Исследовательская работа "Кактусы"

Государственное бюджетное общеобразовательное учреждение Самарской области

средняя общеобразовательная школа №1 п.г.т. Суходол

муниципального района Сергиевский Самарской области

Исследовательская работа

«Кактусы»

Выполнила: Дёмина Юлия,

ученица 4 класса ГБОУ  СОШ№ 1          

п.г.т. Суходол

Проблема.

У меня дома на подоконниках стоят в горшочках кактусы. Некоторые из них уже не раз радовали меня своими цветами, я знаю их название. По осени мной был приобретен еще один вид кактусов опунция. Можно ли добиться от него цветов, а может даже и плодов?

Цель.

Как можно больше узнать об опунции.

Задачи.

1. Изучить историю происхождения кактусов.
2. Узнать об уходе за кактусами.
3. Добиться детки, цветка, а может в дальнейшем и плода от вновь приобретенного мною кактуса.

Вступление

Интерес к кактусам в последнее время возрос из-за компьютеризации страны. Откуда-то появилось мнение, что кактусы поглощают излучение монитора. Но это всего лишь ЗАБЛУЖДЕНИЕ!!!! На самом же деле кактус будет долго погибать, поскольку, находясь у компьютера, он будет испытывать недостаток солнечных лучей, воды, воздуха и питательных веществ.

История происхождения кактусов.

На сегодняшний день считается, что кактусы возникли в Южной Америке относительно недавно — 5—10 млн лет назад — распространились на северный континент.

Некоторые виды кактусов произрастают в Европе, в районах Средиземноморья, а также в тропиках Африки и на острове Мадагаскар. Кактусы разводят как декоративные растения в открытом грунте на Юге России, а на Севере - в комнатах и оранжереях. Эти растения нередко являются характерной чертой ландшафта, местами они встречаются как трудноискоренимые сорняки.

Семейство кактусовых включает около 2800 видов и подразделяется на три подсемейства: перескиевые, опунциевые и цереусовые.

Корни у большинства кактусов распростёртые. Они находятся у самой поверхности земли, поэтому могут поглощать малейшую влагу. Даже капельки росы, которые выпадают из-за резких колебаний дневной и ночной температур.

Именно жизнь в пустыне заставила предков этих растений лишиться листвы, превратив её в колючки, а драгоценную воду они стали накапливать в толстом массивном стебле. Кактус старается поглотить как можно больше влаги и запасти её на длительный срок. А потом очень медленно расходует её. Итак, кактус должен увеличить объём, чтобы запасти больше воды, но должен уменьшить свою поверхность, чтобы уменьшить испарение. Из математики известно, что геометрическим телом, которое имеет наибольший объём при наименьшей поверхности, является шар. Поэтому кактусы чаще всего встречаются шарообразные.

Однажды в США провели такой опыт. Был взят кактус, его выкопали из земли и подвесили к потолку. Ученые хотели узнать, сколько времени кактус будет жить. Результат потряс всех: кактус жил 6 лет!!!

У кактусов мы не находим листья. Их функцию выполняет зелёный стебель округлой, приземистой или вытянутой цилиндрической формы, часто ребристый, плоский как лист или вытянутый наподобие виноградной лозы. Они взяли на себя основную функцию листьев - фотосинтез, в них много хлорофилла. Листья и стебли кактусов приспособлены к засухе. Колючки - это видоизмененные листья, которые служат для уменьшения испарения и для защиты от травоядных животных. У многих кактусов мы встречаем волоски вместо иголок. Эти волоски служат не только для уменьшения испарения и защиты от резких температур, но и для запаса влаги.

 Кактусы умеют цвести, после цветения образуется завязь, а потом появляется плод с семенами.

У меня на подоконнике растут: зигокактус (декабрист), маммиллярия, опунция. В начале я расскажу о  зигокактусе и маммиллярии, но  больше внимание уделю опунции. Кактус приобретен мною осенью 2007г. Прочитав литературу, хочу увидеть не только цветок, но и по возможности плод.

Зигокактус - он же декабрист, он же рождественник...

Родиной эпифитного кактуса является тропический пояс Земли - Бразилия и Южная Америка. В естественных условиях зигокактус произрастает на стволах и корнях тропических деревьев, поэтому собственная корневая система растения слабая. Стебли состоят из сплющенных листьев - сочленений. Длина побегов 50 см.

Цветки у зигокакутса обратноконические, выходят из верхушек свисающих побегов, слегка поникая. Длина каждого 6 - 8 см. Окраска - белого, жёлтого, розового, малинового и красного цвета. Цветение долговременное и продолжительное, вследствие длительного раскрывания бутонов. Начало цветения припадает чаще всего на декабрь, и длится 1,5 - 2 месяца, тогда как на родине - разгар лета.

В роду насчитывается около 3 видов и несколько подвидовых сортов - гибридов.

Зигокактус не способен к самоопылению - это можно рассмотреть по строению цветка. Из бокала на несколько миллиметров вперёд выдвигается пестик, следом отстают тычинки. Цветок состоит как бы из нескольких простых и похожих друг на друга цветов - близнецов, поочерёдно нанизанных на одну ось. В натуре оплодотворение цветка осуществляется перекрёстно при помощи птичек колибри. Зигокактус - растение - орнитофил. Образующиеся плоды овальной формы красного цвета.

Поскольку в тропических лесах присутствует буйная, зелёная и густая растительность, зигокактусы приспособились обитать в относительно освещённой среде. Они чувствуют себя прекрасно в лёгкой полутени. Естественное для них климатическое условие - влажность, поэтому декабрист нуждается в регулярных поливах и опрыскиваниях. Только слабые маленькие корешки не способны обвить и оплести земляной ком, занимающий весь объём горшка, в результате чего почва закисает. Корни зигокактуса могут загниваться. Чтобы не навредить растению, почвенную смесь надо готовить следующую: листовая и дерновая земля с добавлением песка и обязательно - кусочков древесного угля, в соотношении 1: 1: 1 : 1. Необходим достаточно высокий слой дренажа, 1/3 или 1/4 объёма горшка.

Летом зигокактус можно высадить в тени деревьев на грядке. Пересаживают декабрист 1 раз в два года. После цветения, весной, поливы сокращают, дают цветку отдохнуть. Подкормки вносят только в период бутонизации и цветения 1 раз в декаду.

Побуждением к цветению декабриста является незначительное понижение температуры окружающей среды. Но ниже 12 и выше 28 оС цветочные почки не образуются.

Зигокактус необходимо формировать - прореживать загущенные участки. Вырезка старых стеблей способствует обильному цветению и бутонизации молодых побегов.

Размножают декабрист укоренением листовых черенков, состоящих из двух - трёх сочленений.

Семейство кактусовых - маммиллярии. Это самый большой род кактусов, который содержит до 500 видов. Среди них есть очень неприхотливые виды, которые можно встретить практически у любого кактусиста, а есть очень требовательные и сложные а, поэтому, наверное, редкие кактусы. Особенности строения маммилярий, позволяют их легко отличить от других представителей семейства кактусовых. Этой особенностью является наличие у маммилярий на стебле многочисленных сосочков, а не просто бугорков. Из верхушки этих сосочков растут колючки. Цветки появляются из пазух между сосочками. Хотя надо сказать, что сосочки могут оказаться единственным сходством различных видов маммилярий.

Маммилярия удлиненная Mammillaria elongata - с тонким удлиненным стеблем, сосочки не высокие, колючки золотистого цвета собраны в аккуратную розетку. Цветет мелкими белыми цветками, но только в благоприятных условиях, хотя, в общем, хорошо растет в комнатной культуре. Ягоды образуются после переопыления.

Маммилярия колючая Mammillaria spinosissima - с шаровидным стеблем и тонкими, острыми колючками белого и коричневого цвета. Между сосочками опушение, как будто белые ватные шарики. Цветет ярко-розовыми цветками.         

Маммилярия Вильда Mammillaria wildii - с удлиненным толстым стеблем, до 5 см в диаметре. Сосочки тонкие, удлиненные с золотистыми колючками, центральная колючка загнута крючком. Легко образует детки, которые сами не отпадают, а продолжают расти, в результате кактус сильно ветвится. Цветет легко белыми не большими цветками. Ягоды образуются после переопыления.

Маммилярия Зейльмана Mammillaria zeilmanniana - с коротким цилиндрическим стеблем и густыми загнутыми колючками. Цветки ярко-розовые, иногда белые весной.         

Маммилярия превосходная Mammillaria perbella - с шаровидным стеблем, до 6-7 см в диаметре с небольшими белыми колючками. Легко образует много деток. Цветет розовыми или красными цветками.

Маммилярия Гана Mammilaria hahniana - с шаровидным или цилиндрическим стеблем (до 10 см в диаметре) и длинными белыми волосками, эта пушистая маммилярия цветет розовыми цветками. Легко образует много деток.         

Маммилярия бокасана Mammillaria bocasana - с удлиненным толстым стеблем (4-5 см в диаметре), с тонкими длинными сосочками, образует много деток. Особенность в колючках - центральная коричневая колючка длинная и загибается крючком, несколько колючек тонкие игловидные, а также более длинные белые, волосовидные колючки. Эта маммилярия также легко растет и цветет в комнатных условиях небольшими белыми цветками. Которые, когда их много, очень украшают растение. Ягоды образуются после переопыления.

Маммилярия пролифера Mammillaria prolifera - с невысоким тонким стеблем, легко образующим много деток. Колючки волосовидные и игольчатые, крайние белые, в центре золотистые, они плотно покрывают стебель так, что иногда его даже не видно. Легко зацветает белыми не большими цветками. Ягоды образуются без переопыления.         

Советы по уходу.

Температура: Умеренная. Зимой период покоя при температуре 7-10°С при сухом содержании. Для опушенных маммилярий зимний минимум 15°С, но более высокие температуры зимой не желательны. Летом маммилярии особенно нуждаются в свежем воздухе, поэтому в это время их лучше содержать на балконе или вынести в сад.

Освещение: Маммилярии любят очень много света, практически все они не только переносят прямой солнечный свет, но и требуют его. Особенно много света нужно опушенным маммиляриям.

Полив: Зимой полив очень редкий при холодной зимовке (один раз в месяц воды столько, чтоб лишь смочить верхний слой земли). Некоторые маммилярии вообще не поливают зимой. С наступлением весны полив увеличивают и с мая до июня поливают умеренно или обильно, в зависимости от того, насколько жаркое лето, но с августа полив начинают сокращать, а к октябрю полив уже ограниченный. Удобрительные поливки весной и летом.

Влажность воздуха: Хорошо отзываются на опрыскивание из очень мелкого пульверизатора летом, когда солнце еще или уже не светит на растение. Хотя считается, что маммилярии, как и все кактусы устойчивы к сухому воздуху.

Пересадка: Почва - 1 часть дерновой, 1 часть листовой, 1 часть торфяной земли, 1 часть песка и кирпичная крошка. Для взрослых кактусов и старых дерновая почва составляет 2 части. Так как большинство маммилярий образует много деток, которые обычно укореняются рядом с материнским растением, то горшок для них должен быть широким, но не глубоким. Пересаживаются молодые растения ежегодно, старые через год.

Размножение: Большинство маммилярий легко размножается детками, но так как со временем это ведет к вырождению растений, то лучше периодически возобновлять их из семян. Семена прорастают при подогреве и температуре почвы 20-25°С.

Опунция (Opuntia) – обширный род кактусов, объединяющий около трёх сотен видов с очень большим ареалом распространения (от юга Канады через США, Мексику, засушливые районы Центральной и Южной Америки до южной оконечности американского континента).

Опунции приносят большую пользу человеку: служат для аборигенов едой, утоляют жажду, используются в качестве лекарства, применяются как топливо, защищают жилище от сильных ветров и т. д.

В странах Средиземноморья, на Канарских островах, в Южной Африке, в Австралии и Индии занесённые туда когда-то опунции акклиматизировались, одичали и расселились настолько широко и обильно, что стали заметным или даже определяющим элементом природного ландшафта.

К сожалению, большинство представителей рода опунций мало пригодны для выращивания в квартирах. Во-первых, из-за того, что они вырастают до огромных размеров, во-вторых, из-за небольшой декоративной привлекательности. Многие опунции в квартирах никогда не цветут, так как цветение может у них наступить, когда они вырастут до определенных пределов, что в квартирах не реально. Поэтому, выбирая именно опунцию, предпочтение лучше отдавать небольшим видам. Таким как:

• Опунция цилиндрическая Opuntia cilindrica - ее не всегда признают за опунцию, гадая, что же это за растение. У нее цилиндрические стебли, сначала одиночные, затем с возрастом ветвящиеся. Быстро растет и достигает 1,5 - 1,8 м в высоту. Цветет широкими розовыми цветками.
• Опунция рыже-красная Opuntia rufida - ее стебли покрыты пучками ржаво-красных глохидий.
• Опунция одетая Opuntia vestita - с циллиндрическим стеблем, покрытым пушистыми волосками. Цветет мелкими красными цветками.
• Опунция мелковолосистая Opuntia microdasys - ее членистые стебли покрыты пучками крючковатых светлых глохидий. Цветет крупными желтыми цветками. Разновидность Опунция белоколючковая Opuntia microdasys albinospina - белыми глохидиями, которые не осыпаются от прикосновения. Эта опунция легко зацветает в доме желтыми цветками. Кроме того, небольшие размеры этого кактуса позволяют легко содержать его в квартире.
• Опунция темноколючковая Opuntia phaeacantha - ее овальные плоские, членистые стебли покрыты коричневато-желтыми глохидиями, и длинными тонкими колючками.

Характерный признак, объединяющий все виды опунций, – наличие глохидий, растущих в ареоле пучком. Глохидии – это специфические колючки в виде очень мелких, хрупких волосков с крохотными крючковидными выростами на концах. При малейшем прикосновении к глохидиям их крючковатые волоски легко обламываются и моментально впиваются в кожу или одежду. Тогда уж неприятные колюче-пекущие ощущения гарантированы надолго!

Микроскопические глохидии, застрявшие в коже, можно вытащить оттиранием пемзой. Извлечь глохидии кактуса из одежды можно с помощью растопленного воска – застывая, он вытащит все колючки.

Некоторые опунции имеют очень коварные колючки с крючками и зубчиками, заключённые в бумажные чехлики. Способны сильно поранить редкие, но длинные и крепкие колючки опунций, собранные в ареолах по две-три штуки.

Колючие плоды опунции довольно крупные, мясистые, сочные. Их называют «индейская смоква», «фиги индейцев», «туна». В Средиземноморье плоды опунции завезли из Мексики испанские моряки.

Колючий плод опунции достигает в диаметре 7-10 см. Он имеет бочонкообразную форму, покрыт немного выступающими над поверхностью кожицы округлыми пучками очень коротких и мелких колючек. Пучки колючек расположены удивительно геометрично – в шахматном порядке, на одинаковом расстоянии друг от друга.

Мякоть плода опунции сладкая, освежающая; по вкусу она напоминает сочную грушу или клубнику (но намного водянистей). Приятное вкусовое впечатление портят только мелкие семена внутри плода - лишь успевай отплёвываться...

Итальянцы едят плоды опунции как десерт, в свежем виде или после термообработки. Вкусны плоды опунции, слегка подрумяненные в духовке прямо в кожуре и затем охлаждённые; их подают к столу вместе с ножом и вилкой. Предварительно надо снять с плода его колючий "кожушок", и тогда можно насладиться лакомством внутри.

Плоды опунции используются в кондитерских изделиях, для приготовления фруктовых салатов и кремов. Из них варят варенье, желе. Кроме того, плоды растущей в Италии и других Средиземноморских странах опунции применяют как целебное средство (они обладают крепящим свойством).

В состав зелёной массы опунции входит крахмал, сахароза, протеин, витамин «С» и много воды.

Многочисленные виды опунции обладают разнообразными лечебными свойствами. Мексиканские индейцы издавна используют в качестве лекарства стебли и корни опунции. Например, прокипячённый и разрезанный вдоль побег опунции применяют в виде припарок.

Высушив и растерев опунцию, индейцы замешивают её на клейком растворе, добавляя для прочности (или для важности?) перья, и накладывают на перелом конечности. По словам учёного, описавшего это нехитрое приспособление, оно "…само собой отваливается через пятнадцать дней - то есть, когда кость срослась".  
Ещё сравнительно недавно в Мексике выращивали громадные плантации опунций с целью разведения мохнатой тли кошенили, из которой выделяли ценную краску кармин (способ изготовления этой краски долго оставался тайной Мексики).

В Средиземноморье специально разводят кактусы вида опунция мегаканта (Opuntia megacantha ) ради получения десертных плодов.

Особенность опунций – яркое и пышное дневное цветение. Цветки у опунций крупные, блестящие, разнообразной окраски (часто многоцветные).
В культуре одни опунции цветут регулярно, другие редко, а некоторые опунции совсем не цветут.

Различные виды низкорослых опунций довольно устойчивы к морозам и могут круглогодично выращиваться в открытом грунте регионов с мягкой зимой. Но теплолюбивые виды подходят только для комнатного содержания с возможностью высаживания на лето в сад.

Советы по уходу.

Температура: Умеренная. Зимой период покоя при температуре 7-10°С, минимум 5°С, при сухом содержании.

Освещение: Опунции любят много света, но приучать к весеннему солнцу нужно постепенно. Без достаточного освещения растения вытягиваются и теряют декоративную привлекательность.

Полив: Умеренно весной и летом, с осени сокращается, а зимой очень редкий.

Удобрение: С конца весны до середины лета подкармливают специальным удобрением для кактусов.

Влажность воздуха: Опунции устойчивы к сухому воздуху. Но регулярное опрыскивание теплой водой из очень мелкого пульверизатора не повредит.

Пересадка: Почва - 1 часть дерновой, 1 часть листовой, 1 часть торфяной земли, 1 часть песка и кирпичная крошка. Для взрослых кактусов и старых дерновая почва составляет 2 части. Пересаживаются молодые растения ежегодно или через год, старые через год - два.

Размножение: Семенами и черенками (отдельными детками).

У меня на подоконнике растет Опунция темноколючковая Opuntia phaeacantha - ее овальные плоские, членистые стебли покрыты коричневато-желтыми глохидиями, и длинными тонкими колючками.

Увидев  экзотичную опунцию, невозможно устоять от желания заиметь такую красавицу!

Осенью я отделила от взрослого дерева опунции две детки. Посадила этих деток  (одна небольшая, размером с ладошку, другая чуть больше) в специальный кактусный субстрат, состоящий по большей части из песка. Одну разместила на столе возле компьютера, а другую на подоконнике. И стала ждать.
Та детка, которая стояла на подоконнике уже дала следующую, а вот у другой только через месяц появилось что-то похожее на побег. Стала сразу понятно, что не хватает света. Мне пришлось поставить и второй горшочек с опунцией на подоконник. Обе мои красавицы пошли в рост.

…Теперь от моих опунции будем ждать цветов и возможно созревающих плодов. Уж очень мне хочется, чтобы моя семья полакомилась "фигами индейцев" – вкусными дарами этого замечательного, декоративного кактуса.

Заключение

Довести до цветения каждое растение – своего рода долг, честь, конечная цель. Поэтому я считаю, что с первыми поставленными задачами  я справилась: изучила историю происхождения кактусов, узнала не только об уходе за кактусом опунция, но и о его лекарственном, вкусовом и т.д. превосходстве, добилась деток.

И с этих пор я буду пополнять свои подоконники прекрасными кактусами.