для получения нового растения.

Колючки кактусов являются видоизмененными почечными чешуями. Они подразделяются на центральные и радиальные колючки. Центральная колючка (колючки) находится в центре ареолы. Она обычно более крупная, округлая или уплощенная и довольно часто несет на конце крючочек. Более многочисленные и тонкие радиальные колючки расположены по периферии ареолы. Ткань колючек насыщена кальцием и некоторыми другими веществами, придающими ей твердость. Количество радиальных колючек в одной ареоле может достигать десятка и более. Ареолы ряда видов кроме колючек могут нести волоски. Кактусы подсемейства Перескиевых и Опунцевых несут на стеблях мелкие и легко обламывающиеся колючки – глохидии. Есть виды кактусов с плоскими и тонкими «бумажными» колючками, например некоторые виды тефрокактусов. Из всех кактусов хорошо развитые листья имеются лишь у переский.

Стебель кактуса растет из верхушки, где находится так называемая точка роста. За счет деления клеток в точке роста происходит прирост кактуса по диаметру и высоте. Большинство кактусов растет всю жизнь. Часть кактусов имеет конечный рост стебля. У таких кактусов деление в точке роста периодически прекращается, а из ареол появляются новые побеги. В результате стебель имеет членистое строение. Нарушение точки роста прекращает рост стебля и способствует появлению боковых побегов. Этим приемом иногда пользуются для вегетативного размножения растений путем срезания или высверливания точки роста. Стебель кактусов содержит до 96% воды. Большое количество воды, особенности строения стебля (наличие ребер, колючек, волосков) и особенности физиологии кактусов помогают им выжить в суровых условиях произрастания.

Корни кактусов также приспособлены к жизни в неблагоприятных условиях. Многие виды имеют хорошо развитую поверхностную корневую систему. Это позволяет эффективно использовать даже небольшое количество выпавших осадков. Некоторые виды кактусов (например, рода Ariocarpus) имеют сильно утолщенный корень, в котором концентрируется большое количество питательных веществ, помогающих растению пережить неблагоприятные условия. У некоторых крупных видов подобные корни могут достигать веса нескольких килограммов. Для ряда видов рода Echinopsis, Submatucana и других характерны боковые отростки, выросшие на главном стебле, способные сами давать корни. Оторвавшись от стебля, они быстро укореняются. На корнях других кактусов образуются почки, дающие жизнь новым растениям (корневые отпрыски). У эпифитных кактусов на стеблях вырастают воздушные придаточные корни, дающие растению дополнительную влагу и прикрепление к субстрату.

Цветки кактусов одиночные, в большинстве случаев расположены на верхушке стебля, по одному в ареоле. Они имеют разнообразную окраску, за исключением синей. Многочисленные тычинки и рыльце пестика некоторых видов могут различаться по окраске, например, желтые тычинки и зеленое рыльце пестика у эхиноцереусов. Цветки появляются как на старых, так и на молодых ареолах. Есть виды кактусов, у которых цветки развиваются на особом органе – цефалии (род Melocactus, Discocactus) , образующемся на верхушке стебля. Цефалий представляет собой скопление в зоне цветения большого количества пуха, волосков и щетинок. Он ежегодно увеличивается, достигая на некоторых видах высоты 1 м. Цветки могут также развиваться на боковом псевдоцефалии, например у кактусов рода Cephalocereus, Pilosocereus и др. Размер цветков кактусов варьируется от мелких до огромных, длиной и диаметром 25-30 см (род Selenicereus) . Цветки некоторых видов обладают ароматом (род Echinopsis, некоторые виды рода Dolichothele и др.). Цветение происходит в дневное и ночное время. Большинство кактусов цветет в дневное время с утра или во второй половине дня. Чаще всего цветки кактусов обоеполые и перекрестно-опыляемые. На родине кактусов, кроме ветра, в опылении участвуют насекомые и птицы, в том числе колибри.

После цветения завязываются ягодообразные сочные, реже сухие плоды. У многих видов они съедобные. Размеры плодов от 2-3 мм до 10 см. Наиболее крупные плоды встречаются у опунций. Плоды могут созревать в текущем сезоне или на следующий год (род Mammillaria). В созревшей ягоде может находиться от нескольких штук до сотен и более семян. Одни из самых мелких семян у блосфельдий, стромбокактуса и пародий. Крупные семена опунций имеют твердую и прочную оболочку. У остальных кактусов оболочка семян тонкая, хрупкая. Всхожесть семян большинства видов сохраняется до года и более, у цереусов и маммилярий до 7-9 лет. У Roseocactus fissuratus известен случай прорастания семян через 30 лет (Удалова, Вьюгина, 1983).

Кроме обычных форм стеблей, в природе и коллекциях встречаются две формы кактусов с уродливо разросшимся стеблем: кристатная и монстрозная. В норме точка роста кактуса находится на верхушке стебля. Ежегодный рост клеток в этом месте увеличивает высоту и диаметр стебля. Выделяемые клетками вещества подавляют рост таких же клеток, разбросанных по всему стеблю. При нарушении этого механизма начинают усиленно делиться клетки в разных частях стебля. При этом у кристатных форм верхушечная точка роста вытягивается в линию, и кактус принимает гребневидную форму, а у монс-трозных форм клетки начинают расти по всему стеблю. В результате кристатная форма приобретает вид разросшихся в разных плоскостях гребней, а монс-трозная форма имеет стебель с отдельными беспорядочно разросшимися, асимметричными участками. Эти формы очень декоративны и достаточно часто встречаются в коллекциях. Причиной таких отклонений, скорее всего, является не выясненная до сих пор совокупность нескольких факторов. Считается, что отклонения могут возникнуть фактически у любого вида кактусов. Подобные явления известны и среди других растений. Кроме названных форм, в коллекциях встречаются также бесхлорофильные формы растений (вариегаты) красного, желтого и других цветов. Так как фотосинтезирующий аппарат у таких растений отсутствует, они не могут самостоятельно усваивать углекислоту из атмосферы и способны расти только в привитом состоянии. Для сохранения формы некоторых видов кристат их также прививают.

Некоторые особенности биологии и физиологии. Кактусы – растения-суккуленты (лат. succulentus – сочный). Их стебли содержат большое количество воды. Одной из важнейших физиологических особенностей этих растений является особый тип фотосинтеза, свойственный также некоторым другим суккулентам. У подавляющего большинства растений фотосинтез, идущий с поглощением углекислоты и одновременным испарением воды, происходит в дневное время. Процесс этот, дающий им возможность жить и увеличивать массу, зависит от интенсивности солнечной радиации, температуры и обеспеченности водой. Семейство Кактусовые формировалось в жестких условиях жаркого климата, где большие потери воды в дневное время недопустимы. Поэтому, в отличие от большинства других растений, кактусы имеют принципиально другой тип фотосинтеза. Суть его заключается в том, что поглощение и связывание углекислоты с выделением кислорода происходит не днем, а ночью, через открытые в это время устьица. Кислотность сока растений ночью становится очень высокой. Днем, когда устьица закрыты и препятствуют испарению воды, в стебле происходит высвобождение углекислоты и использование ее в процессе фотосинтеза.

Благодаря таким особенностям фотосинтеза кактусы способны расти в условиях жесткого температурного режима и недостатка влаги.

Другой физиологической особенностью кактусов является их медленный рост. Корневая система и стебель растений не способны быстро усваивать большое количество питательных веществ и так же быстро трансформировать их в прирост массы корней и стебля. Эту особенность необходимо учитывать при культивировании кактусов. Желание быстро вырастить крупные экземпляры за счет дополнительных подкормок может обернуться испорченными стеблями растений и даже их гибелью. По крайней мере, при дополнительной подкормке должны учитываться все факторы среды, в которой содержится коллекция. Прежде всего – освещенность: чем она выше, тем питательнее может быть почва.

Хозяйственное и эстетическое значение кактусов. На родине кактусы имеют определенное хозяйственное значение. Их стебли используются в пищу в сыром и приготовленном виде. В пищу используются также плоды, главным образом опунций. Сухие стебли крупных растений применяются как топливо и легкий строительный материал. Кактусы используют как корм для скота. Благодаря высокому содержанию алкалоидов и других веществ кактусы нашли применение в медицине. Огромное число представителей семейства Кактусовые являются декоративными, оранжерейными и комнатными растениями, широко культивируемыми во всем мире.