| Хлопчатник | |||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Gossypium barbadense Хлопчатник барбадосский | |||||||||||||
| Научная классификация | |||||||||||||
|
|||||||||||||
| Латинское название | |||||||||||||
| Gossypium L. | |||||||||||||
| Виды | |||||||||||||
…всего 39-40 видов | |||||||||||||
|
|
Хлопча́тник (лат. Gossypium) — род из семейства мальвовых (Malvaceae), включающий 39—40 видов древесных, кустарных и травянистых, многолетних, двухлетних и однолетних растений.
Листья хлопчатника переменные, с длинными черешками, чаще 3—5-лопастные. Цветок состоит из венчика, с 3—5 широкими и сросшимися лепестками, и пятизубчатой чашечки, окруженной трёхлопастной обёрткой, которая во много раз длиннее чашечки. Плод — коробочка, иногда более круглая, в других овальная, 3—5-раздельная, с семенами внутри неё, покрытыми на поверхности пушком — хлопком. Разделяют два вида хлоковых волосков. Они могут быть длинными и пушистыми или же короткими и ворсистыми — так называемый линт (англ. lint), хлопковый пух. На семени в зависимости от сорта и условий выращивания могут быть как оба типа волосков, так и только длинные. У диких видов длинных волосков нет.
Корневая система стержневая, корень уходит в грунт на глубину от 30 см, у некоторых сортов достигает 3 метровой отметки.
Семя хлопчатника, покрытое плотной кожурой, содержит в себе зародыш, состоящий из корешка и двух семенных долей.
Происхождение[]
Принято выделять два очага появления культуры хлопчатника. Родиной хлопчатника древовидного и хлопчатника травянистого, возможно, является Индия. Другие культурные виды — хлопчатник барбадосский и хлопчатник обыкновенный, скорее всего, появились в Америке, однако затем широко распространились.
Классификация[]
По причине разнообразия видов хлопчатника и очень лёгкой изменчивости и перехода, как различных видов, так и отдельных органов в другие, при изменении климата, почвы, путём перекрёстного опыления получаются всё новые и новые разновидности. Поэтому все попытки ботаников классифицировать и подразделить род Gossypium по научным и строго определённым видам долгое время не приносили успеха. Линней считал всего от 3 до 6 видов, Парлаторе до 7, Декандоль до 13. Некоторые насчитывали уже до 42, 52 и даже до 88. Другие как, например, М. Дж. Ватс, признавал только два вида: американский и азиатский, которые физиологически смешаться не могут. Ройль основных видов признавал четыре, и его классификация долгое время считалась вполне удовлетворительной.
Генетические исследования показали, что род хлопчатника состоит из двух групп растений, различающихся числом хромосом в клетке. Большинство видов хлопчатника диплоидные, то есть обладают двойным набором хромосом. В другой группе — тетраплоидные растения, в неполовых клетках которых 52 хромосомы, то есть 4 набора по 13 хромосом. Экспериментально были получены также триплоидные и гексаплоидные образцы.
Интересно, что одна из пар хромосом у тетраплоидных видов — азиатская, а вторая — местная, однако когда произошло такое скрещивание учёным установить не удалось.
Виды[]
Для сельского хозяйства играют роль 4 вида хлопчатника:
Диплоидные виды:
- Хлопчатник травянистый или гуза (Gossypium herbaceum), он же считается и ост-индским — G. Indicum, или азиатским. Этот вид очень распространён в Индии, Китае, Японии, Средней Азии, Закавказье. Это самый низкорослый, наиболее стойкий вид — культивируется дальше всех на севере, однолетний. Стебли его редко достигают 1,4 м высоты, коробочки круглые и мелкие, цветок жёлтого цвета, с красным пятном внутри, семена мелкие, круглые и покрыты сверху коротким, серого цвета пушком. Волокно (хлопок) — белого цвета, самое короткое и грубое — шерстистое, как его называют.
- Хлопчатник древовидный или индокитайский (Gossypium arboreum), самый высокорослый, от 4,5 до 6 м высоты, многолетний, с красными цветами, с чёрными голыми семенами и жёлтым волокном высокого качества. Сюда же, вероятно, относятся бразильские и перуанские сорта; в последнем чёрные, голые семена, как бы сросшиеся вместе, образуют конусовидную массу. Цветы жёлтые. Встречаются только под тропиками.
Тетраплоидные виды:
- Хлопчатник перуанский или барбадосский (Gossypium barbadense), приморский, или приморских островов. Многолетний с жёлтыми цветами, с чёрными голыми семенами и с длинным, самого высокого качества волокном, от 1,60 до 2,20 дюйма. Стебли достигают от 6 до 15 фут. высоты. Только недавно, менее 100 лет тому назад, путём долгих усилий в Америке стал однолетним. Длина волокон 38—44 мм. Культивируется в очень ограниченных размерах в Америке, именно почти исключительно только по берегам и островам Южной Каролины, Джорджии и Флориды. К нему же относится длинноволокнистый бурый египетский хлопок, но длина волокна короче (35—44 мм).
- Хлопчатник обыкновенный, косматый, мохнатый или волосистый, упланд (от англ. Upland; Gossypium hirsutum) можно назвать суходольным (в противоположность приморскому). Этот вид, называемый нередко зеленосемянным или мексиканским видом, достигает до 180—210 см высоты — самый важный вид и самый распространённый и в Сев. Америке, и в Средней Азии, и в Закавказье. Однолетний с белыми цветами, которые на солнце становятся розовыми, семена серые, если не зеленоваты, покрытые обильно пушком. Длина волокна в разных районах различная, в среднем 5-13 мм.
Из некоммерческих видов можно упомянуть следующие виды:
- Хлопчатник Стёрта (Gossypium sturtianum J.H. Willis) (Пустынная роза Стёрта, англ. Sturt's Desert Rose) — кустарник, произрастает в Австралии, изображение цветка является эмблемой Северной территории.
- Аризонский дикий хлопчатник (Gossypium thurberi Tod.) — произрастает на юго-западе США (штаты Аризона и Нью-Мексико) и в северной части Мексики.
- Гавайский хлопчатник (Gossypium tomentosum Nutt. ex Seem) — эндемик Гавайских островов. Слишком короткие красно-коричневые волокна непригодны для прядения.
Заболевания[]
В течение лета, а в особенности, незадолго до начала созревания хлопчатника обыкновенно появляются различные болезни. В болезнях этих различают, главным образом, две причины: физиологические, происходящие от неправильного питания растений, или болезни, вызванные грибками и бактериями.
- Опадание листьев, вызывается грибками рода Альтернария (Alternaria): Alternaria macrospora и Alternaria alternata.
- Антракноз хлопчатника, вызывается грибком вида Colletotrichum gossypii.
- Коричневая гниль, возбудитель — грибок Thielaviopsis basicola.
- Гоммоз, вызывается бактериями Xanthomonas campestris pv. malvacearum.
- Фузариозная гниль коробочек, вызывается грибками рода Fusarium.
- Фитофтора, вызывается Phytophthora nicotianae var. parasitica.
- Белая гниль, вызывается грибком Sclerotinia sclerotiorum.
Вредители[]
- Хлопковый долгоносик (Anthonomus grandis) — наиболее серьёзный вредитель хлопчатника. В конце XIX — начале XX веков огромный ущерб, причиняемый долгоносиком был причиной ряда экономических спадов в США.
- Хлопковая тля (Aphis gossypii).
- Хлопковая совка (Helicoverpa armigera) и Helicoverpa punctigera — гусеницы, причиняющие вред хлопковым побегам.
- Зелёный слепняк (Creontiades dilutus) — сосущее насекомое.
- Паутинные клещи: обыкновенный (Tetranychus urticae), а также Tetranychus ludeni и Tetranychus lambi.
- Трипсы: Трипс табачный (Thrips tabaci) и Frankliniella schultzei
Использование[]
Хлопок является важнейшим сырьём в текстильной промышленности. В медицине применяется для изготовления ваты, перевязочного материала и коллодия.
Эстракт из коры корней хлопчатника обладает кровоостанавливающим действием.
Из семян получают хлопковое масло, которое используется и в пищевой отрасли, и в медицине.
Листья применяются как сырьё при получении лимонной и яблочной кислот.
Растение также содержит специфический пигмент госсипол — (1,6,7-триокси-3-метил-5-изопропил-8-нафтальдегид) — природный полифенол, обладающий химиотерапевтической активностью в отношении различных вирусов и бактерий. В Китае госсипол применяется как мужской оральный контрацептив, эффективность которого сравнима с женскими гормональными таблетками.
Сухие одеревеневшие стебли хлопчатника (гузапая́) используются в Средней Азии в качестве топлива.
Генетические модификации[]
Целью генетических модификаций хлопчатника является гербицид-толерантность (ГТ): снижение негативного воздействия гербицидов, наносящих существенный ущерб культурным растениям, а также обеспечение более эффективного контроля над сорняками. ГМ-хлопчатник требует на 80 % меньше пестицидов, чем оригинальные растения.
Второе направление модификаций — энтомоцидные, или инсект-устойчивые культуры (ИУ), обладающие устойчивостью к негативному воздействию вредных насекомых. На 2006 год такая устойчивость достигается единственным способом — внедрением гена почвенной бактерии Bacillus thuringiensis (Вt)[1].
| Динамика внедрения ГМ-хлопчатника в США, 1996—2004 гг. | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1996 | 1997 | 1998 | 1999 | 2000 | 2001 | 2002 | 2003 | 2004 | |
| ГТ-сорта, % | 2 | 11 | 26 | 42 | 26 | 32 | 36 | 32 | 30 |
| ИУ-сорта, % | 15 | 15 | 17 | 32 | 15 | 13 | 13 | 14 | 16 |
| ГТ/ИУ-сорта, % | - | - | - | - | 20 | 24 | 22 | 27 | 30 |
| Всего под ГМ-сортами, % | 17 | 26 | 43 | 74 | 61 | 69 | 71 | 73 | 76 |
| Общая площадь, млн.га | 5,9 | 5,6 | 5,4 | 6,0 | 6,3 | 6,4 | 5,6 | 5,6 | 5,5 |
По сведениям ISAAA (англ. International Service for the Acquisition of Agri-Biotech Applications), в 2002 году суммарная мировая площадь возделывания ГМ-хлопчатник составила 67 000 км², а это около 20 % от общей площади посевов хлопчатника. Доля хлопка, произведённого из ГМ-хлопчатника в США в 2003 году достигала 73 %.
Первоначальная попытка введения ГМ-хлопчатника в Австралии обернулась коммерческим провалом — прибыли оказались гораздо ниже предполагаемых, а плантации оказались переопылёнными с другими разновидностями хлопчатника. Тем не менее, введение второй разновидности ГМ-хлопчатника привело к тому, что от доля посевов ГМ-хлопчатника в Австралии выросла с 15 % в 2003 году до 80 % в 2004.
Источники[]
- en:Gossypol
- ↑ [http://www.cbio.ru/modules/news/article.php?storyid=2118 C.О. Мелик-Саркисов. «Биотехнология в аграрном секторе США: Экономика развития». Глава 5.
Ссылки[]
- Хлопчатник — статья из БСЭ.
- Хлопчатник — статья из энциклопедии «Кругосвет».
- История хлопководства
- Хлопчатник мохнатый
| Данные в этой статье приведены по состоянию на конец XIX века (требуется перевод в современные единицы измерения). Вы можете помочь, обновив информацию в статье.
|
| Масличные культуры |
| Арахис | Горчица белая | Горчица сарептская | Горчица чёрная | Клещевина | Кокосовая пальма | Конопля | Кунжут | Лён масличный | Ляллеманция | Маслина | Перилла | Подсолнечник | Рапс | Рыжик | Сафлор | Соя | Тунг | Хлопчатник |
Эта страница использует содержимое раздела Википедии на русском языке. Оригинальная статья находится по адресу: Хлопчатник. Список первоначальных авторов статьи можно посмотреть в истории правок. Эта статья так же, как и статья, размещённая в Википедии, доступна на условиях CC-BY-SA .