ЗЛАКИ
(Роасеае, или Gramineae),
семейство однодольных растений. Однолетние, двулетние или многолетние травы,
реже кустарниковидные или древовидные формы. Стебель 3., наз. соломиной,
б. ч. цилиндрический, иногда сжат с боков, прямостоячий, восходящий, полегающий
или лежачий (и тогда часто укореняющийся в узлах); поперечными, б. ч. вздутыми
узлами соломина разделена на междоузлия, обычно внутри полые (кроме основания
и верхней части соцветия), реже выполненные рыхлой тканью.
Рис. 1. Схема нижней части побега злака:
уз.
- узел; cm. - стебель (соломина); л. пл. - листовая пластинка;
вл. - влагалище; яз. - язычок; кр. - корни. Рис. 2 (справа).
Схематич. разрез узла злака: пол. ст. - полость стебля (соломины);
вл. - листовое влагалище; пер. - перегородка узла; пр. п. - проводящие
пучки.
Высота стебля от 1 см до десятков
м;
в странах с умеренным климатом чаще 0,3-1,2 м при диам. 3-5
мм; у нек-рых 3. стебель одревесневает и достигает зна чит. размеров
(у бамбуковых выс. до 40 л и диам. 30 см). Для стебля 3. характерен
интеркалярный рост за счёт меристемы в нижней части междоузлия.
Рис. 3. Соцветия у злаков: 1 - сложный
колос; 2 - метёлка; 3 - султан (колосовидная метёлка, ложный
колос); 4 - часть султана с колосками; 5 - пальчато-расположенные
колосовидные веточки (сложные колосья); 6- кисть из колосков.
Рис. 4. Цветок злака: А - частично
отпрепарированный; Б и В - продольная и поперечная диаграммы;
Г - колосок; 1 - завязь, 2 - ось колоска, 3 - рыльце, 4
- лодикулы, 5 - тычиночная нить, 6 - пыльник, 7 - лемма, 8
- верхняя цветковая чешуя, 9 - бесплодные (колосковые) чешуи,
нижняя и верхняя.
Листья, отходящие от узлов стебля,
очередные, обычно расположены двурядно и, как правило, состоят из влагалища,
пластинки и язычка. Влагалище трубчатое, плотно охватывающее стебель, б.
ч. открытое, лишь изредка сросшееся (замкнутое); основание его обычно утолщено
и образует заметное кольцевое утолщение - т. н. листовой, или влагалищный,
узел.
Рис. 5. Схема трёхцветкового колоска
злака с недоразвитым четвёртым цветком: кол. чш. - колосковые чешуи;
лем.
- лемма; лод. - лодикулы; в. цв. чш. - верхняя цветковая
чешуя; тч. - тычинки; зв.- завязь; рл.- рыльца.
Пластинка листа узколинейная, линейная
или линейно-ланцетная, лишь изредка широкая, обычно с параллельным жилкованием;
нередко пластинка сложена вдоль или края её свёрнуты. Язычок - полупрозрачный
плёнчатый вырост на границе между влагалищем и пластинкой; он цельный или
рассечённый, иногда редуцированный до ряда волосков или ресничек, изредка
отсутствует (рис. 1-2). Корневая система 3.- чаще всего из многочисл. тонких
придаточных корней, собранных в пучок (мочку); первичные корни рано отмирают.
Корни мн. луговых н степных 3. часто располагаются лишь в верхнем горизонте
почвы, у др. - уходят в почву на глубину 1-1,5 м и больше; общая
длина всех корней одного 3. может достигать десятка км, что превышает
длину корней мн. др. растений. Цветки 3. мелкие и невзрачные, обоеполые
или реже однополые, собранные в простое соцветие, наз. колоском; колоски,
в свою очередь, образуют сложные соцветия второго порядка - сложный колос,
султан, метёлку и др. (рис. 3). Отдельный колосок состоит из оси, несущей
один или несколько, реже много цветков. У основания ось снабжена т. н.
колосковыми чешуями; их обычно две - нижняя и напротив неё, б. ч. немного
выше,- верхняя; иногда колосковых чешуи более 2 или только 1, реже они
отсутствуют.
Над колосковыми чешуями находятся тесно
сближенные т. н. цветковые чещуи, из них нижняя, т. н. лемма, крупнее верхней
и часто снабжена остью; у колосковых чешуи ость встречается лишь изредка.
Между леммой и верхней цветковой чешуёй имеются 2 (реже 1 или 3) нежные
околоцветные чешуйки, или цветковые плёнки,- т. н. лодикулы; иногда, напр.
у клейстогамных цветков (см. Клейстогамия), они отсутствуют. Тычинок
обычно 3, реже 1, 2 или 6, расположенных в 2 круга; иногда тычинки расщепляются
и число их увеличивается (изредка до 120); тычиночная нить тонкая; пыльники
б. ч. качающиеся и раскрывающиеся продольной щелью. Ветви рыльца (2, реже
1 или 3) чаще всего перистые или кистевидные, завязь верхняя, одногнёздная,
с 1 семезачатком (рис. 4-7). Опыление у 3. перекрёстное - при помощи ветра;
для нек-рых 3., в частности культурных, характерно самоопыление. Плод большинства
3. наз. зерновкой (рис. 8); изредка плод костянковидный, ореховидный
или ягодовидный. Семя с обильным крахмалистым эндоспермом.
У большинства 3., особенно у
3. умеренного пояса, надземная часть стебля ветвится лишь в самой верхней
части (в области общего соцветия) и в самой нижней части (близ поверхности
почвы). В этих местах узлы сильно сближены и образуют т. н. узел кущения,
из почек к-рого вырастают новые надземные побеги, дающие, в свою очередь,
новые узлы кущения. Т. о., у одного растения может быть неск. десятков
стеблей (напр., у мн. луговых злаков). Выходя наружу из узлов кущения,
побеги или пробивают влагалище - т. н. вневлагалищные побеги,-или же растут
внутри него - т. н. внутривлагалищные побеги (см. Кущение). По характеру
образования побегов 3. делят на длиннокорневищные (или корневищные), плотнокустовые
и рыхлокустовые. Длиннокорневищные 3. образуют в отдалении от материнского
растения дочерние надземные побеги, развивающиеся из почек длинных корневищ,
расположенных на небольшой глубине под землёй. 3. этого типа, напр. вейник
наземный, лисохвост полевой, мятлик луговой и др., 6. ч. растут
на хорошо аэрируемых рыхлых почвах, часто поселяясь на местах, ещё не занятых
др. растениями (на свежих наносах в руслах рек, на гарях и т. п.). Плотнокустовые
3. образуют новые побеги рядом с материнским растением из узлов кущения,
расположенных над землёй или вблизи её поверхности; на молодых побегах
развиваются новые узлы кущения; в итоге развития почек из узлов кущения
всех (2-го и последующих) порядков образуется плотное пучковатое скопление
новых побегов, формирующее "куст", или "дерновину". Расселяются плотнокустовые
3. только семенами и обычно на недостаточно хорошо аэрируемых почвах; типичные
плотнокустовые 3. - щучка дернистая и белоус торчащий.
Рис. 6. Слева - четырёхцветковый колосок
пшеницы; в центре - одиночный цветок; справа - лодикулы, тычинки, завязь
и рыльца.
Рис. 7. Колоски злаков: 1 - одноцветковый
колосок проса посевного с тремя колосковыми чешуями; 2 - одноцветковый
колосок тимофеевки луговой с двумя колосковыми чешуями; 3 - двухцветковый
колосок овса с зачатком третьего цветка: кол. чш. - колосковые чешуи;
лем.
- лемма; в. цв. чш. - верхняя цветковая чешуя.
У рыхлокустовых 3. от узла кущения,
расположенного в поверхностном слое почвы (обычно до 5 см), косо вверх
отходят новые побеги, образуя сравнительно рыхлое кустовидное скопление;
к таким 3. относятся овсяница луговая, тимофеевка луговая, ежа сборная
и др.
Рис. 8. Схематический продольный разрез
плода (зерновки) пшеницы: э - зародыш; ш, - щиток; ал - алейроновый
слой; энд - эндосперм.
Нек-рые 3., напр. полевица собачья,
способны давать надземные побеги (плети, столоны), укореняющиеся в узлах
и образующие небольшие дерновинки. Продолжительность жизни 3.- от года
до неск. десятков лет.
3. - одно из крупнейших сем. покрытосеменных;
в нём св. 600 родов и до 10 000 видов; в СССР почти 150 родов (ок. 1000
видов). Чаще сем. 3. подразделяют на 2 или неск. (до 12) подсемейств и
более чем на 25 (до 60) колен (триб). Встречаются 3. повсюду, где способны
произрастать покрытосеменные, часто занимая огромные территории. Особенно
велика роль 3. в травостое лугов, прерий, степей и саванн. Значение 3.
в жизни человека огромно, т. к. к ним относятся важнейшие культивируемые
хлебные растения - пшеница, рис, кукуруза, овёс, рожь, ячмень, просо, сорго
и др. (см. Зерновые культуры), а также сахарный тростник. Дикорастущие
и возделываемые 3. служат кормом для животных (см. Кормовые травы).
Видное
место занимают 3. как технические растения - для получения крахмала, спирта,
бумаги, пищевых и ароматич. масел, строит. материалов, для изготовления
канатов, циновок, щёток и т. д. 3. находят применение в ликёро-водочном
производстве, как лекарственные и декоративные растения. Многие 3. используют
для укрепления рыхлых почв и песков, а также для залужения аэродромов и
устройства газонов (плевел многолетний, свинорой, виды мятликов, пырея,
полевиц и др.). Нек-рые 3. (овсюги, пырей ползучий, свинорой и др.) относятся
к числу злостных сорняков (см. Сорные растения).
Лит.: Абдулов Н. П., Кариосистематическое
исследование семейства злаков, в кн.: Труды по прикладной ботанике, генетике
и селекции. Приложение 44, Л., 1931; Рожевиц Р. Ю., Злаки. Введение в изучение
кормовых и хлебных злаков, М. -Л., 1937; Тахтаджян А. Л., Система и филогения
цветковых растений, М. - Л., 1966; Флора СССР, т. 2, Л., 1934; Кормовые
растения сенокосов и пастбищ СССР, т. 1, М.-Л., 1950; Яковлев М. С., Структура
эндосперма и зародыша злаков как систематический признак, "Труды Ботанического
ин-та АН СССР. Серия 7", 1950, в. 1; Цвелев Н. Н., Система злаков (Роасеае)
флоры СССР, "Ботанический журнал", 1968, т. 53, №3; Серебрякова Т. И.,
Морфогенез побегов и эволюция жизненных форм злаков, М., 1971; Аrbеr А.,
The Gramineae: a study of cereal, bamboo and grass, Camb., 1934; Pi1gar
R., Das System der Gramineae, "Itotanische Jahrbucher", 1954, Bd 76; Stebbins
G. L., Cytogenetics and evolution of the grass family, "American Journal
of Botany", 1956, v. 43, № 10; Сhase A., Niles C. D., Index to grass species,
v.l -3, Boston, 1963; Gould F. W., Grass systematics, N. Y., 1968 (имеется
библ.); Hubbard С. Е., Grasses. Revised ed., Harmondsworth, 1968. М.
Э. Кирпичников.
А Б В Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ъ Ы Ь Э Ю Я