Пуэрария Монтана
Пуэрария Монтана | |
---|---|
![]() | |
Пуэрария Монтана вар. дольчатая долька | |
Научная классификация ![]() | |
Королевство: | Растения |
Клэйд : | Трахеофиты |
Клэйд : | покрытосеменные растения |
Клэйд : | Эвдикоты |
Клэйд : | Розиды |
Заказ: | Фабалес |
Семья: | Бобовые |
Подсемейство: | Фабоиды |
Род: | Пуэрария |
Разновидность: | П. Монтана
|
Биномиальное имя | |
Пуэрария Монтана | |
Синонимы [ 1 ] [ 2 ] | |
|
Пуэрария горная — вид растения ботанического семейства Бобовые . [ 3 ] Известны как минимум три подвида (также называемые разновидностями). Он тесно связан с другими видами рода Pueraria ( P. edulis и P.phaseoloides ), и общее название «кудзу» используется для всех этих видов и гибридов между ними. Морфологические различия между ними незначительны, они могут размножаться друг с другом, и похоже, что интродуцированные популяции кудзу в Соединенных Штатах имеют происхождение более чем от одного вида. [ 4 ] [ 5 ]
Описание
[ редактировать ]Это сезонное вьющееся растение, растущее высоко там, где есть подходящие поверхности ( деревья , скалы , стены ), а также растущее как почвопокровное там, где нет вертикальных поверхностей. Это многолетняя лоза с клубневидными корнями и веревкообразными темно-коричневыми стеблями длиной до 20 м (66 футов). Он вырастает до 20 метров (66 футов) в год и может достигать высоты 30 метров (98 футов). У него заметно опушенные травянистые стебли.
Пуэрария Монтана произрастает в Восточной Азии , преимущественно в субтропических и умеренных регионах Китая , Японии и Кореи . [ 6 ] [ 7 ] с тройчатыми листьями, состоящими из трех листочков . [ 8 ] [ 9 ] Каждый листочек большой, яйцевидной формы , с двумя-тремя лопастями и волосками на нижней стороне. [ 8 ] [ 10 ] Вид способен фиксировать атмосферный азот до 95% листового азота на бедных почвах. , который может поставлять растению [ 8 ] Вдоль лоз расположены узлы , точки, в которых могут разрастаться стебли или усики , увеличивая поддержку и прикрепляясь к конструкциям. [ 8 ] В качестве вьющейся лозы кудзу использует стебли или усики, которые могут отходить от любого узла лозы и прикрепляться к большинству поверхностей и карабкаться по ним. [ 6 ] [ 8 ] [ 11 ] Кроме того, узлы лозы кудзу способны укореняться при контакте с почвой, дополнительно прикрепляя лозу к земле. [ 6 ] [ 8 ] Корни клубневые , с высоким содержанием крахмала и воды, а сплетение растения позволяет снизить концентрацию углерода при построении древесных стеблей и увеличить его концентрацию в корнях, что способствует росту корней. [ 8 ] Корни могут составлять до 40% общей биомассы растения. [ 6 ]
Цветки красновато-фиолетовые и желтые, ароматные, похожи на цветки гороха, около Их ширина составляет 20–25 миллиметров ( 3 ⁄ 4 –1 дюйма), они образуются на оси листа в виде удлиненных кистей длиной около 20 сантиметров (8 дюймов). Период цветения длится с июля по октябрь. Плод представляет собой плоский волосатый стручок длиной около 8 сантиметров (3 дюйма) с тремя семенами.
Основным методом размножения Кудзу является бесполое вегетативное распространение (клонирование) , которому способствует способность укореняться везде, где стебель соприкасается с почвой. [ 8 ] Половое размножение кудзу полностью зависит от опылителей. [ 8 ]
Хотя кудзу предпочитает заросли леса и окраинные места обитания с сильным воздействием солнца, растение может выжить как на полном солнце, так и в полутени. [ 6 ] [ 8 ] Эти свойства кудзу сделали его привлекательным в качестве декоративного растения для затенения подъездов на юго-востоке США , но они способствовали росту кудзу, поскольку он стал «структурным паразитом» южных штатов. [ 8 ] окутывает целые структуры при отсутствии лечения [ 10 ] и часто упоминается как «лоза, съевшая юг». [ 12 ]
Подвиды и сорта
[ редактировать ]- Пуэрария Монтана вар. chinensis (Ohwi) Санджаппа и Прадип
- Пуэрария Монтана вар. lobata (Willd.) Санджаппа и Прадип
- Пуэрария Монтана вар. thomsonii (Benth.) Wiersema ex DB Ward
Таксономия
[ редактировать ]Латинский специфический эпитет montana относится к горам или выходцам из гор. [ 14 ]
Использование
[ редактировать ]Кудзу называют «квазидиким» видом, поскольку он выращивался и селекционно разводился людьми на протяжении тысячелетий в его естественном ареале, но культивируемые штаммы никогда не изолировались от диких популяций, что приводило к неоднократному взаимообмену между дикими и выращенными на фермах видами. Кудзу. В результате генофонд кудзу разнообразен, силен и сильно зависит от взаимоотношений растения с людьми. [ 15 ] Кудзу в основном используют в пищу, для получения клетчатки и в качестве лекарственного растения; его также используют для изготовления бумаги, плетения корзин и в качестве источника пищи для скота.
Крахмалистый корень кудзу использовался в пищу в Китае еще до 540 г. н.э., для этой цели были выведены определенные сорта, и он часто поддерживал китайцев во время голода, случавшегося на протяжении всей истории. Крахмал кудзу используется в качестве загустителя или желирующего агента, аналогичного крахмалу маранты, тапиоки или картофельного крахмала, и имеет множество предполагаемых преимуществ в качестве полезного для здоровья продукта. [ 16 ] [ 17 ] Кудзу до сих пор используют в пищу в Китае, Японии и Корее. Крахмал кудзу является важным компонентом многих японских кондитерских изделий и сладостей, он ценится за свою способность прочно схватываться и иметь тонкий, полупрозрачный вид. Его также превращают в муку и можно использовать для приготовления лапши. [ 18 ] [ 19 ] Кроме того, кудзу считается важным лекарственным растением и иногда продается в качестве добавки в магазинах здорового питания.
Ткань кудзу называется «ко-пу», и археологические данные показывают, что ко-пу использовалась в Китае по крайней мере 6000 лет назад. Со времен династии Чжоу до начала двадцатого века кудзу был одним из трех основных текстильных материалов, используемых в Китае, наряду с шелком и рами . Текстиль кудзу был недорогим и широко распространённым и составлял настолько важную часть торговли, что при династии Чжоу был специальный офис, занимавшийся делами, связанными с кудзу. [ 15 ] В Японии самые ранние свидетельства использования ткани кудзу относятся к 300–538 годам нашей эры, и ее продолжали использовать в период Эдо. Волокно Кудзу — это лубяное волокно , подобное льняному или конопляному . Чтобы получить лубяные волокна, новые молодые лозы собирают летом и варят, а затем оставляют для ферментации под действием естественных бактерий в кучках травы до тех пор, пока внешняя кора не станет слизистой и ее можно будет смыть проточной водой. [ 18 ]
В 2023 году кудзу использовали для разработки биоразлагаемой альтернативы пластиковой упаковке пищевых продуктов. [ 20 ]
Инвазивные виды
[ редактировать ]Эта статья нуждается в дополнительных цитатах для проверки . ( июнь 2019 г. ) |
Естественный ареал пуэрарии горной можно найти в Индии , Мьянме , Индокитае , Китае , Корее , Японии , Таиланде , Малайзии , на островах Тихого океана и на севере Австралии . [ 21 ] В естественной среде обитания он и близкородственные ему виды встречаются на обширных территориях; Виды разошлись генетически из-за викариантности . Его инвазивность можно объяснить сходством как местных, так и вновь заселенных ниш, что эффективно расширяет его обитаемый ареал на территории с климатом, который в противном случае он, возможно, не сможет вынести. [ 22 ]
Некоторые исследователи утверждают, что из-за тесной связи между кудзу и людьми со времен неолита, сбор урожая людьми является основным механизмом экологического контроля, который позволяет держать кудзу под контролем в его естественном ареале. В Восточной Азии, где кудзу является ценным растением, имеющим множество преимуществ для человека, многие тысячелетия человеческой селекции и выращивания способствовали распространению этого растения на новые территории и привели к созданию широкого, адаптируемого генофонда. Однако, хотя люди принесли пользу кудзу, регулярный сбор виноградных лоз и корней снизит конкурентоспособность и агрессивный рост растения, а это означает, что люди, по сути, служат биологическим контролем для кудзу. [ 15 ]
Как и другие экзотические виды, интродукция в другие районы произошла в результате деятельности человека. Семена распространяются млекопитающими и птицами. Кудзу – растения, приспособленные к засухе. От мороза повреждаются только надземные части; толстые накопительные корни вырастают на глубину до 1 метра. Из соприкасающихся с землей стеблевых узлов образует новые многолетние корневые кроны.
Экологические требования вида соответствуют требованиям субтропических и умеренных ареалов обитания. [ 23 ]
В Европе Швейцарии пуэрария горная теплых регионах и растет в нескольких местах в Италии вблизи озер Маджоре и Лугано .
Во время Второй мировой войны кудзу был завезен в Вануату и Фиджи вооруженными силами США в качестве камуфляжа для техники. Сейчас это там главный сорняк. [ 24 ]
Пуэрария Монтана также становится проблемой в Квинсленде .
В Соединенных Штатах пуэрария горная широко распространена в прибрежных штатах от восточного Техаса до Флориды , от севера до Мэриленда , а также внутри страны в Арканзасе , Кентукки , Миссури , Пенсильвании , Теннесси , Вашингтоне, округ Колумбия , и Западной Вирджинии . С 2004 года Кудзу продвинулся дальше на север вдоль реки Огайо , появившись в Иллинойсе , Индиане и Огайо . [ 25 ] Из всех пострадавших штатов в трех на юго-востоке наблюдается самое сильное заражение: Джорджия, Алабама и Миссисипи.
Воздействие на биоразнообразие
[ редактировать ]
Из-за агрессивного вьющегося характера P. montana он часто вызывает затенение и гибель местной растительности, что приводит к монокультуре P. montana. Распространяясь , P. montana затеняет и давит своим весом конкурентов, уничтожая все на своем пути. В результате роста на местных растениях и деревьях он блокирует доступ к жизненно важным ресурсам, таким как солнечный свет, убивая молодую растительность. Это приводит к резкому сокращению местного биоразнообразия на местном уровне. [ 8 ]
Помимо потери биоразнообразия видов растений, P. montana может оказывать негативное воздействие на животных. Многие виды растений, подавляемые P. montana из-за его неконтролируемого и быстрого роста, отрицательно влияют на некоторых диких животных, которые имеют особые мутуализмы или пищевые отношения с этими видами растений. [ 8 ] Это потенциально может привести к гибели некоторых видов животных, особенно травоядных , для которых растительность является источником пищи и жилья. Это важные факторы, которые приводят к разрушению среды обитания и сокращению биоразнообразия животных.
Последствия глобальных изменений
[ редактировать ]Прогнозируется, что изменения в глобальной окружающей среде, такие как более высокие уровни CO 2 , более высокие температуры, более высокие темпы отложения азота и большая фрагментация естественной среды обитания, увеличат распространение P. montana .
Углекислый газ
[ редактировать ]Кудзу очень чувствителен к повышению уровня CO 2 , поскольку это приводит к максимальному расширению листьев, увеличению их размера и общему увеличению производства листьев на 12%. В свою очередь, у растения повышается тургорное давление , что приводит к улучшению его потенциала роста. Поскольку концентрация CO 2 в атмосфере продолжает расти, возможно потенциальное усиление инвазивности P. montana . [ 26 ]
Температура
[ редактировать ]С глобальным потеплением ночные температуры имеют тенденцию повышаться. Данные, собранные в Соединенных Штатах за последние несколько десятилетий, показали сокращение количества морозных дней, более раннюю дату последних заморозков весной и более позднюю дату первых заморозков осенью. [ 8 ] Это способствует распространению P. montana .
Предполагается, что распространение P. montana на север ограничивается низкими температурами. Низкие температуры приводят к отмиранию листьев и замедлению их расширения. Однако прогнозируется, что при постоянном повышении глобальной температуры P. montana будет быстро распространяться на север в результате увеличения количества более теплых дней. [ 8 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ « Пуэрария Монтана (Лур.) Мерр» . Растения мира онлайн . Попечительский совет Королевского ботанического сада Кью . Проверено 11 апреля 2021 г.
- ^ « Пуэрария Монтана вар. Монтана » . Растения мира онлайн . Попечительский совет Королевского ботанического сада Кью . Проверено 11 апреля 2021 г.
- ^ Денайт, Майкл Л.; Гертен, Патрик Дж.; Гебхарт, Дик Л.; Нельсон, Линда (1 ноября 2008 г.). Биология, контроль и исследования инвазивных видов. Часть 2. Роза Мультифлора (Rosa multiflora). Центр инженерных исследований и разработок (Отчет). Форт Бельвуар, Вирджиния: Инженерный корпус армии США . дои : 10.21236/ada492988 . hdl : 11681/8586 .
- ^ Джуэтт, ДК; Цзян, CJ; Бриттон, КО; Сан, Дж. Х.; Тан, Дж. (2003). «Характеристика образцов Кудзу и родственных таксонов с помощью RAPD». Кастанея . 68 (3): 254–260. JSTOR 4034173 .
- ^ Сан, Дж. Х.; Ли, ЗК; Джуэтт, ДК; Бриттон, КО; Да, WH; Ge, XJ (2005), «Генетическое разнообразие Pueraria lobata (кудзу) и близкородственных таксонов, выявленное с помощью анализа повторов простых последовательностей», Weed Research , 45 (4): 255, Bibcode : 2005WeedR..45..255S , дои : 10.1111/j.1365-3180.2005.00462.x
- ^ Перейти обратно: а б с д и Харрингтон, Тимоти Б.; Рейдер-Диксон, Лаура Т.; Тейлор, Джон В. (2003). «Реакция сообщества Кудзу (Pueraria montana) на гербициды, сжигание и сосну лоблолли высокой плотности» . Наука о сорняках . 51 (6): 965–974. дои : 10.1614/02-142 . S2CID 2356816 .
- ^ Хикман, Джонатан Э.; У, Шилян; Микли, Лоретта Дж.; Лердау, Мануэль Т. (2010). «Инвазия Кудзу (Pueraria montana) удваивает выбросы оксида азота и увеличивает загрязнение озона» . Труды Национальной академии наук . 107 (22): 10115–10119. Бибкод : 2010PNAS..10710115H . дои : 10.1073/pnas.0912279107 . ПМЦ 2890437 . ПМИД 20479252 .
- ^ Перейти обратно: а б с д и ж г час я дж к л м н тот Форсет, Ирвин Н.; Иннис, Энн Ф. (1 сентября 2004 г.). «Кудзу (Pueraria montana): сочетание истории, физиологии и экологии представляет собой серьезную экосистемную угрозу». Критические обзоры по наукам о растениях . 23 (5): 401–413. Бибкод : 2004CRvPS..23..401F . дои : 10.1080/07352680490505150 . ISSN 0735-2689 . S2CID 84404633 .
- ^ «Кудзу | МДЦ» . Архивировано из оригинала 26 мая 2011 г.
- ^ Перейти обратно: а б Митич, Ларри В. (2000). «Кудзу [Pueraria lobata (Willd.) Ohwi]». Технология сорняков . 14 (1): 231–235. doi : 10.1614/0890-037X(2000)014[0231:KPLWO]2.0.CO;2 . JSTOR 3988532 . S2CID 86120103 .
- ^ Блэк, Р.Дж.; Мироу, AW (1989). «Ландшафтный дизайн для экономии энергии» . Труды Садоводческого общества штата Флорида . 102 : 142–144.
- ^ МакГроарти, Майкл Дж. «Кудзу, виноградная лоза, съевшая юг» . Архивировано из оригинала 1 февраля 2010 г.
- ^ «Сорта в списке растений» .
- ^ Арчибальд Уильям Смит Справочник садовника по названиям растений: их значения и происхождение , стр. 239, в Google Книгах.
- ^ Перейти обратно: а б с Ли, Чжэньюй; Донг, Цюань; Олбрайт, Томас; Го, Циньфэн (2011). «Природные и человеческие измерения квазидикого вида: случай кудзу». Биологические инвазии . 13 (10): 2167–2179. Бибкод : 2011BiInv..13.2167L . дои : 10.1007/s10530-011-0042-7 . S2CID 14948770 .
- ^ Кинг, Кэти Картер (ноябрь 2022 г.). «Сделаем Кудзу из Кудзу» . Southernfoodways.org .
- ^ «Что такое Кузу (Кудзу) и почему вы хотите начать его использовать» . Cookingwithyoshiko.com . 30 апреля 2018 г.
- ^ Перейти обратно: а б "что такое кудзу" . Ткацкая мастерская Оигава Кудзу-фу .
- ^ Иган, Эшли Н. (2020). «Хозяйственное и этноботаническое использование клубней рода Pueraria DC» . Перспективы бобовых (19).
- ^ Аттауэй, Дениз. «Превращение кудзу в биоразлагаемую упаковку для пищевых продуктов» . www.farmprogress.com .
- ^ Соединенные Штаты. Лесная служба. Аляскинский регион. (1994). Район рейнджеров Ситга: Информация Лесной службы Министерства сельского хозяйства США . Регион. ISBN 9780486320052 . ОСЛК 31702167 .
- ^ Каллен, Стивен Т.; Миллер, Эллисон Дж. (2015). «Признаки нишевого консерватизма и изменения ниши во время вторжения североамериканского кудзу (Pueraria montana)» . Разнообразие и распространение . 21 (8): 853–863. Бибкод : 2015DivDi..21..853C . дои : 10.1111/ddi.12341 . ISSN 1472-4642 . S2CID 82605527 .
- ^ Аурамбо, Ж.-П.; Эндресс, АГ (2018). «Модель для моделирования распространения и затрат на управление кудзу (Pueraria montana var. lobata) в ландшафтном масштабе». Экологическая информатика . 43 : 146–156. дои : 10.1016/j.ecoinf.2017.12.004 . ISSN 1574-9541 .
- ^ Мазурчик, Войцех; Жешутко, Эльжибета (2015). «Безопасность - вечная война: уроки природы». ИТ-специалист . 17 (1): 16–22. arXiv : 1410.4795 . дои : 10.1109/mitp.2015.14 . ISSN 1520-9202 . S2CID 8619336 .
- ^ «Кудзу направляется на север» . Архивировано из оригинала 23 декабря 2018 г. Проверено 23 декабря 2018 г.
- ^ Сасек, Томас В.; Стрейн, Бойд Р. (январь 1989 г.). «Влияние обогащения углекислым газом на расширение и размер листьев Кудзу (Pueraria lobata)». Наука о сорняках . 37 (1): 23–28. дои : 10.1017/S004317450005579X . ISSN 0043-1745 . S2CID 82215879 .
- LJG ван дер Маесен: Пуэрария, кудзу и его родственники: обновление систематики , В: Proc. 1-й Межд. Симп. Клубневые бобовые. Гваделупа, ПВП , 1992, С. 55–86. - Пуэрария Монтана на С. 65.
- Делин Ву и Матс Тулин: Пуэрария во Флоре Китая , Том 10, стр. 246: Пуэрария Монтана - Онлайн.
Внешние ссылки
[ редактировать ]
- Пуэрария Монтана вар. lobata в Информационной системе пожарных последствий лесной службы США, дата доступа: 14 июня 2010 г.
- « Пуэрария Монтана » . Информационная сеть по ресурсам зародышевой плазмы . Служба сельскохозяйственных исследований Министерства сельского хозяйства США .
- «Профиль вида — Кудзу ( Pueraria montana var. lobata )» . Национальный информационный центр по инвазивным видам, Национальная сельскохозяйственная библиотека США .
- Пуэрария Монтана вар. lobata в базе данных «Растения для будущего» .
- Пуэрария горная в базе данных AgroForestryTree, дата доступа: 16 июня 2010 г.
- Сеть наблюдения за инвазивными растениями: файл описания «Кудзу» , дата доступа: 16 июня 2010 г.
- Пуэрария горная в Международной базе данных и информационной службе по бобовым - ILDIS, дата доступа: 16 июня 2010 г.
- Захватчики растений среднеатлантических природных территорий: Кудзу на домашней странице NPS.gov (Служба национальных парков США) , дата доступа: 16 июня 2010 г.
- Пуэрария Монтана вар. lobata в Институте лесного хозяйства тихоокеанских островов – Экосистемы тихоокеанских островов под угрозой (PIER). Архивировано 30 мая 2007 г. на Wayback Machine, дата доступа: 16 июня 2010 г.
- Пуэрария Монтана вар. lobata среди инвазивных и экзотических видов Северной Америки .