Bracken - Bracken

«Птеридиум» перенаправляется сюда. Для эдиакарского организма см. Птеридиниум.
Для использования в других целях см. Bracken (значения).

Bracken
Pteridium aquilinum nf.jpg
Pteridium aquilinum[1]
Научная классификация е
Королевство:Plantae
Clade:Трахеофиты
Учебный класс:Полиподиопсиды
Заказ:Полиподиальные
Семья:Dennstaedtiaceae
Род:Птеридиум
Глед. ex Scop. 1760 не Раф. 1814 (Pteridaceae )
Разновидность

Видеть текст

Bracken (Птеридиум) это род крупных, грубых папоротники в семья Dennstaedtiaceae. Папоротники (Pteridophyta) являются сосудистые растения чередующиеся поколения, большие растения, производящие споры, и маленькие растения, производящие половые клетки (яйца и сперма). 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 болото. Род, вероятно, имеет самое широкое распространение среди папоротников в мире.

Слово папоротник имеет Древнескандинавский происхождение, связанное со шведским Bräken и датский Bregne, оба означают папоротник. Раньше считалось, что этот род имеет только один вид, Pteridium aquilinum, но в последнее время наблюдается тенденция подразделять его примерно на десять видов.

Как и у других папоротников, у папоротников нет семян или плодов, а есть незрелые листья, известные как болваны, иногда едят, хотя некоторые считается канцерогенным.

Описание и биология

Эволюционно папоротник можно считать одним из самых удачных папоротников. Считается высоко инвазивный, и может выжить в кислые почвы.[2]

Папоротник, как и вереск, обычно встречается в вересковых пустошах и обычно упоминается местным населением на севере Англии как «кустарник вересковой пустоши». 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 вырасти 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 бывает лиственный и, поскольку он требует хорошо дренированной почвы, обычно растет на склонах холмов.

Сори по внешнему краю под листьями

Папоротник споры содержатся в структурах на нижней стороне листа, называемых сори. Линейный узор 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.

Распределение

Pteridium aquilinum (папоротник или папоротник обыкновенный) - наиболее распространенный вид с космополитическое распространение, происходящие в умеренный и субтропический регионы по всему миру. Это плодовитое и обильное растение в вересковых пустошах Великобритании, где оно произрастает на высоте менее 600 метров. Не любит плохо осушенных болот и топей. Наблюдается рост в почвах от pH От 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 в Великобритании, которое за последние десятилетия все больше вытесняет характерные почвопокровные растения, такие как болотистая трава, брусника, черника и верески и теперь покрывает значительную часть горной вересковой пустоши. некогда 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 условно-патогенное растение, которое заменяет растения, традиционно связаны с открытыми вересковыми пустошами и ограничивают 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 передаваться Болезнь Лайма. Выпас обеспечил некоторый контроль за счет вытаптывания скота, но с тех пор, как Вспышка ящура в 2007 г. сокращение товарного 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.[нужна цитата ]

Разновидность

[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 Fei - Мексика, Центральная Америка
  8. Pteridium lineare - Юньнань
  9. Pteridium revolutum - Китай
  10. Pteridium tauricum - Кавказ
  11. Pteridium yunnanense - Юньнань

Ассоциации грибов

Woodland грибы Такие как Миценовая эпиптеригия можно найти под пологом папоротника. Обе Камарографиум stephensii и Typhula quisquiliaris растут преимущественно из мертвых стеблей папоротника.

Другие ассоциации растений

Молодые листья папоротника скручены

Бракен, как известно, производит и выпускает аллелопатический химические вещества, что является важным фактором его способности подавлять другие растения, 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 леса навес, и важен для придания тени европейским растениям, таким как колокольчик обыкновенный и древесный анемон где лесной массив не существует. Эти растения нетерпимы к вытаптыванию стада. Мертвый папоротник обеспечивает теплый микроклимат для развития неполовозрелых стад. Вьющийся на коридалис, дикий гладиолус и звездчатка зимняя также, кажется, извлекают выгоду из условий, встречающихся в зарослях папоротника.

Высокая влажность в насаждениях способствует выживанию мхов под ними, в том числе Campylopus flexuosus, Гипнум купрессиформный, Коммуна Политрихум, Pseudoscelopodium purum и Rhytidiadelphus squarrosus.

Использует

Пучки сушеных папоротников (P. aquilinum) на продуктовом рынке в Южной Корее

Еда

Bracken болваны на протяжении истории употреблялись в пищу многими культурами в свежем, приготовленном или маринованном виде. Pteridium aquilinum особенно часто встречается в Восточная Азия кухня.

В Корее папоротник известен как госари, и являются типичным ингредиентом пибимпап, популярное блюдо из риса.[7] Жареный папоротник (госари Намул ) также является обычным гарниром (Banchan ) в Корее.[8]

В Японии папоротник известен как вараби, и их готовят на пару, варят или готовят в супах. Лепешки тоже хранятся в соли, ради, или же мисо.[9]

В Китае папоротник известен как Juecai, и их едят как овощи или сушат.

Bracken корневища можно перемолоть в муку, чтобы сделать хлеб. в Канарские острова, корневище исторически использовалось для приготовления каши, называемой 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 рикотта сыр.[9]

P. esculentum корневища традиционно использовались Народ маори Новой Зеландии в качестве основного продукта питания и известен как Аруэ. 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 нагревать и размягчать с помощью лопатки (Пату Аруэ), после чего крахмал можно было высасывать из волокон. Пату Аруэ были важными ритуальными предметами, и было разработано несколько различных стилей.[11]

Другие

Папоротник традиционно использовался в качестве подстилки для животных, которая позже превращается в богатую мульча которые можно использовать в качестве удобрения. Он все еще используется таким образом в Уэльс.[12] Он также используется в качестве зимней мульчи, которая, как было показано, снижает потерю калий и азот в почву, и опустить pH почвы.[12] Зеленые папоротники папоротника содержат в среднем 25 процентов поташа и могут содержать до 55 процентов.[13]

Токсичность

Bracken содержит канцерогенный сложный птакилозид, который вызывает повреждение ДНК, что приводит к раку пищеварительного тракта.[14] Высоко рак желудка ставки находятся в Япония и Северный Уэльс, где папоротник часто едят, но неясно, играет ли его роль папоротник.[15] Считается, что употребление молока, загрязненного птаквилозидом, способствует развитию рака желудка у человека в странах Андского региона. Венесуэла.[16] В споры также считаются канцерогенами.

Однако птахилозид растворим в воде и разрушается при нагревании (при варке) и щелочных условиях (при замачивании).[17] Корейские и японские повара традиционно вымачивают побеги в воде и пепел для детоксикации 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 вообще 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]

Селен добавление было предложено для предотвращения и устранения токсических эффектов птахилозида от P. aquilinum.[21]

Сырой папоротник также содержит фермент тиаминаза, который ломается тиамин (витамин B1). Чрезмерное употребление папоротника может привести к дефициту витамина B1 (бери-бери ), особенно у животных с простым желудком. Жвачные животные менее уязвимы, поскольку синтезируют тиамин.[нужна цитата ]

У животных

Было показано, что птакилозид из папоротника канцерогенный у 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, съевших папоротник, может также содержать птаквилозид, особенно в пахта.[20] У свиней и лошадей отравление папоротником вызывает дефицит витамина B1.[23]

У насекомых

Цианистый водород выделяется молодыми листьями папоротника при поедании млекопитающих или насекомых.[24] Два основных насекомых линька гормоны, 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 инсектициды.[26]

Археология

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

На многих участках есть археологические находки, датируемые Неолит и Бронзовые века через Индустриальная революция. Корневая система укоренившихся насаждений папоротника ухудшает археологические памятники, нарушая слои 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

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.

Различные техники рекомендуются Естественная Англия и РСПБ для борьбы с папоротником по отдельности или в комбинации RSPB Bracken Management 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 в 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 Asulox) селективен для папоротников; глифосат не является; 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 типа 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.

Естественная Англия рекомендует распылять с воздуха только асулам, глифосат требует точечной обработки, например с помощью средства для очистки сорняков или ранцевого спрея. Токсичность асулама низка и, как правило, 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, которая препятствует росту папоротника. В Великобритании деревья, особенно рябина, прижились хорошо после того, как выпас сильно 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

Смотрите также

Рекомендации

  • Marrs, R.H .; Ватт А.С. (2006). «Биологическая флора Британских островов 245: Pteridium aquilinum (Л.) Кун ". Журнал экологии. 94 (6): 1272–1321. Дои: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 менеджмент. Бингли, Англия: Исследовательский институт спортивного газона. 2003 г.
  3. ^ "СПОРЫ ДЛЯ МЫСЛИ". independent.co.uk. 22 сентября 1996 г.. Получено 6 апреля 2018.
  4. ^ Карта распределения NBN для Соединенного Королевства
  5. ^ Поттер, Д. (4 сентября 2000 г.). «Канцерогенные эффекты птахилозида в папоротнике папоротника и родственных соединениях». Британский журнал рака. 83 (7): 914–920. Дои:10.1054 / bjoc.2000.1368. ЧВК  2374682. PMID  10970694.
  6. ^ Список растений, поиск Птеридиум
  7. ^ Фонтелла, Амелия Кук (16 февраля 2017 г.). "Тормозить за fernbrake". Перешеек. Получено 19 апреля 2017.
  8. ^ Мишань, Лигая (16 февраля 2017 г.). «В кафе« Лили »корейско-узбекское меню напоминает о былом исходе». Нью-Йорк Таймс. Получено 19 апреля 2017.
  9. ^ а б c d е 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). «Эколого-исторический обзор папоротника (Pteridium esculentum) в Новой Зеландии и ее культурное значение " (PDF). Новозеландский журнал экологии. 28: 165–184.
  12. ^ а б «Архивная копия». Архивировано из оригинал на 2009-12-12. Получено 2009-07-08.CS1 maint: заархивированная копия как заголовок (связь)
  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. ^ Гомеш, Джоана; Магальяйнш, Ана; Мишель, Валери; Амадо, Инес Ф; Аранья, Пауло; Овесен, Рикке Дж. Hansen, Hans C.B; Гертнер, Фатима; Reis, Celso A; Туати, Элиетт (2012). «Pteridium aquilinum и его птаквилозидный токсин вызывают реакцию на повреждение ДНК в эпителиальных клетках желудка, связь с канцерогенезом желудка». Токсикологические науки. 126 (1): 60–71. Дои:10.1093 / toxsci / kfr329. PMID  22143989.
  15. ^ Я Эванс; B Widdop; Р. С. Джонс; G D Barber; H выщелачивание; Д. Л. Джонс и Р. Мэйнваринг-Бертон (1971). «Возможная опасность для человека природного канцерогена папоротника». Biochem. J. 124 (2): 29П – 30П. Дои:10.1042 / bj1240029pa. ЧВК  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. Дои:10.1002 / 1097-0215 ​​(200002) 9999: 9999 <:: AID-IJC1028> 3.0.CO; 2-H. PMID  11146454.
  17. ^ "Pteridium aquilinum". www.fs.fed.us. Получено 6 апреля 2018.
  18. ^ а б Шоу, Хэнк (30.06.2011). "Папоротник Bracken: прирожденный убийца?". theatlantic.com. Получено 6 апреля 2018.
  19. ^ «Дол Сот Бибимпап». Архивировано из оригинал на 2011-11-11. Получено 2011-12-19.
  20. ^ а б Равилиус, Кейт (9 сентября 2004 г.). «Роковой папоротник». хранитель. Получено 6 апреля 2018.
  21. ^ Latorre, A.O; Caniceiro, B.D .; Wysocki, H.L; Haraguchi, M; Гарднер, Д. Р.; Гурняк, С.Л. (2011). «Селен нейтрализует иммунотоксические эффекты, вызванные Pteridium aquilinum». Пищевая и химическая токсикология. 49 (2): 464–470. Дои: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. J. 124 (2): 29П – 30П. Дои:10.1042 / bj1240029pa. ЧВК  1177200. PMID  5158492.
  23. ^ Олд, РА; Medd, RW (1992). Сорняки. Сидней: Inkata Press.
  24. ^ Амелот МЭ, Алонсо (февраль 2005 г.). «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. Дои:10.1007 / s10886-005-1343-z. PMID  15856786. S2CID  30063246.
  25. ^ Капланис, Дж. Н .; Томпсон, М. Дж .; Роббинс, W. E .; Брайс, Б. М. (22 сентября 1967 г.). «Гормоны насекомых: альфа-экдизон и 20-гидроксиэкдизон в папоротнике папоротника». Наука. 157 (3795): 1436–1438. Bibcode:1967Научный ... 157.1436K. Дои:10.1126 / science.157.3795.1436. PMID  6037858. S2CID  37746757.
  26. ^ Джбилу Р., Амри Х., Буаяд Н., Гайлани Н., Эннабили А., Сая Ф. (март 2008 г.). "Инсектицидное действие экстрактов семи видов растений на развитие личинок, активность α-амилазы и образование потомства Tribolium castaneum (Herbst) (Insecta: Coleoptera: Tenebrionidae) ". Биоресурсы. Technol. 99 (5): 959–64. Дои:10.1016 / j.biortech.2007.03.017. PMID  17493805.

внешняя ссылка