Экологические стратегии растений
Как уже было сказано выше, все сорные растения относятся к группе
эксплерентов. ( 13).
Сорные растения – большая и разнообразная группа, которая объединила
сорняки самого различного происхождения, строения и мест произрастания.
Различают сорняки полевые, огородные, луговые, садовые. Это не значит, что,
например, расселившиеся на огороде сорняки не растут на полевых землях и
наоборот. Многие сорные травы хорошо приживаются на посевах самых различных
культур и на разных широтах. Но все – таки круг возделываемых в данной
местности культур определяет и букет «преследующих» их сорняков. Более
того, некоторые сорные травы приспособились к произрастанию только с
определенными культурными растениями. Например, лен неотступно сопровождают
плевел льняной, горчица льняная, повилика льняная.
Различаются сорные растения по их отношению к свету, то есть среди них
имеются как светолюбивые, так и теневыносливые.
И продолжительность жизни у разных сорняков неодинакова. Одни из них
кончают свой жизненный путь в тот же год, в который взошли. У других на это
требуется два года, а третьи растут на протяжении ряда лет.
Даже среди тех сорняков, что живут всего лишь один год, есть виды,
намного опережающие своих собратьев по темпам развития и плодоношения.
Например, мокрица успевает взойти и дать семена за 40 дней. В обширной
семье однолетних сорных растений некоторые созревают в середине лета,
другие ближе к его концу. ( 8 ).
И все же есть множество признаков, которые объединяют все сорные
растения в одну группу и определяют особенности их образа жизни, и
благодаря которым, все сорняки относят к одному типу эколого-ценотических
стратегий – к эксплерентам.
Общие особенности сорных растений
Термин “сорняки” – собирательное понятие, включающее в себя все
нежелательные растения, которые произрастают в посевах сельскохозяйственных
культур .
Но ,несмотря на то что сорные растения составляют довольно обширную
группу, они имеют некоторые общие особенности.
Всем сорнякам характерен низкий уровень требований к факторам роста.
Они более приспособлены к условиям произрастания и успешно конкурируют с
культурными растениями, значительно снижая их урожайность. Кроме того, они
создают серьезные помехи при уборке урожая.
Каким образом сорные растения могут подавлять рост и развитие
сельскохозяйственных культур?
Во-первых, за счет своей высокой семенной продуктивности и пластичности
по отношению к условиям произрастания.
Во-вторых, они более конкурентоспособны, особенно в условиях
недостаточной густоты посевов культурных растений.
В-третьих, снижая всхожесть семян сельскохозяйственных культур и их
жизнеспособность путем выделения своими корнями в почву физиологически
активных веществ, действующих как ингибиторы роста и развития. ( 2 ).
1) Быстрое и широкое распространение сорных растений происходит, в
первую очередь, благодаря своей высокой семенной продуктивности. Например,
одно растение мари белой (лебеды) дает 100-700 тысяч семян, ромашки пахучей
– 54-165 тысяч, осота полевого –19 тысяч семян и т. д. Именно поэтому
необходимо особое внимание обращать на мероприятия, направленные на
уничтожение сорняков до того, как они сформируют жизнеспособные семена (
14 ).
2) Кроме высокой семенной продуктивности сорные растения отличаются
тем, что их семена довольно длительные сроки сохраняют способность
прорастать. Данные исследований показали, что семена мари белой сохраняли в
почве жизнеспособность в течение 38 лет, редьки дикой – 3 года, звездчатки
средней – около 30 лет, пастушьей сумки – 35 лет и т. д.
3) Кроме того, сорняки могут формировать семена, обладающие
разноплодием, т. е. образуют семена трех типов, прорастающие через разное
количество лет – марь белая, овсюг, лебеда блестящая, просо куриное, горец
птичий и др.
4) Семена сорных растений отличаются недружностью прорастания из-за
различной продолжительности покоя. Эта особенность дает возможность семенам
сорняков прорастать длительный период, тем самым, сохраняя шанс выжить
виду. Поэтому малейшее отклонение от эффективной агротехники приводит к
засорению посевов культурных растений. ( 2 ).
5) Семена абсолютного большинства сорняков лучше всего прорастают в
слое почвы 4-8 см. Это необходимо учитывать при определении глубины
вспашки, лущения жнивья, рыхления междурядий и боронования для того, чтобы
достичь максимального эффекта при подавлении сорной растительности. ( 14
)
Сорняки-конкуренты культурных растений. Основной вред, причиняемый
сорными растениями сельскохозяйственному производству, состоит не только в
резком снижении урожаев сельскохозяйственных культур, но и в ухудшении
качества получаемой продукции. ( 18. )
АГРОБИОЛОГИЧЕСКАЯ КЛАССИФИКАЦИЯ И ХАРАКТЕРИСТИКА СОРНЯКОВ
`
Биологические группы сорных растений:
Малолетние:
1. Эфемеры
2. Яровые ранние
3. Яровые поздние
4. Зимующие
5. Озимые
6. Двулетние
Многолетние:
1. Мочковатокорневые
2. Стержнекорневые
3. Луковичные
4. Клубневые
5. Ползучие
6. Корневищные
7. Корнеотпрысковые
Паразитные и полупаразитные:
1. Стеблевые паразиты
2. Корневые паразиты
3. Полупаразитные ( 2 ).
МАЛОЛЕТНИЕ
Наибольшее количество сорных растений малолетних видов относится к
яровым. По своим биологическим особенностям они близки к яровым культурам
и, как правило, засоряют посевы зерновых, кормовых, овощных и картофеля.
Всходы яровых сорняков появляются весной и в том же году заканчивают цикл
развития и отмирают.
Большая часть их семян после обсеменения не прорастает, зато хорошо
всходит после перезимовки в почве, с семенами в зернохранилищах или в
органических удобрениях. По требованию к условиям внешней среды и срокам
плодоношения различают ранние яровые и поздние яровые сорняки. Один из
основных признаков деления — прорастание семян в зависимости от
температурных условий и прогревания почвы. Семена ранних яровых сорняков
прорастают и всходят при температуре почвы 2...4° С, а поздние при
12.,.14°С и выше.
Семена большинства яровых сорняков имеют хорошо, выраженный период
покоя, покрыты твердой - оболочкой и продолжительное время могут сохранять
жизнеспособность в почве. ( 3 ).
Эфемеры
Из группы яровых ранних выделяются так называемые эфемеры, которые
отличаются очень быстрым и коротким периодом развития и могут в один
вегетационный период дать несколько (2...3) поколений.
Размножаются семенами, которые прорастают при температуре 5-12
градусов.
Цветут в апреле-июне. Побеги до 30-45 см.
Некоторые виды хорошо поедаются животными, предохраняют почву в начале
вегетационного периода от водной и ветровой эрозии.
Эти растения малотребовательны к экологическим условиям.
Обычно засоряют озимые культуры. ( 2, 12 ).
К Эфемерам относятся, например, Бурачок пустынный и Плоскодонник
льнолистный. ( 3 )
Яровые ранние сорняки размножаются только семенами, всходят весной или
летом и заканчивают свое развитие в течение одного вегетационного периода.
Эти сорняки часто всходят и сильно разрастаются после уборки ранних
культур, поэтому их иногда называют также пожнивными. Появившиеся осенью
всходы сорняков погибают от заморозков.
Они обладают высокой семенной продуктивностью. Семена прорастают при
температуре 7-20 градусов. Они создают значительные банки семян в почве.
( 12 ).
Некоторые виды имеют лекарственное значение, ( Ромашка душистая,
Спорыш, Горец почечуйный). ( 7, 17 ).
Яровые поздние
Яровые поздние — малолетние сорняки, семена которых прорастают при
устойчивом прогревании почвы, а растения плодоносят и отмирают в течение
одного вегетационного периода.
Семена этих растений созревают после уборки основных яровых культур.
Размножаются семенами, которые долго сохраняют всхожесть в почве.
Семена прорастают при температуре 10-12 градусов. ( 2, 12 ).
Некоторые виды являются кормовыми _ многие виды Лебеды: Лебеда
раскидистая, лоснящаяся, садовая, татарская. ( 5 ).
Зимующие
Зимующие сорняки сходны по биологии роста и развития с озимыми или
яровыми культурами. Семена зимующих сорняков, проросшие осенью, дают
растения с сильно развитой прикорневой розеткой листьев и в следующем году
заканчивают вегетацию и обсеменяются. Всходы зимующих сорняков, появившиеся
весной, образуют формы без прикорневой розетки листьев. Они развиваются как
яровые сорняки и плодоносят ко времени уборки культуры, а иногда позднее.
Семена зимующих сорняков при уборке урожая засоряют зерно и почву.
Видовой состав зимующих сорняков разнообразен. Представители данной
биологической группы экологически очень пластичны. В условиях
интенсификации земледелия отмечается усиление продуктивности, ускорение их
роста и развития при внесении удобрений. В пониженных местах и в годы с
достаточным количеством осадков при некачественной обработке почвы,
несоблюдении чередования культур развивают мощную надземную массу и
представляют серьезную опасность для урожая. ( 9 ).
К ним относятся Вероника полевая, Марь гибридная, Звездчатка-мокрица.
( 3 ).
Озимые
Озимые сорняки являются засорителями озимых хлебов, многолетних трав и
развиваются так же, как и озимые культуры. Они независимо от времени
прорастания в течение вегетационного периода в первый год образуют розетки
и кустятся. Для дальнейшего роста и развития им требуется перезимовка.
После перезимовки они заканчивают цикл своего роста.
Семена у большинства озимых сорняков созревают одновременно с семенами
культурных растений и сильно засоряют последние. ( 2, 12 ),
например, Костер ржаной. ( 19 ).
Двулетние
Рост и развитие растений проходит в течение двух полных вегетационных
периодов. Всходы их появляются весной и в первый год образуют прикорневую
розетку листьев, накапливают питательные вещества в корневой системе. На
следующий год после перезимовки цветут и плодоносят.
Обычно это крупные растения высотой до 2 м. Цветут с мая по сентябрь.
( 3 ).
Некоторые виды ядовиты ( Кокорыш или Собачья петрушка) ( 19), некоторые
используются как лекарственные растения ( Репейник Большой) ( 7 ) и как
кормовые.
МНОГОЛЕТНИЕ
Сорняки, жизненный цикл которых продолжается свыше двух лет, способные
неоднократно плодоносить и размножающиеся семенами и вегетативно,
называются многолетними. Они—самые злостные и трудноискоренимые, быстро
расселяются и размножаются, сильно иссушают и истощают почву, угнетают и
снижают урожай культурных растений. ( 3 ).
Мочковатокорневые
Эти сорняки развивают мощную мочковатую, кистеобразную корневую
систему, состоящую из большого количества боковых корешков и укороченного
главного корня. Размножаются преимущественно семенами. Больших банков семян
в почве не создают.
Это влаголюбивые растения, устойчивые к уплотнению почвы. ( 9
). Представителями этой группы являются Лютик едкий и Лютик полевой,
Подорожник большой. ( 19 ).
Стержиекорневые
Эта группа сорняков характеризуется наличием главного стержневого
корня, проникающего в глубь почвы до 1,5...2 м. От центрального корня
отходят боковые ответвления, которые могут дать начало новым растениям.
Высота растений 0.7-1.5 м.
Цветут в течение всего лета. В фазе розетки до первого цветения могут
пребывать 3-4 года.
Стержнекорневые сорняки засоряют посевы всех сельскохозяйственных
культур. ( 2,12 ).
В эту группу входят Короставник полевой, Крестовник Якова, Кровохлебка
аптечная, Кульбаба осенняя и др. ( 19).
Луковичные
Размножаются как семенами, так и вегетативным путем (луковицами). При
вегетативном размножении в нижней части стебля у основания материнской
луковицы образуются детки-луковички, которые при обработке почвы легко
переносятся на новое место, где укореняются. ( 2, 9 ).
Это и Лук желтый и килеватый, и Черемша. ( 4 ).
Клубневые
Это растения, у которых вегетативные органы размножения —
клубнеобразные утолщения — появляются на подземных стеблях. Почки
возобновления клубеньков покрыты листовыми чешуйками, отделяются от
корневой системы материнского растения и при обработке почвы
распространяются по полю. Кроме того, они размножаются и семенами. ( 2
), например, Клубнекамыш приморский ( 19 ).
Ползучие
Эти сорные растения характеризуются вегетативным способом размножения,
посредством стеблевых побегов (усы, плети), стелющихся по поверхности почвы
и укореняющихся в узлах. Из каждого узла такой плети появляются придаточные
корни и листья, развивающиеся затем в самостоятельное растение.
Цветут обычно со второго года жизни.
Это влаголюбивые растения, мало требовательные к плодородию почв.
Засоряют пропашные и зерновые культуры.
Некоторые имеют лекарственное ( Лапчатка гусиная) ( 4 ), кормовое или
пищевое ( Земляника лесная ) ( 3) значение. ( 12 ).
Корневищные
Корневищные — это многолетние сорняки, размножающиеся преимущественно
видоизмененными подземными стеблями. Корневища — это подземные побеги, на
которых имеются узлы и междоузлия. Корневища залегают в почве сравнительно
неглубоко: 10-12 см.
Некоторые виды имеют лекарственное или кормовое значение.
Корневищные сорняки—одни из самых вредоносных, они быстро расселяются и
размножаются, заполняя корневищами весь пахотный слой. Подземные органы
сильно иссушают и истощают почву, угнетают культурные растения. Обладая
высокой экологической пластичностью и жизнеспособностью, такие сорняки
создают трудности при их уничтожении.
Они малотребовательны к плодородию почвы.
Засоряют посевы многих культурных растений. ( 2, 12 ).
К этой группе относятся: Кислица ключевая, Колосняк ветвистый, Крапива
двудомная. ( 19 ).
Корнеотпрысковые
Многолетние сорняки, размножающиеся преимущественно корнями, дающими
отпрыски, называются корнеотпрысковыми. Возможно и семенное размножение. В
течение вегетационного периода образуют из почек, заложенных на корневой
системе, новую поросль (отпрыски). От одного растения распространяются и
укореняются во все стороны новые сорняки. На полях возникают куртины
сорняков. Новые растения могут образовываться от небольших отрезков и
обломков корневой системы.
Корнеотпрысковые сорняки обладают высокой экологической пластичностью,
быстрым ритмом размножения и устойчивостью к неблагоприятным условиям. Это
самые злостные и трудноискоренимые сорняки, корни их проникают до 5...10 м,
отпрыски появляются с глубины более 1 м, корневые выделения снижают
всхожесть и рост культурных растений. ( 1 ).
Некоторые виды ядовиты ( Кирказон обыкновенный ) ( 19 ), другие
используются как лекарственные растения ( Кирказон ломоносовидный ) ( 16
).
Засоряют посевы всех культурных растений. ( 1 ).
Паразитные и полупаразитные
Паразитные сорные растения питаются за счет растения—хозяина, т. е.
характеризуются гетеротрофным типом питания. У них имеются специальные
присоски (гаустории), с помощью которых присасываются к стеблям и корням
растений и извлекают из них -необходимые питательные вещества. По месту
расположения присосок их разделяют на стеблевые и корневые паразитные
растения. Те и другие сорняки иногда еще называют полными паразитами.
Полные паразиты не имеют фотосинтетического аппарата и в течение всего
цикла развития живут за счет растения-хозяина. Наряду с полными паразитами
встречаются так называемые полупаразитные сорные растения. Эти сорняки
наряду с присосками имеют зеленые листья, способные к фотосинтезу.
Паразитируют на растениях из семейства сложноцветных, зерновых
культурах, клевере, льне. ( 3 ).
Стеблевые паразитные
К стеблевым паразитным растениям относятся все виды повилик. Это
однолетние растения, не имеющие корней и листьев. Стебель повилик
чешуйчатый, ветвистый, очень тонкий. Все повилики являются карантинными
сорняками. Число видов повилик велико—216, из них в нашей стране
произрастают 35. ( 2,12 ).
Корневые паразитные
К корневым паразитным растениям в первую очередь относят все виды
заразих. Всего встречается около 100 видов, в нашей стране распространено
около 40. Заразихи паразитируют на многих культурных растениях и сорняках.
О вредоносности их можно судить по народным названиям—душитель чечевицы,
палач, кровопивец конопли, смерть конопли, душитель табака, растение-
обжора, толстуха, сосун, огневица и др.
Вредоносность заразих зависит не только от того, что она отнимает у
растения-хозяина питательные вещества и воду, она также отравляет его
продуктами своей жизнедеятельности, вызывая гибель культурных растений.
Заразихи однолетние — растения без зеленой окраски, не имеющие корней и
листьев. Размножаются семенами. Семена очень мелкие, могут переноситься
ветром на большие расстояния. Жизнеспособность семян до 10 лет.
После прорастания семени проросток проникает в корень растения и
образует на нем бугорок. От бугорка отрастает бесцветный мясистый стебель.
( 18 ).
Полупаразитные
Полупаразитные сорные растения могут жить самостоятельно без растения-
хозяина, но лучше растут и развиваются, когда поселяются на растениях и
питаются за их счет. Полупаразитные сорняки имеют зеленые листья, за счет
чего ведут фотосинтез. На корнях имеют присоски- гаустории, которыми
прикрепляются к корням хозяев и получают от них воду, минеральные соли,
часть органических веществ.
Высота растений не более 50-60 см.
Размножаются с помощью семян. Паразитируют на зерновых культурах и
луговых травах.
Это однолетние растения. Они засоряют посевы, луга, пастбища. Наиболее,
распространенными и вредоносными полупаразитными сорняками являются:
зубчатка поздняя, мытник болотный, очанка прямостоячая, омела белая,
погремок большой. ( 18 )
Список литературы:
1. Алабушев В.А. «Биологические особенности корнеотпрысковых растений
и меры борьбы с ними» ,»Всесоюзный институт научно-технической
информации по сельскому хозяйству», М., 1967 г.
2. Баздырев Г. И. «Нежелательная растительность и меры борьбы с ней»,
изд-во «Агропортал. Агропромышленный портал РФ», 2001 –2003 гг.
3. Гиляров М.С. «Большой энциклопедический словарь. Биология», научн.
Изд-во «Большая Российская энциклопедия», М., 1996 г.
4. Грау Ю., Юнг Р., Мюнкер Б. «Дикорастущие лекарственные растения»,
изд-во «Астрель», М., 2003 г.
5. Губанов И.А., Киселева К.В., Новиков В.С., Тихомиров В.Н.
«Иллюстрированый определитель растений средней России.
Покрытосеменные ( двудольные : раздельнолепестные.), т.
2,Товарищество научных изданий КМК, Институт технологических
исследований, М., 2003 г.
6. Заугольнова Л. Б. «Ценопопуляции растений», М., изд-во «Наука»,
1988 г.
7. Ковалева Н.Г. « Лечение растениями «, изд-во « Советский спорт»,
М., 1993 г.
8. Либерштейн И.И. «Зеленый пожар», Изд-во «Колос», М., 1981 г.
9. Любименко В.Н., Ильин М.М. «Сорные растения наших полей», 1928 г.
10. Миркин Б. М. «Теоретические основы современной фитоценологии», М.,
изд-во «Наука», 1985 г.
11. Миркин Б. М. «Основы фитоценологии», учебное пособие, Уфа, 1986 г.
12. Миркин Б. М., Злобин Ю. А. «Агрофитоценология с основами
агроэкологии», учебное пособие, Уфа, 1990 г.
13. Миркин Б.М., Наумова Л.Г., Соломещ А.И. «Современная наука о
растительности», изд-во «Логос», М., 2002 г.
14. Никулин Ф.Е. «Большие заботы маленького хозяйства», изд-во
«Агропромиздат», М. , 1986 г.
15. Раменский Л. Г. «Проблемы и методы изучения растительного покрова»,
изд-во «Наука, Ленинградское отделение», Ленинград, 1971 г.
16. Реева М.Л., ЛиповецкийВ.М. « Растения в быту», изд-во «Донбасс»,
Донецу, 1971 г.
17. Решетникова А.В.,Семчинская Е.И. «Лечение растениями», изд-во
«Феникс», Киев, 1993 г.
18. Рычин «Определитель сорных растений», Государственно-педагогическое
издательство Министерства Просвещения РСФСР, М., 1959 г.
19. Фисюнов А.В. «Сорные растения», изд-во «Колос», М., 1984 г.
20.
1. Содержание:
1. История развития понятия «экологическая стратегия » у растений
2. Основные системы эколого-ценотических стратегий
3. Система Раменского - Грайма.
4. Характеристика первичных типов эколого-ценотических стратегий.
Общие особенности сорных растений
5. агробиологическая классификация и характеристика сорняков
малолетние
многолетние
Московский Государственный Областной Университет
Курсовая работа по экологии
«Экологические стратегии растений».
Студента естественно-экологического факультета
Отделения биология – экология
5 курса 51 группы
Багровой Евгении Александровны
2003 год
-----------------------
K
R
S
S-R
K-S-R
K-R
K-S
0
25
50
75
100
0
25
50
75
100
0
25
50
75
100
I k (%)
I d (%)
I s (%)
Страницы: 1, 2
|