Латинское название - fabaceae или papillionaceae.
Класс двудольные.

Описание. Название этого семейства определяется, как названием плода – боб, так и формой цветка, венчик которого внешне напоминает летящего мотылька. Бобовые растения представлены самыми разными жизненными формами - от крошечных пустынных растений до огромных деревьев и лиан, однако все они объединяются по одинаковым признакам. Их плодом является боб, цветки мотылькового типа, а на поверхности корней расположены клубеньки, образованные с помощью бактерий. Другая характерная особенность бобовых - это способность клубеньковых бактерий фиксировать газообразный азот из атмосферы в дополнение к азоту почвы.

Семейство бобовые объединяет более 17 тыс. видов ценных культурных и дикорастущих растений и подразделяется на три подсемейства: мимозовые, цезальпиниевые и мотыльковые. Его представители адаптированы к любым природным условиям и являются средообразователями внутри многих растительных сообществ, причем древесные и травянистые формы почти одинаково обильны. Наибольшим растением семейства является тропическое твердолиственное бобовое дерево компассия малаккская (koompassia moluccana) высотой 82,4 м. и диаметром ствола 1,49 м.

Бобовые культуры представляют собой растения, которые сильно различаются между собой, как хозяйственным значением , так и биологически, т.е. отношением к влаге, теплу и пище. У некоторых из них семена богаты белком – это пищевые продукты (соя, горох, фасоль, чечевица, арахис и др.). Многие бобовые - кормовые травы (люцерна, клевер, люпин, верблюжья колючка, донник и т.д.), которые являются ценным кормом для животных, как в зеленом, так и в сухом виде. Есть лекарственные бобовые растения (солодка, метельник прутьевидный, термопсис), медоносные (сараделла, пацелия) и даже технические (кроталярия, синегальская акация). Двадцать три виды бобовых занесены в Красную книгу России.

В тканях корней мотыльковых обитают очень подвижные клубеньковые бактерии величиной от 0,5 до 3 мкм. После проникновения внутрь корневого волоска они вызывают интенсивное деление его клеток, в результате чего появляется небольшое разрастание - клубенек. Растения получают от бактерий необходимое количество соединений азота, а те, в свою очередь, получают от растения жизненно важные органические вещества.

Все растения семейства бобовых, как правило, имеют сложные листья: у люпина они пальчатосложные, у фасоли, сои и клевера - тройчатосложные, у гороха – парноперистосложные, и у белой акации - непарноперистосложные. Расположение листьев очередное. У их основания находятся неплохо развитые парные прилистники в виде или зеленых листьев (горох), или колючек (белая акация).

Цветок бобовых неправильный и состоит из 5 неодинаковых лепестков, получивших определенные названия. Самый крупный, называется парус, пара соседних, более узких и расположенных симметрично - это весла или крылышки, а два последних, сросшиеся вдоль нижнего края, названы лодочкой, внутри которой в окружении 10 тычинок помещен пестик. Все цветки бывают одиночными или собранными в соцветия: кисть (люпин, горох), головку (клевер) или простой зонтик (лядвенец). Их количество в соцветии бывает разное, вплоть до одного, но тогда достаточно большого размера. Формула цветков мотыльковых: Ч (5) Л 1+2+(2) Т 1+(4+5) П 1 или Са (5) Сo 1+2+(2) А 1+(4+5) G 1

Плод бобовых , называемый боб, а в народе – стручок, обладает особым строением и развивается из единственного плодолистика. Он представляет собой некий одногнездный плод с двумя створками, к внутренней части которых прикреплены семена. У некоторых видов мотыльковых (односемянные) бобовое зернышко лишь одно, у большинства других (многосемянные) – их несколько. При созревании плоды раскрывается по одному (для представителей подсемейства цезальпиниевыех) или двум швам. Бобы бывают самой разнообразной формы и размеров. Самый крупный, достигающий в длину до 1,5 м, - у эптады лазящей (Enlacia scaridens). Он одновременно является и самым большим в мире.

Распространение. Растения семейства мотыльковых произрастают на всех континентах от тропиков до полярных островов и в разных природных зонах от пустынь до влажных лесов и болот. В большинстве стран умеренно теплого, тропического и бореального климатов они составляют основную часть местной флоры. Лишь в местах с холодным климатом доля их участия сравнительно не велика. Представители бобовых великолепно приспособились к дефициту влаги на неплодородных глинистых почвах, подвижных песках и даже способны подниматься в горы на высоту до 5 тыс. метров. Во влажных тропиках и субтропиках они нередко входят в состав лесов, как основные породы.

Размножение мотыльковых характеризуется типом опыления и большим разнообразием способов распространения семян. Многие зерновые бобовые культуры (горох, соя, фасоль, некоторые виды люпина и др.) относятся к самоопылителям. У них опыление происходит цветами одного растения. При полном созревании пыльцы пыльник тычинки лопается, и она разносится насекомыми или ветром.

Важнейшую роль в процессе перемещения бобовых зерен играют ветер и вода. Крыловидные выросты позволяют иногда плодам свободно планировать на десятки метров, как у тропического дерева компассии малаккской. Разнообразные выросты или крохотные шипы, выполняющие роль зацепок, способствуют расселению растений животными. Также известны факты, когда зрелый плод растрескивается, вскрываясь двумя створками. В этот момент створки одновременно с силой закручиваются, разбрасывая семена на метр от родительскою растения. При благоприятных условиях хранения семена бобов даже спустя десятилетие способны дать отличную всхожесть.

Представители семейства Мотыльковые – обычно однолетние или многолетние травянистые растения, но встречаются и кустарники, и деревья. Например, горох, соя и фасоль – однолетние, а люпин и клевер – многолетние растения.

У всех Мотыльковых следующее строение цветка . Чашечка состоит из 5 сросшихся чашелистиков, венчик – из 5 лепестков. Венчик похож на сидящего мотылька: крупный верхний лепесток называют «парусом», два боковых – «крыльями», а два нижних сросшихся – «лодочкой». Тычинок всего 10. У некоторых растений тычинки срослись в трубку, у других – свободные. Цветки опыляются пчёлами и шмелями, но есть растения с самоопыляющимися цветками, как например, у гороха. Плод – боб, который обычно раскрывается двумя створками.

На корнях растений имеются клубеньки , в которых развиваются особые бактерии. Бактерии в отличие от растений могут усваивать и накапливать атмосферный азот. Азот, усвоенный бактериями, растения уже могут использовать сами. Так как все органы мотыльковых растений богаты азотными веществами, некоторые из них (например, клевер, люпин и люцерну), используют как зелёное удобрение. Выращенные растения запахивают в почву, где они превращаются в перегной, содержащий большое количество азотных солей.

Известно более 17000 видов Мотыльковых. Они широко распространены по всему земному шару и имеют важное значение в сельском хозяйстве. Многие из них выращивают как пищевые, кормовые и лекарственные растения.

Арахис (земляной орех ) родом из Южной Америки. В семенах арахиса накапливается много масла (40-60%). Растение выращивают в Индии, Африке и Китае. Интересно, что его цветки цветут только один день, они самоопыляемы. Оплодотворённая завязь изгибается к земле, удлиняется и прорастает в землю. Там на ней поселяется особый грибок, после чего рост завязи останавливается. Семена созревают на глубине 8-10 см, где хорошо защищены от действия сухого жаркого воздуха.

Клевер красный – прекрасное кормовое и медоносное растение, содержащее много белков, витамины и минеральные вещества. По питательным качествам сено из клевера превосходит злаки. Опыляется клевер только шмелями, так как у пчёл недостаточно длинный для этого хоботок. Ещё клевер значительно обогащает почву азотом и улучшает её структуру. В народной медицине трава клевера используется как лекарственное средство при простуде.

Горошек мышиный - многолетнее растение с цепляющимися стеблями. Цветки сине-фиолетовые. Растение на лугах хорошо поедается домашним скотом, но на полях это сорняк, потому что цепляется за хлебные злаки и ослабляет их рост.

Соя из всех выращиваемых мотыльковых по площади посевов занимает первое место в мире. В нашей стране её выращивают в Краснодарском и Приморском крае. В семенах сои содержится около 33% белков и 18% масла. Из них изготовляют соевое масло, сыр, конфеты. Особая ценность семян сои состоит в том, что из них можно получать продукты, сходные с молочными (тофу из сои), а также муку, из которой пекут хлеб для больных сахарным диабетом.

Солодка (лакрица ) - лекарственное растение, корень которой используют как отхаркивающее средство при кашле. Ещё лакрицу используют как лакомство, которое было придумано ещё в 18 веке. В 1760 г. аптекарь Джордж Данхилл добавил в экстракт корня солодки сахар. Упоминание о солодке можно найти в китайских травниках и в египетских папирусах. Её нашли даже в гробнице Тутанхамона. Древние греки называли это растение «сладкий корень».

Чечевица пищевая – однолетнее растение высотой до 40 см. Её выращивают как пищевое растение с древнейших времён. Некоторые сорта чечевицы дают бобы длиной 3 см, но в основном - не больше 1,5 см. Бобы собирают вручную. Выращивают чечевицу в странах Азии, Южной Европы и Северной Африки.

Класс Двудольные, семейство Мотыльковые (Бобовые) - именно о представителях этой систематической группы растений пойдет речь в нашей статье. Они имеют характерные особенности, по которым их легко отличить от других. А широкий ареал распространения и широкое использование в жизни человека делает их важным объектом для изучения.

Жизненные формы

Лекарственные растения широко используют в фармацевтической промышленности. Настои солодки применяют при лечении заболеваний органов дыхания, пищевых отравлениях. Многие мотыльковые - ценные медоносы. люцерна являются ценным источником нектара - излюбленного лакомства пчел.

Мотыльковые - семейство, которое может по праву носить звание одного из самых древних. Палеонтологи предполагают, что горох начали выращивать еще в третьем тысячелетии до нашей эры. А сейчас на планете территории его посевов достигают 10 млн гектаров.

Белок сои официально имеет стандарт качества растительного белка, присвоенный ей Международной комиссией по продовольственным ресурсам при ООН. По данным статистики, каждый третий литр растительного масла, производимого в мире, приходится именно на это растение. А из получают "молоко", которое по вкусовым качествам не отличается от коровьего.

Фасоль является растением-рекордсменом по содержанию соединений калия. Именно поэтому она рекомендована людям с нарушением функций почек, сердечно-сосудистой системы, при повышенном давлении, заболеваниях суставов.

Вещество, которое содержит бобовое растение донник, способно предотвращать свертывание крови и поэтому используется при тромбофлебите - болезни, при которой в сосудах образуются сгустки.

Еще одно ценное растение семейства Мотыльковые, которое дает много зеленой массы, является одновременно ядовитым. Это люпин, который содержит алкалоиды. Раньше его использовали только как зеленое удобрение, а в настоящее время выведены и неядовитые сорта.

Среди представителей семейства Мотыльковые есть и растения-великаны. Некоторые тропические деревья достигают в высоту более 80 м. Удержать таких гигантов помогают могучие опорные корни, располагающиеся на поверхности почвы.

Таким образом, основными характерными чертами представителей семейства Мотыльковые (Бобовые) является строение цветка, который по внешнему виду напоминает бабочку, и наличие клубеньковых бактерий, которые обитают в тканях корней этих растений. Многие из них являются ценными кормовыми, масленичными и зернобобовыми культурами, которые активно культивирует человек.

Семейство Лилейные

Семейство включает около 4 тыс. видов. Большинство - многолетние травянистые растения с подземными побегами в виде луковиц или кор­невищ. Листья крупные, цельные, по форме ланцетные или линейные с параллельным жилкованием. Растения насекомоопыляемые или ветроопыляемые.

Цветки собраны в соцветия: зонтик (лук, чеснок), кисть (лилия, ландыш, пролеска) или одиночные (тюль­пан), обычно крупные и яркоокрашенные. Цветок имеет 6 свободных или сросшихся лепестков (3 наружных и 3 внутренних), 6 тычинок, расположенных по 3 в два кру­га, и один пестик. Формула цветка: Л 3+3 Т 3 П 1 (Л - лепест­ки, Т - тычинки, П - пестик). Плод - ягода (ландыш) или коробочка (тюльпан).

Лилейные ис­пользуются как овощные культуры (лук, чеснок, спар­жа), сырье для получения лекарств (чеснок, ландыш, купена, алоэ, вороний глаз), декоративные растения (тюльпан, ландыш, лилия, гиацинт).

Семейство Злаковые

Семейство включает около 10 тыс. видов. Большинство - травы, реже древовидные формы (бамбук). Стебель - соломина. Листья линейные, с длинным влагалищем (широкое основание листа в виде трубки) и пленчатым выростом - язычком - на границе листа и влагалища. Сильно развито подземное ветвление. Тип соцветия - сложный колос (пшеница), метелка (про­со) или початок (кукуруза). Цветок имеет 2 колосковые и цветковые (пленочные) чешуи, от 2 до 6 (иногда до 40) тычинок и один пестик с 2 перистыми рыльцами. Ветро­опыляемые растения. Плод - зерновка.

Хлебные (пшени­ца, рожь, ячмень, овес) и кормовые (пырей, тимофеев­ка, мятлик, кукуруза) злаки - основа питания чело­века и травоядных животных; сырье для пищевой и химической промышленности (получение спирта, цел­люлозы, синтетического каучука). Кукурузные рыль­ца и корневище пырея ползучего используются как ле­карства. В декоративных целях применяют смеси мно­голетних злаков (овсяница, полевица, мятлик).

КЛАСС ДВУДОЛЬНЫЕ

Семейство Крестоцветные

Семейство включает около 3 тыс. видов. Это травы, реже кустарники; однолетние и многолетние насекомоопыляемые растения. Листья рас­полагаются поочередно или образуют прикорневую розет­ку. Тип соцветия - кисть или щиток. Цветок имеет 4 ча­шелистика и 4 лепестка, расположенные крест-накрест, 2 короткие и 4 длинные тычинки, 1 пестик. Формула цветка: Ч 4 Л 4 Т 2+4 П 1 (Ч - чашелистики). Плод - стручок (редька, капуста) или односемянный орешек.

Практическое значение имеют пищевые (различные сорта капусты, редька, редис), кормовые (редька дикая, брюква, тур­непс), масличные (рапс, горчица) и декоративные (лев­кой, маттиола) растения; многие крестоцветные - хо­рошие медоносы. Среди крестоцветных есть и лекар­ственные растения (пастушья сумка, желтушник, сер­дечник луговой).

Семейство Розоцветные

Семейство включает около 3 тыс. видов. Это многолетние деревья, кустарники и тра­вы. Листья простые и сложные, располагаются поочеред­но и имеют прилистники. Тип соцветия - кисть (черему­ха), щиток (рябина, груша) или простой зонтик (яблоня, вишня). Цветки чаще одиночные, правильной формы. Цветок имеет 5 чашелистиков, 5 лепестков, много тычи­нок, 1 (слива, вишня) или много (шиповник, малина) пес­тиков. Формула цветка: Ч 5 Л 5 Т ∞ П 1 или ∞ (∞- много). Плод - яблоко (яблоня, груша, боярышник), костянка (вишня) или сборная костянка (малина), орешек (лапчатка). У многих розоцветных при созревании плодов сильно раз­растается цветоложе. Яркое и сочное, оно играет большую роль в распространении плодов и семян.

Практическое значение имеют плоды розоцветных, богатые сахара­ ми, витаминами, органическими кислотами (важней­шие плодовые и ягодные культуры); лекарственные (шиповник, боярышник, рябина, черемуха, лавровиш­ня, лапчатка) и декоративные (роза, гравилат) расте­ния. Эфирные масла роз используются в парфюмерной промышленности.

Семейство Бобовые, или Мотыльковые

Семейство включает около 17 тыс. видов. Это однолетние и многолет­ние травы, кустарники и деревья. Листья очередные с прилистниками, перисто- или пальчато-сложные, реже простые. Тип соцветия: головка (клевер) или кисть (лю­пин). Цветки могут быть и одиночными. Цветок имеет 4 сросшихся чашелистиков. Венчик состоит из 5 лепест­ков: верхний (парус), два боковых (весла), два сросшихся нижних (лодочка). Внутри лодочки находится 1 пестик, окруженный 10 тычинками (9 сросшихся, 1 свободная). Формула цветка: Ч 5 Л 1 + 2 +(2) Т (9)+1 П 1 . Плод - боб.

На корнях бобо­вых поселяются клубеньковые бактерии, которые свя­зывают свободный азот воздуха. Симбиоз корней с бак­териями обогащает растение белками, а почву после его отмирания - азотными солями. Бобовые - важный источник растительных белков для человека и живот­ных. Как пищевые культуры человек использует го­рох, фасоль, бобы, сою, чечевицу, земляной орех (ара­хис). Семена сои и арахиса содержат кроме белков зна­чительный процент жира. Кормовые культуры - лю­церна, чина, вика, клевер и др. В качестве декоратив­ных растений используют белую и желтую акации, душистый горошек, цветную фасоль, различные люпи­ны. Среди бобовых встречаются медоносы (донник) и лекарственные растения (термопсис, дрок, солодка).

Семейство Пасленовые

Семейство включает около 2 тыс. видов. Это преимущественно дикорастущие расте­ния. Листья простые, с цельной или изрезанной листовой пластинкой, не имеют прилистников. Часто все части рас­тения обладают специфическим запахом. Цветки пра­вильной формы, имеют 5 сросшихся чашелистиков, 4 сросшихся лепестков, 5 тычинок, приросших к лепест­кам, и 1 пестик. Формула цветка: Ч 5 Л (5) Т 5 П 1 . Плод – ягода (томат, картофель, паслен) или коробочка (табак, пету­ния, белена).

Из культурных растений наибольшее значение имеют картофель (око­ло 2 тыс. различных сортов), томат, баклажан, крас­ный (стручковый) перец, табак. Картофель использует­ся в качестве пищевого продукта, является сырьем для получения крахмала, патоки, спирта. Из никотина та­бака получают никотиновую кислоту, которая являет­ся витамином и лекарственным средством. Ценным ле­карственным сырьем служат дикорастущие пасленовые - белена, дурман, белладонна. Все они являются ядовиты­ми растениями. Некоторые пасленовые возделывают как декоративные растения (петуния, душистый табак).

Цветки у растений семейства Бобовые одиночные или собраны в соцветие — кисть или головку. Цветок похож на кораблик или бабочку, поэтому второе название се-мейства — Мотыльковые. Венчик цветка бобовых состоит из 5 лепестков: верхний крупный — «флаг», или «парус», два боковых — «крылья», или «вёсла», а два внутренних срастаются по нижнему краю и об-разуют «лодочку». В «лодочке» заключены 10 тычи-нок и 1 пестик. У некоторых бобовых (горох, люцер-на) нити 9 тычинок срастаются, а одна остаётся свободной. Формула цветка большинства бобовых: Ч 5 Л 1 + 2 + (2) Т (9) + 1 П 1 . Цветки опыляют насекомые , в основ-ном пчёлы. У клевера лепестки срастаются в длин-ную трубку, и хоботки пчёл не достают до нектара. Поэтому клевер опыляют шмели, имеющие более длинный хоботок. У гороха, люпина происхо-дит самоопыление.

Корневая система

Корневая система бобовых — стержневая. Большинство из них имеют на корнях клубеньки — результат жизнедеятель-ности клубеньковых бактерий , которые проникают в корень из почвы . Клубеньковые бактерии способ-ны использовать азот воздуха и образовывать со-держащие азот минеральные вещества, которыми питаются растения. Азот входит в состав белков, поэтому бобовые богаты белками. После отмирания корней бобовых растений почва обогащается азо-том и становится более плодородной.

Среди растений семейства Бобовые встречаются все жизненные фор-мы: деревья (робиния , или белая акация , мимоза ), кустарники (карагана , или жёлтая акация ), много-летние травы (клевер , люпин ), а также вьющиеся формы (горох , вика ).

У представителей бобовых выработаны приспо-собления к самым разнообразным природным усло-виям. Поэтому они встречаются почти повсеместно. Бобовые — средообразующие виды во многих сооб-ществах. Так, некоторые виды акаций доминируют в африканских и австралийских саваннах, а древесные формы входят в состав влажных тропических и суб-тропических лесов.

Употребление в пищу

С древ-них времён во многих земледельческих районах ми-ра выращивают горох, бобы, чечевицу, фасоль, бога-тые белками и углеводами. Многовековой культурой в Восточной Азии и Америке является соя, в семенах которой содержится 45 % белка и 24 % масла. Из сои делают молоко, сыр, муку, конфеты. В нашей стране сою выращивают на Дальнем Востоке и в Краснодар-ском крае. К бобовым относят земляной орех, или арахис . В семенах его бобов содержится до 50 % пре-восходного масла.

Солодка используется в пищевом производ-стве, например при изготовлении халвы.

Медицина

Бобовые — одни из лучших медоносов. Немало среди них и лекарственных растений. Например, дон-ник белый издавна используется при повышенной возбудимости и бессоннице. Термопсис и солодка вхо-дят в состав микстур от кашля. Материал с сайта

Солодка гладкая издавна при-меняется в народной медицине. Теофраст рекомендовал солодку при заболеваниях дыхательных путей и астме. В Китае она ценит-ся так же высоко, как корень женьшеня. В тибетской медицине корень солодки входит в состав многих лекарств.

Сельское хозяйство

Важны кормовые бобо-вые и для сельского хозяйства — клевер, вика, чина, люцерна, так как из них получают качественное сено. Некоторые бобовые, например люпин, используют как зелёное удобрение: летом его скашивают и запахивают в почву.

Декоративные бобовые

Широко известны и декоративные виды бобо-вых — люпин, душистый горошек, глициния .

Похожие статьи