Колючещетинник длинношипый

Эта статья находится на начальном уровне проработки, в одной из её версий выборочно используется текст из источника, распространяемого под свободной лицензией
Материал из энциклопедии Руниверсалис
(перенаправлено с «Ценхрус малоцветковый»)
Колючещетинник длинношипый
Научная классификация
Царство:
Подцарство:
Семейство:
Подсемейство:
Триба:
Вид:
Колючещетинник длинношипый
Международное научное название
Cenchrus longispinus
(Hack.) Fernald (1943)

Колючещетинник длинношипый, или Колючещетинник длинноколючковый[2] (лат. Cenchrus longispinus), — вид травянистых растений рода Колючещетинник (Cenchrus) семейства Злаки (Poaceae).

Это сорное растение, включённое в перечень карантинных объектов Евразийского экономического союза[3]. Является крайне опасным карантинным растением, которое может причинять вред культурным растениям в агроценозах, домашним животным — на пастбищах, человеку — в городской среде[2]. В 2012 году ситуация с этим видом в России признана близкой к чрезвычайной[4].

Ботаническое описание

Соцветие

Однолетнее травянистое растение. Корень мочковатый, мелкоукореняющийся. стебли толстые, уплощенные, полуприподнятые, 20—120 см высотой, хорошо облиственны и могут укореняться в узлах. Листья гладкие, линейные, линейно-ланцетные или ланцетные, 5—12 см длиной и 2,5—5 мм шириной, свёрнутые, сверху заострённые. Влагалища листьев широкие, рыхлые, заходящие друг за друга, с хорошо заметным опушенным бахромчатым язычком, без ушек. У молодых растений листья мягкие и эластичные, у старых — жёсткие и грубые[5][6].

Соцветие — прерывистая метёлка, состоящая из 8—15 соплодий (содержащих по 1—3 колоска), усаженых многочисленными растопыренными, сросшимися у основания колючками. Окраска соплодий соломенно-жёлтая, жёлто-зёленая, иногда с пурпурным оттенком. Длина соплодий с колючками 10—11 мм, ширина около 10 мм, толщина 8—9 мм. Зерновки светло-жёлтого или светло-коричневого цвета, плоские, овальные, с плодовым рубчиком в виде небольшого чёрного пятнышка. Длина зерновок 2,1—3,5 мм, ширина 1,8—2,3 мм, толщина 1—1,4 мм. Зерновки прорастают внутри соплодия[6].

Распространение и экология

Северная Америка. Это растение широко распространено в странах умеренного климата как сорное растение. Засоряет посевы пропашных, овощных и бахчевых культур, виноградники и сады[2]. Известно, что растения вида способны произрастать в разных экологических условиях: в парках, цветниках, огородах, на речных и морских побережьях, на пастбищах. В местах распространения он часто приурочен к нарушенным местообитаниям[5]. Вид предпочитает песчаные и супесчаные почвы засушливых степей, что является одним из факторов, ограничивающих его ареал[7]. Сорняк чрезвычайно засухоустойчив и в засушливых условиях становится доминирующим видом в фитоценозах[6].

Колючещетинник длинношипый — активно распространяющийся сорняк. На территории стран бывшего СССР он был обнаружен в 1950 году на Украине[8]. Занос семянок ценхруса произошел с семенным материалом (клевер и другие) с американского континента[9]. На 2013 год им на Украине засорено 25 тыс. га (преимущественно в Херсонской области)[10]. В 1986 году был обнаружен в Молдавии[11].

В России был впервые зарегистрирован в 1991 году в Краснодарском крае[12], в 1995 году — в Ростовской области[13], в 2002 году — в Волгоградской области, в 2011 году — в Белгородской области[6]. Ранее считалось, что сорняк может проникнуть на север до 47° с. ш., однако в опытах, проведённых в Новосибирской области, Алтайском крае, Воронеже, Курске, Пятигорске и Московской области, он проходил полный цикл развития и продуцировал жизнеспособные плоды. Исходя из этого, можно предположить, что потенциальный ареал сорняка на территории России может быть большим и доходить до 60° с. ш.[14], охватывая основные регионы возделывания сельскохозяйственных культур[10].

Биологические особенности

Растения достаточно плодовиты, одно растение за сезон, в зависимости от условий произрастания, может образовывать от 20 до 3000 зерновок[14]. Зерновки, заключенные в колючую обертку, прорастают в течение ряда лет, образуя банк семян в почве. Жизнеспособность семян сохраняется не менее 5 лет[5]. Обертки колючещетинника длинношипого обладают аллелопатическим потенциалом, так как содержат вещества, тормозящие прорастание семян других растений[2]. В лабораторных опытах было установлено, что соплодия вида действовали отрицательно на прорастание и всхожесть семян кукурузы[15][16].

С начала появления всходов и до созревания семян растениям требуется в среднем 85 дней. При более поздних всходах сорняк развивается быстрее и проходит полный цикл за 60—68 дней. На всхожесть сорняка влияет глубина залегания семян в почве. Семена хорошо прорастают с глубины до 5—10 см; с глубины 15 см появляется 58,1 % всходов, 25 см — до 0,3 %. При глубине заделки в почву 30 см всходы не наблюдаются[17].

Всходы вида на юге России появляются со второй половины мая до середины июня. Фаза кущения наступает примерно через две недели после всходов. Фаза выхода в трубку отмечается во второй половине июня, колошение — в конце июня — начале июля, созревание семян — в конце июля — августе. Растения в разных стадиях развития в южных регионах можно обнаружить в период с конца мая до сентября[6].

Значение

Соплодия

Вредоносность колючещетинника длинношипого связана с формированием колючих соплодий, которые при легком соприкосновении с шерстью животных или кожей человека, отделяются от материнского растения и вонзаются в живой объект. Колючки соплодия легко цепляются к колесам автотранспорта, одежде и обуви человека, шерсти и коже животных и таким путем распространяются в новые ареалы. На значительные расстояния соплодия разносятся с различными видами подкарантинной продукции — семенами, посадочным материалом; соевыми бобами и шротом, сеном, соломой, шерстью и шкурами, а также с почвой, песком и гравием. Большой урон он способен наносить на пастбищах — попадание колючих соплодий в корм крупного рогатого скота приводит к повреждению слизистой ротовой полости животных, вплоть до образования язв и опухолей. Его соплодия ухудшают техническое качество шерсти овец из-за невозможности её очистки[2]. Сорняк опасен и для людей. Колючки протыкают кожу ног и рук, особенно во время уборки овощных и бахчевых культур. Ранки, образующиеся на коже после укола колючками, нарывают[6].

Колючещетинник длинношипый засоряет пропашные культуры (посевы кукурузы, подсолнечника и прочие), где его обилие может достигать 200 растений на 1 м², а потери урожая доходят до 35 %[18]. Также в эксперименте было установлено, что в среднем на разных фонах засорённости снижение урожайности початков кукурузы варьировало от 22,8 до 45,1 %; кроме того, в период вегетации сорняк выносит из почвы значительно больше элементов минерального питания, чем кукуруза[17]. Особенно опасен он в посевах арбуза, так как борьба с помощью культивации возможна только до образования видом стеблей, а в дальнейшем невозможна даже прополка[5].

Меры борьбы

При выявлении небольшого изолированного очага колючещетинника длинношипого необходимы либо ручная прополка с последующим сжиганием растений сорняка, либо обработка гербицидами в фазе кущения[14]. В данном случае скашивание малоэффективно, так как возможно отрастание новых стеблей сорняка от узла кущения[14]. При выявлении ценхруса на значительной площади в посевах культур проводится глубокая вспашка сразу после уборки урожая, чтобы не допустить плодоношения сорняка; в севообороте используют озимую пшеницу, которая угнетает рост вида, и обработку гербицидами[5].

Таксономия

Собранные в середине XX века на Украине образцы растений были определены как Cenchrus tribuloides[8]. Позднее все находки этого таксона были переопределены под другим названием — Cenchrus pauciflorus. Причиной этого, по-видимому, было ознакомление ботаников с классической монографией знатока злаков США А. С. Хичкока. Обнаруженные на Украине растения полностью соответствовали морфологическим признакам Cenchrus pauciflorus[5].

При попытке провести ареалогический анализ С. Л. Мосякин столкнулся с обстоятельством, когда таксономическая и номенклатурная ситуация относительно распространенного на Украине и в других европейских странах вида оказалась достаточно запутанной. Для её прояснения он сравнил гербарные сборы на территории Украины с образцами, хранящимися в гербарии Миссурийского ботанического сада в США, где он работал, и установил, что все экземпляры, идентифицированные ранее под названием Cenchrus pauciflorus, на самом деле относятся к другому виду — Cenchrus longispinus (Hack.) Fernald (1943)[5][19].

Синонимы

Примечания

  1. Об условности указания класса однодольных в качестве вышестоящего таксона для описываемой в данной статье группы растений см. раздел «Системы APG» статьи «Однодольные».
  2. 2,0 2,1 2,2 2,3 2,4 Сыксин С. В., Блинова С. А., Яшкин А. С., Кулаков В. Г., Кулакова Ю. Ю., Аладина О. Н., Соловьев А. А. Применение ISSR-анализа для идентификации видов рода Колючещетинник Cenchrus // Известия Тимирязевской сельскохозяйственной академии. — 2019. — Вып. 3. — С. 19—32. — ISSN 0021-342X. — doi:10.34677/0021-342X-2019-3-19-32.
  3. Решение Совета Евразийской экономической комиссии от 30.11.2016 № 158 «Об утверждении единого перечня карантинных объектов Евразийского экономического союза».
  4. Даниленкова Г. Н. Ситуация с ценхрусом малоцветковым близка к чрезвычайной // Защита и карантин растений. — 2012. — № 11. — С. 35—36. — ISSN 1026-8634.
  5. 5,0 5,1 5,2 5,3 5,4 5,5 5,6 Тохтарь В. К., Фомина О. В. Ценхрус длинноколючковый — ещё один американский «гость» Центрального Черноземья // Защита и карантин растений. — 2010. — № 12. — С. 26—27. — ISSN 1026-8634.
  6. 6,0 6,1 6,2 6,3 6,4 6,5 Волкова Е. М. Опасный сорняк осваивает новые регионы России // Защита и карантин растений. — 2011. — № 8. — С. 30—32. — ISSN 1026-8634.
  7. Фисюнов А. В. Опасный сорняк // Защита растений. — 1973. — № 7. — С. 45—46.
  8. 8,0 8,1 Ларионов Д. К. Ценхрус якорцевый (Cenchrus tribuloides L.) на Украiнi // Ботанiчний журнал. — 1951. — Т. 8, № 3. — С. 78—79.
  9. Протопопова В. В. Адвентивнi рослини лiсостепу i степу Украiни. — Киев: Наукова Думка, 1973. — 72 с.
  10. 10,0 10,1 Есипенко Л. П., Саламатин В. Н. Новая находка ценхруса малоцветкового в Краснодарском крае // Защита и карантин растений. — 2013. — № 7. — С. 35—36. — ISSN 1026-8634.
  11. Кухарская Л. Г., Гырза Л. В. Cenchrus pauciflorus Benth — новое для Молдавии адвентивное растение // Ботан. исслед.: Флора и растительность. — Кишинев: Штиинца, 1989. — Вып. 8. — С. 112—115.
  12. Цвелев Н. Н., Бочкин В. Д. О новых и редких для Краснодарского края адвентивных растениях // Бюлл. МОИП, отд. биол. — 1992. — Т. 97, № 5. — С. 99—106.
  13. Швыдкая Н. В., Троцан И. А. К изучению флоры околоводных урбанизированных экосистем реки Кубань // Проблемы изучения адвентивной и синантропной флоры в регионах СНГ. — М.: Бот. сад МГУ, Тула: Гриф и К. — 2003. — С. 124.
  14. 14,0 14,1 14,2 14,3 Москаленко Г. П. Карантинные сорные растения России. — Пенза: Пензенская правда, 2001. — 278 с.
  15. Москаленко Г. П., Кудрявцева А. Н. Аллелопатические свойства карантинного сорняка Cenchrus tribuloides L. // Тезисы докл. Всесоюзн. школы мол. ученых и специалистов. — Кишинев. — 1985. — С. 41—42.
  16. Настуева Л. А. Аллелопатическая активность карантинных сорных растений // Защита и карантин растений. — 2008. — № 8. — С. 28. — ISSN 1026-8634.
  17. 17,0 17,1 Настуева Л. А. Особенности развития и вредоносность ценхруса малоцветкового // Защита и карантин растений. — 2011. — № 6. — С. 36. — ISSN 1026-8634.
  18. Москаленко Г. П., Кудрявцева А. Н. Борьба с ценхрусом малоцветковым на землях несельскохозяйственного пользования // Применение новых химических и микробиологических препаратов в борьбе с карантинными вредителями, болезнями и сорными растениями. — М., 1987. — С. 194—196.
  19. Мосякин С. Л. Рiд Cenchrus L. (Poaceae) в Українi: огляд номенклатури, систематики та сучасного поширення // Укр. ботанiчний журн. — 1991. — № 1. — С. 120—126.
  20. Москаленко Г. П., Кудрявцева А. Н. Борьба с сорняками при возделывании сельскохозяйственных культур. — М.: Агропромиздат, 1988. — С. 206—212.
  21. Ульянова Т. Н. Сорные растения во флоре России и других стран СНГ. — СПб.: ВИР, 1998. — 344 с.
  22. Ступак А. П., Тихонов В. И. Ценхрус малоцветковый на Херсонщине // Пробл. изуч. адвент. флоры СССР: материалы совещ., Москва, 1—3 февраля 1989 г. — М. : Наука, 1989. — С. 71—72.

Литература

  • Цвелёв Н. Н., Пробатова Н. С. Cenchrus longispinus — Колючещетинник длинношипый // Злаки России = Grasses of Russia. — М.: Товарищество науч. изд. КМК, 2019. — С. 525. — 646 с. — 500 экз. — ISBN 978-5-907213-41-8.
  • Stieber M. T., Wipff J. K. Cenchrus_longispinus // Flora of North America : North of Mexico : [англ.] : in 30 vol. / ed. by FNA Editorial Committee. — New York : Oxford University Press, 2003. — Vol. 25 : Magnoliophyta: Commelinidae (in part): Poaceae, part 2. — P. 534. — 814 p. — ISBN 0-19-516748-1. — ISBN 978-0-19-516748-1.

Ссылки