Определение термина – культурные растения

Культурные растения — это растения, выращиваемые человеком для его нужд.

Слово «культура» в переводе с латинского значит возделывание, обрабатывание. Наука о культивировании растений называется растениеводство. Это отрасль сельского хозяйства. Растения используются людьми в пищу, для производства натуральных волокон. Так же широко развито декоративное растениеводство — садово-парковое хозяйство, создание газонов и выращивание комнатных растений.

Считалось, что растениеводство появилось 11 тыс. лет назад. Теперь появились и более ранние находки домашних растений в Турции, Ираке, Иране, Сирии, Египте и на других территориях. В древности в культуру вошли злаки: ячмень, пшеница; потом бобовые: горох и чечевица. Для изготовления тканей рано начали выращивать лен. Давно в культуру вошли виноград и финиковая пальма.

В северных районах Европы и Азии, где пшеница чувствует себя не очень хорошо, выращивают ее родственницу рожь. Рожь легче переносит засухи, заморозки. Сорнякам труднее помешать ее росту. Ведь она сама из их числа. Многие века рожь сопровождала пшеницу, пока люди не ввели в культуру и ее. Часто делали смешанные посевы пшеницы и ржи. Современные сорта пшеницы при должном уходе способны выжить в довольно суровых условиях.

Одной из важнейших для человека культур является картофель. Его родина — Америка (Анды). Клубни содержат много крахмала — высококалорийного вещества. Дикие клубни мелкие и часто горькие. Картофель дает и ягоды, похожие на мелкие помидоры, но они ядовиты. В Россию картофель попал во время правления Петра I. До этого популярными культурами у нас были репа и редька, они не так калорийны. Жители сельских местностей часто страдали от неурожаев. Их обычной едой была пареная репа и полбяная каша (полба — сорт пшеницы). Картофель стал для них спасением. Однако, как и все новое, его принимали с большим трудом. Нередки были случаи отравления ягодами. Теперь картофель по праву называют «вторым хлебом».

Значительную часть пищевого рациона жителей Юго-Восточной Азии составляет рис. Его выращивали еще 5 тыс. лет назад. Дикорастущие его родственники обитают на хорошо увлажненных почвах. Для культурного риса заливают водой огромные площади полей. Эти поля называют чеки. В Европе он стал известен довольно поздно, видимо, впервые о нем узнали воины Александра Македонского. Первое место по площади посевов риса занимает Индия. Сейчас появились, но еще не стали популярными, сорта этого растения, не требующие такого количества воды.

Важнейшими видами культурных растений являются кукуруза, батат, маниок. Масличные растения — подсолнечник и олива. Большое значение имеют сахарный тростник, сахарная свекла, фасоль, соя, кокос, ячмень, сорго и банан. Технические культуры — лен, хлопок, конопля.

Из поколения в поколение земледельцы отбирали растения, дающие самый качественный урожай, проводя таким образом их селекцию. Теперь выведением новых сортов занимаются целые исследовательские институты, например, Всероссийский институт растениеводства (ВИР).

Российский ученый, академик Николай Иванович Вавилов занимался изучением растений в разных условиях. Он организовал экспедиции в разнообразные части мира, изучал опыт исследователей других стран. Одним из фундаментальных трудов Вавилова стала книга «Центры происхождения культурных растений». Он предположил, что современные центры разнообразия совпадают с центрами происхождения культурных растений. К тому же на практике они совпали и местами центров древнего земледелия. Нужно заметить, что это положение далеко не всегда подтверждается распространением диких организмов.

Вавиловым было выделено 7 генетических центров, расположенных в горных районах Юго-Восточной и Юго-Западной Азии, в Средиземноморье, в горной части Эфиопии, в Южной и Центральной Америке. Эти центры: южноазиатский тропический (родина риса и сахарного тростника), восточноазиатский (соя, просо), юго-западно-азиатский (пшеница, рожь, бобовые, виноград), средиземноморский (капуста), абиссинский (сорго, банан), центральноамериканский (кукуруза, хлопчатник, какао), андийский (картофель).

Рис. Центры расположения культурных растений в восточном полушарии: 1 - китайский (рис, просо, соя, абрикос, персик, хурма, апельсин, чай ); 2 - индийский (рис, гречиха, огурец, баклажан, лимон, манго, сахарный тростник, черный перец ); 3 - среднеазиатский (мягкая пшеница, конопля, чечевица, лук репчатый, дыня, виноград, грецкий орех, миндаль ); 4 - переднеазиатский (рожь, ячмень, овес, лен, мак, горох, груша, айва, гранат, инжир); 5 - средиземноморский (горчица, рапс, капуста, редис, брюква, чеснок, укроп, лавр, хмель); 6 - абиссинский (кофе, ячмень, горох)

Во время экспедиций была собрана коллекция из 250 тыс. образцов культурных растений и их диких предков и родственников. Коллекция Вавилова до сих пор хранится в ВИРе. Его исследования эффективно используются в селекции. Для улучшения признаков устойчивости, качества, скороспелости и многолетности помимо сортов создаются гибриды, получают тетраплоидные (обычный диплоидный набор хромосом, увеличенный в два раза) и другие формы.

Один из путей повышения качества культур — генная инженерия. Она дает возможность не тратить десятилетия на выведение нужного признака, отбирая и вновь скрещивая потомков, а просто внедрить необходимый ген в клетку. Это может быть не только ген растений, но и части геномов микроорганизмов. Получение гибридов ограничено: не все растения можно скрестить естественным путем. Генная инженерия снимает подобные проблемы.