Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Общая характеристика карантинных видов растений 7
1.1. Карантинные сорные растения, ограниченно распространенные на территории РФ 7
1.2. Карантинные сорняки, потенциально опасные для РФ 30
1.3. Эколого-биологические особенности Solarium triflorum Nutt 33
Глава 2. Физико-географические условия районов работ 37
2.1. Погодные и климатические особенности окрестностей г. Барнаула 37
2.2. Рельеф и геоморфологическое строение 45
2.3. Почвы районов работ 47
2.4. Климат и гидрология 50
2.5. Растительность и животный мир 54
Глава 3. Материалы и методы исследования 58
Глава 4. Динамика развития карантинных видов растений 64
4.1. Амброзия полыннолистная - Ambrosia artemisiifolia L 64
4.2. Амброзия трехраздельная - Ambrosia trifida L 71
4.3. Горчак ползучий - Acroptilon repens (L.) DC. 77
4.4. Паслен трехцветковый - Solarium triflorum Nutt '. 84
4.5. Ценхрус малоцветковый - Cenchrus pauciflorus Benth 86
4.6. Ипомея плющевидная - Ipomoea hederaceaL 92
4.7. Череда волосистая - Bidens pilosa L 95
4.8. Молочай зубчатый - Euphorbia dentata Michx 100
4.9. Грудника колючая - Sida spinosa L 104
4.10. Сорные растения, не развивавшиеся в условиях стационарного опыта 109
Глава 5. Оценка степени влияния паслена трехцветкового в сложении некоторых агроэкосистем 116
5.1. Развитие паслена трехцветкового в агрофитоценозах моркови посевной 116
5.1.1. Развитие паслена трехцветкового в агрофитоценозе моркови в Славгородском районе 116
5.1.2. Развитие паслена трехцветкового в агрофитоценозе моркови в Немецком районе 129
5.2. Развитие паслена трехцветкового в агрофитоценозе свеклы обыкновенной в Славгородском районе 143
5.3.Оценка влияния разных уровней засоренности пасленом трехцветковым на развитие культурных растений 154
5.4. Особенности развития паслена трехцветкового в агрофитоценозах Немецкого района вне полей опытов 157
5.5. Оценка степени засоренности почвы семенами паслена трехцветкового в очагах его распространения 156
Выводы 163
Литература 165
Приложения 180
- Карантинные сорные растения, ограниченно распространенные на территории РФ
- Погодные и климатические особенности окрестностей г. Барнаула
- Амброзия полыннолистная - Ambrosia artemisiifolia L
- Развитие паслена трехцветкового в агрофитоценозах моркови посевной
Введение к работе
С развитием цивилизации на Земле (особенно в XX столетии) для огромного числа видов растений сложились исключительно благоприятные условия для весьма успешного расселения и быстрого проникновения в состав самых различных региональных флор. В итоге доля антропохорных видов во многих флорах в настоящее время дошла до очень высоких величин. Современный период характеризуется ещё и тенденцией к космополитизации множества синантропных видов, что, наряду с процессом вымирания таксонов, ведёт к некоторому стиранию различий между флористическими спектрами различных регионов земного шара. Эта тенденция четко проявляется и в сегетальной флоре нашей страны (Никитин, 1983; Агаев, 1989).
Группа карантинных сорных растений включает особо вредоносные адвентивные виды, отсутствующие в России, либо ограниченно распространенные и регулируемые специальными мерами. Перечень сорняков, имеющих карантинное значение для РФ, на сегодняшний день включает 15 видов и 2 рода паразитических и полупаразитических растений, 7 и 1 соответственно из которых получили распространение на территории нашей страны. Несмотря на предпринимаемые службой карантина растений меры, в ближайшие годы тенденция роста очагов карантинных сорняков, видимо, сохранится. Таким образом, данная работа, ответив на вопрос о возможности акклиматизации большинства карантинных видов на юге Западной Сибири, может внести свой вклад в прогнозирование потенциальных ареалов карантинных сорных растений на обширных пространствах нашей страны.
В Алтайском крае в настоящее время имеются очаги распространения 6 видов карантинных сорняков. На первом месте по площадям засорения здесь стоит паслен трехцветковый (Solatium triflorum Nutt.). Как объект внутреннего карантина, он имеет весьма ограниченный ареал, произрастая на территории России в нашем крае и Омской области. Существует реальная
опасность дальнейшего распространения вида. В связи с этим, выявление особенностей развития этого недостаточно изученного объекта применительно к условиям Алтайского края имеет определенное теоретическое и практическое значение.
Целью работы явилось изучение биологических особенностей некоторых карантинных видов растений и оценка их роли в сложении антропогенных экосистем.
Для достижения цели нами были поставлены следующие задачи:
Определить динамические показатели развития некоторых карантинных видов растений в условиях Алтайского края.
Выяснить возможность акклиматизации ряда видов карантинных сорных растений на территории края.
Выявить особенности развития паслена трехцветкового в различных агрофитоценозах в условиях сухой степи.
Оценить степень влияния и долю участия паслена трехцветкового в сложении некоторых агроэкосистем.
Оценить запасы семян паслена трехцветкового в почве в местах его произрастания на территории Алтайского края.
Защищаемые положения:
1. На территории Алтайского края возможно появление новых адвентов,
относящихся к группе карантинных растений.
* 2. Solanum triflorum полностью акклиматизировался на юге Западной
Сибири и обладает высокой экологической пластичностью, что может
привести к его дальнейшему обширному распространению.
Научная новизна.
Впервые на территории Алтайского края проведена оценка
ь возможностей акклиматизации ряда карантинных сорных растений,
отсутствующих, либо ограниченно распространенных в Российской Федерации.
6 Впервые в России исследованы особенности роста и развития паслена трехцветкового в очагах его естественного произрастания в условиях поливного земледелия в посевах овощных культур. На основании полученных данных сделаны уточнения по ряду положений, имеющихся в источниках литературы, характеризующих вид.
Основные положения работы были представлены и доложены на конференции «Высшее сельскохозяйственное образование, наука и техника -развитию АПК Байкальского региона (Улан-Удэ, 2002), Первой международной научно-практической конференции «Проблемы ботаники Южной Сибири и Монголии» (Барнаул, 2002).
Публикации
По теме диссертации опубликовано 5 работ, 1 находится в печати.
Структура и объем работы
Диссертация изложена на 189 страницах, состоит из введения, 5 глав и выводов, иллюстрирована 65 рисунками, включает 39 таблиц, 13 приложений. Список литературы содержит 170 названий, из них 16 - на иностранных языках.
Тематика работы была предложена учеными Всероссийского НИИ карантина растений. Работа выполнялась на базе Южно-Сибирского ботанического сада Алтайского госуниверситета и Государственной пограничной инспекции по карантину растений по Алтайскому краю.
Автор считает своим долгом выразить глубокую благодарность д.б.н., профессору Т.А. Терехиной и начальнику инспекции Б.П. Банщикову за помощь и поддержку, оказанные при подготовке этой диссертации. Кроме того, автор признателен Лапшину В.И., Москаленко Г.П. и сотрудникам лаборатории инспекции за отзывчивость, ценные советы и замечания.
Карантинные сорные растения, ограниченно распространенные на территории РФ
Характерной особенностью эволюции биосферы под антропогенным воздействием является изменение видового состава биоты. В отношении растительного мира этот процесс, с одной стороны, обуславливается сознательным, планомерным обогащением флор новыми интродуцирован-ными растениями, а с другой, происходит непрерывное спонтанное внедрение новых адвентивных видов растений (Ротов, 1989; Москаленко, 2001).
В настоящее время во флоре бывшего СССР насчитывается около 1500 видов сегетальных растений, из которых около 300 (20%) являются адвентивными, в основном однолетними видами (Ульянова, 1989).
Адвентивные растения, будучи неспособными внедряться в сложившиеся многовидовые сообщества нового региона, как правило, первоначально поселяются на нарушенных, рудеральных местообитаниях. В дальнейшем многие из них проникают в посевы культивируемых растений. Очень быстрое распространение адвентивных растений объясняется отсутствием, во-первых, острой конкуренции в открытых сообществах рудеральных местообитаний, во-вторых, сдерживающих факторов на новых территориях - насекомых, питающихся этими видами, или болезней. В целом, адвентивные растения явились основным источником пополнения сегетальной флоры наиболее вредоносными и карантинными представителями.
Теоретические аспекты происхождения адвентивных растений и особенности их расселения по Земному шару рассмотрены Т.Н. Ульяновой (1991) в работе, посвященной географическим истокам адвентивных растений.
В.В. Туганаев, А.Н. Пузырев (1988) в своей работе "Гемерофиты Вятско-Камского междуречья" приводят несколько близкородственных понятий, описывающих заносные растения. Синантропными называются виды, произрастающие на нарушенных человеком местообитаниях, они могут быть как представителями местной флоры, так и пришельцами. Антропохоры - преднамеренно или непреднамеренно занесенные человеком виды. Понятия «антропохор» и «гемерохор» можно считать синонимами.
В большинстве случаев растения от первоначальных мест произрастания расселяются по новым регионам пассивным путём при помощи различных внешних факторов (Левина, 1957): - ветра - анемохоры; - воды - гидрохоры; - животных - зоохоры; - человека - антропохоры.
Ветры, пыльные бури, водные потоки, наводнения переносят семена сорняков на далекие расстояния. Как отмечает А. В. Фисюнов (1970), после продолжительных пыльных бурь, набюдавшихся в ряде республик и областей в 1969 году, семена многих сорных растений попали туда, где их прежде никогда не было. Семена некоторых растений обладают плавучестью. Воздушные мешочки, имеющиеся в обертке семян растений рода Ambrosia, позволяют плодам держаться на воде до нескольких дней и расселяться по берегам и в поймах рек, вдоль оросительных каналов и оврагов.
При прохождении через пищеварительный тракт животных и птиц семена сорных трав частично сохраняют жизнеспособность (Стрелков, 1973). В составе органических удобрений они попадают в почву. Так, в Львовском сельскохозяйственном институте в 1м торфонавозного компоста выявлено 32920 физически нормальных семян сорняков (Ступаков, 1968). Семена, имеющие колючки, как, например, у представителей родов Cenchrus (Ступак, Тихонов, 1989) или Bidens, прицепляются к шерсти животных.
Однако первостепенная роль в распространении гемерофитов по Земному шару принадлежит человеку (Малышев, 1981). Развитие торговли и транспорта способствует перемещению диаспор растений с одних континентов на другие. Основные направления здесь: интродукция, перевозки семенного и посадочного материала культурных растений, продовольственного, фуражного зерна, кормов, шерсти, плодов и овощей.
Имеется много примеров, когда виды растений, интродуцированные как декоративные, кормовые, технические или лекарственные культуры, выходили из-под контроля и становились злостными сорняками. На территории России видами, дичающими из культуры, являются Hordeum jubatum L., Heracleum sosnowskyi Manden., Echinocystis lobata (Michx.) Torr et Gray., Cosmos bipinnatus Cav., Lepidium sativum L. и другие. Для разных регионов России количество их колеблется от 5 до 20 (Ульянова, 1989; Рябоконь, 2000). Интродуцированные в США из Восточной Азии в начале XIX века как декоративные жимолость татарская (Lonicera tatarica L.) и жимолость японская (Lonicera japonica Thunb.) в настоящее время вышли из-под контроля и стали активно расселяться в естественных фитоценозах Северной и Центральной Америки. Жимолость японская названа опасным сорняком, конкуренцию с которым не выдерживают местные виды (Patterson, 1976). Внедряясь в растительные сообщества, жимолости отрицательно влияют на их структуру, состав. По мнению Г.П. Москаленко (2001), определенную опасность одичания представляют и интродуцированные в Россию декоративные виды из рода Іротоеа. На американском континенте растения из этого рода являются злостными сорняками. Опасения подтверждаются и сообщением о том, что в Узбекистане ипомея пурпурная {Ipomoea purpurea L.) была обнаружена как сорняк в посевах кенафа (Умаров, Адилкариева, 1987).
Завоз и распространение адвентивных растений связаны, по мнению М.И. Гостевой (1983), с деятельностью ботанических садов и научных учреждений. Так были распространены Solanum carolinense L., Solanum triflorum Nutt., Cyclachaena xanthifolia (Nutt.) Fresen., Galinsoga parviflora Cav. и другие. Cyclachaena xanthifolia была завезена в 70-е годы XIX века в Киевский ботанический сад, оттуда сорняк распространился по всей Украине, затем Молдавии и РСФСР. Большой поток семян новых культур и другого растительного материала в страну отмечен в первые годы Советской власти, когда в стране активизировалась работа по селекции и интродукции растений. Вместе с культурными и дикорастущими растениями завозили сорняки. Так, на территории Сибирского научно-исследовательского института сельского хозяйства появился Solarium triflorum, в Батумском ботаническом саду и ВНИИ чая и субтропических культур - Solarium carolinense.
Погодные и климатические особенности окрестностей г. Барнаула
Район проведения экспериментов по изучению биологических особенностей карантинных видов растений находится в южной части Западно-Сибирской низменности. В целом район имеет черты резко континентального климата. Лето жаркое, но короткое. Зима морозная продолжительная. Длительность безморозного периода около 120 дней. Одним из характерных проявлений континентальности являются частые заморозки. В связи с тем, что заморозки здесь случаются в течение периода, характеризуемого среднесуточными температурами больше +10С, безморозный период оказывается короче вегетационного (табл. 2,3,4).
Среднегодовое количество осадков составляет 350-450 мм. Однако имеется неблагоприятное распределение осадков в течение года. Весна и первая половина лета бывают засушливыми (Климат Барнаула, 1984).
Снежный покров образуется в первой декаде ноября и лежит до середины апреля. Высота снежного покрова 30-45 см. Промерзание грунта достигает глубины 1,5-2,5 м. Характерной чертой климата является значительное число дней с ветреной погодой. Ветрами снег сильно перераспределяется по элементам рельефа, что ведет к глубокому промерзанию почвы на малоснежных участках (Котельников и др., 1974; Бурлакова и др., 1988). В холодное время года над материком господствует повышенное давление и его градиент направлен с юга на север. Именно в этом направлении в течение 7-8 месяцев ежегодно перемещаются воздушные массы. Лишь с мая по сентябрь наблюдаются ветры северного направления.
В геоморфологическом отношении район расположен на Приобском плато. Рельеф слабоволнистый. Средние абсолютные высоты территории 120-130 м над уровнем моря. Территория района сильно расчленена притоками Оби на ряд выдвинутых с юга на северо-восток водораздельных увалов с террасированными склонами, которые в свою очередь изрезаны сетью действующих оврагов (Котельников и др., 1974; Бурлакова и др., 1988).
Территория сложена, главным образом, четвертичными песчано-глинистыми озерно-аллювиальными отложениями. Грунтовые воды на водоразделах залегают на глубине 20-25 м, на террасированных склонах - на глубине до 5-10 м. Грунтовые воды пресные.
Почвенный покров представлен в основном черноземами обыкновенными, по механическому составу преобладают среднесуглинистый чернозем, вдоль ленточного бора - супесчаные разновидности чернозема обыкновенного. Запасы влаги от 1000 до 2000 т/га. Содержание гумуса 6,5-7,5%. Реакция почвенного раствора нейтральная, иногда чуть подкисленная. Нижние горизонты обладают слабощелочной реакцией. ( Ступина, 1963; Котельников и др., 1974).
Южно-Сибирский ботанический сад расположен посреди соснового бора в окрестностях г. Барнаула в 15 км от его центра. Теплый период года с устойчивой среднесуточной температурой выше +5С продолжается в среднем 160-170 дней. Сумма положительных среднесуточных температур воздуха в период вегетации составляет от 2200 до 2700 С. Безморозный период значительно изменяется по годам - от 80 до 150 дней. Солнечное стояние - 1900 ч. Продолжительность зимнего периода 5-5,5 месяцев (с конца октября до конца марта - начала апреля). Число дней со снежным покровом от 154 до 173.
Лето 1997 года было теплым и сухим. По данным НИИ «Сады Сибири» сумма положительных температур в период с июня по сентябрь составила 2602,6 С. Среднемесячная температура воздуха в июле составила +18,2С, что незначительно отличается от среднемноголетней температуры июля +18,9 С, хотя абсолютный максимум в июле был +42,5 С. За три летних месяца осадков выпало 115,5 мм. По сравнению со среднемноголетними данными, их было меньше на 52,5 мм.
Анализируя погодные условия вегетационного периода 1998 года следует отметить превышение среднемесячной температуры по сравнению с 1997 годом на 1-2С (табл. 2, 3). Наступление заморозков в 1998 году было на целую декаду раньше и пришлось на начало второй декады сентября. Летние месяцы: июнь, июль, август в 1998 году по сумме температур были теплее, чем в 1997, хотя абсолютный максимум за июль составлял в текущем году +34,5С, тогда как в 1997 году достигал +42,0 С. Количество выпавших осадков в июне и мае в оба полевых периода составило только половину нормы от средней многолетней, что, несомненно, отрицательно сказалось на развитии растений. В июле 1997 года осадков было на треть меньше от средней многолетней. В 1998 году за июль пришлась только половина нормы осадков. Август по количеству осадков не сильно отличался от среднемноголетних показателей. В сентябре осадки выпадали в количествах намного меньше нормы, но это не имело существенного значения, так как растения заканчивали вегетационный период, и почва не сильно высыхала (табл. 2, 3).
Вегетационный период 1999 года не сильно отличался от предыдущих двух лет, которые в целом были жаркими и сухими. По сравнению со среднемноголетними показателями лето 1999 года было жарким и сухим. Сумма положительных температур за летние месяцы превысила среднемноголетние показатели. Среднемесячные температурные показатели за июнь и июль превысили аналогичные за 1997 год. В августе они были почти равны, а в сентябре даже ниже показателей 1997 года. В третьей декаде сентября 1999 года начались заморозки. Осадков было мало особенно в июле. Количество осадков в июне, августе и сентябре было примерно таким же, как в соответствующие месяцы 1997 года, а в июле их выпало в 3 раза меньше, чем в 1997 году, и составило 22,3 мм (табл. 4).
Для более наглядного восприятия погодных условий 1997-1999 годов, ниже помещены гистограммы температуры и количества осадков в эти годы (рис. 3,4). Гистограммы показывают, что 1997 год был менее жарким и более сухим, по сравнению с двумя последующими годами. Максимальная температура отмечалась в первой декаде августа и составляла 21,4 С. Вегетационный период 1998 года характеризовался менее резким, чем в 1997 году, перепадом температур. Температурные колебания в летние месяцы 1998 года составили от 16,3 до 22,9 С. В этот год во второй декаде августа выпало наибольшее за три года количество осадков - 51 мм, что на 1 мм меньше среднемноголетнего показателя. В целом же лето было очень засушливым. Май 1999 года отличался высокими среднедекадными температурами и очень незначительным количеством осадков, в третьей декаде месяца температура превышала 20 С. Максимальная среднедекадная температура за три года (+24,5С) наблюдалась во второй декаде июля 1999 года, что превышало среднемноголетнюю температуру воздуха на шесть градусов (табл. 6).
Амброзия полыннолистная - Ambrosia artemisiifolia L
Морфологическое описание и биологические особенности. Амброзия полыннолистная - однолетнее травянистое растение. Высота в зависимости от условий произрастания может варьировать от 15 до 250 см (Карантин растений..., 2001). Все растение амброзии полыннолистной опушено. Стебель слегка бороздчатый, ветвящийся. Степень ветвистости также зависит от условий произрастания. В густом травостое стебель разветвляется только у верхушки. При отсутствии затенения ветвление начинается от самого основания стебля. Корень стержневой, веретеновидный, с мощным разветвлением, проникает на глубину до 4 м. Листья в нижней части стебля супротивные, черешковые, в серединной -очередные, одно- или дваждыперисторассеченные, длина их 5-10 см. Верхняя сторона листовой пластины темно-зеленая, нижняя сероватая от покрывающего ее короткого опушения. Верхние листья короткочерешковые или сидячие, почти цельные (рис. 8).
Амброзия полыннолистная - однодомное растение. Однако иногда встречаются однополые экземпляры с одними женскими цветками (Васильев, 1958) и экземпляры с преобладанием женских или мужских цветков. Мужские цветки пятизубчатые, желтого цвета, собраны в корзинки по 5-25 цветков, диаметр их 2-5 мм. Последние, в свою очередь, собраны в колосовидные соцветия на верхушках веток. Длина соцветия сильно варьирует - от 0,5 до 10 см и более.
Женские корзинки располагаются в пазухах листьев или у основания мужских соцветий, по 2-3 вместе. Корзинки одно- и редко двуцветковые. Венчика у женских цветков нет, они размещены в яйцевидной, сплющенной у основания обертке. Во время цветения из верхней суженной в шипик обертки выдвигаются два перистых рыльца. При созревании семянки обертка твердеет. Семена амброзии представляют собой ложный плод обратнояйцевидной формы, к основанию клиновидно сжатый, с 5-10 мелкими (до 1мм) шипиками вокруг верхней выпуклой части и одним более крупным в центре на верхушке (рис.9).
Семянка амброзии гладкая, блестящая, оливково-серого или коричневого цвета, обратнояйцевидной формы, с небольшим выступом на вершине - остатком столбика. Часто с середины семянки образуют ребра.
Внешний вид семян амброзии полыннолистной: А — в натуральную величину, Б — семянка в обертке и без обертки при увеличении Плодовый рубчик боковой, большой, выпуклый, белого цвета. Размеры плодов: длина 2,2-5,1 мм, ширина 1,5-2,5 мм, толщина 1,4-2,5 мм. Масса 1000 плодов 2,5-8,1 г. Размеры семянок: длина 2-4 мм, ширина 1,4-2,5 мм, толщина 1,4-2,3 мм (Справочник..., 1997).
Амброзия полыннолистная - поздний яровой сорняк, очень живучий, отличающийся большой пластичностью. Ряд биологических особенностей вида, обеспечивающих ему широкие адаптационные возможности, рассмотрен выше, в главе 1.
Свежесозревшие семена амброзии в течение 5-6 месяцев находятся в покое и без пребывания при пониженных температурах не прорастают (Котт, 1953; Макодзеба, 1955; Васильев, 1958; Фисюнов, 1970; Hain, Langer, 1998). Семена дают всходы с глубины до 8 см, причем наибольший процент всходов получается с глубины 1-4 см. Более интенсивно семена прорастают на обрабатываемых землях.
Амброзия полыннолистная - свето- и теплолюбивое растение. Её семена прорастают только в хорошо прогретой почве обычно через 2-3 недели и больше после начала полевых работ. Массовое появление всходов обычно происходит, когда среднесуточная температура воздуха достигает +8+10С. Надземные органы растения вначале развиваются очень медленно, но зато корневая система - усиленно; после образования довольно мощных корней начинается быстрый рост надземных органов. Продолжительность вегетационного периода сильно колеблется в зависимости от времени появления всходов. Ambrosia artemisiifolia - растение короткого дня. Её цветение продолжается с конца июля до осенних заморозков, при затяжных дождях -до октября.
Экология. Это карантинное растение сильно иссушает и снижает плодородие почвы, вызывая недобор урожая сельскохозяйственных культур. Известно, что для образования единицы сухого вещества растения амброзии потребляют, кроме прочих веществ, из почвы в среднем в 2 раза больше воды, чем колосовые хлеба. Сложность борьбы связана с огромной продуктивностью семян, сохраняющих жизнеспособность в почве в течение многих лет. Семена прорастают крайне недружно, что затрудняет борьбу с ней (Фисюнов, 1970).
Вид распространен как сорняк в посевах, по обочинам дорог, вдоль канав, вблизи животноводческих ферм, на пустырях, везде, где нарушен естественный растительный покров. По определению А.Б. Ястребова (1987), является сильным конкурентом однолетних сорных растений (василька синего и ромашки непахучей). В то же время работами В.Я. Марьюшкиной (1982) доказано, что многолетние травы уже на второй-третий год полностью вытесняют амброзию.
Пыльца амброзии является сильным аллергеном. (Адо, 1978; Москаленко, 1989; Сосудистые растения..., 1989). В период цветения в местах массового распространения сорняка 10% населения страдает от амброзийного поллиноза, дерматитов (Bassett, Crompton, 1975). Результаты опытов. После посева амброзии полыннолистной в 1997 году всходов не получено.
В 1998 году всходы амброзии появились через 10-12 дней после посева. При высеве на каждой повторности по 50 семян взошло от 8 до 13 растений. С 6 июня до 20 августа растения находились в стадии вегетации. Затем появились бутоны, и у большей части экземпляров амброзии наблюдалось цветение. Однако заморозки не позволили образоваться зрелым семенам. В начале вегетационного периода на растениях амброзии полыннолистной имелось в среднем по 3,6 листа при высоте около 3 см. К средине июля они достигли высоты в среднем 23,2 см. У каждого растения имелось примерно по 15 листьев. К концу сентября количество листьев достигло 28,7 при высоте в среднем 119,6 см.
Развитие паслена трехцветкового в агрофитоценозах моркови посевной
Агрофитоценоз моркови посевной на поливном участке овощеводческой бригады госплемзавода «Славгородский» имел высокое общее проективное покрытие во все сроки наблюдений, где основную часть -до 60-70% составляли сорные растения. В период максимального развития сообщества, в июле, общее проективное покрытие составляло 60-65%, при засоренности около 40%. В верхний ярус, высота которого составляла 80-100 см при проективном покрытии 40%, входили Malva sylvestris, Persicaria scabra, Amaranthus retroflexus. Культурный ярус высотой 25-30 см имел проективное покрытие 30%. В него входили Solarium triflorum, Echinochloa crusgalli, Solarium nigrum. Всего было 8 видов сорных растений.
В ходе полевых опытов рассматривались следующие параметры оценки степени развития растений внутри сообщества: количество видов, высота растений, воздушно-сухая масса по видам, количество побегов, количество листьев, соцветий, плодов у растений, сырая и воздушно-сухая масса корнеплодов культурных растений.
Первый срок наблюдений был приурочен к фазе вегетации паслена трехцветкового и пришелся на 4 июня, спустя 19 дней после посева. В варианте К+П+С количество экземпляров Daucus sativa составляло 155,8 на м2 (табл. 15). В фазу цветения паслена трехцветкового обилие моркови уменьшилось до 110,8 на м2. К концу вегетационного периода количество экземпляров культуры сократилось до 91,8 экземпляров на пробной площадке из-за естественного сокращения численности ценопопуляции моркови. Обилие паслена трехцветкового в этом же варианте в первый срок составило 35,6 экз./м (здесь и далее по тексту сокращенное экземпляров на квадратный метр), при дальнейшем сокращении численности до 18,6 экз./м в фазу цветения и 17,8 экз./м в фазу плодоношения.
Далее по обилию в сообществе шла Malva sylvestris - 43 экз./м2 в период вегетации, 16 экз./м в период бутонизации и цветения, и 11,8 экз./м в период плодоношения. Значительное обилие было у Persicaria scabra: 24,6 экз./м 4 июня, 19,8 экз. /MZ20 июля; 14,2 экз./ м 4 сентября. Echinochloa crusgalli имел примерно такие же показатели обилия. Значительно меньшее обилие имели Solarium nigrum, Amaranthus albus, Convolvulus arvensis. Паслен трехцветковый также достаточно неравномерно распределялся в сообществе, достигая обилия от 35,6 до 17, 8 экз./м2 при очень высоком варьировании.
Таким образом, в течение периода вегетации происходило закономерное уменьшение обилия всех видов, входящих в состав полночленного сообщества.
В варианте К+П-С также наблюдалась тенденция к уменьшению обилия моркови посевной: с 155,8 экз./м2 в первом сроке наблюдений до 71,4 экз. /АГ20 июля и 68,8 экз./м к концу периода вегетации. Количество паслена трехцветного в период цветения составило 24,2 экз./м, в период плодоношения 20,6 экз./м В варианте К-П+С, обилие моркови было наибольшим - от 44,6 экз./м 20 июля до 110 экз./м2 в конце периода вегетации (табл. 15). Видовой состав сорных растений почти не изменился. Максимальное обилие имели Amaranthus retroflexus, Malva sylvestris, Echinochloa crusgalli.
В варианте К-П-С Daucus sativa развивалась особенно хорошо, так на нее не влияли сорняки и Solanum triflorum. Обилие моркови - 155,8 экз./м в начале периода вегетации и 100,8 экз./м к окончанию сезона.
Наглядно соотношение численности культуры, паслена трехцветкового и группы видов обычных сорняков в данном агрофитоценозе в различных вариантах их взаимодействия отражено на рисунке 48 и в приложении 7.
Таким образом, прослеживается тенденция к сокращению обилия культурных и сорных растений в агрофитоценозе моркови к концу периода вегетации. Влияние Solanum triflorum на густоту стояния Daucus sativa сказывается незначительно. Максимальное количество растений моркови посевной наблюдается в варианте, где отсутствуют сорные растения и паслен трехцветковый, т. е. в чистом посеве.
Одним из важнейших показателей развития любого растения является его биомасса. В нашем опыте был использован показатель водупшо-сухой надземной биомассы для сорных растений. Для культурного растения это была масса листьев моркови.
Воздушно-сухая биомасса надземной части моркови посевной (табл.16) в варианте К+П+С в первый срок наблюдений составляла 1,64 г/м2. Во второй срок воздушно-сухая масса листьев Daucus sativa была 13,76 г/м2. Через полтора месяца, 4 сентября, биомасса надземной части культуры составляла 15,84 г/м2, т.е. с начала сезона она возросла почти в 15 раз.
