Сорные растения распространяются с помощью специальных приспособлений. Лекция тема введение в земледелие

Для успешной борьбы с сорняками необходимо знать их биологические особенности и способы распространения.

За долгий период своего существования среди культурных растений, сорняки приобрели многие морфологические и биологические особенности, очень сходные с культурными растениями, в посевах которых они чаще всего встречаются. Это помогает распространению сорняков. Сходство в развитии обуславливает распространение в посевах яровых культур яровых сорных растений, в посевах озимых хлебов - озимых и зимующих сорняков.

Основные особенности, отличающие сорняки от культурных растений, следующие:

1. Меньшая требовательность по сравнению с культурными растениями к условиям внешней среды. Сорняки более засухоустойчивы, морозостойки.

2. Сорняки нередко имеют очень мощную корневую систему, благодаря которой ими активно поглощается влага и питательные вещества. У горчака, хвоща, донника, бодяка длина корней достигает 5,5-7 метров.

3. Большая плодовитость. Одно растение дикой редьки дает до 12 тыс. семян, осота полевого - до 19 тыс., осота розового - до 35 тыс., пастушьей сумки - до 70 тыс., а щирицы - до 500 тыс. семян, тогда как зерновые хлеба дают в среднем 100-1000 зерен на одно растение.

4. Способность размножаться вегетативным путем. Вегетативным способом быстро размножаются многие многолетние сорняки. Их подземные органы дают массу побегов с многочисленными спящими почками, из которых могут развиваться новые побеги и самостоятельные растения.

5. Семена сорняков способны распространяться на большие расстояния при помощи специальных приспособлений (летучек, прицепок, завитков).

6. Семена многих сорняков не теряют всхожести в течение длительного периода. Отмечены случаи, когда семена щирицы, пастушьей сумки, мокрицы и некоторых других сорняков не теряли всхожести в течение 40-50 лет, горчицы полевой - 7 лет, ярутки полевой и подорожника - 9 лет. Семена некоторых видов сорняков не теряют всхожести, находясь в навозе, воде, силосе, при прохождении через кишечник животных и птиц. Много семян сорняков заносится на поля при внесении свежего навоза, с талой и поливной водой.

7. Недружность всходов сорняков значительно осложняет борьбу с ними, так как прорастание может затянуться на очень длительный период. Например, одно растение лебеды (марь белая) дает три вида семян. Одни прорастают в год созревания, вторые - будущей весной и третьи - лишь на третий год после того, как осыпятся. Недружность всходов многих видов сорняков объясняется разнокачественностью семян, обладающих неодинаковой жизнеспособностью, а также различной способностью семенной оболочки пропускать воду.

8. К свойствам сорняков, которые затрудняют борьбу с ними, относится их свойство созревать несколько раньше культурных растений, в посевах которых они преимущественно встречаются. Благодаря этому, к началу уборки сельскохозяйственных культур основная масса семян сорняков успевает осыпаться, а это исключает возможность удаления их с поля с урожаем и уничтожения при очистке посевного материала.

Очаги размножения сорняков - необкошенные обочины дорог, необработанные полосы по границам полей и т.д..

Биологические особенности сорных растений очень многооб­разны. Многим сорнякам присущ очень высокий коэффициент размно­жения.

Так, одно растение белой щирицы может дать до 6 млн. штук семян. Высокая плодовитость сорняков приводит к тому, что в пахотном слое почвы сосредоточивается до 800 млн. и более жизнеспособных семян сорняков на 1 га, тогда как человек вы­севает, например, семян зерновых культур 4-6 млн. штук. О коэффициенте размножения некоторых представителей сорной растительности можно судить по данным А. И. Мальцева, С. А. Котта и других исследователей, приведенным в табл. 12.

Плодовитость сорных растений в десятки и сотни раз выше плодовитости культурных растений . Большой коэффициент раз­множения сорняков обеспечивает им успешную конкуренцию в борьбе за существование.

Особенностями семян сорных растений являются : способность длительное время не терять всхожесть, недружность прораста­ния, растянутый период покоя. Многочисленные опыты свидетель­ствуют о том, что семена многих сорняков, находясь в почве на большой глубине, могут длительное время не терять своей жизнеспособности.

У некоторых сорняков образуются группы семян, в разной степени подготовленные к прорастанию. Так, у мари белой имеются семена трех групп: 1) крупные коричневые, прорастающие в первые дни обсеменения; 2) более мелкие с толстой оболочкой черного или зеленовато-темного цвета, прорастающие на второй год; 3) очень мелкие, почти круглые, блестящие, черного цвета, прорастающие на третий год.

Семена многих сорняков трудно отделяются от семян культур­ных растений, например : семена плевела - от семян пшеницы, костреца ржаного - от ржи, овсюга - от овса, повилики клевер­ной - от клевера и т. д. В результате при очистке семенного ма­териала они остаются не выделенными из семян культурного рас­тения и в процессе сева заносятся на поля.

Семена некоторых сорняков, пройдя с кормом через желудоч­ный тракт животного, не теряют своей жизнеспособности и, по­пав на поля вместе с неперепревшим навозом, дают новые поко­ления.

У семян, плодов многих видов сорняков имеются приспособления для перенесения их на большие расстояния. Так, у одуван­чика, осотов семена снабжены летучками, парашутиками, с помо­щью которых они поднимаются высоко в воздух и ветром пере­носятся на большие расстояния.

У семян таких сорняков, как репяшок, липучка имеются крючки, зацепки, с помощью которых они прикрепляются к таре, одежде человека, шерсти животных и разносятся по полям. В процессе товарообмена в конце прошло­го столетия из США к нам была завезена щирица белая, кото­рая получила широкое распространение как назойливый сорняк в Краснодарском крае, Ростовской области и во многих степных и лесостепных областях Украины.

Сорняки как представители дикой флоры в процессе длитель­ной эволюции в борьбе за существование приобрели много раз­личных свойств и приспособлений к разным экологическим режимам. Они отличаются большой морозостойкостью, способно­стью переносить засуху, понижения температур во время вегета­ции и т. д.

Семена сорняков лучше всего прорастают при мелкой их за­делке (0,5-5 см). Эту особенность следует учитывать с целью провокации их к прорастанию и последующего уничтожения при­емами обработки почвы.

Многие многолетние сорняки обладают высокой способностью вегетативного размножения .

Способность одновременно обильно образовывать органы раз­множения (семена и вегетативные почки) служит большим пре­пятствием для уничтожения многолетних сорняков: корневищных (пырей, острец, свинорой, хвощ полевой и др.), корнеотпрысковых (осот розовый, осот желтый, горчак, сурепица и др.). На­пример, количество семян, полученных с куртины площадью 1 м2, занятой осотом розовым, может полностью обсеменить и засо­рить площадь в 10 га, а 15-дневный проросток осота полевого (желтого) - образовать новые отпрыски при его подрезании.

Осоты (желтый, розовый), пырей ползучий своими мощно раз­растающимися корневыми системами сильно иссушают почву, а горчак розовый корневыми системами выделяет вещества, вред­ные для многих растений, и вблизи его куртин гибнут зерновые культуры. Он сильно распространен в Среднеазиатских странах, в Прикаспийских степях, на юге Украины.

(Методическое пособие для студентов агрономического факультета)

Цель данного пособия – систематизировать материал о сорных растениях и ускорить усвояемость материала студентами на лабораторно-практических занятиях. В задачи курса входит изучить вред сорных растений на примере различных видов сорняков, усвоить различные биологические особенности сорняков и привить навыки планирования мер борьбы с различными группами сорных растений, а так же систематизировать знания о сорных растениях в целом.

Понятие о сорных растениях и их вредоносность

Сорными называются растения, засоряющие сельскохозяйственные угодья и наносящие вред культурным растениям. Растения, относящиеся к культурным видам, но не возделываемые на данном поле, относятся к засорителям.

Сорняки, засоряющие отдельные с/х угодья называются спутниками, а при засорении отдельных видов культур – специализированными спутниками. Приспосабливаясь к жизни культурных растений, сорняки приобрели многие признаки и свойства, присущие культурным растениям: озимость, яровость, высоту стебля, размеры и форму семян, осыпаемость семян и т.д.

На территории нашей страны насчитывается около 1400 видов сорняков, в Предуралье более 120 видов. Наиболее злостные: хвощ полевой, бодяк полевой, осот полевой, горец вьюнковый, василек синий, овсюг обыкновенный, пырей ползучий, марь белая, звездчатка средняя, пикульник зябра, вьюнок полевой и другие.

Сорняки в борьбе за условия существования наносят большой ущерб сельскому хозяйству:

1. Снижается урожай сельскохозяйственных культур. Потери урожая с/х культур в мире от сорняков и других вредных организмов составляют у зерновых – 500-510 млн.т.; картофеля – 125-135 млн.т.; овощей – 78-79 млн.т. или 30 – 40%от общего сбора урожая и оценивается в 75 млрд.долларов.

Снижение урожайности с/х культур происходит благодаря быстрому росту и развитию сорняков. Они потребляют большое количество питательных веществ и влаги. При наличии на 1 кв.м. 14 стеблей осота полевого в пахотном слое 0-20 см может находиться до 104 его корнеотпрысков, которые поглощают с гектара пашни почти 238 кг азота, 35 кг фосфора и более 160 кг калия (О.Н. Мирскова). А озимая рожь для создания 10 ц зерна потребляет всего 31 кг азота, 14 кг фосфора и 26 кг калия. В связи с этим эффективность удобрений резко снижается, так как на засоренных полях большая часть элементов питания усваивается сорняками.

3. Сорняки способствуют развитию вредителей и болезней с/х растений. Например, на листьях вьюнка полевого, мари белой, осотов откладывает яички озимая совка, гусеницы которой сильно повреждают посевы. Редька дикая, сурепица, пастушья сумка и некоторые сорняки из семейства капустных способствуют размножению земляной блохи и капустной тли, наносящих большой вред капусте, брюкве и другим культурам. Пырей ползучий способствует распространению проволочника, ржавчины зерновых культур. Сорняки из семейства капустных являются распространителями капустной килы, ложной мучнистой росы и т.д.

4. Многие сорняки снижают качество урожая и с/х продукции. Семена сорняков при сильном засорении посевов увеличивают влажность зерна, что приводит к самосогреванию и порче. Наличие в муке даже незначительного количества размолотых семян куколя обыкновенного, плевела опьяняющего, белены черной делает ее непригодной для человека и животных. Мука, полученная из заовсюженного овса, обладает терпким вкусом, имеет темный цвет. Примесь в сене лютика едкого, хвоща полевого и некоторых других сорняков может вызвать отравление животных, а наличие донника лекарственного, чеснока, полыни горькой придает молоку горький вкус. Зерна овсюга в не размолотом виде могут вызывать заболевание животных, и даже смерть. Жесткие ости, попадая во влажную среду, начинают раскручиваться и ввинчиваться в слизистую оболочку, вызывая у животных воспаление и повреждение слизистых оболочек органов пищеварения.

5. Сорняки снижают производительность с./х. машин, затрудняют проведение ряда с./х. работ. На полях засоренных вьюнком полевым, пыреем ползучим, осотами приходится проводить дополнительные обработки почвы, при этом тяговое сопротивление почвообрабатывающих орудий повышается до 30%. На сильно засоренных полях возникает необходимость увеличивать число обработок, а многократные обработки приводят к иссушению, разрушению структуры почвы. Зеленые сочные сорняки забивают шнеки и элеваторы комбайнов, наматываются на звездочки, вызывают простои, поломки машин, затягивают уборку, увеличивают потери урожая.

Биологические особенности сорняков:

1.Распространению сорняков способствует их плодовитость. Одно сорное растение при благоприятных условиях способно давать от нескольких сотен до десятков миллионов семян, тогда как растение зерновых злаков дает в среднем несколько десятков семян. По данным профессора А.А.Хребтова, наиболее распространенные сорняки Предуралья имеют такую плодовитость: звездчатка средняя (мокрица) – 25 тыс., осот – 20 тыс., бодяк – 35 тыс., ромашка непахучая – 500 тыс., марь белая – 100 тыс., щирица – 500 тыс., полынь горькая – до 1 млн. семян. Такая высокая семенная плодовитость сорняков ведет к сильному засорению урожая и почвы, позволяет сорнякам сохранить вид даже при активной борьбе с ними.

2.Семена многих сорняков могут долгие годы сохранять в почве жизнеспособность и всхожесть. Долговечность и недружность прорастания семян является важным биологическим свойством вида и зависит от физиологического состояния семени и строения оболочки. Плотная оболочка семян многих сорняков препятствует проникновению в них воздуха, воды, вследствие чего запасные питательные вещества семени находятся в нерастворимой форме и не могут потребляться зародышем. Из состояния покоя могут вывести внешние условия: периодическая смена влажности и температуры, мороз. При этом оболочки семян становятся проницаемыми для воды и воздуха и начинают прорастать. Опыты показали, что семена овсюга, промерзшие во влажном состоянии, весной прорастают лучше, чем промерзшие сухими.

Период покоя у разных видов сорняков неодинаковый, так овсюг сохраняет всхожесть до 8 лет, марь белая, щирица, пастушья сумка – до 5-6 лет и более, а семена донника сохраняли всхожесть 77 лет.

Пахотный слой содержит огромные запасы сорняков. В опытах кафедры земледелия Пермской ГСХА в учхозе «Липовая гора» на слабозасоренных полях в почве насчитывалось от 45 до 65 млн. семян на 1 га пахотного слоя, а на засоренных полях Очерского района Пермской области – до 1,5 – 3,0 млрд.

3. Сорные растения способны размножаться не только семенами, но и вегетативными органами – корневищами, корнеотпрысковыми, луковицами, обломками стеблей, листьями. У некоторых, наиболее злостных сорняков – осота полевого, вьюнка полевого, пырея ползучего, бодяка полевого вегетативный способ размножения является преобладающим (А.И. Мальцев). При благоприятном развитии пырея длина корневищ на 1 кв.м. пахотного слоя достигает 495 м, масса – 2890 г, а число вегетативных почек – 26000. У осота желтого длина корней на 1 кв.м. достигает 76 м, масса – 1000 г, а число почек – 1600. Каждая почка при благоприятных условиях может прорасти и дать новые надземные побеги.

4. Сорняки имеют различные приспособления для распространения семян и плодов. Так, семена осота полевого, бодяка, одуванчика и других снабжены летучками, при помощи которых они переносятся ветром с одних полей на другие. У ряда сорняков – подмаренника цепкого, липучки, лопуха, дурнушника семена снабжены колючками, при помощи которых они цепляются к одежде человека, шерсти животных и переносятся на большие расстояния.

Семена сорняков распространяются также водой при орошении и при разливе рек. Источником засорения полей является также свежий, неправильно приготовленный навоз. В навоз семена попадают с подстилкой и кормами. Семена многих сорняков при поедании животными проходят через пищеварительные органы и не теряют всхожести.

5. Важной биологической особенностью сорняков является неприхотливость, приспособленность к условиям произрастания. Культурные растения проявляют повышенные требования к температуре, влажности, обработке почвы, глубине заделки семян, а сорняки прорастают при более глубокой заделке, меньшей влажности, более низкой температуре почвы.

Семена сорняков прорастают с различной глубины, но наибольшее количество – с глубины 0-5 см. Чем крупнее семена и плоды, тем с большей глубины они прорастают и наоборот, чем мельче семена, тем с меньшей глубины они могут прорастать. Семена овсюга могут прорастать с глубины 15 – 20 см, а семена мокрицы – с глубины 0,5 – 2,0 см.

Семена большинства сорняков созревают раньше, чем семена культурных растений и, осыпаясь до уборки, попадают в почву. Много семян осыпается во время уборки.

В результате длительной эволюции семена и плоды сорняков приобрели размеры, форму, внешний вид, сроки созревания близкие к семенам культурных растений. Очень схожи семена сурепки и дикой редьки с семенами капусты, гречихи татарской – с культурной гречихой, овса с овсюгом, куриного проса с культурным просом и т.д. Это значительно затрудняет очистку и подработку посевного материала и служит источником вторичного засорения.

АГРОБИОЛОГИЧЕСКАЯ КЛАССИФИКАЦИЯ И ХАРАКТЕРИСТИКА СОРНЯКОВ

Для более удобного изучения сорняков и разработки эффективных мер борьбы с ними создана классификация, базирующаяся на важных морфологических и биологических признаках. Она включает: способ питания, продолжительность жизни, способ размножения (табл.1).

Таблица 1

Биологические группы сорняков (по А.И.Мальцеву)

малолетние

многолетние

1. Эфемеры

1.Стержнекорневые

2. Яровые ранние

2.Мочковато-корневые

3. Яровые поздние

3. Ползучие

4. Зимующие

4. Клубневые

5. Луковичные

6. Двулетние

6. Корнеотпрысковые

7. Корневищные

ОПИСАНИЕ БИОЛОГИЧЕСКИХ ГРУПП СОРНЫХ РАСТЕНИЙ

    Малолетние сорные растения размножаются семенами, плодоносят один раз в жизни,

Для успешной борьбы с сорняками необходимо знать их биологические особенности и способы распространения. За долгий период своего существования среди культурных растений сорняки приобрели многие морфологические и биологические особенности, очень сходные с культурными растениями, в посевах которых они чаще всего встречаются. Это помогает распространению сорняков.

Основные особенности, отличающие сорняки от культурных растений:

  • 1. Меньшая требовательность, по сравнению с культурными растениями, к условиям внешней среды. Сорняки более засухоустойчивы, морозостойки.
  • 2. Большая плодовитость. Одно растение дикой редьки дает до 12 тыс. шт. семян, осота полевого - до 19 тыс., осота розового - до 35 тыс., пастушьей сумки - до 70 тыс., а щирицы - до 500 тыс. шт. семян, тогда как зерновые хлеба дают в среднем около 100 зерен на одно растение.
  • 3. Способность размножаться вегетативным путем. Быстро размножаются вегетативно многие многолетние сорняки. Их подземные органы дают массу побегов с многочисленными спящими почками, из которых могут развиваться новые побеги и самостоятельные растения.
  • 4. Семена сорняков способны распространяться на большие расстояния при помощи специальных приспособлений (летучек, прицепок, завитков).
  • 5. Семена многих сорняков не теряют всхожесть в течение длительного периода. Отмечены случаи, когда семена щирицы, пастушьей сумки, мокрицы и некоторых других сорняков не теряли всхожесть в течение 10-15 лет, горчицы полевой - 7 лет, ярутки полевой и подорожника - 9 лет.
  • 6. Недружность всходов сорняков. Это значительно осложняет борьбу с ними, т. к. прорастание может затянуться на очень длительный период. Например, одно растение лебеды (марь белая) дает три вида семян. Одни прорастают в год созревания, вторые - будущей весной и третьи - лишь на третий год после того, как осыпятся. Недружность всходов многих видов сорняков объясняется разнокачественностью семян, обладающих неодинаковой жизнеспособностью и различной способностью семенной оболочки пропускать воду. Семена некоторых видов сорняков не теряют всхожести, находясь в навозе, воде, силосе, при прохождении через кишечник животных и птиц. Поэтому много семян сорняков заносится на поля с талой и поливной водой, при внесении свежего навоза.

К свойствам сорняков, которые затрудняют борьбу с ними, относится и свойство созревать несколько раньше культурных растений, в посевах которых они преимущественно встречаются. Благодаря этому к началу уборки сельскохозяйственных культур основная масса семян сорняков успевает осыпаться, что исключает возможность удаления их с поля с урожаем и уничтожения при очистке посевного материала.

Рис.8 РЕЗАК ОБЫКНОВЕННЫЙ – Falcaria vulgaris Bernh.

СЕМ. СЕЛЬДЕРЕЙНЫЕ (ЗОНТИЧНЫЕ) – Apiaceae (Umbelliferae)

Корнеотпрысковый многолетник

1500 семян и максимально - до 20-100 тыс. на одно растение. Это крестовик обыкновенный, ярутка полевая, горчица полевая, пастушья сумка и др.

3 группа - сорняки с продуктивностью от 1500 до 5 тыс. семян, максимально - от 100 тыс. до 1 млн. Сюда относятся мелколепестник канадский, марь белая, белена черная, дескурения Софии, щирица запрокинутая.

Способы распространения семян и плодов

Семена и плоды сорняков распространяются с помощью специальных приспо-соблений, имеющихся у растений - автохорно и с помощью агентов - аллохорно.

Автохорное распространение семян может осуществляться с помощью различных механических сил. Так, горчица полевая, редька дикая, ромашка непахучая семена рассеивают вокруг материнского растения под действием сил тяжести. Механическое разбрасывание семян осуществляется вслед ствие высыхания створок плодов (фиалка полевая, горошек узколистный и др.) и коробочки (куколь обыкновенный, горчица полевая, мак самосейка, белена черная и др.)

Анемохорно (при помощи ветра) распространение осуществляется при наличии у семян волосков и крылатых выростов (одуванчик лекарственный, мелколепестник канадский и др).

Плоды и семена сорняков достаточно успешно переносятся и с помощью воды - гидрохорно. Дождевые водные потоки переносят в пониженные места рельефа семена метлы полевой, костра полевого, василька синего, мари белой. С поливными водами переносятся такие виды сорных растений как свинорой пальчатый, вьюнок полевой, ежовник петушье просо, щетинник сизый, горец шероховатый, щирица запрокинутая.

С помощью животных (зоохория) распространяются цепкие плоды и семена репейника обыкновенного, подмаренника цепкого, дурнишника зобовидного; липкие плоды и семена льнянки, горца вьюнкового, фиалки полевой


Рис. 9 РЕДЬКА ДИКАЯ – Raphanus raphanistrum L.

СЕМ. КАПУСТНЫЕ (КРЕСТОЦВЕТНЫЕ) – Brassicaceae (Cruciferae)

Яровой ранний однолетник


прилипают к ногам животных; семена с сочным околоплодником, идущим в пищу животным и птицам (орнитохория), транзитом выбрасываются с экскрементами (паслен черный и др).

Антропохория - распространение семян человеком имеет место при завозе из-за рубежа зерна, новых видов растений, а также с помощью средств производства (сельскохозяйственные машины, транспортные средства, тара).

Подпокоем семян понимают отсутствие прорастания жизнеспособного семени при наличии благоприятных условий (вода, кислород, температура). Покой семян является важным приспособительным свойством, позволяющим растениям миновать неблагоприятные периоды года. В связи с этим в почве создается запас семян, который способствует сохранению вида.

Существуетестественный и вынужденный покой.

Естественный или органический покой связан со свойствами самого семени (недоразвитость зародыша, твердосемянность, воздухо- и водонепроницаемость кожуры и покровов, действие ингибиторов и др.), а также с незавершенностью в семенах физиолого-биохимических процессов.

Вынужденный покой - непрорастание семян при отсутствии необходимых условий (влага, температура, свет и др).

Период покоя нарушается под влиянием света, переменных температур, магнитного и гамма-поля, ультразвука, механического разрушения кожуры покровов семян в результате обработки почвы.

При отсутствии благоприятных условий для прорастания семена культурных растений теряют всхожесть за короткий период. Семена же сорных растений сохраняют свою всхожесть длительное время в почве, воде, силосе, навозе, компосте.

Поддолговечностью понимают способность семян сохранять жизнь в определенных узких условиях.

На долговечность семян влияет степень их зрелости, место произрастания, агрофон, прием уборки и хранения продукции, состав семян, свойства оболочки и процессов, проходящих в семенах. Долговечность семян является


Рис. 10 ГОРЕЦ ВЬЮНКОВЫЙ – Fallopia convolulus (L.)

love (Polygonum convolvulus L.)

СЕМ. ГРЕЧИШКОВЫЕ – Polygonaceae

Яровой ранний однолетник


наследственным свойством, приобретенным подбором в качестве приспособления к условиям существования и зависит от семейства, рода и вида.

Так, семена овса пустого, горца вьюнкового, горчицы полевой, фиалки полевой не теряют всхожести 10 лет, бодяка полевого - 20, пастушьей сумки, щирицы запрокинутой, мари белой, звездчатки средней - 35, вьюнка полевого, щавеля курчавого - 50 лет.

Прорастание семян сорняков зависит от их размера. Так, растения мари белой могут давать семена трех групп, прорастающие в различное время. Крупные семена белого цвета, попадая в благоприятные условия, дают всходы в год созревания осенью; семена более мелкие, коричневого цвета - на второй год; самые мелкие блестящие семена черного цвета всходят на третий год после созревания.

По способности семян сорняков прорастать в зависимости от температуры почвы их делят на следующие группы: очень холодостойкие - прорастающие при 2-4 °С (ранние яровые, озимые и зимующие); холодостойкие - прорастающие при 3-6°С (средние яровые, морозостойкие, многолетние); требовательные к теплу - прорастающие при 10-12 °С; очень требовательные к теплу - прорастающие при температуре не ниже 14-18°С (поздние яровые, однолетние, многолетние).

Кроме семенного у многих сорняков выражена способность к вегетативному размножению с помощью подземных органов - корневых отростков, корневищ, луковиц и клубней, а также с помощью надземных стеблевых органов. Наиболее злостными из них являются многолетние корнеотпрысковые (горчак розовый, виды осотов, вьюнок полевой и др.) и корневищные сорняки (пырей ползучий, свинорой пальчатый).

В корнях размножения откладываются пластические вещества в форме углеводов. На них образуются почки, каждая из которых при соответствующих условиях способна дать новое растение.

В результате обработки почвы вегетативные органы разрезаются и в благоприятных условиях способны производить самостоятельное растение. С


Рис. 11 БОДЯК ПОЛЕВОЙ (ОСОТ РОЗОВЫЙ) – Cirsium arvense (L.) Scop

СЕМ. АСТРОВЫЕ (СЛОЖНОЦВЕТНЫЕ) –Asteraceae (Compositae)

Корнеотпрысковый многолетник




уменьшением длины отрезка корней их способность к регенерации уменьшается и лишь заделка их в почву на глубину 20-25 см практически полностью исключает регенерацию.

Все перечисленные свойства сорняков обуславливают их высокую жиз-неспособность. От того, в какой мере земледелец использует в своей практической деятельности эти особенности, и зависят успех или неудачи по снижению численности сорняков в посевах.

Лекция 12

Ема - Классификация сорных растений

План

    Классификация сорных растений.

    Малолетние сорные растения.

Биологическая классификация сорных растений необходима для разработки эффективных мер борьбы с ними. В ее основу положены наиболее важные биологические признаки: способ питания растений, продолжительность их жизни, способ вегетативного размножения.

Классификация сорных растений

малолетние

многолетние

яровые: ранние

корнеотпрысковые

корневые

корневищные

стержнекорневые

стеблевые

Биогруппа

мочковатокорневые

зимующие

ползучие

луковичные

двулетники

клубневые

По способу питания сорные растения делятся на два типа:

Зеленые растения вырабатывают в процессе фотосинтеза необходимые органические вещества, а через корневую систему поглощают из почвы минеральные соединения, тем самым они самостоятельно обеспечивают свое развитие.

По продолжительности жизни эта группа делится на два подтипа -малолетние и многолетние.

Малолетние - это растения, имеющие жизненный цикл (от всходов до обсеменения с последующим отмиранием) не более двух лет.

Сорняки, произрастающие на одном месте несколько лет и размножающиеся не только вегетативными органами, но и генеративными, неоднократно плодоносящие в течение жизненного цикла, относятся к подтипу многолетние.


Развитие некоторых видов сорняков наиболее благоприятно происходит при сходных с культурными растениями условиями произрастания и биологии. Такие сорняки называются специализированными.

В посевах озимых культур успешно развиваются озимые и зимующие виды - василек синий, ярутка полевая, ромашка непахучая, костер полевой и ржаной, пырей ползучий, в посевах яровых зерновых - осот полевой и бодяк полевой, редька дикая, марь белая, в пропашных - просо куриное, щетинники, курай обыкновенный.

Малолетние сорные растения

Эфемеры. Растения с коротким жизненным циклом (1,5-2 мес.). За время вегетации могут давать несколько поколений. Семена сохраняют жизнеспособность 5-7 лет.

Яровые. Семена прорастают весной при температуре почвы от 3 до 10°С. Растения этой группы развиваются в течение вегетации в основном в посевах яровых культур. Семена прорастают весной, а растения обсеменяются в летне-осенний период.

Озимые. В отличие от других растений озимые требуют пониженных температур для прохождения стадии яровизации. Всходы появляются в летне-осенний период, обычно перезимовывают в фазе кущения и на следующий год образуют семена. По биологии развития эти сорняки сходны с озимыми культурами и засоряют в основном посевы этих культур.

Зимующие. Растения этой группы способны переносить зимние низкие температуры.


Зимующий однолетник


Прорастание семян в весенний период определяет развитие растений по типу яровых, а если всходы появляются в конце лета или осенью, то они формируют розетку, которая и зимует. Такая особенность зимующих сорняков позволяет засорять озимые и яровые культуры.

Такие виды, как ярутка полевая, василек синий, рыжик мелкоплодный, могут иметь яровые и зимующие формы.

По данным ученых СНИИСХа из 18-20 видов сорняков в посевах озимой пшеницы доминировали: василек синий - 81, ярутка полевая - 93, фиалка полевая -85, гречишка вьюнковая - 98, щетинник сизый, дымянка Шлейхера - 68, амброзия полынолистная - 61% встречаемости.

Двулетние (дициклические) сорняки проходят полный цикл развития за два года. В первый год развивается стебель и незначительно листья в нижнем ярусе. В это же время развивается корневая система, в которой накапливаются питательные вещества в виде углеводов. На второй год в этих растениях развиваются соцветия и оно плодоносит.

Многолетние сорные растения произрастают на одном месте не менее двух лет, размножаются семенами и вегетативными органами. По способу вегетативного размножения и строения корневой системы они делятся на биогруппы.

Корнеотпрысковые сорняки размножаются в основном вегетативно и в некоторой степени семенами, что затрудняет борьбу с ними. Корневая поросль появляется из почек корневой системы, образуя отпрыски. При расчленении корневой системы рабочими органами почвообрабатывающих орудий образуется поросль, отпрыски, которые развиваются как самостоятельные растения. При систематическом подрезании надземных органов прекращается ассимиляция питательных веществ, корневая система истощается, что может привести к гибели растения.



Корневищные сорняки благодаря биологическим особенностям приспособлены к вегетативному размножению, трудноискоренимы, продолжительное время корневища сохраняют жизнеспособность в почве, сильно вредоносны, размножаются не только вегетативно, но и семенами.

Корневища - это видоизмененные стебли с многочисленным количеством корневых утолщений (место накопления питательных веществ) и спящих почек. В почве корневища, основная масса, произрастают горизонтально на глубине 8-14 см, их измельчение усиливает образование поросли, обладающей высокой жизнеспособностью.

Существует ботаническая классификация всех растений, в том числе и сорных, объединяющая их в отдельные классы. Знать ее необходимо для правильного использования химических средств борьбы с сорняками.

Класс однодольные включает в себя многие виды сорных растений, которые объединены в семейства злаковых, осоковых и лилейных.



Рис. 16 ВАСИЛЕК СИНИЙ – Centaurea cyanus L.

СЕМ. АСТРОВЫЕ (СЛОЖНОЦВЕТНЫЕ) – Asteraceae (Cjmpositae)

Зимующий однолетник


К семейству злаковых относятся овес пустой, мышей сизый и зеленый, куриное просо, гумай или сорго алеппское, пырей ползучий, свинорой пальчатый и другие.

В семейство лилейных входят лук круглый и лук полевой.

Такие злостные сорняки, особенно часто встречающиеся на орошаемых землях, как сыть круглая, осоки относятся к семейству осоковых.

Класс двудольных сорняков состоит из многих семейств. Наиболее обширным является семейство астровые. К ним принадлежат такие виды как амброзия полыннолистная, дурнишник калифорнийский, бодяк полевой, полынь горькая и другие.

К семейству маревых относятся марь белая, солянка обыкновенная.

Семейство капустные включает в себя такие виды сорняков, как горчица полевая, пастушья сумка, гулявник Лезеля, сурепка обыкновенная (табл. 14).

К семейству бобовых принадлежит донник желтый и белый, верблюжья колючка.

Гречишка вьюнковая, щавель курчавый и другие относятся к семейству гречишных.

Т акие злостные сорняки, как вьюнок полевой и повилика полевая относятся к семейству вьюнковых; заразиха подсолнечниковая - к семейству заразиховых; виды паслена, белена черная, дурман обыкновенный - к семейству пасленовых; виды щирицы - к семейству амарантовых; куколь посевной и звездчатка средняя - к семейству гвоздичных; подмаренник цепкий- к семейству мареновых; погремок большой, очанка короткая, зубчатка поздняя - к семейству норичниковых.



Таблица 14

Характеристика основных сорных растений

Семейство

Высота стебля, см

Температура прорастания семян, °С

Максималь-ная глуби-на появле-ния всхо-дов из поч-вы, см

Макси-мальная плодо-витость, тыс. шт.

Макси-мальная жизнеспо-собность семян в почве, лет

цветения

плодо-ношения

мини-мальная

макси-мальная

ЯРОВЫЕ РАННИЕ

Гречишка

вьюнковая

Гречишные

май -сентябрь

июнь -октябрь

шероховатый

Гречишные

июнь -август

июль -август

Овес пустой,

Злаковые

июнь -июль

июль -сентябрь

Редька дикая

Капустные

апрель -май

июнь -июль

Дымянка аптечная

Марь белая

Дымянковые

Маревые

апрель -июнь

июнь -сентябрь

июнь -июль

июль -октябрь

ЯРОВЫЕ СРЕДНИЕ

Амброзия полыннолистная

Астровые

июль -октябрь

сентябрь -октябрь

обыкновенный (просо куриное)

Злаковые

июль -сентябрь

июль -октябрь

Продолжение табл. 14

Дурнишник

зобовидный

Астровые

июль -август

август -октябрь

ЯРОВЫЕ ПОЗДНИЕ

Щетинник (мышей) зеленый

Злаковые

июнь -сентябрь

июль -октябрь

запрокинутая

Амарантовые

июль -сентябрь

июль -октябрь

обыкновенная, курай

июль -август

август -ноябрь

Костер ржаной

Злаковые

май -июнь

ЗИМУЮЩИЕ

Василек синий

Дескурайния Софии

Астровые

Капустные

сентябрь

апрель -август

июнь -октябрь

май -сентябрь

Звездчатка, средняя мокрица

Гвоздичные

апрель -сентябрь

Пастушья сумка

Капустные

апрель -июль

май -август

Продолжение табл. 14

Подмаренник цепкий

июнь -сентябрь

Капустные

ДВУЛЕТНИЕ

на второй го

год жизни

сентябрь

обыкновенный

Зонтичные

сентябрь

сентябрь

КОРНЕВИЩНЫЕ

ползучий

Злаковые

сентябрь

Свинорой

пальчатый

Злаковые

сентябрь

КОРНЕОТПРЫСКОВЫЕ

Бодяк полевой

Астровые

(осот розовый)

год жизнини

ползучий

Астровые

сентябрь

май - сентябрь

татарский

Астровые

сентябрь

Продолжение табл. 14

Повилика полевая

Повиликовые

июнь -август

август -октябрь

Заразиха подсолнечная

Заразиховые

июль -август

сентябрь-

Норичниковые