Водоносные клетки сфагнума выполняют роль. Какие вещества содержит сфагнум

Сфа́гнум (лат. Sphagnum) - болотное растение, род мха (обычно беловатой окраски), из которого образуется торф; торфяной мох.

Включает 320 видов; в СССР 42 вида. Преимущественно болотные мхи, произрастающие густыми плотными скоплениями, образующими крупные подушки или сплошные ковры на сфагновых болотах; реже С. встречаются во влажных лесах. Прямостоячий (высотой 10-20 см) мягкий стебель с пучковидно расположенными ветвями и однослойные листья С. содержат большое количество мёртвых водоносных (гиалиновых) клеток с порами, легко впитывающих воду, что обусловливает высокую влагоёмкость С. и способствует быстрому развитию верховых болот в местах, где появляются эти мхи. Стебли С. ежегодно в нижней части отмирают (рост стебля продолжают верхушечные ветви), образуя торф. Распространены преимущественно в тундровой и лесной зонах Северного полушария; в Южном полушарии встречаются высоко в горах, реже на равнинах умеренного пояса.

Окаменевшие остатки протосфагновых мхов найдены в отложениях уже раннего Пермского периода.
На территории России распространено более 400 видов мхов, из которых сфагнум имеет наибольшее экологическое и экономическое значение.

Строение
Сфагнум - многолетнее растение с сильно ветвящимся стеблем, который может быть довольно плотным у одних видов сфагнума, и мягким, пористым у других. Ветви располагаются на стебле по спирали кластерами, расстояние между которыми ближе к верхушке уменьшается, и они образуют косматую головку (capitulum). Мелкие светло-зеленые листья, покрывающие стебель и ветви, состоят из клеток двух хорошо различимых под микроскопом типов. Узкие зеленые клетки, в которых происходит фотосинтез, соединены концами и образуют сетчатую структуру, в которой происходит движение органических веществ. Между ними находятся крупные прозрачные мертвые клетки, от которых остались только оболочки. Стебель также покрыт снаружи этими клетками. Именно обилие мертвых клеток-резервуаров позволяет сфагнуму долго сохранять запас воды и питать ей живые клетки. Более того, этот запас пополняется: клетки-резервуары, имеющие отверстия, втягивают и конденсируют пары воды из окружающего воздуха.

Cфагнум не имеет ризоидов (тонких нитей, состоящих из одного ряда клеток), которыми другие мхи (например, кукушкин лен) укрепляются в почве и поглощают из нее воду и минеральные вещества. Он впитывает воду всей своей поверхностью.

Свойства

Мхи и лишайники – растения, не имеющие циркуляторной системы. Они получают влагу из осадков или атмосферы, используя осмотическое давление. Это означает также, что они одновременно поглощают все содержащиеся в окружающей среде вещества, в том числе вредные, не обладая механизмами освобождения от них. Поэтому мхи и лишайники являются прекрасными индикаторами состояния окружающей среды.

В Европе имеются обширные пространства, на которых однажды испытавшие загрязнение мхи исчезли полностью. Накапливая поступающие с осадками минеральные вещества, бриофиты, разлагаясь по завершении жизненного цикла, отдают их подстилающей почве вместе со своей биомассой. Поэтому они жизненно важны для здоровья леса.

Сфагновые мхи способны повышать кислотность окружающей их среды, выделяя в воду ионы водорода.

Наиболее важной особенностью сфагнума, приобретенной в ходе миллионов лет эволюции, является его способность впитывать и сохранять от 12 до 20 весовых частей воды на часть сухого веса (в зависимости от биологического вида сфагнума), а также его бактерицидные свойства.

Исследователи с кафедры аналитической химии Белорусского государственного университета изучили химический состав и абсорбционные свойства белого мха – сфагнума. Они выделили из него большой набор веществ с бактерицидными и противогрибковыми свойствами и подтвердили его высокую впитывающую способность.

Биологически активные вещества извлекали из растения с помощью различных растворителей: дистиллированной воды, этанола, бутанола, эфира и хлороформа. Самым лучшим растворителем для экстрагирования веществ оказалась дистиллированная вода. Исследователи выделили из сфагнума шесть фенокислот (изохлорогеновую, фумаровую, кофейную, хлорогеновую, пирокатехиновую, федуловую) и шесть веществ из класса кумаринов (эскулетинн, эскулин, умбеллиферон, скополетин, кумарин, герниарин). Эти вещества обладали ярко выраженным бактерицидным действием, особенно сильно они действовали на культуры стафилококка и стрептококка. Экстракты из сфагнума оказались также губительными для грибковых инфекций. Ученые предположили, что противогрибковым действием сфагнум обязан прежде всего кумаринам.

По имеющимся данным, сфагнум сам по себе не подвержен никаким болезням.

Размножение
Сфагнум может размножаться как спорами, так и вегетативно.

Количество спор в спорофите может быть от 20 000 до 200 000 в зависимости от вида мха, а на квадратном метре болота – примерно 15 млн. Спорофит выбрасывает споры в июле. Коробочка как бы взрывается при сухой теплой погоде, и споры разносятся ветром на различные расстояния, так как имеют разный размер, 20-50 мкм. Еще один механизм переноса спор – потоком воды или брызгами от капель дождя. В последнем случае расстояние переноса не превышает десятка сантиметров.

Крупные споры имеют больший запас питательных веществ и, следовательно, лучшие шансы дождаться подходящих условий. По результатам экспериментов, 15-30% спор сфагнума сохраняли способность к развитию через 13 лет хранения в холодильнике, и именно способностью формирования банка спор в окружающей среде объясняют то, что сфагнум колонизировал практически все болотистые, бедные питательными веществами пространства северных лесов.

Размножение спорами является основным при расселении сфагнума на большие расстояния - новые или пострадавшие от пожара или хозяйственной деятельности участки. Для образования растения из споры необходимо, чтобы она попала на подходящую почву – влажный торф. Лучше, если эта почва будет богата фосфором (растительные остатки или помет животных). В целом вероятность благоприятного стечения обстоятельств мала, но у сфагнума много времени.

Другой механизм распространения сфагнума – вегетативный, участками стебля или ветвей. Этот механизм эффективен на малых расстояниях.

На болотах максимальную продуктивность по биомассе имеют sphagnum papillosum и sphagnum magellanicum, однако, наиболее распространенными являются другие, менее требовательные, виды сфагнума.

Места обитания

Основной средой обитания сфагнума в России являются болота, занимающие примерно пятую часть ее территории.
Поверхность моховой дернины очень живописна: на ней видны лишь головки сфагнума всевозможных оттенков, напоминающие узоры персидского ковра.

У сфагнума одновременно протекают процессы роста и разложения. Верхушка растет, вытягиваясь вверх на 1-3 см в год, а нижняя подводная часть отмирает и со временем превращается в торф, поэтому стебель постепенно опускается вниз. Однако, из-за постоянного накопления торфа (до 1 см в год в верхних слоях) поверхность болота медленно поднимается – формируются так называемые верховые болота, в которых обычно нет трясин, а уровень воды находится на 10-20 см ниже поверхности сфагновой дернины.
В вытянутом из дернины пучке мха можно различить три зоны. В верхней зоне толщиной до пяти сантиметров сфагнум живой и зеленый, хотя может иметь множество оттенков, от желтоватого до красного (такая окраска чаще появляется при холодной погоде). Сфагнум никогда не бывает темно-зеленым. Далее, на глубине 5 – 10 сантиметров, живые клетки с хлорофиллом постепенно отмирают, но пустые клетки сохраняются. Эта зона имеет плавный переход от светло-зеленого к светло-желтому цвету. Еще глубже, обычно ниже уровня воды, сфагнум начинает разлагаться и его цвет переходит в светло-коричневый.

Отмирающие нижние части сфагновых мхов формируют многометровые отложения торфа. В верхних слоях идет постепенное разложение органических веществ, нижние под давлением верхних слоев уплотняются – на глубине несколько метров одному году соответствует уже слой толщиной несколько миллиметров, а возраст глубинных слоев составляет несколько тысячелетий (для старых болот Вологодской области – 8000 лет на глубине 2 м, 12000 лет на глубине 4 м). В результате процесса постепенного уплотнения и модификации торфа за этот период образовались месторождения бурого угля.

Способность сфагнума формировать торф обусловлена следующими основными факторами:
1. Исключительной способностью удерживать воду, что обеспечивает насыщение водой и препятствует доступу кислорода к органическим отложениям, замедляя их разложение;
2. Малым содержанием питательных веществ, что еще больше замедляет разложение;
3. Способностью создавать кислую среду, препятствующую деятельности большинства микроорганизмов; и, вероятно,
4. Содержанием природных антибиотиков (сфагновых кислот).

Болота играют важнейшую роль в природе, являясь естественным накопителем и фильтром дождевой воды, очищая ее и питая водоносные слои и реки. Растительность болот, в первую очередь сфагнум, активно поглощает углекислый газ и метан, выделяющийся при разложении торфа, а также другие вещества – недаром сфагнум является биоиндикатором загрязнения окружающей среды.

В средневековой Европе торф активно добывался в качестве топлива, что привело к исчезновению большинства болот. Хозяйственное использование немногих оставшихся болот строго регламентируется, а некоторые объявлены национальными заповедниками, доступ в которые ограничен. Туристы осматривают эти последние островки нетронутой природы, передвигаясь по деревянным настилам. Значение сфагновых болот как экологического, рекреационного и образовательного ресурса только сейчас начинает осознаваться по-настоящему.

Сфагнум может расти в лесу совместно с другими мхами, например, кукушкиным льном. Если условия ему благоприятствуют, он постепенно формирует влажную дернину, под которой почва переувлажняется. На такой почве деревья растут плохо, лес вырождается, еще более уступая сфагнуму, и постепенно заболачивается. В отсутствие мхов почва, наоборот, пересыхает и подвержена эрозии потоками воды, которой некуда впитываться. Механизмы поддержания равновесия в лесу являются довольно тонкими и легко нарушаются в результате климатических изменений и хозяйственной деятельности человека.

Применение сфагнума
Сфагнум издавна был одним из наиболее полезных человеку дикорастущих растений. Он широко применялся для утепления стен, в крестьянских хозяйствах Севера полуразложившийся сфагнум из светло-коричневого слоя, лежащего в болотах выше торфа, использовался вместо соломы в качестве подстилки в стойлах домашнего скота, главным образом из-за его превосходной впитывающей способности. Образующаяся смесь навоза и сфагнума представляла собой прекрасное удобрение. Внедрение промышленных технологий вытеснило из сельского хозяйства этот ценный, но относительно дорогой материал.

На фронтах I мировой сфагнум широко использовался в качестве перевязочного материала, спасшего многие жизни. По впитывающей способности он в 2-6 раз превосходит вату, но главное преимущество – то, что он распределяет ее равномерно во всех направлениях, и только после того, как пропитается весь, выделения выступают на поверхность. Поэтому повязка меняется реже, и пациенту обеспечивается покой. Особенно важно это в фронтовых условиях, когда медперсонал перегружен. Если вспомнить бактерицидные свойства сфагнума, преимущества становятся неоспоримыми. Раны со сфагновыми повязками заживают быстрее и процент осложнений значительно уменьшается из-за содержания в нем многих сложных органических соединений, препятствующих нагноению.

Хотя во многих руководствах рекомендуется стерилизовать сфагнум (в экстремальных условиях – прокаливанием на разогретых камнях), в экстренных случаях его можно использовать и без этого. Сфагнум – прекрасный материал для оказания первой помощи при переломах – обернутые мхом перед наложением шин, конечности лучше фиксируются и не затекают. Не много найдется микроорганизмов, перед которыми сфагнум бессилен. Не стоит рассчитывать на него при перевязке язв, вызванных проказой. К счастью, это редкое заболевание.

В конце II мировой войны на Британских островах возникла целая отрасль промышленности по изготовлению перевязочных материалов из мха сфагнума, добываемого в Шотландии, Ирландии, Уэльсе и Девоне. Для удобства транспортировки часть сфагнума выпускалась в виде прессованных листов, помещенных в марлевые оболочки с большим запасом по размерам, чтобы обеспечить пространство для его набухания.Листовой сфагнум прессовался на заводе в Шотландии на том же гидравлическом прессе, на котором в другую смену прессовались оболочки снарядов.

Перевязочные материалы на основе сфагнума широко применялись нашими партизанами, и сейчас он обязательно упоминается в руководствах по выживанию в экстремальных условиях..
В настоящее время сфагнум снова используется в современных перевязочных материалах, главным образом благодаря Германии, где его ценные качества были совершенно случайно заново открыты в начале восьмидесятых: повязки прекрасно впитывают, «дышат», мягки и комфортны.

Однако, несмотря на то, что внедрение сфагнума в современную медицину выглядит инновацией, предыдущие поколения прекрасно знали его целебные свойства. Сохранились летописные свидетельства о том, что воины накладывали на раны повязки изо мха с мягкой травой. С незапамятных времен мох использовался в народной медицине и быту народов Севера. По свидетельству древнего автора, «лапландские матери кладут в колыбели мох, который меняют утром и вечером, благодаря чему ребенок остается в замечательной сухости, удобстве и тепле».
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.

Другими интересными применениями сфагнума становятся биофильтры. Сфагнум слабой степени разложения является ценным сырьем для производства особо эффективных сорбентов.

Ввиду множества возможных применений сфагнума в Канаде и странах Евросоюза разрабатываются технологии его культивирования как возобновляемого биоресурса, в том числе для замены в агротехнике торфа, запасы которого близки к исчерпанию.

Заготовка
Основными поставщиками сфагнума на мировой рынок являются Чили, Новая Зеландия, Австралия и Канада. Свежий сфагнум заготавливают в Германии и Швеции для нужд местного цветоводства, а также экспортируют в другие страны ЕС, главным образом в Нидерланды, страну развитой цветочной индустрии. Небольшие расстояния, значительное и регулярное потребление делают экономически приемлемой транспортировку влажного мха, с одновременной экономией на просушивании и упаковке.

В условиях Вологодской области сфагнум заготавливают с конца апреля до середины июня и с конца июля до середины сентября. Весенняя заготовка осложнена высоким уровнем талых вод и может оказаться вообще невозможна. В середине июня начинается период вегетации сфагнума и максимальной активности кровососущих насекомых, существенно осложняющих работу на болоте. Основная заготовка выполняется в августе-сентябре, при условии сухой и относительно теплой погоды. Дождливая осень может сорвать заготовку из-за невозможности просушки во влажном воздухе. Поэтому заготавливаемое количество может существенно изменяться от года к году.

Места заготовки, как правило, удалены от населенных пунктов и дорог, точнее – близость болот неблагоприятна для проживания и дорожного строительства. Однако, это способствует экологической чистоте болот. При всем многообразии и обилии природных ресурсов в Вологодской области есть лишь несколько болот, пригодных по совокупности факторов для заготовки мха.

Заготовка сфагнума производится в основном вручную. Для заготовки выбираются места, в которых мох нужного вида максимально свободен от растительных примесей (участки болота вдали от леса). Это увеличивает трудоемкость заготовки, так как мох с болота приходится выносить дальше. Влажный мох тяжел, и перед переноской он слегка отжимается. Сильное отжимание не уменьшает влагоемкости и может применяться при заготовке для медицинских и гигиенических целей, однако, для декоративных приложений мох должен собираться максимально бережно.

Сбор мха производится выборочно, «траншеями» шириной 20-30 см с такими же промежутками между ними, оставляемыми нетронутыми. Это позволяет мху постепенно восстановиться на участках сбора. Повторная заготовка на таком участке возможна только через 7-10 лет. Для ускорения восстановления на обнаженной в результате сбора мха поверхности торфа рассыпают измельченные верхние части мха.

К сожалению, в настоящее время нет транспортных средств, позволяющих вывозить груз непосредственно с мест заготовки. Выносить мох с болота приходится самим заготовителям. Влажный мох в мешках накапливается на площадке в приболотном лесу, откуда перевозится на участок обработки (для этого обычно используется техника, арендованная у лесозаготовителей). На участке обработки мох раскладывается на сетчатые лотки, где солнце и ветер удаляют из него избыточную влагу. Одновременно изо мха удаляются возможные примеси (хвоя, чешуйки коры, листья, болотные растения). Просушивание мха – достаточно длительный процесс именно из-за его знаменитой аккумулирующей способности. Использование искусственного подогрева сопряжено с трудностью обеспечения равномерности сушки и риском пересушить мох, в результате чего он становится хрупким и легко перетирается в пыль.

Высушенный и перебранный мох легок и помещается уже в большие тюки, в которых перевозится на участок упаковки. Там он упаковывается для оптовых и розничных продаж, а также служит сырьем для декоративных изделий, моховых опор и подсыпок.

Интересные факты

В мировых запасах сфагнума и сфагнового торфа аккумулировано больше углерода, чем в любом другом виде растений.
Сфагновый торф используется в качестве ароматизатора шотландского виски
В мире встречаются сфагновые болота, вода в которых кислее лимонного сока
Волокно сфагнума и ткань из этого волокна применяются в качестве промышленного протирочного и поглощающего материала, а из мохового торфа производят сорбенты для устранения последствий экологических катастроф. Эти сорбенты, в отличие от мха, почти не впитывают воду, но хорошо впитывают органические вещества.
Во многих европейских городах на мостах можно заметить висящие контейнеры со мхом, предназначенные для мониторинга загрязнения воздуха. Американцы предпочитают использовать для мониторинга сложные автоматические станции, однако, бриофиты выполняют ту же работу гораздо надежнее, но не менее эффективно.
Орхидеи Phalaenopsis экпортируются из Тайваня (крупнейшего поставщика этих растений) в США укорененными в мох сфагнум, в соответствии со специальными соглашениями.
В Австралии разработано моюще-дезинфицирующее средство на основе экстракта мха сфагнума. Эффективность этого средства, по утверждению фирмы-производителя, удовлетворяет санитарным требованиям для госпиталей при полной безопасности применения на любых поверхностях.
Торфяные болота занимают у нас в стране свыше 150 миллионов гектаров - больше, чем в любой другой стране мира. Из торфа и сфагнума можно получить древесный спирт. Спирт – перспективное горючее с октановым числом более 100 для двигателей внутреннего сгорания.

Сфагнум вологодский
Мох сфагнум, заготавливаемый в Вологодской области, произрастает на верховых болотах, расположенных вдали от индустриальных областей России и других стран. Мох заготавливается с соблюдением экологических норм, принимаются меры по его восстановлению на местах сбора. Мы стараемся постоянно улучшать качество поставляемого мха путем поиска лучших мест заготовки и применения более совершенных технологий обработки.

Применение органических материалов в строительстве всё чаще и чаще поощряется как заказчиками, так и исполнителями. Учитывая, что сегодня мировая экология переживает не лучшие времена, использование натуральных стройматериалов позволяет снизить нагрузку на человеческое здоровье и окружающую среду. Помимо возведения зданий из натуральной древесины, возможно применение органики и для их утепления и конопатки. Речь о болотном мхе или сфагнуме, который используется для таких целей на протяжении многих столетий.

Сфагнум – это торфяной мох, который произрастает как в Северном, так и в Южном полушарии. Ботанике известно более 300 видов этого мха, из которых больше 40 растет и на территории России. Основная территория для естественного разрастания сфагнумовых колоний – болотистая и лесная. Мох образует крупные ковры, при этом интересен и сам принцип его роста: укоренившись, мох растет вверх таким образом, что со временем его корни отмирают и превращаются в торф, который становится питательной почвой для сфагнума. Сам мох выглядит как небольшой мягкий стебель 15-20 см. в высоту с пучковидными веточками и небольшими листьями. Особенностью болотного мха сфагнума является содержание гиалиновых клеток, которые легко впитывают воду, обеспечивая мху высокую степень гигроскопичности.

Еще одна характеристика торфяного болотного мха – отсутствие ризоидов (тонких ниточек-корней), которые обеспечивают питание мха и поглощение влаги. Вместо этого он впитывает жидкость всей поверхностью.

Применение болотного мха в строительстве

Применяется болотный мох практически во всех сферах человеческой деятельности – медицине, садоводстве, сельском хозяйстве и, как уже говорилось выше, в строительстве. Последнее его использование наиболее интересно, так как позволяет очень эффективно вводить в эксплуатацию деревянные дома, сауны и бани на срубах, которые не теряют своей популярности. Используется сфагнум для процесса конопатки – заполнения пустот и пространств между венцами сруба, чтоб снизить теплопроводность здания в целом.

Болотный мох для сруба заготавливают загодя, обязательным условием для его сбора является солнечная теплая погода, поэтому если необходимо утеплить сруб – рекомендуется либо начать строительство непосредственно после зимы, либо законсервировать дом на период заморозков.

Свойства сфагнума

Если говорить о свойствах сфагнума, то тут он серьезно обходит другие органические заполнители (лен, джут, паклю). Болотный мох отлично впитывает лишнюю влагу, обеспечивая в помещении необходимый микроклимат – в жаркую погоду воздух будет свежим, а в дождливую – сухим. Кроме того, он не гниет и препятствует образованию на древесине сруба плесени и грибков, что серьезно увеличивает общий срок жизни сруба. Не подвержен - растаскиванию птицами и поеданию насекомыми. Экологически чист и не требует сложного и дорогостоящего оборудования для укладки.

Закладывают мох на венцы сруба, но его можно применять и для конопатки, к примеру, поврежденного бруса или бревна, особенно если это – результат деятельности вредителей или гнили. Мох обладает бактерицидными свойствами, поэтому возможно практически полностью прекратить распространение заражения и спасти брус в целом. Швы после конопатки сфагнумом нужно подновлять лишь изредка, так как сам эксплуатационный срок мха достаточно высок.

Где в Москве купить данный болотный мох?

Купить у нас этот природный уникальный прокладочный материал – болотный мох, значит еще более усилить экологию в своем загородном бревенчатом или брусовом деревянном доме.

Фото: такой, болотный мох сфагнум, упакованный в полипропиленовые мешки предлагает наша компания к продаже в Москве.

Магазин нашей компании расположен рядом с МКАД города Москва. Удобный подъезд для покупателей Москвы и Московской области восточного направления.

Тематическое видео:

Мохообразные - это один из отделов споровых растений, который занимает особое положение в системе данного царства. Представители имеют хозяйственное, лекарственное значение, находят широкое применение и являются важными участниками цепей питания. Кроме того, принимают участие в формировании болотных экосистем.

Сфагнум: систематическое положение

По своему месту в сфагнумы занимают следующее таксономическое положение:

• Царство: Растения.
• Отдел: Мохообразные;
• Класс, порядок и семейство - Сфагновые.
• Род: Сфагнум.

Количество видов доходит до 120, из которых наибольшее распространение получили такие как:

• сфагнум болотный;
• оттопыренный;
• бурый;
• магелланский;
• папиллозный;
• Гиргензона.

Строение сфагнума имеет некоторые особенности, что накладывает отпечаток и на его применение человеком. Рассмотрим этот вопрос подробнее.

Внешнее строение растения

Зеленый рыхлый коврик из скученных на верхушке стебельков, который образует кочки болот и топей и плавает на поверхности зарастающих озер видел, наверное, каждый. так вот это и есть сфагнум. Фото этого растения можно посмотреть ниже.

Очень симпатичные сочные стебельки, многократно рассеченные и скученные кверху. Снаружи покрыты коркой, представляющей собой несколько слоев клеток. Листья сфагнума сидячие, язычкового типа. Те, которые расположены на стебле, продолговатой формы и чаще одиночные. А листья веточек, наоборот, более скученные, на верхушке отогнутые. На самом деле они практически чешуйчатые и слабо заметны без специального оборудования. То, что обычно принимается за листья, это многочисленные ответвления от главного стебля.

Как и у прочих мхов, у сфагнумов отсутствуют корни. Однако, в отличие от сородичей, ризоидов для прикрепления к субстрату они не имеют. Интересно, что чем ниже рассматривать стебелек, тем более светлым он видится. Наконец, у основания совсем теряет зеленую окраску. Это объясняется отсутствием пигмента хлорофилла в клетках, так как данные структуры уже не живые, а отмершие.

Из таких частей, оседающих на дно болота, в дальнейшем формируется торф. Именно поэтому сфагнум часто В целом, цвет растения нежно-зеленый, не яркий. Это из-за того, что оно постоянно напитано большим количеством воды. Возникает вопрос: "Как мох умудряется столько жидкости в себе запасать?" Это объясняется особенностями внутреннего строения. Рассмотрим их.

Внутреннее строение сфагнума

Изнутри мох образован обычными состоящими из клеток. Листья сфагнума содержат хлорофилл, как, впрочем, и стеблевые структуры. Поэтому фотосинтез осуществляется практически всей поверхностью тела. Так же происходит и питание, то есть всасывание воды.

Зеленые клетки мха соединяются друг с другом концами и образуют структуру, напоминающую сеть - это и есть проводящая система растения. Органами размножения являются спорангии, в которых созревают споры.

Проводящая система, подобная отсутствует. Вместо нее имеются особые клетки. Функции запасания и поглощения воды выполняют именно они.

Особые клетки в строении

Клетки сфагнума не все одинаковы. Дело в том, что часть из них имеет оболочки с отверстием и отмерший протопласт, то есть пустую полость. Это нужно растению для того, чтобы поглощать большое количество влаги и удерживать ее внутри себя именно в этих полых структурах.

Строение сфагнума позволяет ему наполняться водой в количестве, в 20-30 раз превышающем собственный вес. Именно поэтому в местах обитания данных мхов всегда очень влажно, они буквально плавают на поверхности воды.

Когда растение наполнено влагой, то его цвет нежно-зеленый. Во время засухи оно постепенно белеет, в итоге становясь совсем белоснежным.

Размножение мха

Строение сфагнума включает в себя специализированные, необходимые для размножения структуры - спорангии. Они так же, как и у всех остальных мхов, располагаются на специальных стебельках в верхушечной части растения. Представляют собой коробочку с крышечкой, в которой происходит формирование и созревание спор.

Когда наступает время размножения, мелкие клетки высыпаются и разносятся ветром. Попадая в каплю воды, начинают прорастать в новое растение. Крышечка спорангия открывается самопроизвольно.

Существует и еще один способ размножения, которое осуществляет это растение. Сфагнум способен отдавать вегетативные части для дальнейшего самостоятельного существования. Чаще всего это происходит после того, как главный стебелек сильно вырастает в длину, возвышаясь над остальными частями. В этот момент происходит отделение дочернего растения.

Особые свойства сфагновых мхов

Фото которого можно увидеть в данной статье, имеет ряд особых свойств, обусловленных наличием специальных клеток. Это:

1. Гигроскопичность, превосходящая все известные пределы у растений. Если сравнить способность к впитыванию влаги ваты и сфагнума, то у мха она окажется больше в 6 раз! Кроме того примечательно, что распределение воды внутри тела растения происходит абсолютно равномерно. Поэтому пока не заполнятся все имеющиеся клетки, мох лишнюю влагу не отдаст. Это позволяет использовать его как дополнение к грунту.
2. Воздухопроницаемость, которая позволяет грунту с мхом быть очень легким, рыхлым и воздушным. Такая увеличенная аэрация положительно сказывается на росте и развитии других растения экосистемы.
3. Сфагновые кислоты, входящие в состав растения, позволяют ему умеренно подкислять почву катионами водорода.
4. Богатый вещественный органический состав делает особенным это растение. Сфагнум обладает антибактериальными и противовоспалительными свойствами, а также дезинфицирующими.

Каков же состав этих удивительных мхов? Можно назвать самые главные соединения:

• сфагновые кислоты;
• кумарины;
• сфагнол;
• терпены;
• карболовая кислота.

Благодаря такому компонентному составу само растение практически не подвергается ни заболеваниям, ни воздействию со стороны вредителей.

Места произрастания

Главное условие для произрастания данного растения - наличие достаточного количества влаги. Ведь мох сфагнум, фото которого есть в обзоре, очень зависим от воды при размножении, как и все споровые. Именно поэтому к основным местам произрастания его можно отнести:

• умеренная зона Северного полушария;
• европейская часть России;
• Сибирь;
• Южная Америка.

Главная экосистема, которую формирует этот мох, это верховые болота. Везде, где поселяется такое растение, происходит постепенное и неизбежное заболачивание местности.

Роль в природе

Вся жизнь сфагнума построена на его способности впитывать влагу. Особенности внутреннего и внешнего строения, хозяйственное значение и области применения, использование в медицинских целях - практически все объясняется составом и строением. Этому же обязана и выполняемая в природе роль.

Главное - это то, что сфагнум, фото которого мы разместили в статье, формирует залежи торфа. Благодаря входящей в состав растения сфагновой кислоты и сфагнола процессы гниения и разложения отмерших нижних частей растения происходит крайне медленно. Это приводит к формированию пластов торфа. Происходит действие медленно, примерно один метр за тысячу лет.

Важно также свойство вызывать заболачивание местности. В результате меняется не только растительный покров, но и в целом весь биогеоценоз, животный мир, насекомые и прочие существа.

Хозяйственное значение для человека

Можно назвать несколько основных областей применения данного мха человеком.

Таким образом, получается, что торфяной мох сфагнум - не только интересное и ценное растение как источник полезного ископаемого, но и бесценный кладезь лекарственных средств, источник влаги и аэратор для других представителей флоры. Его красивый внешний вид гармонично сочетается с эффектными характеристиками внутреннего строения и значения в природе и жизни людей.

Порядок Сфагновые (Торфяные) мхи (Sphagnales ) включает 4 рода, среди которых наибольший — сфагнум ,или торфяной мох (Sphagnum), насчитываю-щий около 120 видов. Наиболее широко сфагновые мхи распространены в северном полушарии — на болотах, в заболоченных лесах и т. д. В России встречается около 40 видов сфагнума. Сфагновые мхи произрастают сплош-ной дерниной.

Вычлененный из дернины стебель Sphagnum не имеет ризоидов. От стебля отходят ветви трех родов. В верхней части стебля мелкие почковид-ные ветви собраны в тесную верхушечную головку. Несколько ниже рас-положены более удлиненные ветви, отстоящие горизонтально, и, наконец, тонкие длинные ветви с редко расположенными листьями свешиваются вдоль стебля, плотно к нему прилегая (рис. 312, 1 ).

Анатомическое строение стебля очень простое. Центральная часть стебля занята сердцевиной , составленной паренхимными клетками. Сердцевину окружают несколько слоев клеток с утолщенными стенками, окрашенными в бурый или красный цвет, — древесинный ци-линдр. Снаружи стебель покрыт многослойным эпидерми-сом с очень широкими пустыми клетками, содержащими в оболочках крупные отверстия — пор ы (рис. 313, 1 ).

Листья у сфагнума состоят из одного слоя клеток. Средней жилки нет. Лист составлен двумя родами клеток (рис. 312, 4). Одни из них живые, узкие, червеобразные, содержат хлорофилловые зерна (хлорофилло-носные клетки). Они зажаты между широкими, бесцветными мерт-выми клетками, заполненными водой (водоносные клетки). Стенки водоносных клеток имеют спиральные утолщения и продырявлены отверстиями (порами).

На долю водоносных клеток падает 2 / 3 поверхности листа. Такое ана-томическое строение обеспечивает сфагнуму быстрое впитывание и накоп-ление влаги. Установлено, что отдельные виды сфагнума могут впитывать воды в 37,5 раза больше своего веса. Материал с сайта

На этой странице материал по темам:

1. Опишите внешний вид сфагнума.

Стебли сфагновых мхов ветвятся: от главного стебля в стороны отходят пучки боковых ветвей. Молодые ветви, которые располагаются на верхушке главного стебля, укорочены и формируют плотную головку. Листья у сфагновых мхов мелкие. Они располагаются по спирали на главном стебле и на боковых веточках.

2. Какое строение имеет стебель сфагнума?

Внутреннее строение стебля сфагнума довольно простое. Снаружи он покрыт несколькими рядами крупных мертвых клеток, которые имеют поры. Через поры внутрь клеток поступает вода. Поэтому эти клетки называются водоносными. Далее располагается механическая ткань. В центре стебля - живые паренхимные клетки, в которых запасаются питательные вещества. Специальные проводящие элементы у сфагновых мхов отсутствуют.

3. Какое строение имеют листья сфагнума?

Листья состоят их двух типов клеток, расположенных в один слой. Живые, узкие, сильно вытянутые в длину клетки, в которых содержатся хлоропласты, расположены между очень крупными мертвыми водоносными клетками. В клеточных стенках водоносных клеток есть поры. Через эти поры внутрь клеток поступает вода, которая может в них удерживаться.

4. Чем сфагнум отличается от кукушкина льна?

Кукушкин лен-зеленый мох, сфагнум-белый мох, торфяной. У кукушкина льна стебель не ветвится, а у сфагнума-есть ветви трех видов, в литьсях у кукушкина льна нет мертвых клеток, а у сфагнума их большое количество, это воздухоносные клетки, способные к поглощению влаги.

5. Как размножается сфагнум?

Сфагнум размножается половым и бесполым путем. При половом размножении происходит слияние половых клеток с образованием зиготы. Половые клетки образовываются в антеридиях и архегониях. При бесполовм способе размножение происходит путем спор.

6. Какую роль играют мхи в природе?

Зачастую мхи первыми покрывают голые скалы и другие участки, лишенные растительного покрова. Своими ризоидами они постепенно разрушают горные породы, в результате чего образуется почва. Мхи играют также очень важную роль в регулировании водного режима экосистем. Мхи впитывают и удерживают большое количество воды. Многие виды мхов, особенно сфагновых, принимают участие в образовании важного полезного ископаемого - торфа. Он образуется из неразложившихся спрессованных остатков растений, произрастающих на болотах. Сфагновые мхи содержат бактерицидные вещества и поэтому могут быть использованы в медицине.

7. Как используется торф?

Торф широко используется человеком как топливо, в сельском хозяйстве - как ценное удобрение и подстилка для скота. Из торфа получают целый ряд веществ, используемых химической промышленностью.

8. Болота - это хорошо или плохо? Аргументируйте свою точку зрения.

Болота играют важную роль в образовании рек. Их также называют «лёгкими планеты», так огромное количество фотосинтезирующих растений выделяет кислород. Болота - естественные фильтры воды и санитары агроэкосистем. На болотах растут ценные растения голубика, клюква, морошка), которые используются человеком в пищу. На болотах люди добывают торф, которые применяется как удобрение, так и в медицине (грязелечение).