Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Бракен ( Pteridium ) представляет собой род больших, грубых папоротники в семье деннштедтиевой . Папоротники (Pteridophyta) - это сосудистые растения , у которых есть чередующиеся поколения, большие растения, производящие споры, и маленькие растения, производящие половые клетки (яйца и сперму). Папоротники известны своими большими сильно разделенными листьями. Они встречаются на всех континентах, кроме Антарктиды, и во всех средах, кроме пустынь, хотя их типичная среда обитания - вересковые пустоши . Род, вероятно, имеет самое широкое распространение среди папоротников в мире.

Слово папоротник имеет древнескандинавское происхождение и связано со шведским bräken и датским bregne , что означает папоротник. В прошлом этот род обычно рассматривался как имеющий только один вид, Pteridium aquilinum , но в последнее время наблюдается тенденция подразделять его примерно на десять видов.

Как и другие папоротники, папоротник не имеет семян или плодов, но иногда употребляют в пищу незрелые листья, известные как папоротники , хотя некоторые из них считаются канцерогенными .

Описание и биология [ править ]

Эволюционно папоротник можно считать одним из самых удачных папоротников. Это считается очень инвазивным и может выжить в кислых почвах . [2]

Папоротник, как и вереск, обычно встречается в вересковых пустошах и обычно упоминается местным населением на севере Англии как «болотный кустарник». Это также один из самых старых папоротников, ископаемые останки которого были найдены более 55 миллионов лет назад. Растение выпускает большие треугольные листья из широко распространенного подземного подвоя и может образовывать густые заросли. Этот подвой может проходить под землей на метр и более между листьями. Листья могут вырастать до 2,5 м (8,2 фута) в длину или больше с опорой, но обычно они находятся в диапазоне 0,6–2 м (2,0-6,6 фута) в высоту. В холодных условиях папоротник лиственный и, поскольку он требует хорошо дренированной почвы, обычно растет на склонах холмов.

Сори (более бледно-зеленый) по внешнему краю на нижней стороне листьев

Споры папоротника содержатся в структурах на нижней стороне листа, называемых сори . Линейный рисунок краев листьев у них у папоротника отличается от такового у большинства других папоротников, у которых сорусы имеют круглую форму и располагаются по направлению к центру листа.

Распространение [ править ]

Pteridium aquilinum (папоротник или папоротник обыкновенный) - наиболее распространенный вид с космополитическим распространением , встречающийся в умеренных и субтропических регионах большей части мира. Это плодовитое и обильное растение в вересковых пустошах Великобритании, где оно произрастает на высоте менее 600 метров. Не любит плохо осушенных болот и топей. Было замеченорастет в почвах с рН 2,8 до 8,6. Воздействие холода или высокого pH препятствует его росту. Это вызывает такую ​​проблему вторжения на пастбища, что когда-то британское правительство проводило программу искоренения. В некоторых британских системах водоснабжения даже использовались специальные фильтры для фильтрации спор папоротника. [3] [4]

Папоротник - типичное растение вересковой пустоши Великобритании, которое за последние десятилетия все больше вытесняет характерные почвопокровные растения, такие как вересковые травы , брусника , черника и вереск, и теперь покрывает значительную часть возвышенностей вересковых пустошей. Когда-то ценимый и собираемый для использования в подстилке животных, дублении, производстве мыла и стекла, а также в качестве удобрения, папоротник теперь рассматривается как вредоносное, инвазивное и оппортунистическое растение, которое заменяет растения, традиционно связанные с открытыми вересковыми пустошами, и ограничивает легкий доступ людей. . Он токсичен для крупного рогатого скота, собак, овец, свиней и лошадей и связан с раковыми заболеваниями у людей. [5] Он может содержать большое количество овечьих клещей, которые могут передавать болезнь Лайма.. Выпас обеспечил некоторый контроль за счет вытаптывания скота, но это почти прекратилось, поскольку вспышка ящура в 2007 году привела к сокращению коммерческого животноводства. Глобальные климатические изменения также хорошо подошли для папоротника и способствовали быстрому увеличению площади его территории.

Папоротник - хорошо адаптированное растение-пионер, которое может быстро заселять землю и может увеличивать свою площадь на 1–3% в год. Эта способность быстро расширяться за счет других растений и диких животных может вызвать серьезные проблемы для землепользователей и менеджеров. Он колонизирует землю с открытой структурой растительности, но медленно заселяет здоровые, ухоженные вересковые насаждения.

Bracken представляет угрозу для биоразнообразия. Многие виды встречаются только на возвышенностях вересковой пустоши, что связано с особенностями, уникальными для среды обитания. Утрата и деградация таких территорий из-за доминирования папоротника привели к тому, что многие виды стали редкими и изолированными. [ необходима цитата ]

Виды [ править ]

[6]

  1. Pteridium aquilinum - почти космополитичный
  2. Pteridium arachnoideum - Мексика, Центральная и Южная Америка, Галапагосские острова
  3. Pteridium caudatum - Мексика, Центральная и Южная Америка, Флорида, Вест-Индия.
  4. Pteridium centrali-africanum - Заир, Замбия, Танзания, Бурунди
  5. Pteridium esculentum - Китай, Юго-Восточная Азия, Австралия, Новая Зеландия.
  6. Pteridium falcatum - Гуанси
  7. Pteridium feei - Мексика, Центральная Америка
  8. Pteridium lineare - Юньнань
  9. Pteridium revolutum - Китай
  10. Pteridium tauricum - Кавказ
  11. Pteridium yunnanense - Юньнань

Грибковые ассоциации [ править ]

Под пологом папоротника растут такие лесные грибы , как Mycena epipterygia . И Camarographium stephensii, и Typhula quisquiliaris растут в основном из мертвых стеблей папоротника.

Другие ассоциации растений [ править ]

Молодые листья папоротника скручены

Известно , что папоротник вырабатывает и выделяет аллелопатические химические вещества, что является важным фактором его способности доминировать над другой растительностью, особенно при отрастании после пожара. Его химические выбросы, тенистый навес и густая подстилка препятствуют развитию других видов растений - за редким исключением растений, которые поддерживают редких бабочек. Рост трав и саженцев деревьев может быть подавлен даже после удаления папоротника, по-видимому, из-за того, что активные токсины растений остаются в почве.

Папоротник заменяет характеристики лесного полога и важен для придания тени европейским растениям, таким как колокольчик обыкновенный и ветреница, там, где нет лесов. Эти растения нетерпимы к вытаптыванию стада. Мертвый папоротник обеспечивает теплый микроклимат для развития неполовозрелых стад. Хвостовик , дикий гладиолус и грушанка из звездчатки, кажется, также извлекают выгоду из условий, характерных для зарослей папоротника.

Высокая влажность в насаждениях помогает выжить под ними мхам, включая Campylopus flexuosus , Hypnum cupressiforme , Polytrichum commune , Pseudoscelopodium purum и Rhytidiadelphus squarrosus .

Использует [ редактировать ]

Пучки сушеного папоротника ( P. aquilinum ) на продовольственном рынке в Южной Корее

Еда [ править ]

Орляк Fiddleheads были съедены многими культурами на протяжении всей истории, либо в свежем, вареном или маринованные. Pteridium aquilinum особенно распространен в восточноазиатской кухне.

В Корее папоротник известен как госари и является типичным ингредиентом пибимпап , популярного рисового смешанного блюда. [7] жарятся папоротник ( Госари namul ) также является распространенным побочным блюдо ( Banchan ) в Корее. [8]

В Японии папоротник известен как вараби , его варят на пару, варят или готовят в супах. Головки скрипки также сохраняются в соли, сакэ или мисо . [9]

В Китае папоротник известен как цзюэцай , его едят как овощи или сушат.

Корневища папоротника можно перемолоть в муку, чтобы сделать хлеб. На Канарских островах корневище исторически использовалось для приготовления каши под названием гофио . [9] И листья, и корневища использовались для производства пива в Сибири и среди коренных народов Северной Америки. [9] [10]

Листья папоротника используются в Средиземноморском регионе для фильтрации овечьего молока и для хранения свежеприготовленного сыра рикотта . [9]

Корневища P. esculentum традиционно использовались маори в Новой Зеландии в качестве основного продукта питания и известны как арухе . Его ели во время исследований или охотничьими группами вдали от постоянных поселений. Растение было широко распространено по всей Новой Зеландии в результате доисторической вырубки лесов и посадки на плодородных почвах, которые дали лучшие корневища. Корневища были высушены, и их можно было нагреть и размягчить с помощью лопатки ( patu aruhe ), после чего крахмал можно было высасывать из волокон. Пату арухе были важными ритуальными предметами, и было разработано несколько различных стилей. [11]

Другое [ править ]

Папоротник традиционно использовался в качестве подстилки для животных, которая позже распадается на мульчу, которую можно использовать в качестве удобрения. Так он до сих пор используется в Уэльсе . [12] Он также используется в качестве зимней мульчи, которая, как было доказано, снижает потерю калия и азота в почве и снижает pH почвы . [12] Зеленый папоротник папоротника в среднем составляет 25 процентов поташа и может содержать до 55 процентов. [13]

Токсичность [ править ]

Папоротник содержит канцерогенное соединение птахилозид , которое вызывает повреждение ДНК, что приводит к раку пищеварительного тракта. [14] Высокий уровень заболеваемости раком желудка обнаружен в Японии и Северном Уэльсе , где папоротник часто едят, но неясно, играет ли его роль папоротник. [15] Считается, что потребление молока, загрязненного птаквилозидом, способствует развитию рака желудка у людей в андских штатах Венесуэлы . [16] В спорах также были вовлечены как канцерогенные вещества.

Однако птахилозид растворим в воде и разрушается при нагревании (при варке) и щелочных условиях (при замачивании). [17] Корейские и японские повара традиционно замачивают побеги в воде и золе, чтобы вывести токсины из растения перед едой. [9] Птаквилозид также дегенерирует при комнатной температуре и почти полностью денатурирует при температуре кипения. [18] Несмотря на это, по-прежнему рекомендуется умеренное потребление, чтобы снизить вероятность образования рака. [18] Британское королевское садоводческое общество не рекомендует употреблять папоротник в пищу людьми или домашним скотом. [19]

Было показано, что птаквилозид вымывается из дикорастущих растений папоротника в воду, что приводит к высокому уровню заболеваемости раком желудка и пищевода в регионах с высокими темпами роста папоротника, таких как Уэльс и Южная Америка. [20]

Добавки селена были предложены для предотвращения и устранения токсических эффектов птахилозида от P. aquilinum . [21]

Сырой папоротник также содержит фермент тиаминазу , который расщепляет тиамин (витамин B1). Чрезмерное употребление папоротника может привести к дефициту витамина B1 ( авитаминоза ), особенно у животных с простым желудком. Жвачные животные менее уязвимы, потому что они синтезируют тиамин. [ необходима цитата ]

У животных [ править ]

Птаквилозид папоротника оказался канцерогенным для некоторых животных. [22] Животные могут проглотить растение, когда другие источники пищи недоступны, например, во время засухи или после снегопадов.

У крупного рогатого скота отравление папоротником может протекать в острой и хронической формах, наиболее часто - острое отравление. Молоко коров, которые съели папоротник, также может содержать птаквилозид, особенно в пахте . [20] У свиней и лошадей отравление папоротником вызывает дефицит витамина B1. [23]

У насекомых [ править ]

Цианистый водород выделяется молодыми листьями папоротника при поедании млекопитающих или насекомых. [24] Два основных гормона линьки насекомых , альфа- экдизон и 20-гидроксиэкдизон, содержатся в папоротнике. Они вызывают неконтролируемую, повторяющуюся линьку у насекомых, поедающих листья, что приводит к быстрой гибели. [25] Bracken в настоящее время исследуется как возможный источник новых инсектицидов . [26]

Археология [ править ]

Папоротник в Ирландии с линейным рисунком, пересекающим склон холма, что может свидетельствовать о выращивании в прошлом.

На многих объектах есть археологические находки, датируемые эпохой неолита и бронзового века до промышленной революции . Корневая система укоренившихся насаждений папоротника ухудшает археологические памятники, разрушая пласты и другие вещественные доказательства. Эти корневища могут проходить под землей на метр или более между листьями и составлять 90% растения, при этом видна только остальная часть.

Контроль [ править ]

Некоторый небольшой уровень рассеянного покрова может обеспечить благоприятные среды обитания для некоторых диких животных, по крайней мере, в Великобритании (как указано выше). Однако в итоге удаление папоротника способствует восстановлению основных местообитаний, которые имеют большее значение для дикой природы. Контроль - это сложный вопрос со сложными ответами, который должен стать частью более широкого подхода. Управление может быть сложным и дорогим; планы, возможно, должны быть ориентированы на рентабельные, практические ограничения и контроль, а не на ожидание искоренения.

Все методы требуют доработки с течением времени, начиная с прогрессирующих областей. Учитывая, что до достижения нынешнего уровня охвата на многих объектах прошли десятилетия, замедление или обращение вспять процесса также неизбежно будет долгосрочным, при этом ключевыми факторами будут последовательность и настойчивость всех сторон.

Natural England и RSPB рекомендуют различные методы борьбы с папоротником по отдельности или в сочетании с RSPB Управление папоротником на возвышенностях .

  • Обрезка - один-два раза в год, многократно обрезая листья не менее 3 лет.
  • Дробление / прокатка - с использованием валков, снова не менее 3 лет
  • Выгул домашнего скота - зимой, побуждая скот загонять папоротник в пищу. Они вытаптывают развивающиеся растения и позволяют морозу проникнуть на корневища . В мае и июне временное закрытие выпаса или зарыбление на небольших участках вдали от гнезд, особенно с использованием крупного рогатого скота, лошадей, свиней или пони, может раздавить появляющиеся листья папоротника, что приведет к уменьшению его покрова. Потребуется достаточно корма, чтобы скот не поедал папоротника. Это может подойти на крутых склонах, где доступ для людей затруднен, а гербициды нежелательны.
  • Гербицид - Асулам (также известный как Асулокс) селективен для папоротников; глифосат - нет; но у последнего есть то преимущество, что эффект можно увидеть вскоре после нанесения. Их применяют, когда листья полностью развернуты, чтобы гарантировать полное всасывание химического вещества. Редкие папоротники, такие как язычок гадюки ( Ophioglossum vulgatum ), килларни ( Trichomanes speciosum ) и папоротники с запахом лимона, также можно найти в аналогичных местах обитания, и важно, чтобы они не были уничтожены в процессе борьбы с папоротником.

Natural England рекомендует распылять с воздуха только асулам. Глифосат требует точечной обработки, например, с помощью средства для очистки сорняков или ранцевого спрея. Токсичность асулама низка и в целом была очень рентабельной, но его использование теперь ограничено ЕС после 2012 года, по крайней мере, до тех пор, пока не будут определены конкретные зарегистрированные применения.

Селективные спреи, такие как Старане, Доступ, Метсульфурон 600WG и т. Д., Работают хорошо, но только при опрыскивании поздней осенью, чтобы корневища сохраняли пищу на зиму и, следовательно, поглощали яд.

На археологических раскопках обычно требуется химический контроль, поскольку механические методы могут вызвать повреждение.

  • Если позволить растениям расти на его месте, например, в зарослях леса, появляется тень, препятствующая росту папоротника. В Великобритании деревья, особенно рябина, прижились хорошо, так как выпас значительно сократился после эпидемии ящура в 2000 году, но молодые саженцы борются с высоким папоротником. В последующих десятилетиях, дерево покрытие оттенка может увеличиться, если это разрешено, и поэтому может уменьшить орляк роста, но это как долгосрочный, а в некоторых случаях является спорным в изменении было бы принести традиционно открытую пустошь или вереск, эстетический и как ценное место обитания.
  • Сжигание - полезно для удаления подстилки, но может быть контрпродуктивным, поскольку папоротник считается приспособленным к огню видом.
  • Вспашка - в конце сезона с последующим посевом семян

Любая программа борьбы с папоротником должна быть завершена, иначе папоротник восстановится.

Группа по борьбе с папоротником была создана в 2012 году, чтобы предоставить рекомендации по всем методам борьбы с папоротником. Группа также отвечает за подачу заявки на получение разрешения в чрезвычайной ситуации, чтобы обеспечить постоянную доступность Asulam для борьбы с папоротником, после решения не регистрировать продукт в соответствии с новыми правилами в ЕС. Подана повторная заявка на регистрацию, но она будет доступна не раньше 2017 года. Пока перерегистрация не будет одобрена, Группа будет стремиться сохранить доступность Асулама в соответствии с положениями о чрезвычайной ситуации. Веб-сайт Bracken Control Group

  • Pteridium aquilinum

  • Листья папоротника

См. Также [ править ]

  • Пибимпап
  • Список растений, ядовитых для лошадей

Ссылки [ править ]

  • Marrs, RH; Ватт А.С. (2006). «Биологическая флора Британских островов 245: Pteridium aquilinum (L.) Kuhn». Журнал экологии . 94 (6): 1272–1321. DOI : 10.1111 / j.1365-2745.2006.01177.x .
  • Информационная сеть по ресурсам зародышевой плазмы : Pteridium aquilinum
  • Флора Европы: Pteridium aquilinum
  • Флора Северной Америки: Pteridium aquilinum.
  1. ^ картина примерно 1920 года шведского ботаника К.А.М. Линдмана (1856–1928), взятая из его книги (книг) Bilder ur Nordens Flora (первое издание опубликовано в 1901–1905 годах, дополненное издание 1917–1926?).
  2. ^ Bracken и его управление . Бингли, Англия: Исследовательский институт спортивного газона. 2003 г.
  3. ^ "СПОРЫ ДЛЯ МЫСЛИ" . independent.co.uk . 22 сентября 1996 . Проверено 6 апреля 2018 .
  4. ^ Карта распределения NBN для Соединенного Королевства
  5. Поттер, DM (4 сентября 2000 г.). «Канцерогенные эффекты птахилозида в папоротнике папоротника и родственных соединениях» . Британский журнал рака . 83 (7): 914–920. DOI : 10.1054 / bjoc.2000.1368 . PMC 2374682 . PMID 10970694 .  
  6. ^ Список растений, поиск Pteridium
  7. ^ Fontella, Амелия Кук (16 февраля 2017). «Тормозу за fernbrake» . Перешеек . Проверено 19 апреля 2017 года .
  8. ^ Мишань, Ligaya (16 февраля 2017). «В кафе« Лили »корейско-узбекское меню напоминает о былом исходе» . Нью-Йорк Таймс . Проверено 19 апреля 2017 года .
  9. ^ a b c d e Пьерони, Андреа (2005). Prance, Ghillean; Несбитт, Марк (ред.). Культурная история растений . Рутледж. п. 35. ISBN 0415927463.
  10. ^ Джонс, Дэвид Л. (1987). Энциклопедия папоротников: знакомство с папоротниками, их строением, биологией, хозяйственным значением, выращиванием и размножением . Портленд, штат Орегон: Timber Press. п. 13 . ISBN 978-0881920543.
  11. ^ МакГлоун, Мэтт С .; Wilmshurst, Janet M .; Лич, Хелен М. (2005). «Экологический и исторический обзор папоротника ( Pteridium esculentum ) в Новой Зеландии и его культурного значения» (PDF) . Новозеландский экологический журнал . 28 : 165–184.
  12. ^ a b «Архивная копия» . Архивировано из оригинала на 2009-12-12 . Проверено 8 июля 2009 .CS1 maint: заархивированная копия как заголовок ( ссылка )
  13. ^ Курик, Роберт. (1986). Естественное проектирование и уход за съедобным ландшафтом . Кейн, Марк. Санта-Роса, Калифорния: Metamorphic Press. п. 268. ISBN 0-9615848-0-7. OCLC  14258849 .
  14. ^ Гомес, Джоана; Магальяйнш, Ана; Мишель, Валери; Амадо, Инес Ф; Аранья, Пауло; Овесен, Рикке Дж. Хансен, Ханс CB; Гертнер, Фатима; Reis, Celso A; Туати, Элиетт (2012). «Pteridium aquilinum и его токсин птаквилозида вызывают реакцию повреждения ДНК в эпителиальных клетках желудка, связь с канцерогенезом желудка» . Токсикологические науки . 126 (1): 60–71. DOI : 10.1093 / toxsci / kfr329 . PMID 22143989 . 
  15. ^ И. А. Эванс; B Widdop; Р.С. Джонс; GD Barber; H выщелачивание; Д.Л. Джонс и Р. Мэйнваринг-Бертон (1971). «Возможная опасность для человека природного канцерогена папоротника» . Biochem. Дж . 124 (2): 29P – 30P. DOI : 10.1042 / bj1240029pa . PMC 1177200 . PMID 5158492 .  
  16. Алонсо-Амелот, Мигель Э; Авенданьо, Марисабель (2001). «Возможная связь между раком желудка и папоротником папоротника в Венесуэле: эпидемиологическое исследование» . Международный журнал рака . 91 (2): 252–259. DOI : 10.1002 / 1097-0215 (200002) 9999: 9999 <:: АИД-IJC1028> 3.0.CO; 2-Н . PMID 11146454 . 
  17. ^ "Pteridium aquilinum" . www.fs.fed.us . Проверено 6 апреля 2018 .
  18. ^ a b Шоу, Хэнк (30.06.2011). "Папоротник Bracken: прирожденный убийца?" . theatlantic.com . Проверено 6 апреля 2018 .
  19. ^ "Дол Сот Бибимпап" . Архивировано из оригинала на 2011-11-11 . Проверено 19 декабря 2011 .
  20. ^ a b Равилиус, Кейт (9 сентября 2004 г.). «Роковой папоротник» . Хранитель . Проверено 6 апреля 2018 .
  21. ^ Латорре, АО; Caniceiro, BD; Высоцкий, HL; Haraguchi, M; Гарднер, Д.Р .; Гурняк, SL (2011). «Селен нейтрализует иммунотоксические эффекты, вызванные Pteridium aquilinum». Пищевая и химическая токсикология . 49 (2): 464–470. DOI : 10.1016 / j.fct.2010.11.026 . PMID 21112370 . 
  22. ^ Эванс И.А., Виддоп Б., Джонс Р.С. и др. (Сентябрь 1971 г.). «Возможная опасность для человека природного канцерогена папоротника» . Biochem. Дж . 124 (2): 29P – 30P. DOI : 10.1042 / bj1240029pa . PMC 1177200 . PMID 5158492 .  
  23. ^ Auld, РА; Medd, RW (1992). Сорняки . Сидней: Inkata Press.
  24. ^ Амело ME, Алонсо (февраль 2005). «Кинетика естественной эволюции цианистого водорода в растениях в неотропических Pteridium arachnoideum и ее экологическое значение». Журнал химической экологии . 31 (2): 315–31. CiteSeerX 10.1.1.517.4271 . DOI : 10.1007 / s10886-005-1343-Z . PMID 15856786 . S2CID 30063246 .   
  25. ^ Капланис, JN; Томпсон, MJ; Роббинс, МЫ; Брайс, BM (22 сентября 1967). «Гормоны насекомых: альфа-экдизон и 20-гидроксиэкдизон в папоротнике папоротника». Наука . 157 (3795): 1436–1438. Bibcode : 1967Sci ... 157.1436K . DOI : 10.1126 / science.157.3795.1436 . PMID 6037858 . S2CID 37746757 .  
  26. ^ Jbilou R, Amri H, Буайяд N, N Гаилани, Ennabili A, Sayah F (март 2008). «Инсектицидное действие экстрактов семи видов растений на развитие личинок, активность α-амилазы и производство потомства Tribolium castaneum (Herbst) (Insecta: Coleoptera: Tenebrionidae)». Биоресурсы. Technol . 99 (5): 959–64. DOI : 10.1016 / j.biortech.2007.03.017 . PMID 17493805 . 

Внешние ссылки [ править ]

  • Мировой список видов папоротников - Pteridium
  • Независимая страница, посвященная папоротнику (использует старую схему классификации)
  • Алонсо-Амелот МЭ, Авенданьо М (март 2002 г.). «Канцерогенез человека и папоротник папоротника: обзор доказательств» . Curr. Med. Chem . 9 (6): 675–86. DOI : 10.2174 / 0929867023370743 . PMID  11945131 . Архивировано из оригинала на 2011-10-06.
  • Natural England - борьба с папоротником, восстановление растительности и землепользование [ постоянная мертвая ссылка ]
  • RSPB: Управление папоротником на возвышенностях
  • Папоротник для бабочек от Butterfly Conservation
  • Съедобность папоротника : идентификация и съедобные части папоротника