Учебно-полевая практика

Сорная растительность

В зависимости от условий произрастания сорные растения подразделяются на сорнополевые (сегетальные) и пустырные (рудеральные).

Сорнополевые растения селятся на ежегодно обрабатываемых почвах независимо от того, заняты ли они посевами культурных растений (огород, поле, цветник, питомник) или подготавливаются под посевы. Одни виды сорняков произрастают как в посевах, так и в естественных природных сообществах, другие — сопутствуют только культурным растениям и для дикой флоры не характерны. Например, рыжик льняной встречается только в посевах льна. При значительной засоренности территории возникают сообщества сорняков, близкие к естественным, с определенным флористическим составом и ярусностью. К наиболее злостным сегетальным сорнякам относятся марь белая и многосеменная, щирицы запрокинутая и метельчатая, торица полевая, звездчатка средняя, пастушья сумка, ярутка полевая, пырей ползучий, хвощ полевой, осот полевой, бодяк полевой, льнянка обыкновенная, вьюнок полевой, сурепка обыкновенная.

Пустырные сорные растения встречаются вне посевов на необрабатываемых почвах, подвергающихся воздействиям, нарушающим естественный биоценоз, таким, как косьба, вытаптывание, загрязнение бытовыми отбросами, навозом, мусором и т. п. Около жилья, скотных дворов, по задворкам, по обочинам дорог и пустырям сорняки часто образуют заросли — бурьян. Растительность подобных мест обитания отличается большим видовым разнообразием. Рудеральные сорняки можно разделить на две подгруппы: придорожные и собственно пустырные.

П р и д о р о ж н ы е с о р н я к и расселяются на постоянно и сильно вытаптываемых местах — тропах, дорогах (одуванчик лекарственный, подорожник большой, мятлик однолетний, горец птичий, лапчатка гусиная, ромашка непахучая, клевер ползучий и др.). Они способны противостоять вытаптыванию, колесному транспорту и другим механическим воздействиям благодаря развитию массивных подземных органов и их разветвленности, легко отделяемой корневой системе, быстрому вегетативному размножению. Ярко выраженной и хорошо прослеживаемой чертой данной группы растений является морфологическая изменчивость, вызываемая различными условиями освещения, уровнем влажности, качеством почвы. Так, у горца птичьего, встречающегося на вытаптываемых местах, побеги короткие (5–8 см), стелющиеся, а в более благоприятных условиях — почти прямостоячие, достигают высоты 70–80 см.

С о б с т в е н н о п у с т ы р н ы е с о р н я к и встречаются на малохоженных местах, пустошах, часто образуют заросли. К ним относятся: лопух паутинистый, большой и малый, крапива двудомная и жгучая, чертополох поникающий и курчавый, татарник колючий, полынь обыкновенная, мелколепестник канадский, донник белый и лекарственный и др. Обладая характерными систематическими признаками, растения пустырей в то же время отличаются совокупностью приспособительных черт. Им свойственны высокие прямостоячие стебли, крупные, жесткие, часто очень колючие листья, иногда со жгучими волосками.

Часто на железнодорожных насыпях, вдоль автодорог, у речных пристаней можно встретить виды, занесенные из других, очень отдаленных

191

Раздел IV. Глава 4.5

мест. Это так называемые з а н о с н ы е с о р н я к и. Многие из них таким

путем распространились по земному шару (марь белая, осоты и др.). Согласно другой, более совершенной, биологической классификаI

ции, в основу которой положены характер питания, продолжительность жизни и способы размножения, сорные растения подразделяются на сор- няки-паразиты (незеленые растения) и сорняки самостоятельного типа питания (зеленые растения). Последние, в свою очередь, делятся на несколько подгрупп.

К сорнякам паразитам относятся виды, паразитирующие как на культивируемых, так и на дикорастущих растениях, и полностью утратившие способность к фотосинтезу. Их питание происходит за счет растения-хо- зяина. В свою очередь, сорняки-паразиты делятся на с т е б л е в ы е — присасывающиеся к стеблю (повилики и др.) и к о р н е в ы е — обитающие на корнях (заразихи и др.) (рис. 4.5.2). Являясь однолетниками, они размножаются только семенами.

Рис. 4.5.2. Растения паразиты: а — повилика: 1 — общий вид растения, па разитирующего на клевере; 2 — фрагмент внешнего вида и схема попереч ного среза стебля растения хозяина; б — заразиха на корнях чабреца

Вмомент прорастания семян всходы на короткое время имеют связь

спочвой, а затем образовавшимися присосками внедряются в тело рас- тения-хозяина и питаются его соками.

Паразитирующие растения включают в себя и переходную группу — сорняки полупаразиты, которые не утратили способности к фотосинтезу, но питаются, главным образом, за счет внедрения корней-присосок в тело растения-хозяина. К ним относятся зубчатки, погремки, омела, марьянник полевой и др. (рис. 4.5.3).

Сорняки самостоятельного типа питания подразделяют на одно-, двухлетние (эфемеры, яровые, зимующие, озимые), двухлетние и многолетние. Среди последних наиболее распространены стержнекорневые, мочковатокорневые, корнеотпрысковые и корневищные растения.

Растения, относящиеся к группе э ф е м е р ы, за вегетационный период при достаточном количестве влаги дают 2–3 поколения, размножаются семенами и вегетативно — частями побегов (звездчатка средняя и др.).

192

Сорная растительность

2

1

Рис. 4.5.3. Растения полупаразиты: а — марьянник полевой на луговых злаках; б

— омела: 1 — общий вид растений, паразитирующих на дереве; 2 — отдельное растение; 3 — продольный срез ветви растения хозяина

Я р о в ы е с о р н я к и размножаются семенами, побеги их появляются весной, плодоносят летом или осенью и отмирают в этом же году в конце вегетационного периода (амброзия полыннолистная, марь белая и др.).

К з и м у ю щ и м сорнякам относят растения, которые при ранних весенних всходах заканчивают вегетацию в том же году, при поздних — зимуют в любой фазе роста (пастушья сумка, клоповник мусорный и др.).

Семена о з и м ы х с о р н я к о в нуждаются в пониженных температурах зимнего сезона независимо от срока прорастания. К данной группе относятся специализированные засорители озимой ржи и пшеницы (костер ржаной и др.).

Следует отметить, что некоторые виды сорных растений ведут себя в одних условиях как яровые, а в других — как озимые (василек синий и др.).

Двухлетние сорняки, подобно озимым, на первом году жизни только вегетируют, но более длительное время, а на второй год цветут и плодоносят. Иногда образование всходов затягивается, и растение зацветает только на третий год (лопухи, донники). Некоторые особи продолжают вегетировать после цветения и плодоношения, что является признаком многолетности (чертополохи).

Многолетние сорные растения характеризуются наличием ежегодно отмирающих надземных побегов или их частей, почки возобновления находятся в почве или на ее уровне. Продолжительность жизни надземного побега со времени появления его из почки и до начала цветения может быть равна одному, двум и более годам.

С т е р ж н е к о р н е в ы е сорняки (одуванчик лекарственный) имеют удлиненный главный корень; м о ч к о в а т о к о р н е в ы е (подорожник

193

Раздел IV. Глава 4.5

большой) обладают мощно развитыми придаточными корнями, способными при подрезании давать корневую поросль; к о р н е о т п р ы с к о в ы е (рис. 4.5.4) (осот полевой, вьюнок полевой) — имеют вертикальные корни, глубоко проникающие в почву, а из почек горизонтальных корней образуют корневые отпрыски, наиболее интенсивно развивающиеся при разрезании корневой системы на части и уничтожении надземных органов; к о р н е в и щ н ы е (хвощ полевой, пырей ползучий) сильно разрастаются, образуют дернину и являются трудноискореняемыми засорителями (рис. 4.5.5).

1

2

1

2

2

4

3

4

3

3

Формирование надземных, ежегодно возобновляющихся побегов у многолетних сорняков может идти как по яровому, так и по озимому типу.

Среди сорных растений выделяют особую группу — карантинные сор няки. Это трудноискоренимые и особенно вредные растения, которые отсутствуют на территории страны, но могут проникнуть извне и нанести значительный вред. Недопущение их осуществляется Государственной инспекцией по карантину растений. В списки карантинных сорняков включены: амброзия полыннолистная, трехраздельная и приморская, горчак ползучий, все виды повилики, ива многолетняя. Список карантинных растений пери-

одически пересматривается и в него вносятся необходимые изменения.

Меры борьбы с сорными растениями. Учитывая вред, наносимый сорными растениями сельскохозяйственной деятельности чело-

194

Сорная растительность

века, разработан ряд общих мер борьбы с ними. Различают предупредительные и истребительные меры борьбы. Основные виды предупредитель ных мер: правильное чередование культур в севообороте, тщательная очистка посевного материала, соблюдение сорнякового карантина.

К истребительным мерам, направленным на непосредственное уничтожение сорняков, относятся: м е х а н и ч е с к и й способ — уничтожение всходов различными орудиями вспашки, подрезание, вычесывание корневищ, высушивание, вымораживание; б и о л о г и ч е с к и й — использование насекомых и нематод, применение фитопатогенных микроорганизмов; х и м и ч е с к и й способ, предусматривающий уничтожение сорняков гербицидами.

Однако эффективно бороться с сорными растениями можно, зная их видовой состав, особенности биологического развития и уровень засоренности полей.

ПРАКТИЧЕСКИЕ ЗАДАНИЯ

Задание I. 1. Познакомьтесь с сорной растительностью вашего района. Для этого на пустыре или другом сорном месте заложите учетные площадки и охарактеризуйте их видовой состав. Сведения о видах занесите в таблицу 4.5.1.

Таблица 4.5.1

Характеристика видового состава сорных растений

№ п/п Вид, семейство Жизненная Фенологическая Обилие Жизненность форма фаза

Задание II. 1. Изучите биоморфологические особенности сорных растений. Для этого выберите представителей наиболее распространенных видов, выкопайте их и рассмотрите. Укажите название и происхождение подземных органов, глубину их залегания, приспособления (при наличии) к размножению и распространению, количество придаточных или боковых почек. Охарактеризуйте плоды этих растений. Полученные сведения занесите в таблицу 4.5.2.

2.Соберите подземные органы различного происхождения, соцветия

иплоды сорных растений, засушите их. Создайте коллекцию плодов и семян, в которой будут отражены их различные приспособления к распространению.

Задание III. Проанализируйте результаты выполнения заданий I, II и сделайте заключительные выводы:

195

Раздел IV. Глава 4.5

название

Конкурентоспособность сорных растений объясняется ____________

_____________________________________________________________________

выводы

_____________________________________________________________________

_____________________________________________________________________ . Задание IV. Проследите морфологическую изменчивость придорожных сорняков в зависимости от места произрастания на примере горца птичьего (побеги), подорожника большого и одуванчика лекарственного (листья и прикорневая розетка, высота цветоноса, опушенность), лапчатки гусиной (побеги) или других видов. Обратите внимание на развитие их механических тканей (упругость на разрыв). Результаты занесите в таб-

лицу 4.5.3.

Задание V. Определите семенную продуктивность сорных растений. Для этого подсчитайте количество семян в одном плоде, а затем умножьте эту цифру на общее количество плодов, цветков и бутонов данного растения.

Проанализируйте семенную продуктивность 3–4 видов растений, принадлежащих к различным семействам. Результаты наблюдений занесите в таблицу 4.5.4.

Задание VІ. Если во время экскурсии вам встретятся сорные расте- ния-паразиты или полупаразиты, обратите внимание на состояние расте- ния-хозяина и сравните его с аналогичным неповрежденным растением. Результаты наблюдений занесите в таблицу 4.5.5.

Задание VII. Соберите по указанию преподавателя растения для дальнейшего их описания (см. Приложение), определения и гербаризации.

196

Сорная растительность

Задание VIІI. Проанализируйте встретившиеся во время экскурсии растения по их значению, выделите из них лекарственные и ядовитые и включите в сводные таблицы 4.1.4, 4.1.5.

ОПИСАНИЕ РАСТЕНИЙ

О тд е л Х в о щ е о б р а з н ы е — E q u i s e t o p h y t a

CЕМЕЙСТВО ХВОЩОВЫЕ — EGUISETАCEAE

Хвощ полевой — Eguisetum arvense (рис. 4.5.6, а). . 15–40 см. Спор. IV–V. Корневище длинное, черноватое, часто с клубеньками. Побеги 2-х типов: спороносные, или весенние — розовато-бурые, сочные, неветвящиеся; вегетативные, или летние — ярко-зеленые, с 6–12-ю ребрами, с мутовчато расположенными веточками. Влагалища трубчатые, их зубцы треугольно-ланцетные, темно-бурые, с белой каймой, срастаются по 2–3.

Злостный сорняк, растет на полях, залежах, в лесах. Лек., кр.

О тд е л П о к р ы т о с е м е н н ы е — M a g n o l i o p h y t a

СЕМЕЙСТВО ДЫМЯНКОВЫЕ — FUMARIACEAE

Дымянка лекарственная — Fumaria officinalis (рис. 4.5.6, б). . 8–40 см. Цв. IV–VIII. Растение серовато-зеленое от воскового налета. Листья триждыперисторассеченные, с нитевидными или линейными сегментами. Соцветие — кисть. Цветки — Са2Со4А2G(2) — двугубые, розово-пур- пурные. Верхний лепесток с коротким толстым шпорцем. Плод — орех, на верхушке слегка вогнутый.

Яровой сорняк, растет на полях и огородах. Лек.

СЕМЕЙСТВО КОНОПЛЕВЫЕ — CANNABACEAE

Конопля рудеральная — Cannabis ruderalis (рис. 4.5.6, в). . 30–200 см. Цв. VI–VII. Двудомное растение. Листья у основания супротивные, вверху — очередные, с прилистниками, пальчаторассеченные, с ланцетными, пильчатыми сегментами. Цветки мелкие, невзрачные. Мужские — *РСа5А5 — собраны в метельчатом соцветии; женские — *Рr(5)G(2) — образуют компактные, головчатые соцветия. Плод — мраморовидный орех с остатками темных лоскутков околоцветника.

Яровой сорняк, растет в посевах, на сорных местах. Волок., жиром.

Яд.!

СЕМЕЙСТВО ГВОЗДИЧНЫЕ — CARYOPHYLLACEAE

Звездчатка средняя (мокрица) — Stellaria media (рис. 4.5.6, г). ,

. 10–35 см. Цв. III–X. Побеги с придаточными корнями, лежачие или приподнимающиеся. Стебель хрупкий, сильно ветвистый, междоузлия его опушены. Листья супротивные, мелкие, яйцевидные, нижние — черешковые, верхние — сидячие. Цветки — *Са5Со5А2 10G(3) — белые, очень мелкие, с двураздельными лепестками, на длинных цветоножках, собраны

197

Раздел IV. Глава 4.5

д

Рис. 4.5.6. а — хвощ полевой; б — дымянка лекарственная; в — конопля руде ральная; г — звездчатка средняя; д — щирица запрокинутая; е — марь белая; ж — солянка иберийская; з — горец вьюнковый; и — горчица полевая

198

Сорная растительность

в дихазиальные соцветия. Плод — коробочка, вскрывается 6-ю створками.

Злостный сорняк. Плодовито, дает 20–25 тыс. семян. Растет близ жи лья, на огородах, в посевах, предпочитает пониженные и увлажненные места. Пищ., корм., мед., вит., лек.

СЕМЕЙСТВО АМАРАНТОВЫЕ — AMARANTHACEAE

Щирица запрокинутая — Amaranthus retroflexus (рис. 4.5.6, д). . 20–80 см. Цв. VI–VIII. Стебель ветвистый, густосероватоопушенный. Листья длинночерешковые, яйцевидно-ромбические, по краю волнистые и мелкопильчатые. Цветки — *PCa5А5; *PCa5G(3) — мелкие, с 3-мя прицветниками, в клубочках, собранных в густые, щитковидно-метельчатые соцветия. Околоцветник сохраняется при плодах — коробочках, вверху лопатовиднорасширенных.

Адвентивный яровой сорняк, растет на сорных местах, на огородах, полях, отличается высокой плодовитостью (около 500 тыс. семян с одно го растения). Лек., корм.

СЕМЕЙСТВО МАРЕВЫЕ — CHENOPODIACEAE

*PCa5А5G(2)

Марь белая — Chenopodium album (рис. 4.5.6, е). . 10–100 см. Цв. VII–IX. Растение сизо-зеленое, с мучнистым налетом. Стебли бороздча- то-полосатые. Листья ромбовидно-яйцевидные, неравномернозубчатые. Соцветие метельчатое. Цветки мелкие, зеленоватые. Околоцветник сохраняется при плодах.

Яровой злостный сорняк. Растет на огородах, вдоль дорог, на сорных местах. Пищ., корм., лек.

Солянка иберийская (курай, перекати поле) — Salsola iberica

(рис. 4.5.6, ж). . 20–75 см. Цв. VII–IX. Хорошо переносит засуху. Корни длиной до 2-х метров. Стебель короткощетинистый, часто с красноватыми линиями, сильно ветвится, шатровидной формы. Прикорневые листья супротивные, срединные и верхушечные — очередные, узкие. Цветки

с2-мя хорошо развитыми прицветниками, расположены по одному в пазухах верхних листьев. При плодах сохраняются листочки околоцветника

сразвитыми крыльями.

Яровой сорняк. Одно растение дает до 200 тыс. семян, которые рас сеиваются поздней осенью, растет на засоленных почвах, сильно иссу шая их.

СЕМЕЙСТВО ГРЕЧИШНЫЕ — POLYGONACEAE

Горец вьюнковый — Polygonum convolvulus (рис. 4.5.6, з). . 10–100 см. Цв. VI–X. Стебель вьющийся, бороздчатый, иногда красноватый. Листья длинночерешковые, яйцевидно-треугольные. Цветки — *Р(5)А4 8G(3) — зеленовато-белые, расположены по 3–6 в пазухах листьев. Плод — мелкий, трехгранный орех.

Яровой сорняк. Обвивая растения, вызывает их полегание. Растет в посевах и по рудеральным местам. Мед., корм.

199

Раздел IV. Глава 4.5

СЕМЕЙСТВО КАПУСТНЫЕ — BRASSICACEAE

*Са2+2Со4А2+4G(2)

Горчица полевая — Sinapis arvensis (рис. 4.5.6, и). . 30–60 см. Цв. VI–VIII. Побеги жестковолосистые. Стебель ветвистый, с красноватыми пятнами в пазухах боковых побегов. Листья цельные, яйцевидные или удлиненные, неравнозубчатые, только нижние иногда с усиками, почти лировидные. Цветки желтые, собраны в кисти. Плод — стручок с косочетырехугольным носиком.

Яровой сорняк, растет на полях, огородах, на пустырях. Мед.

Икотник серый — Berteroa incana (рис. 4.5.7, а). . 20–40 см. Цв. V–X. Растение серо-зеленое. Листья удлиненно-ланцетные; прикорневые — черешковые, стеблевые — сидячие. Соцветие — густая, при плодах удлиненная кисть. Цветки белые, мелкие, их лепестки дваждынадрезанные. Стручочки продолговато-эллиптические, опушенные.

Растет на сухих склонах, полях, вдоль дорог. Мед., лек.

Клоповник мусорный — Lepidium ruderale (рис. 4.5.7, б). , . 10–40 см. Цв. V–VIII. Растение с неприятным запахом. Стебель растопыренноветвистый. Прикорневые и нижние стеблевые листья перистораздельные, стеблевые — цельные, линейные, сидячие. Цветки — *Са2+2СоoА2 4G(2) — мелкие, чашечковидные, собраны в щитковидную метелку. Стручочек округло-овальный.

Зимующий сорняк, растет на засоленных открытых местах, у дорог. Инсект.

Пастушья сумка обыкновенная — Capsella bursa pastoris

(рис. 4.5.7, в). , . 20–30 см. Цв. IV–IX. Стебель голый или в нижней части слабоопушенный. Листья прикорневой розетки зимующие, перистораздельные, с острыми треугольными, цельнокрайними или зубчато-выем- чатыми долями. Стеблевые листья сидячие, продолговато-ланцетные; верхние — удлиненные, со стреловидным основанием. Соцветие — кисть. Цветки белые, мелкие, невзрачные. Стручочек обратнотреугольно-серд- цевидный, на верхушке слегка выемчатый.

Зимующий сорняк, за вегетационный период дает несколько поколе ний, растет на полях, у дорог и жилья. Лек.

Редька дикая — Raphanus raphanistrum (рис. 4.5.7, г). . 30–60 см. Цв. IV–IХ. Растение жестковолосистое. Листья перисторассеченные, лировидные, с продолговато-яйцевидными, неравномернозубчатыми сегментами. Соцветие — кисть. Цветки крупные, желтые, реже белые. Стручок с хорошо выраженными перетяжками, распадается на 5–8 (11) члеников.

Яровой сорняк, растет в посевах и у дорог. Жиром., мед.

Сурепка обыкновенная — Barbarea vulgaris (рис. 4.5.7, д). . 40–60 см. Цв. IV–V. Растение с одним разветвленным стеблем. Нижние листья лировидные, с почти округлой верхушечной долей, черешковые, верхние — стеблевые, цельные, обратнояйцевидные, сидячие. Соцветие — кисть. Цветки желтые. Стручки четырехгранные, прямостоячие, зрелые отклоняются от оси соцветия.

Злостный сорняк посевных площадей.

200