Отдел хвощевидные. 
Отдел хвощевидные

Хвощевидные в прошлом огромная, но ныне почти вымершая группа растений, расцвет которой пришелся в истории Земли на каменноугольный период. Произошли хвощевидные, по-видимому, в девоне от риниевых или каких-то близких к ним растений. Палеозойские хвощевидные были исключительно разнообразны. Среди них встречались травянистые, кустарниковидные и лиановидные формы, а древовидные виды, например, каламиты (Calamites), достигали 15−20 м высоты. Вместе с гигантскими плауновидными эти формы образовывали каменноугольные леса.

От всех известных растений и вымершие, и современные хвощевидные отличаются побегами, составленными отдельными члениками. Характерная их черта — наличие спорангиофоров — спорофиллов особого строения. Современные хвощевидные представлены только одним порядком (Equisetales), одним семейством хвощевых (Equisetaceae) и одним родом хвощ (Equisetum) с 25 почти космополитными видами, 12 из которых можно встретить на территории России. Обычнейшие виды умеренной зоны России — хвощи полевой (E. arvense), луговой (Е. pratense), лесной (Е. sylvaticum), болотный (Е. palustre), речной (Е fluviatile), зимующий и некоторые другие. Все современные хвощи — многолетние корневищные травы с мутовками бурых редуцированных листьев, утративших хлорофилл. Проводящие элементы ксилемы представлены различного типа трахеидами, а иногда и сосудами. Флоэма состоит из ситовидных элементов и паренхимных клеток. Спорангии у хвощей располагаются наспорангиофорах, собранных на верхушках стеблей в стробилы, нередко называемые «спороносными колосками». В основании стробила находится воротничок, представляющей собой редуцированное листовое влагалище. Спорангиофоры в виде шестиугольных щитков на ножках находятся на оси стробила мутовками.

На внутренней стороне щитка локализованы 4−16 протянутых вдоль ножки спорангия. При созревании спор щитки подсыхают и раздвигаются, наружная стенка спорангия при этом легко разрушается, и споры рассеиваются ветром. Из внешнего слоя оболочки споры при созревании формируются спирально обернутые вокруг ее тела ленты — элатеры, способные отгибаться и совершать гигроскопические движения.

Все современные хвощевидные — равноспоровые растения. Их одноили обоеполый гаметофит (заросток) представлен очень маленьким, величиной в несколько миллиметров, зеленым наземным растением. В антеридиях образуются сперматозоиды с большим числом ундулиподиев. Оплодотворение происходит в присутствии капельно-жидкой воды, после чего из зиготы без периода покоя начинает развиваться новый спорофит. Все хвощи обладают глубоко залегающими, сильно разветвленными корневищами, в узлах которых нередко развиваются клубеньки, богатые крахмалом. От узлов корневищ во множестве отходят придаточные корни.

Вертикальные побеги у некоторых видов, например, у хвоща полевого (Е. arvense), специализированы на бесхлорофильные спороносные и зеленые вегетативные. Бледно-розовые спороносные побеги этого вида появляются ранней весной, и лишь после спороношения от корневища отрастают зеленые вегетативные стебли. У большинства других хвощей «спороносные колоски» образуются на верхушках ассимилирующих побегов. Как правило, вертикальные побеги хвощей не превышают высоты 1 м, однако у некоторых тропических видов лазающий стебель достигает 10−12 м длины, а толщина его может быть 6−8 см. Почти у всех хвощей умеренной зоны стебли на зиму отмирают, однако у хвоща зимующего (Е. hyemale) они могут существовать несколько лет, свободно выдерживая сильные морозы.

Листья у всех хвощей расположены мутовчато и, как сказано выше, редуцированы до бурых или желтоватых чешуи. Функцию фотосинтеза несет более или менее разветвленный зеленый стебель.

Хвощи встречаются по всему миру в самых разных растительных сообществах, но в любом случае в местах с достаточным или избыточным увлажнением. Иногда они образуют большие заросли, а в некоторых типах низинных болот, по берегам водоемов и в сырых лесах хвощи подчас доминируют в травянистом покрове. Почти все они злостные, трудно искоренимые сорняки на переувлажненных землях. Если в сене много хвощей, крупный рогатый скот может ими отравиться. Молодые вегетативные побеги хвоща полевого применяют в медицине как мочегонное средство, но в целом значение хвощей невелико.

Научное название рода, Equisetum, происходит от латинских слов equus («лошадь») и saeta («грива, щетина»). Аналогичным образом образовано название растения во многих европейских. Русское название «хвощ» растение получило за сходство с хвостами некоторых животных, в особенности, лошадей.

Ныне живущие виды — исключительно травянистые растения высотой от нескольких сантиметров до нескольких метров.

У всех видов хвоща стебли обладают выраженной метамерией, то есть правильным чередованием узлов и междоузлий. Листья редуцированы до чешуй и располагаются мутовками в узлах. Здесь же образуются и боковые ветви. Ассимиляционную функцию выполняют зелёные стебли, поверхность которых увеличивается ребристостью, стенки клеток кожицы пропитаны кремнезёмом. Подземная часть хвощей представлена сильно развитым корневищем, в узлах которого формируются придаточные корни. У некоторых видов (хвощ полевой) боковые ветви корневища превращаются в клубни, которые служат местом отложения запасных продуктов, а также органами вегетативного размножения.

Хвощ — трудноискоренимый сорняк, переживающий благодаря своим подземным корневищам даже лесные пожары. Стебли хвоща содержат кремнезём, потому и жёсткие. Растет на лугах в посевах, в особенности на наносных песчаных и глинистых почвах, в понижениях и сырых местах, на обрывах, у водоемов.

Бесплодные (летние) побеги (стебли) серо-зеленые, достигающие 40—50 см высоты, с влагалищем 5— 12 см длины, 6—19-ланцетными бело-окаймленными зубцами и четырехгранными мутовчато-расположенными веточками с четырехгранными влагалищами.

Плодущие (весенние) побеги красновато-буроватые, рано увядающие (15—30 см высоты), с маловздутыми влагалищами, несущими 8— 16 зубцов. На концах их развивается по одному овально-цилиндрическому колоску, состоящему из щитковидных споролистиков и спорангиев со спорами.