Из Википедии, бесплатной энциклопедии
  (Перенаправлен из Канады чертополох )
Перейти к навигации Перейти к поиску

Cirsium arvense - это многолетний вид цветковых растений семейства сложноцветных , произрастающих по всей Европе и Западной Азии , Северной Африке и широко интродуцированный в других местах. [2] [3] [4] [5] Стандартное английское название в его родной местности - чертополох ползучий . [6] Это также широко известно как чертополох канадский и полевой чертополох . [7] [8]

Растение полезно для опылителей, которые полагаются на нектар. В исследовании, проведенном в Великобритании в 2016 году, он также был ведущим производителем нектарного сахара, заняв второе место из-за производства на одну цветочную единицу (2609 +/- 239 мкг). [9]

Альтернативные названия [ править ]

Ряд других названий используется в других областях или использовался в прошлом, в том числе: канадский чертополох , салат из чертополоха , калифорнийский чертополох , [10] кукурузный чертополох , чертополох проклятый , полевой чертополох , зеленый чертополох , чертополох твердый , многолетнее растение. чертополох , колючий чертополох , небольшие цветки чертополох , способ расторопши и жало-иглу . Канада и канадский чертополох широко используются в Соединенных Штатах, несмотря на вводящее в заблуждение обозначение (он не канадского происхождения). [11]

Описание [ править ]

Цветущий чертополох ползучий

Cirsium arvense - это растение, связывающее углерод C3 . [12] Растения C3 возникли во время мезозойской и палеозойской эры и, как правило, процветают в районах с умеренной интенсивностью солнечного света, умеренными температурами и обильными грунтовыми водами. C 3 растения теряют 97% воды, поступающей через их корни, на транспирацию. [13]

Ползучий чертополох - многолетнее травянистое растение высотой до 150 см, образующее обширные клональные колонии из утолщенных корней, которые в течение вегетационного периода дают многочисленные прямостоячие побеги. [14] Это рудеральный вид . [15]

Cirsium arvense, даже по своей адаптивности, является одним из наиболее агрессивных сорняков во всем мире. Путем сравнения его генетических проявлений, растение эволюционирует по-разному в зависимости от того, где оно прижилось. Различия можно увидеть в их опосредованной R-белком защите, чувствительности к абиотическим стрессам и сроках развития. [1]

Таксономия [ править ]

Cirsium arvense входит в подтрибу Carduinae, трибу Cardueae семейства Asteracae. В отличие от других видов того же рода, он раздельнополый , хотя мужские растения иногда дают обоеполые цветы. [16] Он также отличается от других коренных североамериканских видов наличием больших корней и нескольких маленьких цветочных головок на разветвленном стебле.

Подземная сеть [ править ]

Его подземная структура состоит из четырех типов: 1) длинные толстые горизонтальные корни, 2) длинные толстые вертикальные корни, 3) короткие тонкие побеги и 4) вертикальные подземные стебли. [17] Хотя в некоторой литературе утверждается, что чертополох ползучий не образует корневищ. [18] почки образуют Корневые случайно на утолщенных корней ползучего чертополох, и приводят к появлению новых побегов. Побеги также могут возникать из боковых почек на подземной части обычных побегов, особенно если побеги срезаны во время кошения или когда сегменты стебля заглублены. [18]

Побеги и листья [ править ]

Стебли 30–150 см, тонкие, зеленые, свободно разветвленные, [18] гладкие и голые (без трихом и серовато-коричневых ), в основном без колючих крыльев. Листья на стебле чередующиеся, в основании сидячие, сбегающие или коротко опускающиеся . Эти листья очень колючие, лопастные, и до 15-20 см в длину и 2-3 см в ширину (меньшие по верхней части цветка стебля).

Аромат цветочной головы [ править ]

Каждый вид растений имеет уникальный цветочный аромат. [19] Аромат, который излучает C. arvense, привлекает как опылителей, так и цветоядных, содержащих соединения, которые привлекают соответственно каждого из них. Показано, что у неместных медоносных пчел самый высокий уровень посещаемости после других видов пчел из родов Halictus и Lasioglossum . Часто можно увидеть парящих мух, которые опыляют цветочные головки этого растения. [20] Также часто встречаются флориды, такие как жуки и кузнечики. Компоненты, входящие в состав аромата, могут быть не в большом количестве, но они очень привлекательны. П-анисальдегид содержится менее чем в 1%, но он привлекает опылителей, таких как медоносные пчелы. [21]Считается, что это результат дополнительных и синергических эффектов смеси, повышающих привлекательность растения. Видно, что после опыления у C.arvense испускание аромата уменьшается . Это регулируется с помощью механизма регулирующей обратной связи в зависимости от статуса опыления растения. Этот механизм наблюдался только у пестичных растений двудомной C. arvense . Выделение аромата увеличивается с возрастом. [22]

Аромат содержит несколько соединений, привлекающих разнообразных насекомых. Глядя на некоторые виды бабочек, можно увидеть, что ароматическая смесь очень привлекательна для них, поскольку они чувствительны к их усикам. Высокая антенная реакция наблюдается как следствие фенилацетальдегида, а также терпенов (оксоизофоронеоксида, оксоизофорона и дигидрооксоизофорона), содержащихся в смеси. Это было замечено как в естественных растениях, излучающих аромат, так и в синтетических. [23] Считается, что общее возбуждение можно стимулировать воздействием одного соединения, тогда как накопленное воздействие всех соединений влияет на поведение бабочек в поисках пищи. [19]

Цветы и семена [ править ]

Соцветия соединение представляет сложный зонтик 10-22 мм (0.39-0.87 дюйма) в диаметре, розово-фиолетовый, со всеми цветками подобной формы (без разделения на диск и лучевых цветках). Цветки обычно раздельнополые , но не всегда, некоторые растения имеют цветки-гермафродиты. [18] Эти семена 4-5 мм длиной, с перистым хохолком , который способствует ветер разгона. [24] [25] [26] На ветке бывает от 1 до 5 цветочных головок, при этом растения в очень благоприятных условиях дают до 100 головок на побеге. [14]Каждая головка содержит в среднем 100 цветков. Средний урожай семян на одно растение оценивается в 1530. Больше семян производится, когда мужские и женские растения находятся ближе друг к другу, поскольку цветы в основном опыляются насекомыми. [14] Растение может зацвести из семян через год, после чего полученные семена могут прорасти в следующем году. [2]

Разновидности [ править ]

Различия в признаках листьев (текстура, окраска, сегментация, колючие) являются основой для определения разновидностей чертополоха ползучего. [14] Согласно Флоре Северо-Западной Европы [24] две разновидности :

  • Cirsium arvense var. арвенс . Большая часть Европы. Листья снизу голые или тонко опушенные.
  • Cirsium arvense var. incanum (Fisch.) Ledeb. Южная Европа. Листья снизу густо опушенные.

Биология канадских сорняков: Cirsium arvense [14] перечисляет четыре разновидности :

  • Cirsium arvense var. vestitum ( Wimm. & Grab). Листья снизу серо-войлочные.
  • Cirsium arvense var. Integrifolium ( Wimm. & Grab). Листья целиком или целиком верхние листья, а нижние стеблевые листья неглубоко и равномерно перисто-перистые или волнистые.
  • Cirsium arvense var. арвенс . Листья мелкие или глубоко перисто-перистые , часто асимметричные.
  • Cirsium arvense var. horridum (Wimm. & Grab). Листья толстые, подкорчатые, поверхность волнистая, краевые колючки длинные и толстые.

Экология [ править ]

Щегол обыкновенный ( Carduelis carduelis ), питающийся семенами

Семена - важная пища для щегла и пуха , и в меньшей степени для других вьюрков . [27] Листва чертополоха ползучая используется в пищу более чем 20 видами чешуекрылых , включая нарисованную бабочку-бабочку и зубчатую моль , а также несколько видов тлей . [28] [29] [30]

Цветы посещают самые разные насекомые, такие как пчелы, моль, осы и жуки [31] ( синдром генерализованного опыления ). [32]

Статус как сорняк [ править ]

Вид широко считается сорняком даже там , где он является родным, например , будучи назначит «вредную травку» в Соединенном Королевстве в соответствии с Законом 1959 Сорняков . [33] Это также серьезный инвазивный вид во многих других регионах, куда он был занесен, обычно случайно в качестве загрязнителя в семена зерновых культур. Он упоминается как ядовитый сорняк в нескольких странах; например Австралия , Бразилия , Канада , Ирландия , Новая Зеландия и США.. Многие страны регулируют это растение или его части (например, семена) как загрязнители других импортируемых продуктов, таких как зерно для потребления или семена для размножения. В Канаде C. arvense классифицируется как семена основных ядовитых сорняков в Законе о семенах сорняков 2005 года, который применяется к Правилам Канады по семенам. [34]

Контроль [ править ]

Органический [ править ]

Методы борьбы включают обрезку при выдвижении цветочного стебля до того, как бутоны распустятся, чтобы предотвратить распространение семян. Повторная обрезка на одной и той же стадии роста в течение нескольких лет может «изнашивать» растение.

Выращивание кормов, таких как люцерна, может помочь контролировать этот вид как сорняк за счет частой обрезки люцерны, чтобы добавить питательные вещества в почву, сорняки также срезаются и им труднее восстанавливаться, что снижает плотность побегов. [35]

Orellia ruficauda питается чертополохом канадским и считается наиболее эффективным средством биологической борьбы с этим растением. [36] Его личинки паразитируют на семенных головках, питаясь исключительно плодородными семенными головками. [37]

Долгоносик Larinus planus также питается чертополохом и использовался в качестве средства борьбы с ним в Канаде. [38] Одна личинка вида может поглотить до 95% семян в конкретном цветочном бутоне. [39] Однако использование этого долгоносика оказало разрушительное воздействие и на другие виды чертополоха, в том числе и на некоторые из них, находящиеся под угрозой исчезновения. [40] Следовательно, он может быть нежелательным средством контроля. Неясно, продолжает ли правительство использовать этого долгоносика для борьбы с чертополохом Канады или нет.

Вид ржавчины Puccinia obtegens показал некоторые перспективы в борьбе с чертополохом канадским, но для обеспечения эффективности его необходимо использовать в сочетании с другими мерами борьбы. [41] Также Puccinia punctiformis используется в Северной Америке и Новой Зеландии для биологической борьбы. [42] В 2013 г. в четырех странах на трех континентах эпидемии системных заболеваний, вызываемых этим ржавчинным грибком, могли быть легко и стандартно установлены. [43]Процедура создания этого агента контроля включает три простых шага и представляет собой долгосрочное и устойчивое средство борьбы, которое является бесплатным и не содержит гербицидов. Системно пораженные ржавчиной растения постепенно, но верно погибают. По оценкам, снижение плотности расторопши на 10 участках в США, Греции и России в среднем составило 43%, 64% и 81% к 18, 30 и 42 месяцам, соответственно, после однократного внесения спор гриба. . [44]

Электронно-сканирующая микрография Aceria anthocoptes

Aceria anthocoptes питается этим видом и считается хорошим потенциальным средством биологической борьбы.

Химическая [ править ]

Применение гербицидов: гербициды, в которых преобладают феноксисоединения (особенно MCPA ), вызвали резкое сокращение заражения чертополохом в Швеции в 1950-х годах. [12] МПООПТ и клопиралид одобрены в некоторых регионах. Глифосат - это неселективный гербицид, который можно использовать, когда растение выросло на несколько дюймов в высоту, где гербицид может абсорбироваться поверхностью листьев. [3]

Весной 2012 года были проведены оценки толерантности сельскохозяйственных культур и борьбы с сорняками, и было обнаружено, что гербицид Prepass от DOW AgroSciences оказался наиболее эффективным в борьбе с этим видом как проблемой сорняков на полях люцерны. [45]

Использует [ редактировать ]

Как и у других видов Cirsium , корни съедобны, но используются редко, не в последнюю очередь из-за их склонности вызывать метеоризм у некоторых людей. Главный корень считается самой питательной частью. [ необходимая цитата ] Листья также съедобны, хотя колючки делают их приготовление к еде слишком утомительным, чтобы быть стоящим. Однако стебли съедобны, и их легче удалить. [46] Вискикурня Bruichladdich на острове Айлей называет чертополох ползучим одним из 22 ботанических кормов, используемых в производстве джина, The Botanist. [47]

Пернатый хохолок также используется чероки для оперения дротиков из духового пистолета. [48]

Ссылки [ править ]

  1. ^ Список растений Cirsium arvense (L.) Scop.
  2. ^ Ходжсон, Джесси М. (1968). Природа, экология и борьба с чертополохом канадским . Служба сельскохозяйственных исследований Министерства сельского хозяйства США. п. 1.
  3. ^ Объединенный комитет по охране природы: Cirsium arvense Архивировано 11 августа 2009 г. в Wayback Machine
  4. ^ http://www.efloras.org/florataxon.aspx?flora_id=2&taxon_id=200023656 Флора Китая,丝路 蓟си лу цзи, Cirsium arvense (Linnaeus) Scopoli]
  5. ^ Altervista Флора Italiana, Кардо дей Кампи итал, Акер-Kratzdistel, åkertistel, бодяк полевой (L.) Scop. включает фотографии и карты распространения
  6. База данных Ботанического общества Британии и Ирландии, заархивированная 2008-08-08 в Wayback Machine.
  7. ^ Флора Северной Америки, Канады или ползучий или полевой чертополох, chardon du Canada ou des champs, cirse des champs, Cirsium arvense (Linnaeus) Scopoli
  8. ^ Программа по борьбе с вредными сорняками Министерства сельского хозяйства Небраски
  9. ^ Хикс, DM; Ouvrard, P; Болдок, KCR (2016). «Пища для опылителей: количественная оценка ресурсов нектара и пыльцы городских цветочных лугов» . PLOS ONE . 11 (6): e0158117. Bibcode : 2016PLoSO..1158117H . DOI : 10.1371 / journal.pone.0158117 . PMC 4920406 . PMID 27341588 .  
  10. Калифорнийский чертополох (Cirsium arvense) , Landcare Research, Новая Зеландия. Архивировано 23 мая 2010 г., в Wayback Machine.
  11. Инвазивные и проблемные растения Соединенных Штатов: Cirsium arvense. Архивировано 5 июля 2008 г. в Wayback Machine.
  12. ^ a b Борьба с сорняками и сорняками на пахотных землях: экологический подход Сигурд Хоканссон CABI Publishing Series, 2003, ISBN 0-85199-651-5 
  13. ^ Рэйвен, JA; Эдвардс, Д. (2001). «Корни: эволюционное происхождение и биогеохимическое значение» . Журнал экспериментальной ботаники . 52 (90001): 381–401. DOI : 10.1093 / jexbot / 52.suppl_1.381 . PMID 11326045 . 
  14. ^ a b c d e Мур, RJ (1975-10-01). «БИОЛОГИЯ КАНАДСКИХ СОРНЕЙ: 13. Cirsium arvense (L.) Scop». Канадский журнал растениеводства . 55 (4): 1033–1048. DOI : 10.4141 / cjps75-163 . ISSN 0008-4220 . 
  15. ^ стр80
  16. ^ Ллойд, DG; Майол, AJ (1976). «Половой диморфизм у Cirsium arvense (L.) Scop». Летопись ботаники . 40 : 115–123. DOI : 10.1093 / oxfordjournals.aob.a085102 .
  17. ^ Hamdoun, AM (1970-09-01). «Анатомия подземных структур Cirsium arvense (L.) Scop». Исследования сорняков . 10 (3): 284–287. DOI : 10.1111 / j.1365-3180.1970.tb00952.x . ISSN 1365-3180 . 
  18. ^ a b c d Дональд, Уильям (1994). «Биология чертополоха канадского (Cirsium arvense)» (PDF) . Наука о сорняках . 6 . Проверено 14 июля 2016 .
  19. ^ a b Андерссон, Сюзанна (01.03.2003). «Антенна реакция на цветочные ароматы у бабочек Inachis io, Aglais urticae (Nymphalidae) и Gonepteryx rhamni (Pieridae)». Химиоэкология . 13 (1): 13–20. DOI : 10.1007 / s000490300001 . ISSN 0937-7409 . S2CID 22444773 .  
  20. ^ Тайс, Нина Эйлин. Ориентация на опылителей и уклонение от травоядных: испускание цветочного запаха у двух видов Cirsium . OCLC 57595495 . 
  21. ^ Тайс, Нина (май 2006). «Аромат канадского чертополоха (Cirsium arvense) привлекает как цветочных травоядных, так и опылителей». Журнал химической экологии . 32 (5): 917–927. DOI : 10.1007 / s10886-006-9051-х . ISSN 0098-0331 . PMID 16739013 . S2CID 21222911 .   
  22. ^ Тайс, Нина; Рагузо, Роберт А. (25 октября 2005 г.). «Влияние опыления на цветочный аромат чертополоха». Журнал химической экологии . 31 (11): 2581–2600. DOI : 10.1007 / s10886-005-7615-9 . ISSN 0098-0331 . PMID 16273430 . S2CID 5722787 .   
  23. ^ Тайс, Нина; Рагузо, Роберт А. (ноябрь 2005 г.). «Влияние опыления на цветочный аромат чертополоха». Журнал химической экологии . 31 (11): 2581–2600. DOI : 10.1007 / s10886-005-7615-9 . ISSN 0098-0331 . PMID 16273430 . S2CID 5722787 .   
  24. ^ a b Флора Северо-Западной Европы: Cirsium arvense Архивировано 5 июля 2008 г. в Wayback Machine.
  25. ^ Blamey, М. & Серо-Вилсон, С. (1989). Флора Британии и Северной Европы . ISBN 0-340-40170-2 
  26. ^ Кей, QON (1985). Гермафродиты и субгермафродиты у предположительно раздельнополого растения Cirsium arvense (L.) Scop. Новый Фитол. 100: 457-472. Доступно в Интернете (файл в формате pdf).
  27. ^ Судорога, S., & Perrins, CM (1994). Птицы Западной Палеарктики. Vol. VIII: от ворон до зябликов . Издательство Оксфордского университета, Оксфорд.
  28. ^ Финские чешуекрылые Cirsium arvense
  29. ^ Экология Commanster: бодяк полевой Архивированного 2007-08-26 в Wayback Machine
  30. ^ Экологическая флора Британских островов: насекомые-фитофаги для Cirsium arvense
  31. ^ Эль-Сайед, AM; Байерс, JA; Manning, LM; Jürgens, A .; Митчелл, VJ; Suckling, DM (июнь 2008 г.). «Цветочный аромат канадского чертополоха и его потенциал в качестве универсального аттрактанта насекомых». Журнал экономической энтомологии . 101 (3): 720–727. DOI : 10,1603 / 0022-0493 (2008) 101 [720]: FSOCTA 2.0.CO; 2 . ISSN 0022-0493 . PMID 18613571 .  
  32. ^ Ван Дер Куи, CJ; Pen, I .; Стаал, М .; Stavenga, DG; Эльзенга, JTM (2015). «Конкуренция опылителей и межкоммунальная спектральная непохожесть цветов» . Биология растений . 18 (1): 56–62. DOI : 10.1111 / plb.12328 . PMID 25754608 . 
  33. ^ ДЕФРА: Определение вредных сорняков архивации 2007-06-26 в Wayback Machine
  34. ^ Weed Семена Заказать 2005 архивации 2012-03-21 в Wayback Machine , Канада Gazette Часть I, Vol. 139, № 9
  35. ^ «Корма в ротации» (PDF) . Саскачеванская ассоциация по сохранению почв. 2016 . Проверено 1 декабря 2016 .
  36. ^ Moore 1975, Мау 1976
  37. ^ Лалонд
  38. ^ Оперативное полевое руководство по размножению и созданию биоагента Larinus Planus (PDF) . Провинция Британская Колумбия, Министерство лесов. Май 2001. Архивировано из оригинального (PDF) 13 ноября 2018 года . Проверено 30 января 2019 .
  39. ^ "Larinus planus" . Министерство лесов, земель и эксплуатации природных ресурсов . Провинция Британская Колумбия, Министерство лесов. 17 мая 2007 года Архивировано из оригинала 30 января 2019 года . Проверено 30 января 2019 .
  40. ^ Louda, Svaa M .; О'Брайен, Чарльз В. (июнь 2002 г.). «Неожиданные экологические последствия распространения экзотического долгоносика, Larinus planus (F.) для биологической борьбы с канадским чертополохом» (PDF) . Биология сохранения . 16 (3): 717–727. DOI : 10.1046 / j.1523-1739.2002.00541.x . [ постоянная мертвая ссылка ]
  41. ^ Тернер и др. 1980 г.
  42. ^ RC French, AR Lightfield: индукция системной эковой инфекции в канадском чертополохе (Cirsium arvense) телиоспорами Puccinia punctiformis. В кн . : Фитопатология. Band 80, Nr. 8, 1990, S. 872–877, DOI: 10.1094 / Phyto-80-872
  43. ^ Бернер, Д.К. и др. (2013) Успешное установление эпифитотиков Puccinia punctiformis для биологической борьбы с Cirsium arvense. Биологический контроль 67: 350-360.
  44. ^ Бернер, Д.К. и др. (2015) Бессимптомное системное заболевание чертополоха канадского (Cirsium arvense), вызванное Puccinia punctiformis, и изменения плотности побегов после инокуляции. Биологический контроль 86: 28-35.
  45. ^ Администратор. «Испытания осенних гербицидов люцерны 2011/12 для борьбы с чертополохом канадским» . www.forageseed.net . Архивировано из оригинала на 2016-12-02 . Проверено 1 декабря 2016 .
  46. ^ Растения для будущего: Cirsium arvense
  47. ^ "Ботаник" . Архивировано из оригинала на 2017-04-27 . Проверено 18 апреля 2015 .
  48. ^ "Хранители Культуры: Духовка" . YouTube . 2013-04-12 . Проверено 25 августа 2017 .

Внешние ссылки [ править ]

  • Tiley, GED "Биологическая флора Британских островов: Cirsium arvense (L.) Scop." Журнал экологии 98, вып. 4 (2010): 938-983.
  • Профиль видов - канадский чертополох ( Cirsium arvense ) , Национальный информационный центр по инвазивным видам, Национальная сельскохозяйственная библиотека США . Перечисляет общую информацию и ресурсы по чертополоху канадскому.
  • Профиль: Канадский чертополох ( Cirsium arvense ) Фотографии, рисунки, текст. ( Дикие растения Виннипега из природы Манитобы)