Во саду ли, в огороде - Борьба с сорняками

Ольга Волдемаровна Шумахер, Оксана Ашотовна Петросян
Борьба с сорняками

Введение

      Известно, что засоренность возделываемых угодий сорняками сильно осложняет проведение сельскохозяйственных работ. Сорные растения ощутимо снижают урожай, ухудшают качество продукции и увеличивают ее себестоимость. Затраты на борьбу с ними составляют примерно 30 % от всех затрат на агротехнические мероприятия. Особый вред сорные травы приносят в полузасушливых и засушливых районах, в которых находится более 60 % площади возделываемых земель.
      Введение в производство новых технологий, сортов, гибридов, применение качественных и высокоэффективных удобрений порой не дают желаемых результатов из-за засоренности полей. Многие сорные растения потребляют питательные вещества в количестве, достаточном для выращивания 20–30 ц/га урожая пшеницы или 200 ц/га сахарной свеклы. Поэтому борьба с сорной растительностью и уменьшение засоренности полей является одной из главных задач сельского хозяйства. Для успешного решения данной задачи недостаточно использовать какой-то один способ. Только комплексная борьба с сорной растительностью с использованием агротехнических, биологических и химических методов позволит уменьшить или полностью ликвидировать засоренность угодий и повысить урожайность выращиваемых культур. При этом проводить ее следует не отдельными приемами, а в совокупности, с учетом биологических особенностей сорняков и культурных растений, а также принимая необходимые меры по сохранению экологии. Современное земледелие предусматривает введение интенсивных технологий, высокую степень механизации производства, использование достижений научно-технического процесса. Сегодня проводится активное внедрение в интенсивное земледелие различных форм ведения хозяйства с учетом биологизации и экологизации. Применение химических препаратов в борьбе с засоренностью полей должно проводиться с учетом их влияния на почву и культурные растения.
      Мероприятия, направленные на предотвращение засорения полей и на борьбу с сорной растительностью, необходимо проводить не хаотично и эпизодически, а планомерно. Только в этом случае можно добиться желаемых результатов.

Часть 1. Общие сведения о сорной растительности

      Понятно, что сорно-полевые растения с их вредными и полезными свойствами представляют большой интерес для ботаников, фармакологов, пчеловодов, агрономов и других специалистов. Но знание особенностей этих растений, несомненно, пригодится любому садоводу и огороднику, так как каждый из нас наверняка встречался с проблемой засоренности обрабатываемых участков.

Глава 1. Понятие о сорняках и их морфологические признаки

      Сорняками в узком смысле слова называют дикие или полукультурные растения, которые не возделываются человеком, но засоряют обрабатываемые им угодья. Необходимо различать собственно сорняки, являющиеся дикорастущими растениями, сорняки, развивающиеся среди посевов культурных растений, и отдельные культуры-разорители. К последним относится, например, овес, произрастающий в посевах пшеницы, или подсолнечник, зачастую засоряющий культуры зерновых. Четкую границу между собственно сорными (сегетальными) травами и мусорными (рудеральными) растениями или, как их еще называют, культурами-разорителями провести очень сложно, так как многие сорняки часто занимают свободные пустынные территории, а мусорники или пустырники иногда встречаются на обрабатываемых землях. Практически невозможно установить разницу между мусорными растениями и дикими – такими, как луговые, болотные, лесные.
      Сорняки произрастают обычно на полях, в садах, огородах, ягодниках и, естественно, кормовых угодьях. Многие из них за длительное время приспособились к посевам определенных культур и не встречаются вне их. К таким травам, например, относятся куколь, встречающийся в колосовых посевах, рыжик, засоряющий посевы льна. У некоторых сорняков за время произрастания в определенных посевах появились сходные с культурой отличительные признаки, форма и размер семян, сроки произрастания и созревания. Такие сорные травы называют специализированными, и развиваются они среди родственных им культур. К ним относятся гречишка льняная, распространенная среди посевов льна, пелюшка, засоряющая посевы гороха, овсюг – овсяные посевы, повилика – посевы люцерны и клевера, мышей сизый – посевы проса и др.
      Сорно-полевые растения – это исторически сложившаяся в процессе деятельности человека группа. Процесс ее возникновения и развития длился несколько тысячелетий, начавшись в Азии во времена мезолита и в Южной Европе в период палеолита. Состав вида сорно-полевых растений, найденный на вновь осваиваемых им территориях предтундрового редколесья и тундры, свидетельствует о том, что формирование этой группы продолжается и по сей день.

Биологические особенности сорняков и их распространение

      Наибольшей эффективности в борьбе с сорняками можно добиться, зная их биологические особенности и условия распространения. Многие сорняки, постоянно произрастая в одних и тех же культурах, приобрели схожие с культурными растениями морфологические и биологические признаки, что значительно осложняет их истребление. Например, в посевах яровых культур встречаются яровые сорные растения благодаря сходству в их развитии, а в посевах озимых хлебов – озимые и зимующие сорняки.
      Сорные растения менее требовательны, чем культурные. Они более морозоустойчивы и засухоустойчивы. К тому же сорные растения очень хорошо размножаются. Например, дикая редька способна давать до 12 тысяч семян, осот полевой – до 19 тысяч, осот розовый – до 35 тысяч, пастушья сумка – до 70 тысяч, щирица – до 500 тысяч, в то время как зерновые культуры дают в среднем 100 зерен с одного растения.
      Семена многих сорных растений способны храниться в течение длительного времени, а затем давать всходы. Например, семена таких сорняков, как щирица, пастушья сумка, мокрица и некоторые другие, сохраняют свою жизнеспособность в течение 10–15 лет, находясь в состоянии покоя, горчицы – 7 лет, ярутки полевой и подорожника – 9 лет.
      Борьба с сорняками затрудняется из-за неравномерности их всходов. Прорастание их семян может продолжаться на протяжении длительного времени. Например, одно растение лебеды дает три вида семян, первые из которых прорастают в год созревания, вторые – следующей весной, а третьи – только на третий год после того, как они осыпятся. Подобное неодновременное прорастание семян сорных растений объясняется тем, что семенные оболочки неравномерно пропускают влагу. Некоторые виды сорняков, кроме размножения семенами, способны размножаться вегетативно, т. е. корневищами, корневой порослью, надземными отводками от стеблей, дольками луковиц и т. д. Размножению сорняков способствует также то, что они легко осыпаются, свободно переносятся ветром на большие территории, а также то, что многие животные участвуют в распространении семян. Многие семена сорняков заносятся на сельскохозяйственные участки талой водой. Очагом распространения сорных растений служат невозделываемые участки, обочины дорог, железнодорожные пути и др.

Вред, причиняемый сорными растениями

      Известно, что сорные растения очень быстро развиваются, значительно опережая развитие культурных растений. Их семена быстрее прорастают, а всходы и молодняк, оттеняя другие посевы, забирают у них свет, создавая тем самым неблагоприятные условия.
      Сорняки требуют много влаги, значительно больше, чем потребляют сами культурные растения. Так, для образования 1 кг сухого вещества сорного растения мари белой требуется 801 кг воды, ярутки полевой – 1000 кг, пырея ползучего – 1683 кг, а для создания 1 кг сухого вещества пшеницы – 515 кг, овса – 570 кг, проса – 250 кг воды. Обладая сильно ветвящимися корнями, уходящими на глубину до 7–9 м (бодяк щетинистый), они создают себе условия водного режима, более благоприятные, чем у культурных растений.
      Сильно развитые органы сорных трав, находящиеся над землей, способны понижать температуру почвы на 1,5–4 °C, что также пагубно отражается на росте корней культурных растений.
      В корнях некоторых сорных растений содержатся физиологически активные вещества, замедляющие процесс развития корней культурных растений.
      Многие сорняки являются посредниками в распространении вредителей и болезней. Например, пырей ползучий способствует заражению хлебных злаков спорыньей, ржавчинными грибами; звездчатка средняя, желтушник левкойный, осот полевой вызывают у клевера рак. Некоторые сорняки из семейства крестоцветных являются источником размножения капустной тли и огородной блохи.
      В стеблях и листьях многих сорных растений, например горчака розового, лютика едкого, белены, хвоща полевого содержатся ядовитые вещества – алкалоиды, гликозиды, сапонины. Произрастая на пастбищах, такие сорняки зачастую являются причиной отравления домашнего скота, а такие растения, как полынь горькая, чеснок луговой, пижма обыкновенная, придают молоку животного неприятный вкус.
      Сильная засоренность льна пыреем ползучим ухудшает качество льняной соломы, а большое количество в посевах овса звездчатки средней на Крайнем Севере вызывает уменьшение урожая зеленой массы овса на 9 т/га и способствует порче сельскохозяйственных орудий.
      Зерновые культуры с засоренных полей обладают повышенной влажностью, которая осложняет уборку, очистку и хранение зерна. Семена сорных растений, попадая в зерно при обмолоте, а затем в муку при размоле, ухудшают ее качество. А наличие большого количества семян сорняков в муке вообще делает ее непригодной к употреблению из-за содержания в них органических веществ, вредных для человека и животного. К таким сорнякам причисляют куколь, горчак розовый, плевел опьяняющий и др. Семена сорняков костра ржаного и гречишки татарской, попав в хлеб, вызывают его быстрое зачерствение. Они уменьшают объем урожая, осложняют возделывание и способствуют размножению различных вредителей.
      Многообразные способы размножения, легкая осыпаемость семян и их способность распространяться на большие территории, хорошая переносимость тяжелых погодных условий – все эти особенности осложняют истребление сорняков.
      Период развития и созревания у различных видов сорных растений разный, также неодинаков и возрастной состав сорняков в пределах одного вида, что связано с непрерывностью появления всходов. Все это вызывает большие трудности при уничтожении сорняков.
      Зачастую сорные растения становятся первичными резерваторами вредителей и болезней сельскохозяйственных растений за счет того, что привлекают внимание грызунов. Обломанные стебли, листья, семена и плоды сорных растений повышают влажность зерна, что нередко ведет к его порче.

Трудности, возникающие при истреблении сорняков

      После сбора урожая зерновых культур на поле остается множество сорных растений. Ко времени уборки культур созревшие семена многих яровых сорняков осыпаются на землю и находятся там, не прорастая, длительное время. Некоторые семена, попавшие в почву еще раньше, прорастают осенью. Семена, не имеющие биологического покоя, при оптимальной температуре и достаточном количестве влаги прорастают в конце лета или в начале осени и дают обильные всходы.
      Ранняя вспашка при выпадении осадков ведет к массовому появлению всходов сорняков. После поздней вспашки даже при обильных осадках семена сорных растений не прорастают, так как температура к этому времени становится достаточно низкой. Это заставляет их покоиться в земле до самой весны. У многих семян к этому времени заканчивается период биологического покоя, поэтому весной начинается массовое прорастание сорняков. Осенью верхний слой почвы уплотняется, что также способствует быстрому появлению всходов. Но в уплотненной земле прорастают семена далеко не всех видов. Некоторым из них требуется воздух. После раннего весеннего боронования еще не проросшие семена насыщаются кислородом, что вызывает затем их массовые всходы. Для того чтобы спровоцировать прорастание наибольшего количества семян, необходимо проводить боронование зяби, когда наступает физическая спелость почвы, и заканчивать его в сжатые сроки.
      Провокация семян происходит при культивации после боронования или рыхления почвы другими орудиями труда, что также способствует проникновению воздуха в более глубокие слои почвы. Культивацию необходимо проводить несколько раз. Период между первой и второй культивациями зависит от погодных условий. В среднем он колеблется от 8 до 12 дней. Этого времени бывает достаточно для прорастания основного количества сорняков. При предпосевной культивации уничтожают сорняки и разрыхляют осевшую почву. После боронования верхний слой земли разрыхляется, и начинают прорастать новые семена поздних всходов, которые обычно уничтожаются при послевсходовом бороновании посевов, междурядными обработками или химическим способом.
      В летнее время прорастание семян зависит от выпадения осадков. Даже при незначительных осадках на участках земли собирается достаточно влаги не только для благополучного произрастания культурных растений, но и для прорастания семян сорняков. Многолетние сорняки развиваются практически одновременно с культурными растениями.
      Исходя из всех вышеперечисленных биологических особенностей сорных растений борьбу с засоренностью полей необходимо проводить планомерно и научно обоснованно, а не стихийно и эпизодично. Сейчас разработаны новейшие приемы борьбы с вредителями, успешность которых зависит именно от своевременности и регулярности их проведения. Борьбу с сорняками следует начинать в пожнивной период с зяблевой обработки почвы, с внесения в почву необходимых химических препаратов и других мер, способствующих снижению засоренности полей, и проводить подобные мероприятия нужно каждый год, пока посевы не будут полностью очищены от сорной растительности.

Глава 2. Морфологические признаки сорных растений

      Большое количество сорных растений относится к покрытосеменным растениям. Они делятся на два класса: двудольные и однодольные.
      Самыми многочисленными представителями однодольных являются злаки. После прорастания семян на поверхность земли выходит стебелек, покрытый прозрачным листиком, который называется «чехлик», или «колеоптиль». Позднее из чехлика образуется настоящий лист, представленный в виде трубочки, который затем остается в нижней части растения. У многих злаков колеоптиль расположен под щитком зародыша, у остальных он отделяется от зародыша тонким стебельком, который называется «мезокотиль» (стеблевое междоузлие). Длина мезокотиля зависит от многих факторов – таких, как глубина заделки семян, условия освещения, вид растения. Например, если семена находятся глубоко в почве, то мезокотиль будет длинным, и наоборот. Мезокотиль в верхней части сильно утолщен, отчего образуется стеблевой узел. От него вниз отходят придаточные корешки. У злаковых растений листья линейной формы и состоят из листовой пластинки и трубчатого колеоптиля, который облегает стебель. В месте перехода листовой пластинки в колеоптиль у многих злаковых есть придаток – язычок, а с внешней стороны имеются выросты, или «ушки». При нормальной влажности почвы растения одного вида кустятся сильнее, чем произрастающие в засушливых местах.
      У осок, принадлежащих к однодольным растениям, из семени выходит колеоптиль семядоли, а много позже развивается пучок волосков у ее основания. После этого начинается рост в длину главного корня. Проростки осок, как правило, обладают развитым гипокотилем – подсемядольным коленом.
      У представителей лилейных и частуховых при прорастании образуется одна семядоля, которая поздно зеленеет, внутри нее находится почка, из которой появляется первый зеленый лист.
      К классу двудольных относится больше всего сорных растений. Зародыш семени имеет две семядоли, которые при прорастании располагаются супротивно ( рис. 1). Из почки, которая находится между семядолями, появляются листья и стебель.

Рис. 1. Подземное (а) и надземное (б) прорастание семян двудольных сорняков:

       1 – главный корень, 2 – боковые корни, 3 – семя, 4 – гипокотиль (подсемядольное колено), 5 – эпикотиль, 6 – семядоли, 7 – боковой побег, 8 – черешок, 9 – листовая пластинка, 10 – прилистник, 11 – чешуевидный листочек, 12 – усик
 
      У двудольных сорняков семядоли появляются на поверхности почвы, но они также могут находиться под землей, тогда они будут служить источником питательных веществ до тех пор, пока растение не перейдет на самостоятельное питание. Такое питание называется автотрофным. В том случае, если семядоли находятся под землей, то на поверхности появляется только стеблевое междоузлие (эпикотиль). Над эпикотилем образуются чешуевидные листочки, после чего по прошествии времени появляются развитые зеленые листья.

Описание листа

      Листья являются боковыми выростами стебля. Для листа характерны особые форма и внутреннее строение, отсутствие боковых побегов, почек и придаточных корней.
      В семенах и почках находятся зачатки первых листьев. Листья, которые появляются из почек, развиваются из основания конуса, молодые листья могут быть сложены по-разному. У некоторых растений листья могут быть свернуты в трубочку, другие сложены вдоль по килю или по жилкам. Такое листосложение называется складчатым. Листосложение определяется с помощью лупы.
      Листья по форме очень многообразны, по ней можно определить вид растения. Поэтому очень важно знать особенности строения листа распознаваемого растения.
      По своему строению листья разделены на черешок, прилистники и пластинку. Пластинка является самой постоянной из этих частей. Лист называется сидячим, если черешка нет; если черешок есть, то лист называется черешковым и сидит прямо на стебле. У многих видов растений основание листа расширено в колеоптиколе, в трубке, которая охватывает стебель.
      У некоторых растений листья на стебле располагаются поодиночке (такое листорасположение называется очередным или спиральным). При очередном листорасположении листья находятся на стебле в определенном порядке. Некоторые злачные растения образуют на стебле два ряда (такое листорасположение называется двурядным) или три ряда (соответственно, данное расположение листьев называется трехрядным).
      Многие растения образуют спираль на два оборота, например с пятью листьями. Когда листья сидят на узлах парами, один против другого, то такое листорасположение будет называться супротивным. Каждая пара листьев помещается крест-накрест относительно смежных сверху и снизу от нее пар. Такое расположение характерно для губоцветных и гвоздичных. Супротивные листья у основания могут быть отделены друг от друга или, наоборот, соединены. Несовершенно-супротивные листья, отходящие от стебля не на одном уровне, представляют собой переход к очередным. На укороченных стеблях с неразвитым междоузлием листья собраны в розетку.
      Если от узлов стебля отходит 8 или больше листьев, то такое листорасположение называется мутовчатым. Количество листьев в мутовках может быть постоянным для растений одного вида, но может и колебаться ( рис. 2).

Рис. 2. Расположение листьев на стеблях сорных растений:

       а – очередное, б – супротивное, в – мутовчатое
 
      Существуют виды, разные особи которых имеют разное расположение листьев, или виды с разным расположением листьев на разных частях стебля.
      У побегов, которые развиваются из почек, различают три категории листьев (между собой они связаны переходами): низовые, срединные, а также верхушечные.
      Низовыми называются недоразвитые листья побега, это, как правило, первые листья. Они обычно бывают бурого или желтого цвета. К таким листьям относятся чешуи или колеоптиль, у которого недоразвита пластинка, они сидят у самого основания наземных побегов (чешуи луковиц и корневищ).
      Срединные листья находятся на верху стебля, постепенно или сразу они переходят в зеленые, крупного размера и часто расчлененные листья. Срединные листья являются основными органами питания автотрофных растений и осуществляют процесс фотосинтеза. Срединные листья, постепенно изменяя свою форму, величину и расчлененность в направлении вершины стебля, переходят в верхушечные листья.
      Верхушечные листья имеют простое строение, к ним относятся листья цветков и соцветий, а также прицветники.
      В питании растений верхушечные листья не играют большой роли, в основном они служат защитой для молодых, развивающихся органов.

Пластинка листа

      Листовые пластинки различаются по форме, контурам, жилкованию, расчлененности, окраске, опушению и другим признакам.
      Большинство листьев относится к пластинчатым, их ширина в 2–3 раза больше толщины. Листья утолщенные объединяются в группу вальковатых.
      Форма пластинки листа определяется отношением ширины к ее длине, местом максимальной ширины, очертанием верхушки и основания. В результате сочетания этих показателей выделяются листья различного типа.
      Линейный лист имеет длину, которая превышает его ширину в 4 раза, на протяжении всей своей длины он равномерно широкий.
      Языковидный по сравнению с линейным более короткий, у верхушки закруглен.
      Лопатчатый в основном такой же, что и предыдущие, но у своего основания сужается.
      Ромбический лист имеет большую ширину, равномерно сужается у конца и у основания, например у амаранта.
      Продолговатые, овальные, эллиптические листья в середине широкие, к концам закруглены, имеют длину, превосходящую ширину.
      Округлый лист по форме напоминает круг, яйцевидный у своего основания имеет большую ширину (например, у подорожника большого и черноголовки).
      Ланцетный лист закруглен у основания и имеет наибольшую ширину, верхушка заостренная, по форме напоминает ланцет (например, некоторые виды гречихи и иван-чай).
      Пластинки листьев яйцевидной или ланцетной формы с наибольшей шириной ближе к верхушке, называются, соответственнно, обратноланцетными, и обратнояйцевидными.
      Нередко встречаются листья, имеющие сердцевидную форму (например, различные виды яснотки и гречиха татарская), почковидную (гулявник чесночный), выемчатую, клиновидную, стреловидную и копьевидную ( рис. 3).

Рис. 3. Формы основания листовой пластинки:

       1 – выемчатое, 2 – серцевидное, 3 – почковидное, 4 – стреловидное, 5 – округлое, 6 – клиновидное, 7 – оттянутое, 8 – копьевидное
 
      Существует огромное разнообразие листьев по форме и очертанию вершины, основания, кончика и краев пластинок. Форма вершины бывает оттянутой, клиновидной, выемчатой, заостренной, округлой и т. д. Конец вершины может быть плоским, притупленным, трехгранным, с завернутыми краями, стянутыми в колпачок и др. Основание пластинки бывает сердцевидным, клиновидным, округлым. Край пластинки различают зубчатый или цельный.
      Размеры зубчиков и их форма может быть разнообразной. С уменьшением их размера зубчатый край листа приобретает шероховатость. Самым маленьким размером зубчиков считается 0,5 мм, крупнозубчатые листья являются переходными к лопастным или надрезанным листьям. Когда зубчики заострены к краю листа, лист называется зубчатым. Если же зубчики направлены в одну сторону, то листья называются пильчатыми. При наличии на листовой пластинке закругленных или тупых зубчиков и острых выемок между ними, это будут городчатые листья.
      В зависимости от расчлененности пластинок различают листья простые и сложные. Листья с цельными краями называются цельнокрайними, листья с глубокими вырезами по краям пластинок называются нецельными, расчлененными, а также дробными или вырезными.
      В зависимости от глубины расчлененности листья бывают надрезанными и лопастными. Надрезанные – те, у которых выемки глубиной меньше ширины пластинки, раздельные – когда выемки доходят до половины пластинки; рассеченные – те, у которых выемки доходят до основания пластинки. Доли рассеченных листьев соединены у основания оторочками. Раздельные и цельные, а также рассеченные листья относятся к простым. К сложным относятся листья, части пластинок которых посажены отдельно на черешках.
      По типу расчленения пластинок листья можно подразделить на перисто-расчлененные с лопастями или сегментами и вальчато-расчлененные с несколькими лопастями, сегментами или долями. Сложные листья перечисленных типов называются пальчато– или перисто-сложными. Сложные листья с тремя отходящими листочками называются тройчатыми.
      Листовые пластинки подразделяются по кратности расчленения и могут быть однажды-, дважды-, трижды– или многократно расчлененными. А если брать во внимание тип и глубину расчленения, то они могут быть пальчато-, тройчато-лопастными, а также перисто-рассеченными, пальчато-сложными ( рис. 4).

Рис. 4. Шаблоны лопатчатых форм семядолей и пластинок листьев:

       1, 2 – округло-лопатчатые, 3 – широко-лопатчатые, 4, 5, 6 – лопатчатые, 7, 8 – родолглвато-лопатчатые, 9 – линейно-лопачтатые
 
      Существуют растения с перисто-сложными и перисто-расчлененными листьями, у которых в промежутках между крупными долями находятся мелкие дольки, называемые промежуточными. Перисто-раздельные листья с крупной конечной долей называются лировидными. Листья, похожие на листья одуванчика, с треугольными долями, которые обращены назад, называют струговидными, а листья с пластинкой, которая расчленена на доли, напоминающие зубцы гребня, – гребневидными.
      Для определения злаков по вегетативным органам нужно знать положение листовой пластинки в почке или листосложение.
      Складчатое листосложение подразумевает, что пластинки листьев в почке сложены вдоль и расположены так, что главная жилка лежит между краями старой, и побег выглядит сжатым. Пластинки в почке пластинки свернуты в трубочку, старые пластинки свернуты вокруг молодых, и побег имеет цилиндрическую форму. У развившихся листьев складчатое листосложение можно определить по клиновидной или линейной форме пластинок, свернутое – по форме и по сворачиванию пластинок при высыхании.

Жилкование

      При различении видов важным признаком может служить жилкование, т. е. расположение в листьях сосудисто-волокнистых пучков. Тип жилкования листьев зависит от наличия разных жилок (боковых, главных) и от особенностей их расхождения. Главными жилками называют те, от которых отходят мелкие жилки. В листе может находиться только одна главная жилка, она проходит посередине и называется срединной. Вторичными или боковыми называются жилки, отходящие от главной. Если главной жилки нет или она слабо выражена, но есть продольные жилки, идущие от основания пластинки и сближающиеся у ее верхушки, то такое жилкование будет называться параллельно-нервным. Если продольные нервы образуют пологие дуги, то это будет дугонервное жилкование. Перисто-дугонервным оно будет в том случае, если есть развитая главная жилка, от которой отходят дуговидные боковые жилки.
      Углонервным жилкование называется при наличии одной или нескольких главных жилок, от которых отделяются мелкие, а от тех, в свою очередь, образуются еще более мелкие. В углонервном жилковании различают еще несколько видов. Например, перистое, при котором есть только главная жилка, и от нее образуются ветвящиеся боковые. При пальчатом жилковании несколько жилок широким веером отходят от начала пластинки. Веерное жилкование – такое, при котором много жилок отходят от основания листа, пучковое – когда жилки отходят от основания направленным вперед пучком.
      Если жилкование углонервное, то возможно два варианта направления жилок. Первый вариант – это когда жилки доходят до края листа и заканчиваются здесь же, но сначала расщепляются надвое. В результате получается совершенно-углонервный лист, совершенно-перистая нервация. Второй вариант – когда боковые жилки, идущие по направлению к краям, не достигают их и соединяются друг с другом изгибами или теряются в многочисленных разветвлениях. К краям пластинки выходят третичные или четвертичные жилки. Такой лист будет называться несовершенно-углонервным с несовершенно-перистой нервацией ( рис. 5).

Рис. 5. Типы жилкования листьев:

       1 – краебежный, 2 – перистосетчатый, 3 – перистопетлистый, 4 – перистодуговидный, 5 – дуговидный, 6 – пальчатопетлистый, 7 – паралельный
 
      Боковые жилки второго и третьего порядка, которые направлены к краю листа, называются краеупорными. Если жилки упираются в верхушки зубцов, то они будут зубцеупорными. Если между жилками имеются выемки – это бухтоупорные жилки. Жилки, которые направлены к краю листа, но не достигают его, называются краебежными; жилки, входящие в зубцы, – зубцебежными, а достигающие выемок между ними – бухтобежными. Если боковые жилки не доходят до края листа и затухают, предварительно повернув к верхушке листовой пластинки, их называют дугобежными. По тому, как смыкаются жилки между собой, можно выделить дугобежно-сомкнутое жилкование. В этом случае боковые нервы, загибаясь к верхушке, образуют пологие дуги. Если соединительные дуги примыкают друг к другу и образуют извилистую или слабоколенчатую жилку, то можно говорить о наличии обводной жилки. Когда жилки загнуты и образуют петлю с другой жилкой, то нервацию можно назвать петляющей или перисто-петлевидной. У большого числа растений есть прикраевые жилки, которые идут вдоль края пластинки и затем замыкают снаружи сеть жилок.
      Мелкие жилки с хорошо развитой нервацией связаны тонкими перемычками, которые называются анастомозами. Они способствуют сохранению жизни листа при разрывах. При однодольном типе нервации дуговидные, продольные и параллельные жилки соединяются друг с другом перемычками или идут отдельно друг от друга.
      Цвет листьев можно определить, рассматривая их на рассеянный свет. Обычно зеленый цвет обладает различными оттенками. У большого количества растений цвет верхней стороны отличается от цвета нижней, такие растения называют двуцветными. У многих листьев цвет зависит от присутствия стирающегося налета.
      Блеск листьев определяется по виду их поверхности при отраженном свете. Его регистрируют, согнув пластинку и освещая ее сбоку. Блестящие листья при этом на месте сгиба дают яркий блик. Среди листьев, которые обладают блеском, различают листья с блеском лаковым, жирным, стеклянистым, шелковистым.
      Рассматривая лист, можно определить его просвечиваемость, цвет, оттенок, наличие пятен, полосок, штрихов, точек, крапинок.
      Поверхность листьев может быть голой или покрытой различными выростами эпидермиса в виде волосков, ресничек, шипиков, железок. Волоски подразделяются на одноклеточные и многоклеточные, простые и ветвистые. К простым относятся жесткие, прямые, толстостенные и заостренные щетинки. Из ветвистых волосков выделяют двуветвистые, пучковатые и звездчатые (их лучи расположены в виде розетки).

Стебель

      Стебель – орган растения, на котором располагаются листья, в основном он имеет радиальное строение и долго продолжающийся верхушечный рост. На стебле развиваются почки и листья и вместе с ними стебель образует побег. На участках стебля, где располагаются листья, стебель имеет утолщения, которые называют узлами, промежутки между ними называются междоузлиями. Место между стеблем и листом называется пазухой листа. В пазухе располагаются боковые почки, которые затем вырастают в ветви. На вершине стебля находится верхушечная почка, она состоит из стебля и зачатков листочков. В месте, закрытом молодыми листочками, происходит рост стебля.
      У многих злаковых растений наблюдается вставочный рост, при этом растущие зоны отделены друг от друга участками, которые прекратили свой рост. У некоторых растений рост побега в длину весьма слаб, междоузлия почти не развиваются, листья располагаются в пучке или розетке. Такие растения с короткими побегами часто называют бесстебельными. Кроме верхушечных почек, существуют еще придаточные, они возникают на стебле, на протяжении междоузлий, на корнях и на листьях.
      Стебли подразделяются по консистенции на деревянистые и травянистые. Различают также стебли сплошные (те, которые полностью заполнены тканью). Стебли растений, относящихся к зонтичным носят название трубчатых, стебли злаков с полыми междоузлиями называют соломинами.
      Стебли могут быть сухими, сочными, твердыми, жесткими, гибкими, упругими, ломкими. Толщина стеблей сорных трав может колебаться в пределах 0,3–3 см, высота может достигать 3,5 м, иногда встречаются растения, которые могут превышать перечисленные размеры.
      По направлению относительно горизонтальной поверхности различают стебли восходящие, прямостоящие, стелющиеся с придаточными корнями, ползучие, распростертые, лежачие ( рис. 6). Стебли по изменениям в направлении роста встречаются коленчатые, изогнутые, извилистые, прямые, вьющиеся, цепляющиеся, лазящие, опирающиеся на листья или придаточные корни.

Рис. 6. Надземные стебли:

       а – прямостоячий, б – восходящий, в – лазающий, г – вьющийся, д – ползучий
 
      Различия между перечисленными категориями сводятся к следующему: прямостоячий стебель растет вверх, восходящий сначала растет горизонтально, а потом постепенно переходит к вертикальному росту. Лежачий стебель растет в горизонтальном направлении, т. к. не способен держаться вертикально, распростертый стебель распластывается по земле, а ползучий стебель может изменять направление роста и укореняться в узлах. Изогнутые и коленчатые стебли характеризуются разной степенью изогнутости.
      Весьма различной бывает и форма стеблей в продольном направлении. Встречаются стебли, у которых равномерная толщина и форма на всем своем протяжении, а именно многогранные, ребристые, четырехгранные, трехгранные; есть также стебли утолщенные к основанию или на узлах.
      В поперечном сечении форма стеблей также очень разнообразна. Поперечные срезы стеблей помогают различить круглые стебли (такие стебли встречаются у ромашки, большого количества злаков, дремы). Округлые стебли встречаются у чеснока, сплюснутые – у мятлика, существуют также трехгранные, четырехгранные, многогранные, гранистые, бороздчато-гранистые, крылато-гранистые стебли и очень много более сложных форм. При поперечном разрезе стебля можно увидеть воздушные полости, затем элементы проводящей и механической тканей. Полость называется совершенной в том случае, когда у полых стеблей их центральная полость имеет на поперечном срезе совершенно ровные края, например в соломине злаков. Если центральная полость ограничена неровной линией, то она называется несовершенной.
      Стебли также подразделяются по характеру своей поверхности, по блеску, цвету, опушению, налету. Все эти элементы равномерно распределены по всей поверхности стебля или распространяются только на одной стороне – в верхней или нижней его части. Иногда они могут быть сгруппированы на отдельных участках. Например, у ясменника цепкого узлы стебля окрашены в красноватый цвет, а междоузлия – в зеленый. Стебель может изменяться в своем строении, приспосабливаясь к какой-либо функции. К наиболее распространенным метаморфозам побегов относятся клубни, луковицы, корневища, а также прицепки, колючки и усики.
      Корневища представляют собой подземные стебли, которые покрыты мелкими пленчатыми листочками. Окраска корневищ обычно бледная, желтоватая или бурая. На корневищах развиваются придаточные корни, а также боковые и верхушечные почки. У большинства многолетних растений имеются корневища. Залегают они на разной глубине, иногда могут находиться у самой поверхности, а иногда залегают на глубине до 80 см. Расположение корневищ у разных растений различно. Они могут располагаться вертикально, дуговидно восходить, тянуться горизонтально. Независимо от расположения корневищ в почве, они могут быть длинно-ползучими (к таким относятся пырей и зубровка) или коротко-ползучими, например полынь-чернобыльник, а также укороченными и довольно толстыми. Есть растения, у которых корневища простые или неветвящиеся. Если у растения имеются густо ветвящиеся корни с отходящими от них побегами, то образуется дерновина. У растений с рыхлыми кустами, например у мятлика и лисохвоста лугового, побеги у основания немного расставлены и восходят дугообразно. У плотнокустовых форм дочерние побеги прижаты к материнским и направлены вверх. Плотные дерновины в течение нескольких лет поднимаются на остатках отмирающих побегов и образуют кочки. От рыхлокустовых растений наблюдается переход к ползучекорнивищным растениям. К ползучекорневищным и рыхлокустовым формам близки поземно-ползучие виды. Среди них есть формы с коротко-ползучими, только при своем основании укрепляющимися стеблями. Затем существуют формы с побегами, которые лежат и укореняются почти по всей длине, и растения с усами или плетями (это те побеги, которые укореняются и дают дочерние особи на своих концах).
      Корневища могут образовывать клубни, если они, наполняясь питательными веществами, при этом утолщаются. Листья на подземных клубнях трансформируются в мелкие, которые бывают едва заметны.
      К подземным метаморфизированным побегам относятся и луковицы, они родственны клубням. Каждая луковица представляет собой побег, ось которого стала короткой и широкой, листья – мясистыми и толстыми, наполненными питательными веществами ( рис. 7). На разрезах в пазухах чешуй видны почки-луковички. Иногда развиваются надземные луковицы.

Рис. 7. Подземные побеги:

       а – корневище, б – корневище с четковидными клубнями, в – луковица
 
      Разнообразным метаморфозам подвергаются и надземные побеги. Своеобразные изменения претерпевают побеги лазающих растений, затем превращаясь в прицепки и усики, которые служат для охватывания попадающихся подставок, а также соседних растений. Нитевидные усики, цепляясь за все и обвивая посторонние предметы, поддерживают слабые стебли. У некоторых растений побеги могут метаморфизироваться в защитные приспособления, иными словами в колючки. Стеблевое происхождение колючек и усиков можно узнать по их пазушному положению на растении. У многих видов травянистые стебли выполняют функцию листьев, которые рано разрушаются или отпадают. Из-за этого стебли зелены и богаты хлорофиллоносной тканью.

Форма черешка

      На черешке легко можно различить верхнюю и нижнюю стороны, граница между сторонами четко разделена бортами, они представляют собой продолжение крыльев пластинки. Борта могут быть расставлены на ширину черешка или, наоборот, сближены. На поперечном срезе черешка они предстают в виде острых или тупых углов, а иногда – острых или закругленных валиков. Когда по бокам черешка расположена кайма, которая образована продолжением листовой пластинки, то такой черешок называется несовершенным, или крылатым. Он представляет собой черешок, у которого нет оторочки. Верхняя грань между бортами бывает вогнутой, плоской или вдавленной, она может представлять собой вид узкой бороздки. Различают черешки пластинчатые, округло-вальковатые и дорзивентрально-вальковатые. Ширина пластинчатых черешков вдвое превышает толщину, у дорзивентрально-вальковатых ширина превышает толщину в 1,5–2 раза, борта очень хорошо выражены. Среди таких черешков различают трехгранные, четырехгранные и полуцилиндрические. Округло-вальковатые черешки имеют цилиндрическую форму, при этом они часто бывают сплюснутыми, их борта сближены.
      Черешки различаются еще по цвету, консистенции, опушению, блеску. Бывают черешки плотные, полые и заполненные воздухоносной тканью, затем черешки одноцветные и двуцветные, а также опушенные и голые.
      У некоторых растений черешок отсутствует, а пластинка прикрепляется непосредственно к стеблю, такие листья называются сидячими. Если лист немного охватывает стебель своим основанием, то он называется стеблеобъемлющим. Если основание сидячего листа полностью окружает стебель, то лист называется пронзенным. Низбегающим лист называется при переходе оснований пластинки на междоузлие стебля, а стебель при этом называется крылатым (например, окопник, чертополох курчавый и медвежье ухо).
      У многих видов зонтичных, осок, а также у злаков нижняя часть черешка расширена, она представляет собой охватывающий стебель, желобок или трубку. Эта часть листа носит название влагалища. В местах своего прикрепления лист имеет вид чехла, который прикрывает междоузлие и разворачивается в пластинку недалеко от следующего узла. Влагалище защищает почки и основания междоузлий.
      При распознавании злаков существенное значение приобретают особенности строения влагалищ ( рис. 8). Хорошо развитые влагалища могут быть открытыми и замкнутыми. Замкнутые представляют собой сплошную цельную трубку (костер), а открытые имеют свободные края (вейник). Сомкнутыми они будут в том случае, когда свободные края открытых влагалищ вплотную сходятся или прикрывают один другой. Несомкнутыми – если между краями остаются промежутки.

Рис. 8. Форма влагалищ:

       а – открытое рассеченное, б – открытое завернутое, в – закрытое, г – вздутое
 
      В месте перехода влагалища в пластинку у растений образуется маленький вырост – язычок. Этот придаток служит для предохранения трубки влагалища от проникновения в нее паразитов и воды. Край язычка не всегда имеет цельную форму, часто он бывает зубчатым, бахромчатым или ресничатым.
      Встречаются язычки двойчатые, расщепленные, и (очень редко) в виде замененных венчиком волосков.
      У основания листа многих растений имеются прилистники (это парные образования, которые имеют вид листьев, чешуй, пленок, щетинок).
      У растений из семейства гречишных прилистники срастаются в трубки – раструбы, которые охватывают стебель над самым основанием его листьев ( рис. 9). Раструб может сохраняться на протяжении всей жизни, а может разрушаться, становясь почти незаметным.

Рис. 9. Форма раструбов:

       а – цельный, б – рассеченный
 
      Листья способны к различным метаморфозам. Листовая порода оригинальных и далеких от типа органов доказывается закономерностями расположения их на стеблях, а также соотношением между ними и почками. Колючки защищают растения от травоядных животных. В колючку может превратиться лист или его часть (к таким относятся чертополох и бодяк). В усики могут превращаться части листьев лазающих растений со слабым стеблем. Метаморфозами листьев являются также все части цветков.

Цветок

      Цветок является репродуктивным органом растения. К стеблю он прикрепляется цветоножкой, которая может быть длинной или короткой, а также однородной или с сочленением. Если у цветков цветоножка отсутствует, то они называются сидячими. В основании цветоножки есть прицветники, они могут быть листовидными или пленчатыми на цветоножке. В основании сидячего цветка расположены прицветнички, они могут быть опушенными или голыми, с придатками или без них. Прицветнички в основании чашечки называются подчашием.
      Цветоложем называется укороченная часть цветоножки, к нему прикреплены все части цветка. Цветоложе представляет собой укороченную часть стебля, на узлах которого расположены все части цветка. Цветоложе может быть вогнутым, выпуклым, плоским и вытянутым. Для цветков являются характерными три вида симметрии. Цветок может быть актиноморфным, т. е. правильным, если вертикальной плоскостью его можно разделить на две равные части, причем во всех направлениях; зигоморфным, т. е. неправильным, если он делится вертикальной плоскостью на две части только в одном направлении. Есть также цветки асимметричные (несимметричные), которые вертикальной плоскостью, проходящей через ось, нельзя разделить на равные части. Чашечка является составной частью покрова, которая образована чашелистиками – зелеными, голыми или опушенными. Чашечка, состоящая из несросшихся чашелистиков, называется раздельночашелистиковой, если же чашелистики сросшиеся, то они называются сростночашелистиковыми. У таких чашечек различают зубцы, трубку и зев. Если чашечка окрашена в яркий цвет, то ее называют венчиковидной. Во время плодоношения чашечка обычно отпадает, но бывает, что она остается при плодах и называется остающейся, или неопадающей.
      Венчик цветка обычно ярко окрашен и состоит из лепестков. Если лепестки свободные, то венчик называется раздельнолепестным, а если сросшиеся – то сростнолепестным. В раздельнолепестном венчике лепестки состоят из пластинки и ноготка. Между ними расположен придаток, который называется привенчиком. В венчике сростнолепестном различают отгиб, зев и трубку. Сростнолепестные венчики бывают трубковидные, колокольчатые, воронковидные, ложноязычковые, язычковые. Околоцветник относится к покровам цветка. Раздельнолистным околоцветник называется в том случае, когда он состоит из несросшихся листочков, и, соответственно, сростнолистным, если состоит из сросшихся лепестков. У многих видов околоцветник срастается у основания или до середины своей длины. Листочки околоцветника обычно зеленого цвета, и называется он чашечковидным. Если же листочки околоцветника окрашено ярко, то такой околоцветник называется венчиковидным. В околоцветнике вместо листочков могут развиваться волоски.
      Пестики и тычинки составляют репродуктивную часть цветка. Тычинки состоят из пыльников и тычиночных нитей. Пыльники имеют четыре гнезда, они разделены на две половины, между которыми расположен связник. Пыльники могут иметь придатки. Тычиночные нити могут быть короткими или длинными, расширенными только в основании, раздельными или сросшимися, голыми или опушенными. Тычиночные нити срастаются в основании краями в пучки или колонку. В цветке может быть 1, 3, 5, 6, 8, 12 или много тычинок. Тычинки одного цветка составляют андроцей. Андроцей называется ацикличным, если тычинки расположены по спирали, или цикличным, когда они расположены кругами.
      Пестик находится в центре цветка. Он представляет собой листовидное образование и возникает из-за смыкания или срастания краев плодолистника. Пестик состоит из завязи, рыльца и столбика. Завязью называется расширенная часть пестика, в которой расположены семяпочки. Различают завязь верхнюю, когда все части цветка расположены под ней; полунижнюю, когда нижняя часть завязи срастается с околоцветником; нижнюю, когда части цветка расположены над завязью и внизу срастаются с ее стенками. Суженная часть пестика – столбик, может быть сдвинутым, боковым и верхушечным. Его отдельные части называются стилодиями. Верхняя часть пестика называется рыльцем, по форме он может быть полым, рассеченным, лопастным и головчатым. Гинецеем называется совокупность пестиков; если он состоит из несросшихся пестиков, то он будет называться апокарпным, а если из сросшихся – то ценокарпным. По способам срастания ценокарпные гинецеи бывают синкарпные, паракарпные, лизикарпные. Гинецей называется ацикличным, если он состоит из многих пестиков, расположенных по спирали. Если же пестики расположены кругами, то он называется цикличным. Цветки, в которых развиты и пестики, и тычинки, называются обоеполыми; при наличии только тычинок цветки называются тычиночными (мужскими), а при наличии только пестиков, пестичными (женскими). Двудомными называют растения, у которых развиты или только пестичные, или только тычиночные цветки. Если же на одной особи развиты и пестичные, и тычиночные цветки, то они называются однодомными. Цветки чаще всего собраны в соцветия. У цимозных соцветий первый цветок расположен в верхней части главной оси, и когда он появляется, она прекращает свой рост. Остальные цветки образуются на боковых осях. Распускание цветков протекает в нисходящей последовательности. У рацемозных соцветий главная ось развивается продолжительное время. К цимозным соцветиям относятся дихазий, монохазий и плейохазий. В монохазии на оси первого порядка образуется цветок, а под ним развивается одна ось второго порядка, которая заканчивается цветком. У дихазия ось первого порядка заканчивается цветком, затем развиваются оси второго порядка, они тоже заканчиваются цветками. Совершенно так же развиваются оси других порядков соцветия. К монохазию близки извилина и завиток. У завитка оси и цветки направлены в одну сторону, а у извилины они отходят в разных направлениях. Для плейохазия характерно развитие боковых ветвей ниже цветка, которым заканчивается главная ось.
      Рацемозные соцветия подразделяются на простые и сложные. У простых соцветий цветки могут находиться только на осях первого и второго порядка, а у сложных – на осях высоких порядков. К простым соцветиям можно отнести щиток, зонтик, колос, корзинку и головку. Кисть представляет собой моноподиальное соцветие, у которого на длинной оси находятся цветки с цветоножками одинаковой длины. У соцветия колос цветки на оси первого порядка сидят без цветоножек. У щитка цветки расположены в одной горизонтальной плоскости. У зонтичного соцветия главная ось не развивается, цветки расположены на цветоножках и находятся в горизонтальной плоскости. В основаниях зонтика есть мелкие листочки, которые образуют обертку зонтика. У соцветия головка к оси прикреплены со всех сторон сидячие цветки. Соцветие-корзинка имеет выпуклое цветоложе, на котором расположены сидячие цветки. Основание соцветия окружено прицветными листьями.
      К сложным рацемозным соцветиям можно отнести сложный колос, метелку и сложный зонтик. Соцветие метелка имеет вид кисти, у которой на оси первого порядка находятся оси второго и третьего порядка и т. д. Отличие сложного колоса от простого состоит в том, что на оси первого порядка находятся не цветки, а простые колосья. Сложный зонтик от простого отличается тем, что оси второго порядка несут не цветки, а небольшие зонтики. У основания зонтиков есть прицветники, образующие обертку ( рис. 10).

Рис. 10. Типы соцветий сорных растений:

       1 – кисть, 2 – щиток, 3 – колос, 4 – зонтик, 5 – головка, 6 – корзинка
 
      У представителей семейства молочайных соцветием является циантий. Он представляет собой обоеполый цветок с околоцветником. В центре соцветия есть цветок, состоящий из пестика с лопастной завязью, трехраздельным столбиком и двухлопастными рыльцами, которые находятся на длинной ножке. Тычиночные цветки окружают пестичный цветок. Вокруг пестичных и тычиночных цветков есть общее покрывальце из сросшихся между собой прицветников.
      После опыления и оплодотворения образуется плод, состоящий из околоплодника. Околоплодник имеет сложное строение. Внеплодником, или экзокартием, называется наружный покров плода, межплодником, или мезокарпием, – средняя часть плода, а внутренняя часть – внутриплодником, или эндокарпием.
      По консистенции околоплодника плоды разделяются на сухие – с сухим околоплодником и сочные – с сочным или частично сочным околоплодником. По количеству семян плоды бывают многосемянные и односемянные.
      Очень важными признаками плодов и семян является их форма, очертания (длина и ширина), опушение, поверхность, масса, величина, блеск, окраска, прозрачность. Форма семян и плодов определяется тремя факторами: толщиной, длиной и шириной. Форма плодов и семян может быть следующая: грушевидная или обратногрушевидная (такую форму имеют циклахена дурнишколистная, свербига), обратнояйцевидная (василек синий, амброзия трехраздельная, лопух паутинистый), овальная (редька дикая, осот полевой, сурепка обыкновенная, подорожник шероховатый), округлая или шаровидная (тысячеголов посевной, капуста полевая, горчица полевая), почковидная (куколь обыкновенный, качим постенный), сердцевидная (клевер пашенный, горец почечуйный), трехгранная (горец птичий, щавель конский), яйцевидная (омег пятнистый, конопля сорная).
      Поверхность семян и плодов может быть бугорчатой, бороздчатой, гладкой, ребристой, шероховатой. Опушение бывает густое и редкое, а также сплошное и местное. По величине семена и плоды сорных растений условно классифицируют на пять групп: на очень мелкие (длиной 1 мм), мелкие (длиной 1–2 мм), средние (2–4 мм длиной), крупные (длиной 4-10 мм) и очень крупные (длиной более 10 мм).
      Окраска семян и плодов – морфологический признак, вызываемый пигментными веществами, которые входят в состав плодовой оболочки или семенной кожуры.

Конец бесплатного ознакомительного фрагмента.