За счет чего происходит всасывание воды у сфагнума
Практическая работа «Строение мха сфагнума»
Издревле на Руси срубы собирали «на мох». Благодаря гигроскопичности (способности впитывать и отдавать влагу из окружающего пространства) мха создается естественная вентиляция пазов, дерево внутри сруба не разрушается.
Сфагнум поселяется на влажных местах, способствует быстрому заболачиванию территории, так как способен активно поглощать и удерживать влагу.
Сфагнум является образующим растением сфагновых болот. Сфагновые мхи — источник образования торфа. Окаменевшие остатки сфагновых мхов найдены в отложениях уже раннего Пермского периода. На территории России распространено более 400 видов мхов, из которых сфагнум имеет наибольшее экологическое значение.
Что делаем. Рассмотрите зелёный мох сфагнум. Найдите стебель, листья-чешуйки и коробочку (смотреть на верхушке стебля). Обратите внимание на стебель. Он обильно ветвиться, образуя веточки трёх типов: одни отходят в стороны горизонтально — торчащие; другие свисают — свисающие, третьи — образуют подобие головки — верхушечные.
Что наблюдать. Рассмотрите верхушку сфагнума под лупой. На концах верхних ветвей образуются маленькие коробочки. В них образуются споры.
Что делать. Зарисуйте и подпишите то, что вы видите.
Что наблюдать. Один лист положить в каплю воды и накройте покровным стеклом. Рассмотрите лист под микроскопом. Найдите узкие хлорофиллоносные клетки. Между ними находятся широкие бесцветные водоносные клетки в которых находятся поры.
Что делать. Зарисуйте то, что вы видите.
Подготовить к отчёту. Рисунки: внешнее строение сфагнума и внутреннее строение листа-чешуйки.
Ответить на вопрос: за счёт чего происходит всасывание воды у сфагнума.
Практическая работа «Поглощение сфагнумом воды»
Отдел мохообразные насчитывает около 25 000 видов наземных растений. Мохообразные — растения сравнительно простого строения. Но, в отличие от водорослей, многие из них имеют листья и стебли. А органы размножения мохообразных многоклеточные. Корни у мохообразных отсутствуют.
Сфагнум — многолетнее растение. Это необычное растение. У него нет не только корней, но и ризоидов. Стебель сфагнума обильно ветвится. Листья выглядят как крошечные чешуйки. Водоносные клетки листьев и стеблей сфагнума способны через поры быстро впитывать огромное количество воды. Размножается сфагнум спорами.
1 вариант
(Работу провести вначале занятия).
Что делаем. Выберите 12-15 веточек мха сфагнума и положите в чашку Петри с водой до конца занятия (урока).
Что наблюдаем. Наблюдаем увеличение объёма сфагнума до конца занятия (урока).
2 вариант
Что делаем. Опускаем взвешенный мох в стакан с водой на 5-10 минут.
Пинцетом вынимаем сфагнум из химического стакана, даём стечь воде и.
Что наблюдаем. Разницу в весе до погружения в воду и после пребывания сфагнума в воде. Вам остаётся выяснить — на сколько?
Подготовиться к отчёту ответив на следующие вопросы. Каким образом вода поступает в организм мха? Какую функцию выполняет коробочка? Почему, имея тонкий стебель и не имея корня, растение всегда находится в вертикальном положении? Чем можно объяснить, увеличение массы сфагнума после пребывания его в воде?
Сфагнум: строение и жизнедеятельность
Сфагнум, болотный или белый мох образует болота, служит основой торфообразования. У него множество применений. Но для природы он имеет ещё большее значение, чем для человека.
Как узнать мох сфагнум?
Из огромного количества видов мохообразных, растущих на территории России, сфагнум выделяется своей экономической и экологической значимостью. Всё благодаря его уникальному строению.
Происхождение названия сфагнума
Торфяной мох, торфянка, болотник, трясомох, или Сфагнум (лат. Sphagnum) – род высших споровых растений, отдела Моховидные. Название переводящееся как «губка», болотник получил за способность впитывать в сухом состоянии воду, по массе превосходящую собственный вес в 20 раз. Он обладает и многими другими ценными свойствами, благодаря которым с древности используется людьми в разных областях жизни.
Описание сфагнума
В составе рода насчитывается 382 трудно отличимые друг от друга вида. Распространены эти мхи преимущественно в умеренных широтах Северного полушария, где формируют верховые сфагновые болота. Но встречаются также от тропических горных поясов до арктических и субарктических областей всей планеты.
Большее видовое разнообразие болотника представлено в Южной Америке, в России насчитывается 42 вида данного рода.
Для размножения всех споровых растений нужна капельно-жидкая вода, сфагнум особенно требователен к её количеству.
Поэтому он поселяется во влажных местах, является преимущественно болотным растением, поглощает и удерживает в своём теле большое количество воды. Благодаря этому содействует заболачиванию территории, что объясняется особенностями строения его наземной части.
Сфагновое болото
Это относительно крупные беловато-зелёные, красноватые или бурые представители флоры, образующие подушковидные дернинки. Растут они плотно потому, что у них нет корней и поддерживают друг друга только рядом расположенные растения.
Строение гаметофита сфагнума
При прорастании спора образует однорядную нить – начало половой стадии жизни мха – гаметофита. Если жизнь болотника начинается в водоёме, у проростка остаётся нитчатая структура, если он развивается на влажной почве, то образуется пластинка (протонема) размером в 1 см с многоклеточными нитями, заменяющими мхам корни (ризоидами). По краям протонемы появляются почки, формирующие побеги с листьями.
Белые мхи растут плотными куртинками, так как высевание спор бывает массовым, а каждая пластинка даёт множество побегов.
Когда густо покрытые чешуйчатыми листьями стебли сфагнума начинают ветвиться, их ризоиды прекращают образовывать новые нити, взрослые особи этого семейства полностью лишены заменителей корней. В пазухе каждого пятого стеблевого листа развивается почка, дающая боковые побеги. В общей сложности из одной почки может сформироваться пучок из нескольких боковых «веточек». Молодые отростки также образуют плотную головку на вершине стебля.
Специализация веточек и их пространственное размещение в одном пучке чётко дифференцированы. Одни занимают наклонное поникающее положение, другие горизонтальное. Расположенные прямо побеги осуществляют процесс воздушного питания растения (фотосинтеза) и, переплетаясь с частями соседних особей, способствуют поддержанию слабого стебля сфагнума в вертикальном положении.
Сфагнум остролистный (лат. Sphagnum cuspidatum)
Все побеги покрыты яйцевидными тонкими однослойными листьями длиной в 2-3 см, лишёнными жилок. Ткани листа формируют два типа клеток: водоносные и хлорофиллоносные. Во время дифференцировки первые увеличиваются в размере, теряют большую часть хлоропластов или лишаются их совсем.
На первичную клеточную оболочку изнутри откладывается слой гиалина, в стенках появляются поры (сквозные отверстия). Затем внутренняя часть клетки (протопласт) отмирает полностью, получившаяся полость наполняется воздухом, цитологическая структурная единица фактически умирает, но продолжает выполнять свои функции.
Вода проникает в них через отверстия, а коллоидная гиалиновая оболочка, способная при набухании становиться плотной, помогает задерживать её внутри. Заполняющий эти структуры воздух, обуславливает белый цвет окраски листьев.
Фотосинтезирующие клетки расположены между водоносными. Они живые, тонкие, длинные, с многочисленными хлоропластами. У представителей, обитающих в затенённых местах, этот вид клеток находится на внутренней (верхней) стороне листьев.
У видов, растущих на светлых участках, они прячутся в глубине, защищаясь от прямых солнечных лучей, разрушающих хлоропласты. В листьях, находящихся в горизонтальной плоскости, хлорофиллоносные клетки больше, водоносные мельче. В листовых пластинках поникающих веток всё наоборот.
Особенности строение стебля
Мхи только условно делятся на органы, все их части имеют несколько схожее строение. В их стебле различают 3 типа тканей.
Жизнедеятельность сфагнума
Сфагнум – многолетнее растение, может жить до 2000 лет, но оно никогда не бывает высоким. Рост его колеблется от 5 до 20 см. Это объясняется тем, что по мере нарастания новых частей, его прошлогодние побеги отмирают. Разложение остатков в кислой среде затруднено, в бескислородных (анаэробных) условиях происходит превращение их в торф (1-2 мм в год).
В жизненном цикле мха преобладает половая стадия (гаметофит), на нём созревает мелкий спорофит (бесполая стадия). Развитие этого представителя флоры протекает со сменой этих поколений.
Размножение
Половые органы растения образуются на специализированных боковых генеративных побегах, расположенных у верхушки стебля, в пучках среди вегетативных веток. Созревают они осенью, а оплодотворение может проходить как осенью, так и весной следующего года. Есть однодомные (на одном растении и мужские и женские половые органы – антеридии и агхегонии) и двудомные виды, но их гаметангии всегда располагаются на разных побегах.
Антеридиальные побеги часто ярко окрашенные, всегда булавовидно вздутые – в виде расширенных на верхушке коротких веточек с правильно расположенными мелкими красными, тёмно-зелёными или жёлтыми листьями. Из пазух листьев выходят антеридии, в них образуются и созревают спирально закрученные нитевидные, длинные, снабжённые двумя жгутиками сперматозоиды.
Архегониальные образования имеют вид небольшой овальной почки, в основании которой растут листья, а на верхушке располагаются бесплодные нити (парафизы) и архегонии. Вначале женских половых органов нарастает несколько – 2-4, со временем один их них, развиваясь, подавляет формирование всех других. Поэтому на каждом таком побеге формируется только один спорогон (спорофит). Спорофит состоит из шаровидной крупной бесцветной коробочки с колпачком, ложноножки и гаустории (присоски, при помощи которой он внедряется в ткань гаметофита). Бесполое поколение полностью питается за счёт полового.
Жизненный цикл сфагнума
Коробочка состоит из бесцветной урночки и крышечки, между которыми образуется кольцо, ссыхающееся к моменту созревания спор и способствующее высыпанию клеток. Споры подхватывает ветер, разносит по округе, попав в воду, они прорастают, дают начало новому поколению. Торфяник может размножаться и вегетативно — побегами и частями стебля.
Какую пользу приносит сфагнум?
Благодаря антисептическим, противогрибковым свойствам и способности впитывать большое количество воды, этот представитель флоры активно применялся людьми с древних времён во многих областях их жизни.
· Как перевязочное и антибактериальное средство сфагнум использовали издавна. В наше время медики снова возвращаются к применению уникального лекаря, так как трясомох действует эффективнее хлопковой ваты. Запущен выпуск тампонов из марли и сфагнума. Побеги для этой цели подвергают дополнительной дезинфекции и пропитке борной кислотой.
Сфагнум папиллозный (лат. Sphagnum papillosum).
Автор: Джеймс Линдси, CC BY-SA 3.0
· Его способность убивать микроорганизмы используют и садоводы. Смешивая живой болотник с грунтом, и совершая посадки в этот субстрат, они обеспечивают защиту культурных растений от различных болезней, и помогают земле дольше сохранять влагу. Способность природной губки удерживать большое количество воды даёт возможность прибегать к его помощи в проращивании придаточных корней на черенках растений. Для этого отводки помещают в живой мох, без добавления других компонентов. Количество поражающихся гнилью корней у растения, выращенного таким способом, значительно меньше.
· При строительстве деревянных домов и бань им перекладывали брёвна, создавая изоляцию от проникновения влаги и защищая древесину от гниения.
· Торф служит сырьём для химической промышленности. Из него делают чистящие, дезинфицирующие, моющие средства, медицинский спирт. Им удобряют почву, его используют в качестве топлива.
· В народной медицине применяют сфагновую воду (жидкость, отжатую при сборе растения) и настойки из сырья. При их помощи борются со стафилококковыми инфекциями, смазывая поражённые места или принимая горячие ванны с добавлением отвара.
Сфагнум извилистый (лат. Sphagnum flexuosum)
Автор: E rule.
· Фунгицидные свойства позволяют использовать сфагнум в борьбе с грибковыми заболеваниями кожи. Для лечения поражения стоп из него делают стельки, просто поместив внутрь обуви высушенное растение. Такое приспособление поможет также в борьбе с неприятным запахом и излишней потливостью ног.
· Из него делают гигиенические прокладки. Например, компания «Джонсон и Джонсон» активно использует торфяник для этой цели.
· Поглощая из воздуха, почвы, водоёмов всей поверхностью тела воду и вещества, растворённые в ней, сфагнум служит естественным фильтром. Он не обладает системой органов, помогающей ему избавляться от вредных веществ, по этой причине экологи используют его в качестве индикатора состояния окружающей среды.
· Болотник эксплуатируют в изготовлении биофильтров как природный сорбент.
· Им ароматизируют шотландское виски.
· Учёные и кулинары Ямало-Ненецкого автономного округа России изготовили хлеб и сухарики из сфагнума.
Сфагнум красноватый (лат. Sphagnum rubellum) Автор: b.gliwa, CC BY-SA 2.
Но главной заслугой сфагнума является участие в создании болот – важных экосистем, очищающих воду, вырабатывающих огромное количество кислорода, дающих начало рекам. В зарослях его куртинок обитает любимая всеми ягода клюква и поселяется множество мелких животных. Многие виды торфянки внесены в Красные Книги разного уровня, так как стали редкими растениями.
Вам будет интересно
В ботанике листья – это вегетативные органы, части побега сосудистых растений. В норме они развиваются…
Строение растений очень разнообразно и отличаются даже в пределах одного вида. Древнейшие представители флоры, многие…
Корень – осевой вегетативный, в типичном случае подземный орган сосудистых растений. Он эволюционировал позднее побега…
Хлопковые, льняные, синтетические — это ткани, из которых люди шьют себе одежду. Она нужна им…
Понятие о строение семян предполагает усвоение понятие об органах растений вообще. У растений, как и…
Практическая работа «Поглощение сфагнумом воды»
Отдел мохообразные насчитывает около 25 000 видов наземных растений. Мохообразные — растения сравнительно простого строения. Но, в отличие от водорослей, многие из них имеют листья и стебли. А органы размножения мохообразных многоклеточные. Корни у мохообразных отсутствуют.
Сфагнум — многолетнее растение. Это необычное растение. У него нет не только корней, но и ризоидов. Стебель сфагнума обильно ветвится. Листья выглядят как крошечные чешуйки. Водоносные клетки листьев и стеблей сфагнума способны через поры быстро впитывать огромное количество воды. Размножается сфагнум спорами.
1 вариант
(Работу провести вначале занятия).
Что делаем. Выберите 12-15 веточек мха сфагнума и положите в чашку Петри с водой до конца занятия (урока).
Что наблюдаем. Наблюдаем увеличение объёма сфагнума до конца занятия (урока).
2 вариант
Что делаем. Опускаем взвешенный мох в стакан с водой на 5-10 минут.
Пинцетом вынимаем сфагнум из химического стакана, даём стечь воде и.
Что наблюдаем. Разницу в весе до погружения в воду и после пребывания сфагнума в воде. Вам остаётся выяснить — на сколько?
Подготовиться к отчёту ответив на следующие вопросы. Каким образом вода поступает в организм мха? Какую функцию выполняет коробочка? Почему, имея тонкий стебель и не имея корня, растение всегда находится в вертикальном положении? Чем можно объяснить, увеличение массы сфагнума после пребывания его в воде?
Мох сфагнум — болотный житель «широкого спектра действия»
Болота и прибрежные водоемы заселены специфическими растениями, многие из которых имеют массу полезных свойств. Все обитатели болотной стихии неразрывно связаны со своим субстратом – торфом. Сфагновые мхи являются не только главными торфообразователями, но и ценным медицинским, а так же техническим сырьем. Об этом уникальном растении я бы и хотел вам рассказать.
Сфагнум (торфяной мох) – болотное растение, род мха, из которого образуется торф. Благодаря малой теплопроводности сфагнум применяется в строительном деле в качестве изоляционного материала. В сухом состоянии сфагновые мхи могут впитать воды примерно в 20 раз больше собственной массы, что в 4 раза превосходит возможности гигроскопической ваты. Благодаря этому мох и получил свое название – “сфагнос”, что в переводе с греческого означает “губка”.
Существует несколько основных групп мхов, одна из них — зеленые мхи. Во многих лесах очень часто можно встретить зеленый мох “кукушкин лен”, он очень ярко окрашен, имеет ярко-зеленый цвет, и вы не спутаете его, например, со мхом сфагновым. Сфагнум в природе более светло окрашен, чем зеленые мхи и имеет салатовый цвет, а в засушенном виде он практически белый, именно поэтому его и называют белым мхом. Мхи встречаются на всех материках нашей планеты, но большая часть видов обитает все-таки в северном полушарии. Например, мох сфагнум встречается от субтропиков до приполярных областей, но больше всего его в умеренном поясе. Лучше всего искать сфагнум на верховом болоте.
Верховое болото образуется при застаивании поверхностных вод на плоских понижениях водоразделов. Вода такого болота резко кислая, цвета чая, богата гумусовыми компонентами, бедна минеральными веществами. Характерная для верховых болот растительность – багульник, пушица, клюква и мох сфагнум, на севере – карликовая береза. Верховые болота зачастую имеют выпуклую форму, потому что мох быстрее нарастает в средней части болота. Если вы попадете на верховое болото, то сфагнум вы не спутаете ни с каким другим растением. Он покрывает огромные площади очень мягким ярко-салатовым ковром. Но не стоит на него падать, потому что внизу вода и вы можете довольно сильно промокнуть. В отличие от многих других мхов у сфагнума нет корней, поэтому растет он очень плотно и одно растение поддерживает другое. Если вы возьмете одну веточку сфагнума, то увидите, что живая только верхняя часть растения. Дальше идет белесоватая часть, а нижняя часть мха постепенно отмирает.
И действительно, мох сфагнум каждый год нарастает верхушкой, а нижняя часть отмирает, но не перегнивает, потому что внизу, во-первых, недостаточно кислорода, а во-вторых, сам мох выделяет вещества, препятствующие гниению, которые обладают бактерицидными свойствами. Именно эти вещества в основном и используются и применяются в медицине. Так вот, нижняя часть не отмирает, а образует вещество, которое называется торф. Что такое торф знают многие. Во-первых, торф — это топливо, и в первую очередь его используют именно с этой целью, но также торф известен садоводам и огородникам. Его добавляют в почву, в нем выращивают рассаду. А также торф является химическим сырьем, из которого производят самые разные вещества, в том числе и медицинский спирт.
Что собой представляет сфагновый мох
Сфагнум (Sphagnum), род сфагновых, торфяных или белых мхов, включающих 320 видов, 42 из которых распространено на территории России. Большая их часть болотные мхи, растущие плотными густыми скоплениями, в виде густого ковра или крупных подушек. Произрастают они и во влажных лесах, но гораздо реже. Наиболее часто их можно встретить в лесной и тундровой зоне Северного полушария, высокогорной зоне Южного полушария и реже на равнинах умеренного пояса.
Сфагнум типичен для торфяных болот. Здесь он не только преобладает среди всех других растений, но и определяет условия их жизни. Поэтому такие болота еще называют сфагновыми.
Ботаническое описание
Если описывать внешний вид сфагнумов, то это мягкие, рыхлые, листостебельные мхи, в зависимости от вида имеющие окраску от зеленоватой до красной. Отличаются прямостоячими разветвленными мягкими стеблями. Ветви на стеблях располагаются пучкообразно, Веточные и стеблевые листья однослойные, язычковые, состоят из чередующихся водоносных и хлорофиллоносных клеток. Наличие побегов ― множественное. Есть ли у торфяного мха корни? Несмотря на то, что это растение высшее, а не низшее, у него нет цветов, корней и проводящей системы.
Если рассматривать предросток сфагнума под микроскопом, видно, что его клетки двух видов. В верхней части ― зеленого цвета, они участвуют в фотосинтезе. В нижней части ― белесые, именно они накапливают и удерживают воду и дали ему еще одно название ― белый мох.
Размножение
Все виды ― споровые многолетники, имеющие два поколения. В жизненном цикле мха сфагнума доминирует гаплоидный гаметофит. Благоприятными условиями для оплодотворения является только водная или сильно увлажненная среда. Спорообразование происходит в спорофитах, состоящих только из ножки и коробочки для спор, которых в спорофите (спорогоне) может быть от 20 до 200 тысяч, а на одном квадратном метре болота – до 15 миллионов. При этом у сфагнума однодомные и двудомные (женские и мужские) гаметангии располагаются на разных побегах. В июле, когда стоит сухая и теплая погода, коробочка как бы взрывается, и споры разносятся на большие расстояния ветром или потоками воды.
Говоря о том, как размножается сфагнум, нельзя упомянуть и второй после спорообразования механизм ― вегетативный, бесполый. Его вегетативное размножение происходит участками стебля или ветвей и эффективно на небольших расстояниях.
Питание
Это растение ― автотроф, а не гетеротроф. Поэтому ответ на вопрос о том, как питается торфяной мох сфагнум, однозначен ― с помощью фотосинтеза, синтезируя органические вещества из неорганических (воды и углекислого газа). Он может поглощать и удерживать углекислый газ и влагу, масса которых может превышать массу сухого сфагнума в 12- 25 раз в зависимости от его биологического вида.
В мировых запасах сфагнового торфа и мха содержится большее количество углерода, чем в любом другом виде растений.
Описание основных характеристик
Сфагнум болотный относится к группе «Мшистые». Большинство представителей мхов, имеют яркую окраску, поэтому отличить на их фоне «губку» достаточно просто – выглядит мох сфагнум значительно бледнее своих сородичей. В лесосеках часто встречается даже практически неокрашенные представители вида, такой же цвет приобретается и при переходе в засушенное состояние.
Нижняя часть растения, не имеющего корней, постепенно превращается в торф. Процесс гниения не происходит, потому что в состав культуры входят вещества, обладающие сильными бактерицидными свойствами.
Строение сфагнума схоже с основными характеристиками других представителей группы Мшистых. Прямостоячее не ветвистое растение, высота которого не более 5 сантиметров, не имеет стебля. В результате роста и развития формируются побеги, собранные в подушки. Внешний вид сфагнума позволяет однозначно и безошибочно определить характерную видовую принадлежность и название культуры.
Происхождение названия
Многих интересует, почему торфяной мох получил такое название. Как уже говорилось выше, этот вид мха участвует в образовании торфяных болот. Растет и разлагается сфагнум одновременно. Пока стебель сфагнума ежегодно вырастает вверх на 10-20 см в верхней надводной части, его нижняя подводная часть постепенно отмирает и преобразуется в сфагновый торф, наращивая его со скоростью до 1 см в год.
Сфагновые верховые болота
Из-за постоянного накопления торфа поверхность болота в верхних слоях медленно поднимается. Таким образом образуются так называемые верховые болота. В них отсутствуют трясины, а уровень воды располагается на 10-20 см ниже торфяной поверхности. Вот почему сфагнум называют торфяным.
Строение и описание
Торфяной мох сфагнум имеет характерное для растительного организма строение. Растение состоит из следующих элементов:
Стебель сфагнового мха обильно ветвится, на боковых его поверхностях располагаются веточки и листья. В строении мха сфагнума различают три разновидности веточек:
На кончиках верхушечных веточек на специальных стебельках со временем формируются коробочки — спорангии небольшого размера, снабжённые крышечкой. В них образуются и созревают споры растения, при помощи которых оно размножается. После созревания спор, содержащихся внутри, крышечка самопроизвольно открывается, а споры высыпаются в окружающую среду и разносятся ветром и водой.
Где растет сфагновый мох? Произрастает он, как было сказано выше, на болотах, рядом с такими растениями, как багульник, клюква, голубика. На его стеблях можно увидеть три разных типа ответвлений. Веточки, растущие в горизонтальном направлении, благодаря переплетению с соседними побегами помогают мху расти вертикально.
Верхушечные клетки отвечают за рост сфагнума. Они разрастаются, образуя подобие шапки. Ризоиды (тонкие нити, которыми мхи крепятся к почве, своеобразный аналог корней) у растения отсутствуют. Оно в них не нуждается, так как, в отличие, например, от кукушкиного мха, впитывает воду не ризоидами, а всей своей поверхностью.
Благодаря недостаточному количеству кислорода в болотистой местности и присутствию в теле сфагнума такого вещества, как карболовая кислота, являющегося природным антисептиком, растение практически не гниет. Его верхняя часть нарастает примерно на 1-3 см в год, а нижняя (подводная) ежегодно отмирает.
Значение сфагнума в природе и жизни человека
Говоря о том для чего сфагнум нужен в природе и о его значении в частности в жизнедеятельности человека, следует помнить, что это древнейшее растение дожило до современности благодаря своим уникальным качествам. И именно они определяют, для чего он нужен на этой планете.
Вода в некоторых сфагновых болотах кислее, чем лимонный сок.
Среди свойств, определяющих значение сфагнума, особенно выделяются нижеприведенные.
Гигроскопичность
В сухом воздушном состоянии торфяные мхи способны впитать количество влаги в 20-25 раз превышающее собственную массу. Даже у гигроскопической ваты показатель поглощения в 4 раза ниже. Интересно, что и название «сфагнум» этот вид мха получил за свою высокую гигроскопичность, поскольку «сфагнос» в переводе с греческого означает «губка».
Воздухопроницаемость
Сфагнумы хорошо пропускают воздух, и как следствие отличаются малой теплопроводностью, следовательно, прекрасно сохраняют оптимальную температуру (не перегревается и не переохлаждается). Эту особенность заметили еще древние люди и стали использовать мох в качестве одеял и пеленок. Сегодня в переработанном виде его применяют в качестве теплоизоляционного материала в строительстве.
Антибактериальность
Способность сфагнума препятствовать процессам гниения обусловлена высоким содержанием в нем карболовой и сфагновых кислот, которые, являясь природными антибиотиками, убивают бактерии и считаются одними из самых популярных антисептиков в медицине. Лечебные свойства сфагнума не остаются без внимания и сегодня. Верхние части мха используют в медицине и ветеринарии в качестве сырья для изготовления антибиотиков и перевязочного материала. Бактерицидные качества белого мха позволяют использовать его и для ухода за домашними питомцами. Например, подстилка из сфагнума для улиток в аквариуме позволяет долгое время содержать его в чистоте без дополнительной обработки. Кроме того сфагнум обладает свойством подкислять воду, создавая в аквариуме условия, необходимые для жизнедеятельности некоторых видов рыб.
Долговечность.
Устойчивость к разложению у этого мха очень высока, в высушенном виде он сохраняется практически неограниченное время. А одна из причин, замедляющих стадию разложения этого удивительного растения ― малое содержание в нем питательных веществ.
Клетки растения
Мелкие листья сфагнового мха – однослойные. На них присутствуют два типа клеток: хлорофиллоносные, живые, и гиалиновые, мертвые. Гиалиновые – крупные, имеют ромбовидную форму, содержат внутри спиралевидные или кольцеобразные образования из гиалина. Он является гигроскопичным веществом, и благодаря этим структурам мертвые клетки сфагнума способны поглощать и накапливать в себе воду.
Водоносные клетки составляют 2/3 поверхности листьев. Вокруг каждой из них расположено по 4-6 живых, хлорофиллоносных, выполняющих традиционную для растений функцию фотосинтеза. Верхушки сфагнума могут иметь различную окраску, от зеленой до красноватой или бурой, и выглядят очень живописно. Специалисты связывают различия в окраске с погодными условиями.
Если посмотреть на заросли сфагнума сбоку, можно явно увидеть три выраженные зоны. Верхняя – живая, зеленая (желтоватая, буроватая), до пяти сантиметров толщиной. Средняя, желтовато-коричневая, шириной от пяти до десяти сантиметров, представляет собой переходную от живых клеток к гиалиновым. Хлорофиллоносные клетки в ней еще присутствуют.
Особенностью строения сфагнума является то, что его листья состоят из двух типов клеток. Для каждого из них характерна своя схема внутреннего строения, набор функций, внешний вид:
Наличие водозапасающих клеточных структур является одной из особенностей сфагнума. Они располагаются в стебле и на листьях. Это мёртвые прозрачные полые клетки, имеющие отверстия. Клеточная мембрана этих образований имеет характерные утолщения, за счёт которых происходит её укрепление.
Водозапасающие клетки располагаются в окружении более мелких клеточных структур — зелёных фотосинтезирующих клеток, объединённых в одну большую сеть. Эта разновидность клеток является своеобразной заменой проводящей системы, свойственной высшим растениям, которая у мха отсутствует. Хлорофиллоносные клетки практически равномерно распределены по растению, за исключением нижней его части, поэтому процесс фотосинтеза протекает во всех отделах.
Эти особенности строения можно увидеть в обычный световой микроскоп с 300-кратным увеличением. С этой целью, в ходе лабораторной работы, следует расположить один листик на предметном стекле в капле воды, накрыть покровным стеклом и поместить под микроскоп. Хлорофиллоносные клетки, для которых характерен процесс фотосинтеза, будут выглядеть под микроскопом как узкие структуры, расположенные друг за другом и, благодаря такому расположению, образующие рисунок, напоминающий цепочку.
Предлагаем ознакомиться Эффективные меры борьбы с вредителями и болезнями персика
Широкие, практически бесцветные клетки, называемые водоносными, имеют разнообразную форму и поры, за счёт наличия которых и происходит всасывание воды зелёной частью торфяного мха. Вода, в больших количествах накапливаемая водозапасающими клетками, постепенно поступает в живые хлорофиллоносные, после чего расходуется ими на процессы питания и жизнедеятельности. Сообщение между клетками происходит посредством пор.
Польза и вред
Однозначно сказать, полезен или вреден сфагнум нельзя. Механизмы поддержания экологического равновесия в природе очень тонкие и зависят от многих факторов.
Во многих городах Европы на мостах развешивают контейнеры со мхом. Их предназначение ― мониторинг загрязнения воздуха.
За счет роста водных растений, в том числе и сфагнового мха, происходит заболачивание лесов и водоемов. На болоте он играет важную роль в почвообразовании и регулировании водного обмена и улучшает экологическую обстановку, впитывая в себя вредные вещества, в том числе радиоактивные. Кроме того, сфагнум выделяет в воду ионы водорода, повышая ее кислотность.
В лесной чаще сфагнум часто растет вместе с другими видами мхов, обычно с кукушкиным льном. При благоприятных условиях, он со временем формирует влажную дернину, под которой земля становится переувлажненной. На таком грунте деревья и кустарники растут плохо, лес вырождается и постепенно заболачивается. Но при отсутствии мхов почва, напротив, пересыхает и подвергается эрозии водными потоками, которым некуда впитываться.
Особенности растения и его жизненный цикл
Это многолетнее споровое растение, неимеющее корневой системы. В процессе развития и роста образуют прямые, не обладающие ветвистостью побеги, которые собираются в плотный дерн, напоминающий «подушки».
Вместо стебля формируются филлидии и каулидии. Щели, которые образуются между элементами, обладают свойством поглощать влагу, которая и обеспечивает жизненный цикл.
Помимо филлидий, которые состоят всего из одного клеточного слоя, существует еще третий элемент. Это ризоиды, которые формально и являются корневой частью. Тончайшие ниточки ризоидов очень сильно ветвятся и поглощают влагу из почвенного слоя. Одной из особенностей их является то, что со временем процесс поглощения прекращается и ризоиды выполняют только функцию опоры.
Спорофит является споровым поколением, питающимся от гаметофита. Каждая клетка спорофита имеет двойной набор хромосом, тогда как в гаметах их только по одному. Развитие спорофита происходит за счет деления клеток в процессе мейоза. Результатом процесса становится спора, но имеющая пол, становясь одинарным гаметофитом. Так происходит постоянный, бесконечный, жизненный цикл.
Жизненный цикл сфагнума.
Сфагнум в цветоводстве в саду и в домашних условиях
Помимо воздухопроницаемости, антибактериальности и способности накапливать и постепенно отдавать влагу сфагнум подкисляет почву, не давая возможность находящимся в ней гнилостным бактериям развиваться. Благодаря этим свойствам он получил широкое применение в цветоводстве и садоводстве.
В настоящее время основным потребителем сфагнума в мире является растениеводство и цветоводство, в первую очередь в США, ЕС и Японии. Большие количества сухого сфагнума импортируются этими странами для выращивания орхидей, приготовления почвенных смесей, флористики и изготовления широкого ассортимента моховых опор и подвесных корзин.
Растениеводы используют сфагновый мох в качестве:
Нашлось применение и высушенному мху. На дачных участках им на зиму укрывают растения, которые плохо переносят морозы. Поскольку в кислой почве нуждаются не каждый садовый цветок, весной мох убирают, оставляя лишь в тех местах, где он действительно принесет пользу. Например, на клумбах с тюльпанами, астрами, хризантемами или грядках с овощными культурами, которые также нуждаются в подкисленном грунте, такими как морковь, картофель, редька.
Когда приобрести или вырастить сфагновый мох нет возможности, приходится искать варианты, чем заменить этот уникальный природный субстрат. Полностью равноценной альтернативы найти ему не удастся, но в качестве повышающей влагоемкость и воздухопроницаемость почвы добавки можно попробовать использовать вермикулит или агроперлит.
Мох сфагнум незаменим для тех, кто часто в разъездах, а поручить полив цветов не кому. Мох прекрасно справится с заданием, нужно просто намочить его и обложить растение. Так грунт долгое время будет влажным.
Способы использования
Применение сфагнового мха разнообразно. Оно имеет давнюю историю. Некоторые способы благодаря развитию науки отошли на второй план, другие же по-прежнему актуальны. В числе последних – использование торфяного мха в цветоводстве. Страны ЕС, Япония и США ежегодно импортируют большие объемы сфагновых мхов для выращивания орхидей.
Опытные цветоводы советуют использовать смесь грунта с рубленым сфагнумом для оздоровления болеющих растений с гниющими клубнями или корнями, которые были повреждены вредителями. Благодаря содержащимся в нем природным антисептикам сфагновый мох оздоравливает почву и способствует затягиванию повреждений на подземных частях комнатных цветов. Рубленый мох можно просто добавлять в земельную смесь – он способствует разрыхлению, регулирует влажность и обеззараживает почву.
Если вы собираетесь на некоторое время уехать из дома, напитавшийся водой мох можно положить в цветочные горшки Это позволит цветам не засохнуть, ведь сфагнум будет отдавать почве влагу.
Необходимо помнить о том, что любом случае мох перед применением следует обработать: ошпарить кипятком (лучше – залить на 2-3 минуты), охладить, отжать. Некоторые цветоводы советуют после этого пролить его жидким удобрением (например, «Кемирой Люкс») и выдержать два-три дня в полиэтиленовом пакете. Отжатый и высушенный мох можно долго хранить, используя по мере надобности.
Добавление в почву
Как уже было сказано, сфагнум делает почву рыхлой, легкой и регулирует влагу. Нужно знать некоторые правила использования: белого мха в грунте должно быть не более 10 процентов, так как растение повышает кислотность почвы. Но также следует помнить, что, например, фиалкам это будет очень кстати.
Белым мхом можно оборачивать клубни и луковицы теплолюбивых растений. Это надолго убережет их от загнивания и высыхания. Цветы доживут до весенней посадки, ведь им будут не страшны серая гниль и плесень.
Обкладывание горшка
Обкладывание цветочного горшка сфагнумом обычно используют для цветов, которые требуют повышенной влажности. Мох хорошо удерживает влагу в почве, а часть воды испаряет, отдавая влагу кроне, что тоже хорошо сказывается на растении. Однако к обычным цветам такой способ применять не стоит, много влаги может им навредить. Но, например, собираясь в поездку на неделю, мох может быть очень кстати. Обложив грунт и полив цветок, влага останется в нем еще на 7-10 дней.
Укоренение с добавлением сфагнума в почву (1:1) предотвращает загнивание черенков и листьев. Затем, при пересадке, используют мох в соотношении 1:3. Таким способом чаще всего пользуются, когда речь идет об орхидеях и фиалках. Суккулентам же, напротив, такой метод не подойдет.
Наиболее известные разновидности торфяного мха
Семейство объединяет более 300 видов, схожих по характеристике строения и экологии, 42 из них произрастает на территории России. Для хозяйственных целей чаще всего используют следующие разновидности:
Сфагнум Вульфа (Sphagnum Wulfianum)
Сфагнум волосолистный (Sphagnum capillifolium)
Сфагнум магелланский (Sphagnum magellanicum)
Сфагнум Гиргензона (Sphagnum girgensohnii)
Выращивание мха
Не все знают, что сфагнум можно культивировать дома, причем процедура это удивительно простая. Достаточно иметь хотя бы маленький клочок мха – его можно найти в лесу, взять у знакомых или приобрести в специальном магазине.
Для начала сфагнум нужно промыть. Для этого замочите его в теплой воде (желательно отстоявшейся) и оставьте на полдня. Каждые несколько часов мох нужно слегка тормошить, чтобы очистить от мусора, земли и песка. По истечении времени аккуратно достаньте тонкие стебли, а грязную воду вылейте.
Теперь можно начинать выращивание растения. Положите его в трехлитровую банку или маленький аквариум. Налейте немного воды, закройте емкость и оставьте на солнечном месте. В процессе фотосинтеза будет вырабатываться кислород, а отмершие стебли послужат субстратом и источником углекислого газа. Так будет создана замкнутая экосистема, из которой можно иногда забирать часть мха и доливать немного воды.
Как собрать и сохранить
Сбор мха проводят двумя способами:
Если мох предполагается использовать живой (не высушенный), его ненадолго раскладывают ровным тонким слоем в тени, чтобы он слегка просох, остался влажным, но не мокрым. Чтобы сохранить все полезные свойства, растение хранят в полиэтиленовых пакетах в холоде, зимой можно даже на улице или балконе. Когда потребуется он оживет в теплом помещении.
Как заготовить мох впрок для цветов
Мох сфагновый является отличным сырьем для почвенных смесей. Так, благодаря содержащимся в нем веществам он способствует формированию кислой среды, что особенно важно для геснериевых. Для орхидей и других эпифитов он представляет идеальный субстрат сам по себе. Предварительно его можно мелко нарубить острым ножом либо протереть через сито.
Предлагаем ознакомиться Можно ли пересаживать азалию во время цветения
Небольшое количество сфагнового мха можно подвергнуть охлаждению или даже заморозить. Как утверждают специалисты, в живом мхе цветы растут и развиваются лучше. Для этого необходимо выдержать сфагнум около получаса в воде с температурой 45 градусов, затем переложить в полиэтиленовые пакеты и поместить на хранение в прохладное место. так он может храниться 2-3 месяца, а в замороженном виде – еще дольше. Замораживание никак не повлияет на свойства мха.
Как вырастить сфагнум
Сфагнум, как и почти любое растение, можно вырастить самостоятельно и использовать затем не только в качестве полезной добавки к почве, но и как декоративную единицу. Плотное мягкое покрытие жизнерадостного изумрудного цвета и значительно украшает и окультуривает ландшафт садового участка.
Для посадки нужно приготовить смесь из измельченного мха и ингредиента, который послужит для него питательной средой. В этом качестве подойдет любой кисломолочный, обязательно натуральный, продукт, например, йогурт или кефир. На два стакана жидкости нужно взять один стакан измельченного мха. В результате консистенция смеси должна быть такой же, как у нежирной сметаны.
Как вырастить мох в домашних условиях
Возьмите кисточку из натурального ворса, обмакните ее в смесь и нанесите ее тонким слоем, избегая подтеков на место, где планируется вырастить мох (стена, камень, кирпичная кладка и тому подобное). Желательно, чтобы поверхность была зернистой, шероховатой.
Посадку нужно регулярно опрыскивать водой комнатной температуры, первые 3 недели каждый день, затем частоту опрыскиваний можно сократить до 1 раза в 3 дня.
Мох сфагнум выращенный в домашних условиях
В первые недели молодой мох будет напоминать тонкую пленку зеленоватой плесени. К ней нужно относиться бережно, оберегая от истирания. Прижился ли сфагнум, окончательно станет понятно примерно через 6 недель. Участки, на которых пленка не будет расти и развиваться обновляют, нанося на них свежеприготовленную смесь.
Как вырастить мох в саду
Посадочный материал для выращивания в открытом грунте готовится точно так же, как описано выше. Оптимальное время для посева ― осень. Посадку и уход проводят, соблюдая следующие правила:
Еще один способ развести мох сфагнум на дачном участке ― вырезать кусочек дерна со мхом и перенести его в садовую землю на затененное и влажное место или в поддон с теплым торфом и ежедневно поливать. Сфагнум не ядовитый, поэтому брать его можно голыми руками.
Чем полезен мох-сфагнум, применение лечебных свойств
Сегодня сфагнум нашел свое широкое применение как в народной, так и в традиционной медицине. Сфагнум обладает уникальными лечебными свойствами.
Тщательное изучение растения подтвердило, что мох-сфагнум имеет прекрасные бактерицидные свойства,
обусловленные присутствием в его составе кумаринов, сфагнола и органических кислот. Кроме этого, удалось выяснить, что он обладает выраженным противогрибковым действием. Благодаря этому мох сфагновый нашел свое применение при лечении гнойных ран, а также других травматических повреждений кожи. Он используется в качестве подложки в при иммобилизации переломов в экстремальных условиях.
Сфагнум обладает тремя очень важными для медицины качествами:
Знаете ли вы? Обычная хлопчатобумажная вата обладает на целых 25 % меньшей гигроскопичностью, чем сфагнум, который даже во влажном состоянии сохраняет прекрасную аэрацию.
Сфагнум имеет бесценные лечебные свойства, которые в своей практике активно применяют народные целители и травники.
Ниже мы рассмотрим, при каких заболеваниях помогает сфагнум и как его правильно использовать.
Профилактика пролежней. Здесь задействованы гигроскопические и бактерицидные свойства сфагнума. Из мха издавна обустраивают подстилку для лежачих людей, что предупреждает появление пролежней и неприятного запаха, так как он прекрасно адсорбирует пот и обладает мощным бактерицидным воздействием.
Лечение остеохондроза, ревматизма и радикулита. Сухой мох заваривают крутым кипятком в соотношении 1 : 10 и настаивают до полного остывания, после чего фильтруют и выливают в ванную, разбавляя теплой водой. Принимают ванную с отваром не более 40 минут, после чего все пораженные суставы растирают любой согревающей мазью, укутывают и ложатся спать. Иногда для снятия воспаления с одного либо нескольких суставов на них ставят компрессы из мха. Для приготовления компресса необходимо взять столовую ложку сфагнума и залить половиной литра кипятка, дать настояться. После этого мох следует процедить и прикладывать к пораженным суставам смоченные отваром повязки.
При колитах и энтероколитах рекомендуется принимать по чайной ложке измельченного сухого сфагнума за 30 минут до еды.
Для профилактики ОРЗ, ОРВИ и гриппа рекомендуется умываться настоем сфагнума, полоскать им горло и промывать носовые ходы.
Использование сфагнума для производства спирта
Торф сфагнума – это богатейший источник различных химических продуктов. Из него получают медицинский, винный и древесный спирт, битум, кормовые дрожжи и гуминовые кислоты.
Для приготовления спирта берут молодой мховый торф, который посредством серной кислоты под давлением в автоклаве переводится в сахар. Затем полученные сахаристые растворы сбраживаются при помощи дрожжей на спирт. И если верить профессору Мозеру, то из 100 пудов торфа можно получить от 5 до 6 ведер 90-градусного спирта.
Бактерицидные свойства при порезах и ожогах
Такие полезные свойства мха-сфагнума, как высокая гигроскопичность и бактерицидность, позволяют активно использовать его при лечении ран в качестве лекарственного средства, обладающего выраженным антибактериальным действием.
Использование мха сфагнума целесообразно при:
Знаете ли вы? Из исторических записей известно, что сфагнум использовали в медицинских целях еще с XI века. В XIХ веке сфагнум рассылали как перевязочный материал по всем русским губерниям. Врачи того времени высоко ценили это растение и активно использовали его лечебные свойства для облегчения страданий своих больных.
Для лечения длительно не заживающих, гноящихся ран и язв следует взять сухой измельченный мох, залить кипятком до образования кашицы, которую затем теплой прикладывают к ранам. Не менее эффективными будут такие компрессы при лечении ожогов, опрелостей, ушибов и обморожений. Для дезинфекции гноящихся ран и язв их также можно присыпать сухим порошком мха, оставляя в таком виде рану на несколько минут, после чего хорошо промывают настоем сфагнума и накладывают асептическую повязку.
Как применяют мох-сфагнум при дерматологических болезнях
Мох-сфагнум способен принести огромную пользу и при лечении дерматологических заболеваний. Его часто используют для лечения грибка ногтей.
Чтобы победить заболевание, в обувь вкладывают стельки, изготовленные из засушенного мха, которые не вынимают на протяжении всего дня.
Само собой разумеется, что мох должен контактировать с местом инфекции, а поэтому можно просто вложить кусочек растения в носок.
Сфагнум также помогает избавиться от псориаза, для этого следует принимать ванны с настоем этого растения. Для приготовления снадобья мох заливают горячей водой, настаивают и добавляют при принятии ванн.
Советы опытных цветоводов
Мох сфагнум для комнатных растений можно приобрести в специализированном цветоводческом магазине. Сегодня выращиванием этой культуры занимаются многие агрофирмы.
Орхидеи в сфагнуме
Мох сфагнум для орхидей ― идеальная добавка в субстрат. Он не только позволяет дышать их корням, но и предотвращает защелачивание верхнего слоя грунта.
Некоторые дачники используют мох сфагнум в качестве мульчи. Стоит учитывать, что в отличие от традиционных укрытий такой слой будет подкислять почву, поэтому не для всех растений он подойдет. Например, для подзимнего чеснока – сфагнум – то, что надо! Гортензии и голубика также оценят мох по достоинству. Сфагнум подходит и для мульчирования грядок с клубникой — ягоды всегда чистые, серая гниль если и есть, то минимальная.
Для фиалок ― размножения химер и омоложения розетки, но особенно для укоренения их листьев сфагнум является идеальным субстратом. В нем можно прорастить даже здоровые остатки испорченного листа и вырастить из него новый цветок.
На даче с его помощью можно разнообразить ландшафтные композиции, например альпийскую горку. А в последнее время стало модно использовать композиции, в составе которых есть мох, и в жилых интерьерах, где они составляют серьезную конкуренцию привычным букетам.
Кора для Орхидей
В качестве субстрата может выступать и кора, особенно сосновая. Обычно собирают ее в лесу. Естественно, нельзя обдирать кору с живых деревьев. Но старые пеньки тоже не подойдут. У них она вся изъедена жучками и долго не прослужит. Оптимальный вариант найти не так давно спиленные деревья. У них кора уже отстает от ствола, но еще вполне свежая. Прежде чем использовать кору, ее надо продезинфицировать. Чтобы избавить от разных вредителей.Кору кипятят 15 мин. Многие рекомендуют делать это три раза, меняя воду. Также можно подержать в духовке или обработать на пару. Правда, при таком способе есть опасность занести кивсяков или мокриц.
Конечно, использование коры не ограничивается только сосновой. Просто ее легче найти. Но также хороша и еловая кора. Многие используют кору туи, лиственницы или шелуху кедровых орехов. Но найти эти виды сложнее.
Сфагнум: систематическое положение
По своему месту в системе органического мира сфагнумы занимают следующее таксономическое положение:
Количество видов доходит до 120, из которых наибольшее распространение получили такие как:
Строение сфагнума имеет некоторые особенности, что накладывает отпечаток и на его применение человеком. Рассмотрим этот вопрос подробнее.
Карболовая кислота
Это вещество, содержащееся в тканях сфагнового мха, обладает выраженным антисептическим действием. Результатом такого эффекта является отсутствие бактерий, обеспечивающих гниение. Именно этим фактом объясняется то, что мох сфагнум практически не гниёт, а из отделяющихся от основного растения фрагментов образуется торф. Толщина слоя, образующегося на протяжении года, составляет от 1 до 2 мм.
Наличие этого антисептического вещества широкого спектра действия делает возможным использование растения в лечебных целях. Например, сфагнум можно считать подходящим материалом для антисептической гигроскопической повязки в полевых условиях.