МАЛЬГЕРБОЛОГН ПРИВАТНИЙ
БЛОК 5. - Біологія адвентивних рослин. Розсіювання розсади, спокій та вербування. Зростання та розмноження. Динаміка чисельності населення: однорічна, дворічна, багаторічна трав'яниста та деревна.
1) БІОЛОГІЯ БУРАНІВ.
ВСТУП
Як ми знаємо, досконале знання біології та екології бур’янів є важливою вимогою для пошуку способу ефективної боротьби з ними.
Як і в будь-якій іншій групі організмів, життєві стратегії надзвичайно різноманітні. У розмовній формі ми всі намагаємось збільшити наші шанси на виживання, або спеціалізуючись на конкретному середовищі, або намагаючись бути надзвичайно гнучкими і толерантними, щоб ми могли прогресувати в багатьох різних ситуаціях. Щоб знати життєву стратегію організму (також бур’яну), ми повинні знати адаптації в кожному з основних моментів його біологічного циклу: народження, ріст, розмноження та розповсюдження створеного потомства.
З дидактичних причин ми почнемо з фаза виробництва насіння, і ми продовжимо розмову про стратегії, які бур’яни представлені в дисперсія, саджанець і які фактори пов'язані з зростання останнього. Логічно, що детальне вивчення кожної з цих фаз виходить за рамки теми, тому ми будемо більше акцентувати увагу на аспектах, які найбільш безпосередньо пов’язані з практикою боротьби з бур’янами (виробництво рослин, розповсюдження, існування насіннєвих банків, конкурентні явища -тема 6-).
ВИРОБНИЦТВО ТА ДИСПЕРСІЯ НАСІННЯ (АБО МОЖЛИВОСТІ)
Можливості колонізації бур’янових видів значною мірою визначаються:
1- фактори, що беруть участь у виготовленні пропозицій
2 фактори, що беруть участь у розповсюдженні пропозицій. Типи та кількість шляхів розмноження, - статевий, вегетативний або обидва разом -, вага пропулусу, наявність анатомічних та екофізіологічних пристосувань, що сприяють розповсюдженню тощо.
3- фактори, що беруть участь у виживанні розсади.
Виробничі потужності пропозиції сильно змінюються (наприклад, Avena sterilis дає 100 насінин/рослина, при цьому Сальсола Калі дає близько 200 тис./рослина) і залежить як від самого виду, так і від факторів навколишнього середовища, що впливають на нього. Загалом, дрібнонасінні види є більш плодовитими, ніж крупнонасінні (Сальсола або Амарант > Вівсянка або Galium aparine)
Однією із рис, спільних для багатьох видів бур’янів, що мають найбільший вплив, є те, що кожна особина за сприятливих умов може дати велику кількість насіння. Наступні дані можуть бути ілюстративними для потужності виробництва насіння:
Кількість насіння/рослина
Кульбаба (Синапис spp.)
Точно, високий рівень пропозицій пов'язаний із збільшенням ймовірності виживання якоїсь особини в популяції, коли застосовується будь-яке контрольне лікування. Іншими словами, чим більша їх кількість, тим більша можливість "пропустити" деяких особин, які можуть діяти як повторна колонізація мікробів у врожаї, на цей раз без конкуренції, яку мали б проявити особини їх видів. Ця властивість може бути особливо проблематичною у деяких видів, таких як Abutilon theophrasti (Malvaceae), особливо агресивний бур’ян у зрошуваних бавовняних, кукурудзяних, картопляних та соняшникових культурах, який починає потрапляти в цитрусові, персики та спаржу. З одного екземпляра можна отримати близько 8000 насінин, які можуть залишатися життєздатними більше 40 років. Особи, які запізнилися, не пройшли лікування або пережили лікування, легко вступають у плодоношення (навіть у невеликих кількостях) та повторно заражають уражені поля за кілька років. Капсули з насінням плавають у зрошувальних каналах, тому вони розсіюються по них; Вони також розсіюються гноєм і суспензією (Saavedra et al. 1995; Cortés et al. 1999).
Отримано з http://www.ecy.wa.gov/programs/wq/plants/weeds/hyacinth.html
Ейхорнія крестери, водний гіацинт
Гідрокорна (дисперсія водою). Багато прибережних або гайних рослин пристосовані до розповсюдження водою. У них дуже легкі насіння (деякі можуть зберігати повітря), що дозволяє їм деякий час плавати і захоплюватися водою. Echinochloa hispidula (Poaceae) бур’ян рисових полів та зрошуваних культур в цілому є одним із цих видів, здатних розпорошуватися по воді. Занурені або плаваючі водні рослини виділяють реквізит (або навіть цілих молодих особин), які захоплюються течією. Прикладом останнього механізму є Ейхорнія крестери (Ponteridaceae), водний гіацинт (рис. 1Б), декоративний вид із тропіків Південної Америки, що використовується у ставках та акваріумах, і який вважається справжнім шкідником у теплих зонах водних шляхів. Нарешті, дощ чинить механічну тягучу дію на багатьох рівнинах і гірських рослинах.
У кількох (рис. 1) відкрита капсула, повна насіння, свідчить про те, що це механізм розпорошення через вплив дощових крапель.
Зоопарк (розповсюдження тваринами, рис. 3А). Він може бути внутрішнім (проковтування плодів або насіння), для чого необхідно, щоб насіння було наділене твердим покривом, який протистоїть шлунковим кислотам), або зовнішнім, або мурахами, або прикріпленням до оболонки або оперення як родів Арктиум, Згубність, Medicago –Легуновий-, Ставки Y Ксантій –Складений-, Вівсянка Y Сетарія –Граннея-, Emex –Полігон-, Tribulus terrestris -Zygofilbcea-). Деякі з останніх, які притримуються великих рослиноїдних тварин, мають вражаючий зовнішній вигляд (рис. 3Б). З іншого боку, винахідник популярного застібки-липучки був натхненний механізмами зчеплення насіння бур’янів з хутром та одягом. Іноді розповсюдження зоукори може відбуватися без плодів чи насіння, що мають певні анатомічні пристосування, і відбувається випадково (приклад: видобуток мурашок, які «забувають» або втрачають насіння); у цих випадках зоокорія є додатковим або вторинним механізмом, який може стати важливим у разі виходу з ладу головного механізму.
Антропокорна. Особливо людина є і була головним розповсюджувачем шкідливих рослин на великі відстані (На відміну від попередніх, які, за невеликим винятком, функціонують принципово на короткій і середній відстані; однак, антропокорія діє дуже ефективно на короткій і середній відстані, наприклад, від культури до культури); велика кількість рослинної сировини, яка переміщується з однієї країни в іншу, сприяє впровадженню бур’янів, шкідників тощо в нові середовища, де вони можуть розмножуватися. Подібність у вазі та розмірах між діаспорою врожаю та бур’янів є основною характеристикою насіння та плодів, розпорошених людиною. Ефективне розпорошення також передбачає пристосування бур’яну до циклу врожаю. Характерними рисами такої стратегії є одночасне дозрівання насіння та їх відшарування до або одночасно з урожаєм. Слід зазначити, що це не можна вважати справжньою адаптацією, а скоріше ПЕРЕДАДАПТАЦІЄЮ: тобто низкою аутехологічних особливостей, якими рослина володіла і що, апостеріорні, вони були дуже ефективними для розповсюдження людиною.
Механічна дисперсія (Рис. 4). Хоча це не найчастіше, деякі види, переважно трав'янисті, після дозрівання насіння вони самі їх бурхливо виганяють за допомогою різних механізмів. В Герань насіння викидають на відстань один і більше метрів; солодкий солінняEcbalium elaterium, Рис. 4в) бурхливо виплюває насіння струменем рідини. Група, яка бурхливо викидає насіння і має надзвичайно важливе значення з точки зору мальгерболіків, - це трав'яні молочаї (родина Euforbiaceae) (роди Молочай Y Chamaesyce). Коли насіння дозріло, плід (капсула) скорочується і тріскається, відстрілюючи насіння на кілька сантиметрів.
Автокорія: Це дуже частий механізм, який характеризується тим, що насіння, мабуть, не мають певного механізму розпорошення, а просто падають близько до материнської рослини. Іноді деякі види класифікуються як автори, коли насправді відбувається те, що механізм їх розповсюдження невідомий або вони поширюються кількома шляхами. Цей механізм сумісний з іншими, такими як антропохорія (за винятком того, що це не пристосування в суворому сенсі) або розповсюдження зоукори (наприклад, за допомогою мурашок, які збирають опале насіння і при їх завданні збирати, втрачають )
НАСІННИЙ БАНК: ІНВЕСТИЦІЯ НА МАЙБУТНЄ
Більшість сільськогосподарських ґрунтів містять величезний запас насіння та різноманітні властивості, т.зв. насіннєвий банк (Хоча, оскільки рослини мають інші способи розпорошення, крім насіння - цибулини, кореневища тощо), можна також говорити про вегетативний банк рослин). Називається внесок насіння в грунт дорослими рослинами дощ насіння.
Щодо постійних змін ґрунту та критичного періоду зараження бур’яном, яким є проростання, найважливішими характеристиками його насіння є спокій, спокій або спокій (ці терміни часто використовуються як взаємозамінні в літературі) та довговічність ( вже обговорювались у попередніх розділах). Спокій полягає у запобіганні проростанні насіння в умовах, які були б сприятливими для росту та подальшого розвитку сіянця. Коли у бур’янів спостерігається період спокою (він може сильно змінюватися від однієї особини до іншої), проростання може бути розподіленим (вони не з’являються одночасно). Цей аспект є дуже важливим, і його слід враховувати, розглядаючи питання знищення бур’янів. Визнано два типи спокою:
* Первинна або Вроджений: Властивість властивостей зрілих насінин (твердих покривів, ендогенних інгібіторів тощо), обумовлених генетичними або гормональними факторами. Наприклад, це запобігає тому, що коли вони дозрівають, вони проростають, перебуваючи ще на материнських рослинах, або що вони роблять це, коли їх лише звільняють від матері, що зазвичай трапляється після сезону дощів.
* Вторинні або Наводиться: Коли нелатентне насіння стає латентним під впливом несприятливих умов. Ця латентність може тривати і після припинення цих умов.
На рис. 5 ви можете побачити результати експерименту, розпочатого Білом в 1897 році в Мічигані, в якому насіння 20 загальноприйнятих видів змішували з піском і закопували в землю у відкритих пляшках у перевернутому положенні. Спочатку проби відбирали кожні 5 років, потім кожні 10 років для перевірки їх життєздатності. Через 80 років у 3 видів ще було життєздатне насіння. Експеримент планується продовжити протягом 160 років.