Poaceae -Poaceae

Trávy
Časový rozsah:Albian – současnost
Luční Foxtail head.jpg
Kvetoucí hlava psárka lučního ( Alopecurus pratensis ), s tyčinkami nasazenými v anttéze
Vědecká klasifikace E
Království: Plantae
Clade : Tracheofyty
Clade : Krytosemenné rostliny
Clade : Jednoděložné
Clade : Commelinidy
Objednat: Poales
Clade : Graminidový klad
Rodina: Poaceae
Barnhart
Typ rod
Poa
Podrodiny
Synonyma

Gramineae  Juss.

Poaceae ( / p ˈ eɪ s i / ) nebo Gramineae ( / ɡ r ə ˈ m ɪ n i / ) je velká a téměř všudypřítomná rodina jednoděložných kvetoucích rostlin známých jako trávy . Zahrnuje obilné trávy, bambusy a přírodní travní porosty a druhy pěstované na trávnících a pastvinách. Posledně jmenované jsou běžně souhrnně označovány jako tráva .

S asi 780 rody a asi 12 000 druhy je Poaceae pátou největší rostlinnou čeledí po hvězdnicovitých , vstavačovitých , Fabaceae a Rubiaceae .

Poaceae jsou ekonomicky nejdůležitější rostlinnou čeledí, poskytující základní potraviny z domestikovaných obilných plodin, jako je kukuřice , pšenice , rýže , ječmen a proso , stejně jako krmivo pro zvířata produkující maso. Poskytují prostřednictvím přímé lidské spotřeby o něco více než polovinu (51 %) veškeré energie ve stravě; rýže poskytuje 20 %, pšenice 20 %, kukuřice 5,5 % a ostatní obiloviny 6 %. Někteří členové Poaceae se používají jako stavební materiály ( bambus , došky a sláma ); jiné mohou poskytnout zdroj biopaliva , především prostřednictvím přeměny kukuřice na etanol .

Trávy mají stonky , které jsou kromě uzlů duté, a úzké střídavé listy nesené ve dvou řadách. Spodní část každého listu obklopuje stonek a tvoří listovou pochvu. List vyrůstá ze základny čepele, což mu umožňuje vyrovnat se s častou pastvou.

Odhaduje se, že pastviny , jako je savana a prérie , kde dominují trávy, tvoří 40,5 % rozlohy země , s výjimkou Grónska a Antarktidy . Trávy jsou také důležitou součástí vegetace v mnoha dalších biotopech, včetně mokřadů , lesů a tundry .

Ačkoli se běžně nazývají „trávy“, skupiny jako trávy , rákosy a ostřice nepatří do této rodiny. Spěch a ostřice jsou příbuzné Poaceae, jsou členy řádu Poales , ale mořské trávy jsou členy řádu Alismatales . Všechny však patří do skupiny jednoděložných rostlin.

Etymologie

Jméno Poaceae dal John Hendley Barnhart v roce 1895 na základě kmene Poeae popsaného v roce 1814 Robertem Brownem a typu rodu Poa popsaného v roce 1753 Carlem Linné . Termín je odvozen ze starořeckého πόα (póa, „krmivo“) .

Evoluční historie

Trávy zahrnují některé z nejvšestrannějších rostlinných životních forem . Rozšířily se ke konci křídového období a byly nalezeny zkamenělé dinosauří trusu ( koprolity ), které obsahují fytolity různých druhů, které zahrnují trávy příbuzné moderní rýži a bambusu . Trávy se přizpůsobily podmínkám bujných deštných pralesů , suchých pouští , chladných hor a dokonce i přílivových stanovišť a jsou v současnosti nejrozšířenějším rostlinným typem; tráva je cenným zdrojem potravy a energie pro všechny druhy volně žijících živočichů.

Kladogram ukazuje podčeledi a přibližné počty druhů v závorkách:

klad PACMAD

Chloridoideae (1600)

Danthonioideae (300)

Micrairoideae (200)

Arundinoideae (50)

Panicoideae (3250)

Aristidoideae (350)

BOP klad

Oryzoideae (110)

Bambusoideae – bambusy (1450)

Pooideae (3850)

Puelioideae (11)

Pharoideae (13)

Anomochlooideae (4)

Před rokem 2005 fosilní nálezy naznačovaly, že trávy se vyvinuly asi před 55 miliony let. Nálezy trávovitých fytolitů v koprolitech křídových dinosaurů z posledního křídového ( maastrichtského ) souvrství Lameta v Indii posunuly toto datum zpět do doby před 66 miliony let. V roce 2011 fosílie ze stejného naleziště navrhly datum již 107 až 129 Mya pro původ rýžového kmene Oryzeae .

Wu, You & Li (2018) popsali mikrofosílie trávy extrahované z exempláře hadrosauroidního dinosaura Equijubus normani z raně křídového ( albijského ) souvrství Zhonggou ( Čína ), o kterých bylo zjištěno, že patří k primitivním liniím v rámci Poaceae, podobně jako Anomochlooideae. Autoři poznamenali, že Indie se oddělila od Antarktidy , a tedy i všech ostatních kontinentů, přibližně na začátku pozdního Aptianu , takže přítomnost trav v Indii a Číně během křídy naznačuje, že předchůdce indických trav musel existovat před koncem Aptian. Wu, You a Li považovali barremský původ trav za pravděpodobný.

Vztahy mezi třemi podčeledí Bambusoideae, Oryzoideae a Pooideae v kladu BOP byly vyřešeny: Bambusoideae a Pooideae jsou si navzájem bližší než s Oryzoideae. K tomuto oddělení došlo v relativně krátkém časovém rozpětí asi 4 milionů let.

Podle Lestera Charlese Kinga by rozšíření trav v pozdním kenozoiku změnilo vzorce evoluce svahů, přičemž běžné byly svahy, které jsou konvexní nahoru a konkávní dolů a postrádaly volný povrch . King tvrdil, že to byl výsledek pomaleji působícího mytí povrchu způsobeného koberci trávy, což by zase mělo za následek relativně větší tečení půdy .

Popis

Schéma typické rostliny trávníkové trávy.
Schéma typické rostliny trávníkové trávy.

Trávy mohou být jednoleté nebo víceleté byliny , obecně s následujícími vlastnostmi (pro referenci lze použít galerii obrázků): Stonky trav, nazývané stébla , jsou obvykle válcovité (vzácněji zploštělé, ale ne 3-úhlé) a jsou duté, ucpané v uzlech , kde jsou připevněny listy. Listy trávy jsou téměř vždy střídavé a distichous (v jedné rovině) a mají paralelní žilky. Každý list se rozlišuje na spodní pochvu obepínající stonek a čepel s celými (tj. hladkými) okraji. Čepele listů mnoha trav jsou zpevněny křemičitými fytolity , které odrazují od pasoucích se zvířat; některé, jako je mečová tráva , jsou dostatečně ostré, aby pořezaly lidskou kůži. Membranózní přívěsek nebo chlupy nazývané ligule leží na křižovatce mezi pochvou a čepelí a brání vodě nebo hmyzu proniknout do pochvy.

Schéma květenství a květinový diagram. 1 – plst, 2 – lemma, 3 – awn, 4 – palea, 5 – lodicules, 6 – tyčinky, 7 – vaječník, 8 – styly.

Květy Poaceae jsou charakteristicky uspořádány do klásků , z nichž každý má jeden nebo více kvítků. Klásky se dále seskupují do lat nebo klasů . Část klásku, která nese kvítky, se nazývá rachilla. Klásek sestává ze dvou (nebo někdy méně) listenů na základně, nazývaných pluchy , následované jedním nebo více kvítky. Kvítek se skládá z květu obklopeného dvěma listeny, jedním vnějším – lemma – a jedním vnitřním – palea . Květiny jsou obvykle hermafroditní – důležitou výjimkou je kukuřice – a hlavně anemofilní nebo opylované větrem, i když občas hraje roli hmyz. Plodnice je redukována na dvě šupiny, zvané lodicules , které se roztahují a smršťují , aby se rozšířilo lemma a palea; tito jsou obecně interpretováni jako modifikované sepals. Plodem trav je obilka , ve které je obal semene srostlý se stěnou plodu . Odnož je listový výhonek jiný než první výhonek vytvořený ze semene .

Růst a vývoj

Květiny trávy

Čepele trávy rostou u základny čepele a ne z prodloužených špiček stonku. Tento nízký růstový bod se vyvinul v reakci na pasoucí se zvířata a umožňuje pravidelné spásání nebo sekání trávy bez vážného poškození rostliny.

U trav se vyskytují tři obecné klasifikace růstového habitu: trsový typ (také nazývaný caespitóza), stoloniferní a oddenkový . Úspěch trav spočívá částečně v jejich morfologii a růstových procesech a částečně v jejich fyziologické rozmanitosti. Existují trávy C3 a C4 , které odkazují na fotosyntetickou cestu pro fixaci uhlíku. Trávy C4 mají fotosyntetickou dráhu spojenou se specializovanou Kranzovou anatomií listů , což umožňuje zvýšenou efektivitu využití vody , díky čemuž se lépe přizpůsobí horkému a suchému prostředí.

Trávy C3 jsou označovány jako trávy „chladné sezóny“, zatímco rostliny C4 jsou považovány za trávy „teplé sezóny“.

Ačkoli jsou všechny druhy C4 v kladu PACMAD (viz diagram výše), zdá se, že různé formy C4 vznikly asi dvacetkrát nebo vícekrát, v různých podčeledích nebo rodech. Například v rodu Aristida je jeden druh ( A. longifolia ) C3, ale přibližně 300 dalších druhů je C4. Jako další příklad, celý kmen Andropogoneae , který zahrnuje kukuřici , čirok , cukrovou třtinu , " Jobovy slzy " a bluestem trávy , je C4. Přibližně 46 procent druhů trav jsou rostliny C4.

Rozdělení

Čeleď trav je jednou z nejrozšířenějších a nejhojnějších skupin rostlin na Zemi . Trávy se vyskytují na všech kontinentech, včetně Antarktidy . Antarktická chlupatá tráva Deschampsia antarctica je jedním z pouhých dvou rostlinných druhů pocházejících ze západního Antarktického poloostrova .

Ekologie

Klokan jíst trávu
Větrem navátá tráva ve Valles Caldera v Novém Mexiku , Spojené státy americké

Trávy jsou dominantní vegetací v mnoha stanovištích, včetně pastvin , slaných bažin , rákosin a stepí . Vyskytují se také jako menší část vegetace téměř v každém druhém suchozemském biotopu. Biomy s převahou trávy se nazývají pastviny. Pokud se počítají pouze velké souvislé oblasti pastvin, pokrývají tyto biomy 31 % pevniny planety. Mezi pastviny patří pampy , stepi a prérie . Trávy poskytují potravu mnoha pasoucím se savcům , stejně jako mnoha druhům motýlů a můr . Mnoho druhů zvířat jedí trávu jako svůj hlavní zdroj potravy a nazývají se graminivory – mezi ně patří skot , ovce , koně , králíci a mnoho bezobratlých , jako jsou kobylky a housenky mnoha hnědých motýlů . Trávy požírají také všežravci nebo dokonce příležitostně primárně masožravá zvířata.

Trávy dominují v určitých biomech , zejména v mírných pastvinách , protože mnoho druhů je přizpůsobeno pastvě a ohni.

Trávy jsou neobvyklé v tom, že meristém je blízko spodní části rostliny; proto se trávy mohou rychle zotavit z plodin na vrcholu. K rozšíření trav přispěla evoluce velkých pasoucích se zvířat v kenozoiku . Bez velkých travičů jsou požárem vyčištěné plochy rychle kolonizovány travinami a při dostatku deště i sazenicemi stromů. Stromy nakonec většinu trav překonávají. Šlapající pastevci zabíjejí sazenice stromů, ale ne trávy.

Taxonomie

Existuje asi 12 000 druhů trav v asi 771 rodech, které jsou klasifikovány do 12 podčeledí. Podívejte se na úplný seznam rodů Poaceae .

Použití

Trávy jsou z lidského hlediska možná hospodářsky nejvýznamnější rostlinnou čeledí. Jejich ekonomický význam pramení z několika oblastí, včetně výroby potravin, průmyslu a trávníků . Pěstují se jako potrava pro domestikovaná zvířata až 6 000 let a zrna trav, jako je pšenice , rýže, kukuřice (kukuřice) a ječmen , byly nejdůležitějšími plodinami pro lidskou výživu . Trávy se také používají při výrobě došků , papíru , paliva , oděvů , izolací , dřeva na oplocení , nábytku , lešení a stavebních materiálů, podlahových rohoží , sportovních trávníků a košů .

Pasení dobytka na pastvině u Hradce nad Moravicí v českém Slezsku .

Výroba potravin

Ze všech pěstovaných plodin tvoří 70 % trávy. Zemědělské trávy pěstované pro jejich jedlá semena se nazývají obiloviny nebo zrna (ačkoli druhý termín, pokud se používá v zemědělství, se vztahuje jak na obiloviny, tak na podobná semena jiných rostlinných druhů, jako je pohanka a luštěniny ). Tři obiloviny – rýže, pšenice a kukuřice (kukuřice) – poskytují více než polovinu všech kalorií spotřebovaných lidmi. Obiloviny představují hlavní zdroj sacharidů pro lidi a možná i hlavní zdroj bílkovin; mezi ně patří rýže (v jižní a východní Asii ), kukuřice (ve Střední a Jižní Americe ) a pšenice a ječmen (v Evropě , severní Asii a Americe ).

Cukrová třtina je hlavním zdrojem výroby cukru . Mezi další potravinářské využití cukrové třtiny patří naklíčené obilí , výhonky a oddenky , v nápojích pak šťáva z cukrové třtiny a rostlinné mléko , stejně jako rum , pivo , whisky a vodka .

Bambusové výhonky se používají v mnoha asijských pokrmech a vývarech a jsou k dostání v supermarketech v různých krájených formách, jak v čerstvé, fermentované, tak konzervované verzi.

Lemongrass je tráva používaná jako kulinářská bylina pro svou citrusovou chuť a vůni.

Mnoho druhů trávy se pěstuje jako pastviny pro shánění potravy nebo jako krmivo pro předepsaná krmiva pro hospodářská zvířata, zejména v případě skotu , koní a ovcí . Takové trávy lze sekat a skladovat pro pozdější krmení, zejména na zimu, ve formě balíků sena nebo slámy nebo v silech jako siláž . Sláma (a někdy seno) může být také použita jako podestýlka pro zvířata.

Průmysl

Trávy se používají jako surovina pro mnoho účelů, včetně stavebnictví a ve složení stavebních materiálů, jako je klas , pro izolaci, při výrobě papíru a lepenky, jako je orientovaná stavební sláma . Travní vlákno lze použít pro výrobu papíru , výrobu biopaliv , netkaných textilií a jako náhradu za skleněná vlákna používaná ve vyztužených plastech. Bambusové lešení je schopné odolat větru o síle tajfunu, který by rozbil ocelové lešení. Větší bambusy a Arundo donax mají silná stébla, která lze použít podobným způsobem jako dřevo, Arundo se používá k výrobě plátků pro dřevěné dechové nástroje a bambus se používá na nespočet nástrojů.

Phragmites australis (rákos obecný) je důležitý prodoškya stavbu zdí domů v Africe. Trávy se používají vúpravyvody, přiochraně mokřadůarekultivaci půdya používají se ke snížení erozního dopadu stékání městských dešťových vod.

Trávník a okrasné využití

Trávník před budovou

Trávy jsou primární rostlinou používanou v trávnících, které samy pocházejí z pastvin v Evropě. Poskytují také důležitý prostředek ochrany proti erozi (např. podél silnic), zejména na svažitých pozemcích. Travnaté trávníky jsou důležitou pokrývkou hracích ploch v mnoha sportech, včetně fotbalu (fotbalu) , amerického fotbalu , tenisu , golfu , kriketu , softballu a baseballu .

Okrasné trávy, jako jsou trvalé trsové trávy , se používají v mnoha stylech zahradního designu pro své listy, květenství, semenné hlavy. Často se používají v přírodní krajině , xeriscapingu a stabilizaci svahů a pláží v současné krajině, zahradničení s divokou zvěří a zahradničení původních rostlin . Používají se jako zástěny a živé ploty.

Sportovní trávník

Travnatá hřiště, hřiště a hřiště jsou tradičními hracími plochami pro mnoho sportů , včetně amerického fotbalu , asociačního fotbalu , baseballu , kriketu , golfu a rugby . Travnaté povrchy se také někdy používají pro dostihy a tenis . Typ údržby a druhy používané trávy mohou být pro některé sporty důležitými faktory, pro jiné méně kritickými. V některých sportovních zařízeních, včetně krytých kopulí a dalších míst, kde by údržba travnatého hřiště byla obtížná, může být tráva nahrazena umělým trávníkem , syntetickou trávou podobnou náhradou.

Kriket

Šedá oblast je aktuálně používané kriketové hřiště. Paralelně s ním jsou další hřiště v různém stavu přípravy, která by mohla být použita v dalších zápasech.

V kriketu je hřiště pruhem pečlivě posekané a naválcované trávy, kde se nadhazovač mísí. Ve dnech před zápasem je opakovaně sečen a převalován, aby se vytvořil velmi tvrdý, rovný povrch, ze kterého se míč může odrazit.

Golf

Tráva na golfových hřištích je udržována ve třech odlišných podmínkách: na roughu , na fairwayi a na jamkovišti . Tráva na ferveji je posekaná nakrátko a rovnoměrně, což umožňuje hráči odpalovat míč čistě. Hra z hrubého je nevýhodou, protože vysoká tráva může ovlivnit let míče. Tráva na jamkovišti je nejkratší a nejrovnoměrnější, v ideálním případě umožňuje míčku, aby se hladce kutálel po povrchu. Celý průmysl se točí kolem vývoje a marketingu odrůd trávníku.

Tenis

V tenise se tráva pěstuje na velmi tvrdě udusané půdě a odraz tenisového míčku se může lišit v závislosti na zdravotním stavu trávy, na tom, jak nedávno byla posekána, a na opotřebení při nedávné hře. Povrch je měkčí než na tvrdých kurtech a na antuce (jiné tenisové povrchy), takže míček skáče níže a hráči se k míči musí dostat rychleji, což má za následek odlišný styl hry, který může některým hráčům vyhovovat více než jiným. Mezi nejprestižnější kurt na světě pro tenis na trávě patří Centre Court ve Wimbledonu v Londýně, který hostí finále každoročního mistrovství Wimbledonu v Anglii, jednoho ze čtyř grandslamových turnajů.

Hospodářsky významné trávy

Obilniny
Listové a stonkové plodiny
Trávníkové trávy
Okrasné trávy ( zahradnické )
Modelové organismy

Řada trav je invazivními druhy, které poškozují přirozené ekosystémy, včetně forem Phragmites australis , které jsou původní v Eurasii, ale rozšířily se po celém světě.

Role ve společnosti

Trávou pokrytý dům na Islandu
Typická tráva na loukách

Trávy mají v lidské společnosti svůj význam již dlouho. Po tisíce let se pěstují jako krmivo pro lidi a domestikovaná zvířata . Primární složkou piva je obvykle ječmen nebo pšenice, které se k tomuto účelu používají již více než 4000 let.

V některých místech, zejména v příměstských oblastech, je údržba travnatého trávníku známkou odpovědnosti majitele domu za celkový vzhled svého okolí. Jedna práce připisuje údržbu trávníku:

...touha po vzestupné mobilitě a její projev na trávníku. Jak zcela otevřeně uvedla Virginia Jenkinsová, autorka knihy The Lawn , „Američané z vyšší střední třídy napodobovali aristokratickou společnost se svými vlastními malými, polovenkovskými statky“. Trávník byl obecně jedním z hlavních prodejních míst těchto nových předměstských domů, protože posunul označení sociální třídy z rovných a všudypřítomných městských domů spojených s ulicemi s označením „zdravé“ zelené plochy pro vyšší střední třídu. a symbol stavu, kterým je přední trávník.

V komunitách s problémy se suchem může být zavlažování trávníků omezeno na určitou denní dobu nebo dny v týdnu. Mnoho obcí a sdružení vlastníků domů v USA má pravidla, která vyžadují údržbu trávníků podle určitých specifikací, což postihuje ty, kteří nechávají trávu růst příliš dlouho.

Vůni čerstvě posečené trávy produkuje především cis-3-Hexenal .

Některé běžné aforismy zahrnují trávu. Například:

  • „Na druhé straně je tráva vždy zelenější“ naznačuje, že alternativní stav věcí se bude vždy zdát lepší než ten vlastní.
  • "Nenechej trávu růst pod tvýma nohama" říká někomu, aby se dal do pohybu.
  • " Had v trávě" znamená nebezpečí, která jsou skryta.
  • „Když se sloni perou, je to tráva, která trpí,“ vypráví o kolemjdoucích chycených do křížové palby.

Lidový mýtus o trávě je, že odmítá růst tam, kde došlo k násilné smrti.

Galerie Obrázků

Viz také

Reference

externí odkazy