Сорные растения и меры борьбы с ними: учебное пособие

Евгений Петрович Денисов, Александр Петрович Царев, Валерий Федорович Кульков,

Анатолий Петрович Солодовников, Александр Владимирович Летучий, Константин Евгеньевич Денисов

Сорные растения и меры борьбы с ними: учебное пособие

ВВЕДЕНИЕ

Главным резервом в обеспечении высоких и устойчивых урожаев сельскохозяйственных культур и повышении их качества является эффективная борьба с сорняками.

Только при проведении решительных мер борьбы с сорняками, которые наносят большой ущерб сельскому хозяйству, можно достичь положительных результатов в растениеводстве. В противном случае не может быть и речи о культуре земледелия, т. к. даже при средней засоренности зерновых культур потери урожая составляют 40–50 %, а при сильной – посевы погибают полностью.

Сорные растения не только снижают продуктивность полей, но и ухудшают качество продукции. Будучи более приспособленными к природным условиям, они успешно конкурируют с культурными растениями, используя запасы влаги и питательных веществ.

Распространены и изучены примерно 30000 видов сорняков. Более 1800 из них ежегодно вызывают серьезные экономические потери. Большинство сельскохозяйственных культур вынуждены конкурировать с 200 видами сорняков, от 10 до 60 видов засоряют посевы каждой из основных продовольственных культур.

ГЛАВА 1. КЛАССИФИКАЦИЯ СОРНЫХ РАСТЕНИЙ

В данной главе рассмотрена классификация сорных растений, даны определения основных биологических групп сорняков, а также приведены сведения о ярусности сорных растений.

Многообразие сорных растений, а также их сходство по морфологии, способам размножения, питания, образу и длительности жизни вызывает необходимость выделить целый ряд биологических групп (табл. 1).

Ботаническая систематика, основанная на морфологических признаках, недостаточна для производственных целей, так как в одну систематическую группу попадают растения, резко отличающиеся друг от друга по биологическим особенностям.

На практике сорные растения гораздо удобнее классифицировать по биологическим признакам:

1) питанию;

2) продолжительности жизни;

3) способу размножения.

Таблица 1

Биологические группы сорняков

По способу питания (Л. И. Казакевич, А. И. Мальцев, А. В. Фисюнов) сорняки целесообразно разделить на два биологических типа: непаразитные (зеленые растения); паразитные и полупаразитные.

К паразитам относятся растения, утратившие способность к фотосинтезу и питающиеся за счет растения-хозяина. Они имеют редуцированные листья. Отбирают питательные вещества у растения-хозяина, прикрепляясь специальными присосками – гаусториями – к его корням или стеблям, в зависимости от чего делятся на две биогруппы: корневые и стеблевые.

Полупаразитные сорные растения обладают способностью к фотосинтезу на первых этапах развития. В дальнейшем питаются за счет растения-хозяина.

Непаразитные (зеленые растения) составляют наибольшую группу сорняков. Это автотрофные растения, их листья содержат хлорофилл. Органические вещества они создают в процессе фотосинтеза. По продолжительности жизни они делятся на два подтипа: малолетние и многолетние.

К малолетним относятся растения, которые размножаются только семенами, имеют жизненный цикл не более двух лет и отмирают после созревания семян.

В зависимости от продолжительности жизни их делят на следующие биотипы:

1) эфемеры;

2) яровые ранние;

3) яровые поздние;

4) зимующие;

5) озимые;

6) двулетние.

К многолетним относятся сорняки, произрастающие несколько лет и плодоносящие в течение жизни неоднократно – ежегодно, размножающиеся, кроме семян, вегетативными органами. В зависимости от органов вегетативного размножения их делят на 7 групп:

1) стержнекорневые,

2) мочковатокорневые;

3) ползучие;

4) луковичные;

5) клубневые;

6) корневищные;

7) корнеотпрысковые.

Способность к вегетативному размножению у первых двух групп выражена слабо, у последних двух – очень сильно. Остальные занимают промежуточное положение.

Различные природные условия выращивания сельскохозяйственных культур, естественно, отражаются и на изменении экологических форм сорных растений.

В разных экологических условиях один и тот же вид сорняка развивается по-разному и может быть отнесен к разным биологическим группам.

Среди двулетних есть такие, которые могут быть по развитию и зимующими. Озимые при прорастании семян весной ведут себя как двулетники. Мелколепестник канадский может быть поздним яровым и зимующим.

При длительной обработке почвы непрерывно видоизменяются формы сорняков. Этот процесс протекает разными путями и приводит к образованию групп специализированных сорняков.

Лучше развиваются те виды, которые наиболее близки по биологии к засоряемой ими культуре. В посевах озимых культур – это липучка обыкновенная, живокость полевая; в посевах яровых зерновых – овсюг, пикульник обыкновенный, чистец однолетний.

Оптимальные условия находят в посевах озимых – василек синий, ромашка непахучая, пастушья сумка, ярутка полевая; в посевах яровых зерновых – осот полевой, осот синий, редька дикая, пикульник обыкновенный; в пропашных – куриное просо, щетинник сизый, щетинник зеленый, щирица запрокинутая.

Сорняки, произрастающие только на пашне с культурными растениями, называются антропохорами. Сорняки, которые могут существовать и в посевах культур, и в природе – на целине, на лугах, по дорогам, называются апофитами.

По высоте сорняки могут занимать в травостое культурных растений различные ярусы.

Ярусность – расположение надземных органов сорняков над уровнем почвы в сравнении с высотой культурного растения. Это один из показателей структуры агрофитоценоза, дающий представление о мощности развития сорных растений в посевах.

По ярусности, согласно А. И. Мальцеву, A. M. Туликову, сорные растения делятся на 4 группы.

1. Сорняки верхнего яруса, которые перерастают культурные растения и возвышаются над ними своими верхушками (осот, бодяк).

2. Сорняки среднего яруса, не превышающие культурные растения; могут составлять не менее половины их высоты (костер ржаной).

3. Сорняки нижнего яруса, растущие у поверхности почвы под пологом культурных растений. Они не достигают половины высоты культуры, но выше 8-10 см (пастушья сумка).

4. Сорняки припочвенного яруса – сорняки ниже 8-10 см от поверхности почвы.

ГЛАВА 2. ПАРАЗИТЫ И ПОЛУПАРАЗИТЫ

Ознакомившись с главой 2 вы узнаете:

1. Какие растения относятся к корневым, стеблевым паразитам, полупаразитам?

2. Какие существуют методы борьбы с данными сорными растениями?

3. каковы основные биологические особенности данных сорных растений?

2.1. Корневые паразиты

Паразиты и полупаразиты – это немногочисленная группа сорняков, паразитирующая на отдельных растениях.

К корневым паразитам относятся заразихи, однолетние растения без зеленых листьев. Семена очень мелкие, легко разносятся ветром. Вместе с водой во время дождя проникают в почву. В почве сохраняются до 5 лет. Корневые выделения растения-хозяина способствуют прорастанию семян. Росток паразита проникает внутрь корня, образует присосок и снаружи корня утолщение. Из верхней части вырастает бесцветный мясистый стебель – цветонос, а из нижней выходят придаточные корешки с присосками.

На корнях одного растения вырастает иногда до 40–50 цветоносов. Это приводит к гибели растения-хозяина.

В России наиболее широко распространена заразиха подсолнечниковая (Orobanche cumana) – злостный сорняк подсолнечника. Паразитирует также на табаке, томатах, некоторых сорняках – полыни, ромашке.

Цветы одиночные. Венчик трубчатый, двугубый, в отгибе голубой, при основании беловатый, снаружи голый.

Соцветие верхушечное, колосовидное. Вместо листьев широколанцетные, расположенные по спирали бурые чешуи. Плод – одногнездная коробочка с двумя створками. Семена разной формы, морщинистые, с поверхности серо-коричневые. Масса 1000 семян равна 0,1 г, длина одного семени в среднем 0,3 мм, ширина – 0,25 мм. Семена мелкие, пылевидные, разносятся ветром и дождевой водой. Корневые выделения растения-хозяина способствуют их прорастанию, после присасывания на корнях образуется утолщение в виде луковицы и через 1,5 месяца на поверхности почвы появляется цветонос. Цветет в июне – июле. Плодовитость одного растения 100 тыс. семян. Заражение культуры происходит через почву. При отсутствии растения-хозяина семена паразита сохраняется в почве до 6–7 лет.

В засушливое лето заразиха более вредоносна, так как повышение концентрации корневых выделений усиливает ее развитие.

Основная мера борьбы – севооборот. Подсолнечник возвращают на прежнее место не раньше чем через 6–7 лет, когда семена заразихи погибают.

Заразиха ветвистая (Orobanche ramosa) паразитирует на корнях табака, капусты, тыквы, дыни, моркови, подсолнечника; на сорняках – конопле дикой, крапиве.

Заразиха египетская (Orobanche aegyptica) поражает более 90 видов растений, в том числе капусту, редьку, морковь, картофель, томаты, бахчевые.

Наиболее опасный вид – заразиха желтая (Orobanche lutea) – паразитирует на бобовых травах.

2.2. Стеблевые паразиты

Это повилики. Род Cuscuta. Однолетнее растение, размножается семенами. Вместо листьев – чешуйки. Стебель тонкий, обвивающий стебель растения-хозяина. После прорастания семян молодые растения присасываются к растению-хозяину и теряют связь с почвой.

Наиболее распространены повилики: клеверная (Cuscuta trifolii), льняная (Cuscuta epilinum), равнинная (Cuscuta campestris), полевая (Cuscuta arvense).

Типичным представителем является повилика клеверная. Стебли тонкие, без листьев лилово-красные. Корней нет. Цветки мелкие, собраны в шаровидные клубочки по 8-12 штук. Чашечка колокольчикообразная. Венчик розовый, беловатый. Дольки отогнуты наружу, короче трубки венчика. Плод – коробочка с четырьмя семенами. Семена обратнояйцевидные, выпуклые, поверхность матовая, от светло-серой до темно-коричневой. Длина 0,7–1,2 мм, ширина 0,5–1 мм. Масса 1000 семян 0,3–0,4 г. Растение двудольное. При прорастании семядоли не выносятся на поверхность, а остаются в оболочке семени. Проросток в виде изогнутой нити в несколько сантиметров длиной после появления совершает вращательные движения, ища растение-хозяина. Делает 2–3 плотных витка вокруг стебля и внедряется в него присосками. Связь с почвой после этого теряется. За счет запасов семени живет около двух недель. Не найдя хозяина, отмирает.

Цветет в июне-августе. Образует до 2,5 тыс. семян. Период покоя растянут до 5 лет. С глубины 4 см всходов не дает. Размножается вегетативно, обрывками стеблей. Стебли выдерживают заморозки до -10… -12 °C.

2.3. Полупаразиты

Это сорняки лугов и посевов: очанка (очиток) мелкоцветная (Euphrasia montana), зубчатка обыкновенная (Odontites rubra), погремок весенний (Rhinanthus vernalis), погремок большой (Alectorolopus major).

Зубчатка обыкновенная – повсеместный сорняк, паразитирует на корнях ржи, на зеленых травах, на стерне. Основная мера борьбы – севооборот.

Типичным представителем является погремок большой, сем. Норичниковые (Scrophulariaceae). Высота растения 15–40 см, сорняк нижнего яруса. Растение зеленое с яйцевидно-ланцетными супротивными, городчато-зубчатыми листьями. Цветки собраны в колос. Венчик желтый с изогнутой трубкой. Зубцы верхней губы венчика фиолетовые. На боковых корнях сосочкообразные выросты-присоски (гаустории), которыми они присасываются к корням растения-хозяина. Плод – коробочка. Семена дискообразные, обрамленные пленчатым крылом светло-желтого цвета. Масса 1000 семян 2 г. Растение дает 300–700 семян, которые сохраняют всхожесть до двух лет. Хорошо прорастают после зимовки. Всходы через 1,5 месяца погибают, если не найдут растения-хозяина. Засоряет озимые зерновые (рожь), многолетние злаковые травы, пастбища.

ГЛАВА 3. ЗЕЛЕНЫЕ РАСТЕНИЯ

В данной главе раскрыты особенности распространения, произрастания, размножения зеленых растений. Дается характеристика зеленых растений в зависимости от того, к какой группе они принадлежат.

3.1. Малолетние

Растения с очень коротким периодом вегетации (1,5–2 мес), способные давать за сезон несколько поколений. Типичный представитель – мокрица средняя, звездчатка (Stellaria media) сем. Гвоздичные (Caryophyllaceae). Стебли лежачие с продольной полоской курчавых волосков на междоузлиях, хрупкие, ветвистые, длиной 5-30 см. Листья яйцевидные, заостренные, нижние черешковые, верхние сидячие. Цветки мелкие, с белыми лепестками, на длинных цветоножках. Корень мочковатый. Плод – многосеменная коробочка. Семена округло-почкообразные, покрытые рядами сосочкообразных бугорков, серо-темно-коричневые. Масса 1000 семян 0,5 г. Цветет в апреле-мае. Плодовитость 15–25 тыс. семян. Сохраняют в почве всхожесть 10 лет. Семена прорастают с глубины до 1 см; глубже 3 см всходов не дают. Температура прорастания семян 5–7 °C. Размножается частями стебля во влажной почве. Трудно искореняется во влажных местах, садах, огородах.

Прорастают рано весной и заканчивают развитие до уборки культурных растений или одновременно с их созреванием. Семена засоряют почву и частично урожай.

Овсюг (Avena fatua), сем. Мятликовые (Роасеае). Растение высотой 80-120 см, среднего или верхнего яруса. Дает 5–6 побегов. Зародышевое листовое влагалище всходов крупное, зеленое. Первый лист длиной 70–90 мм и шириной 3–5 мм, с продольными жилками, покрыт редкими волосками. Язычок развит, пленчатый, с тонкими волосками. Всходы светло-зеленые. Влагалища нижних листьев опушены, язычок беловато-серый, перепончатый. Плод – веретенообразная пленчатая зерновка с согнутой под прямым углом остью, нижняя часть которой спирально скручена. Ость длиной 20–30 мм, темно-бурая. Поверхность покрыта жесткими волосками. В отличие от культурных овсов каждая зерновка в колоске овсюга имеет при основании яйцевидное сочленение в виде подковки, и поэтому семена при созревании легко осыпаются.

Конец бесплатного ознакомительного фрагмента.