Сорные растения и формирование видов. Сорные растения и борьба с ними

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.

^ 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).

Под покоем 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.

Существует естественный 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.

Под долговечностью 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

Корнеотпрысковый многолетник

Рис. 12

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 жиз­неспособность. 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

Т
Рис. 12

ема - Классификация сорных растений

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.

Рис. 13

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.

БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ И РАСПРОСТРАНЕНИЕ СОРНЯКОВ

Для успешной борьбы с сорняками крайне важно 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 посœевах которого они чаще всœего встречаются. Это помогает распространению сорняков. Сходство в развитии обусловливает распространение в посœевах яровых культур яровых сорных растений, в посœевах 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. 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 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 всхожести в течение длительного периода. Отмечены случаи, когда семена щирицы, пастушьей сумки, мокрицы и некоторых других сорняков не теряли всхожести 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, так как прорастание может затянуться на очень длительный период. К примеру, 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, различной способностью семенной оболочки пропускать воду.

Семена некоторых видов сорняков не теряют всхожести, находясь в навозе, воде, силосœе, при прохождении через кишечник животных и птиц. 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 посœевах 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 посœевного материала.

Очаги размножения сорняков - необкошенные обочины дорог, необработанные полосы по границам полей

Все сорные растения по биологическим признакам и особенностям развития принято делить на несколько групп.

К ним относятся зелœеные растения, имеющие самостоятельный тип питания. Это наиболее многочисленная группа сорняков. Малолетним сорнякам для полного развития требуется один (однолетние) или два (двулетние) года; многолетние сорняки произрастают несколько лет и неоднократно плодоносят в течение жизненного цикла.

Малолетние сорняки размножаются, как правило, семенами (плодоносят один раз и отмирают - жизнеспособными остаются только семена); многолетние- семенами и вегетативно.

Малолетние сорняки подразделяют на пять биологических групп .

Эфемеры - растения с очень коротким периодом вегетации (несколько недель), за лето могут дать 2-3 поколения. Хорошо развиваются в сырых местах. Засоряют огороды, посœевы хлебных злаков и многолетних трав. К ним относится мокрица, или звездчатка.

Яровые сорняки дают одно поколение в год. Οʜᴎ бывают ранние и поздние . Первые прорастают рано весной и заканчивают развитие до уборки культурных растений. К ним относятся овсюг, плевел опьяняющий, горец вьюнковый, торица, редька дикая, марь белая, горчица полевая, пикульник зябра, амброзия полыннолистная. Семена поздних яровых сорняков прорастают при устойчивом прогревании почвы. Растут и развиваются медленно. Созревают после уборки ранних культурных растений; в посœевах поздних культур - одновременно с ними.

К поздним сорнякам относятся щирица обыкновенная, куриное просо, щетинник сизый, щетинник зелœеный, курай, паслен черный, портулак, конопля дикая.

Яровые сорняки засоряют преимущественно посœевы яровых растений. Среди них много специализированных, засоряющих посœевы только близких по биологии и агротехнике культур.

Зимующие сорняки - гулявник, пастушья сумка, ярутка полевая, куколь обыкновенный, василек синий, ромашка непахучая, клоповник мусорный, живокость полевая. При ранних весенних всходах заканчивают вегетацию в том же году, а при поздних всходах - могут зимовать в любой фазе. Зимующие сорняки засоряют и яровые и озимые посœевы, паровые поля, огороды.

Озимые сорняки - кострец полевой, кострец ржаной, метла полевая - типичные засорители озимых хлебов Οʜᴎ дают всходы осœенью, а цветут и плодоносят в следующем году. Для полного их развития необходима пониженная температура зимнего периода, независимо от сроков прорастания. Семена озимых сорняков созревают, как правило, вместе с созреванием зерновых.

Двулетние сорняки - донник желтый, донник белый, чертополох, болиголов, пастернак, капуста степная, смолевка. Полный цикл развития заканчивают за два года. В первый год образуют мощную корневую систему и небольшую прикорневую розетку листьев. Весной следующего года развивают цветоносный стебель и в конце лета плодоносят.

Многолетние сорняки по способу размножения подразделяют на следующие биологические группы.

Корневищные сорняки - пырей ползучий, острец, гумай, свинорой, хвощ полевой, тысячелистник, крапива, мать-и-мачеха. Это наиболее злостные и трудноискореняемые сорняки. Хорошо размножаются вегетативным способом. В почве на глубинœе 10-12 см у пырея и еще глубже у свинороя и остреца образуются подземные стебли (корневища). Корневища имеют много жизнеспособных почек, из которых развиваются новые побеги, образующие новые корневища. В результате сорняки этой группы очень быстро распространяются. За несколько лет они могут создать прочную дернину.

Корнеотпрысковые сорняки - осот полевой, бодяк полевой (осот розовый), горчак розовый, молочай, вьюнок полевой, льнянка, сурепка обыкновенная. Сорняки этой группы из-за быстрого размножения и трудности искоренения также считаются злостными. Корнеотпрысковые сорняки имеют мощную глубокопроникающую корневую систему, от которой отходят горизонтальные боковые корни. Почки на корнях способны в течение вегетационного периода давать молодую поросль. На полях образуются куртины корнеотпрысковых сорняков. Кроме вегетативного размножения, корнеотпрысковые сорняки размножаются и семенами. Так, осот дает десятки тысяч семян. Стебли вьюнка полевого часто сильно опутывают хлеба, что ведет к их полеганию и снижению урожая на 30-50%.

Луковичные и клубневые сорняки - лук круглый, лук полевой, чеснок луговой. Засоряют луга и пастбища. Размножаются вегетативно луковицами, клубнями и семенами. Попадая в сено в большом количестве, эти сорняки снижают его качество.

Ползучие сорняки - лютик ползучий, лапчатка гусиная. На полях встречаются редко, это главным образом засорители лугов и пастбищ, преимущественно на сырых, пониженных местах. Размножаются стелющимися на поверхности почвы побегами. Каждый такой стебель имеет большое число почек. Укореняясь, почка развивает розетку листьев. Зимой надземная часть растения отмирает, а укоренившаяся почка сохраняется. Весной из нее образуется новое растение. Сильно разросшиеся ползучие сорняки угнетают другие растения.

Стержнекорневые сорняки - щавель конский, хлопушка, цикорий, одуванчик, полынь горькая. Образуют удлинœенный и утолщенный главный корень Размножаются преимущественно семенами и частично вегетативно

Мочковатокорневые сорняки - подорожник большой, лютик едкий. Имеют мощно развитые нитевидные корни. Редко встречаются в посœевах, чаще в садах, на лугах и пастбищах, по обочинам дорог и оврагов. Размножаются семенами и вегетативно.

Вегетативный способ размножения двух последних групп слабо выражен или совсœем отсутствует

К этому типу относятся сорняки, не имеющие корней и зелœеных листьев, утратившие способность к фотосинтезу и живущие за счёт растения-хозяина.

Присасываясь к корням подсолнечника или других растений, заразиха сильно их угнетает, резко снижая урожайность культуры. Размножается семенами, которые зимуют в почве, сохраняя всхожесть до 6-7 лет. Одно растение дает свыше 100 тыс. мелких семян.

(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)

ОПИСАНИЕ БИОЛОГИЧЕСКИХ ГРУПП СОРНЫХ РАСТЕНИЙ

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

С одного места на другое сорняки проникают при помощи семенных (семена, плоды и соплодия) и вегетативных зачатков (корни, корневища, клубни и луковицы).

Вегетативные зачатки чаще всего образуются в почве и поэтому не могут вызвать быстрого распространения сорняков на большие расстояния. Корни и корневища, разрастаясь во все стороны, вызывают постепенное расползание корнеотпрысковых и корневищных сорняков. Таким путем сорные растения могут проникать на поля только с соседних меж и дорог. Захват площади в этом случае идет крайне медленно. Например, куртины таких корнеотпрысковых растений, как осот розовый и молокан синий, при разрастании корней за год увеличиваются в диаметре только на 2-3 м.

Еще медленнее распространяются сорняки при помощи клубней и луковиц. Эти органы вегетативного размножения вырастают преимущественно на коротких подземных побегах. Один такой зачаток образует очень небольшую куртину, которая затем растет довольно медленно.

Наиболее быстро и на большие расстояния сорняки расселяются при помощи семенных зачатков. Последние могут распространяться от места произрастания их материнского растения в зависимости от биологии сорняка на несколько километров или значительно дальше. Таким образом, основным является семенной способ распространения сорных растений.

Главные пути семенного расселения сорняков: разбрасывание при осыпании, перенос отделившихся семян ветром, водой, животными, птицами и в результате неправильной деятельности человека. Семена разбрасываются при раскачивании материнских растений (овсюг, куколь и им подобные), резком закручивании створок открывающихся плодов (горошек и другие), ряда других приспособлений (рис. 9). При раскачивании растений семена осыпаются в непосредственной близости от материнского сорняка, обычно не далее 80 см. При растрескивании плодов со скручиванием их створок они разбрасываются на расстояние нескольких метров (в одном из опытов НИИСХ Юго-Востока - на 3 м).

Для распространения ветром одни сорняки имеют летучки-парашютики из волосков или особые крылатки, другие поднимаются в воздух благодаря малым размерам и легкости семян, третьи образуют крупные шарообразные упругие кусты - перекати-поле. Из малолетников с летучками из волосков наиболее широко распространены и представляют опасность прежде всего латук, мелколепестник канадский и козлобородник, а из корнеотпрысковых - осоты и молокан синий. Меньший вред приносят одуванчик, скерда кровельная, татарник, крестовник и другие (рис. 10).

Эти сорняки незадолго до созревания сельскохозяйственных культур перерастают их травостой и выходят в верхний ярус. Поэтому из корзинок, возвышающихся над посевами, их семянки могут быть вырваны порывами ветра. Семена в корзинках держатся довольно крепко. Выдуваются они лишь при достаточно сильном ветре, способном поднять их в воздух. Сначала выдергивается из корзинки одна семянка, а за нею уже с большей легкостью другие. Это своего рода биологическое приспособление, не допускающее осеменения сорняков в тихую погоду, когда перенос семянок по воздуху невозможен.

Особенно легко поднимаются в воздух семена с летучками при ударе мотовила уборочных машин. Поднявшись в воздух, семена продолжительное время парят и могут переноситься на большие расстояния (до 3 и более километров). В ветреную погоду они долго летят, не садясь на землю. Если погода изменчивая, ветер несет их как бы скачками. Они то садятся, то гонятся ветром по самой земле, то вновь поднимаются в воздух.

Для окончательного приземления семянок с летучками необходимы определенные условия. На обнаженной поверхности почвы они не задерживаются, в стерню оседают в единичных количествах, в посевы же - в несколько больших. От уноса ветром до заделки в почву здесь их защищает травостой культурных растений. Полностью задерживаются (даже в ветреную погоду) семянки с летучками на лесных опушках и в лесополосах.

Очаги латука, осотов, молокана и других сорняков с летучками возникают далеко не на всех местах, где оседают их семянки. Например, на полях они появляются очень редко и в небольших количествах, так как условия для их формирования здесь неблагоприятны: при глубокой запашке они часто не могут образовать всходов, при мелкой же заделке, нуждаясь в высоких температурах для прорастания, ко времени необходимого прогревания почвы оказываются в сухой среде.

Наиболее обильно прорастают и образуют большие очаги эти сорняки на различного рода опушках. Здесь в связи с отсутствием обработки почвы их семена сосредоточены в поверхностном слое, который продолжительное время подпитывается талыми водами от снега, задержанного деревьями. В результате ко времени прогревания земли до оптимальных температур их семянки находятся в благоприятных условиях для прорастания и образования всходов.

Занесенные на опушки ветром иногда из очень далеких мест сорняки образуют здесь первичные очаги, которые, если не принимать мер, из года в год растут и становятся очень большими. Осеменяя соседние поля громадным числом своих зачатков, сорные травы в конце концов вызывают и их засорение.

Примером сорняков с крылатками, то есть с широкой пленчатой каймой вокруг семени, могут служить борщевик и пастернак. Семена этих сорных растений ветер поднимает в воздух довольно легко, но все же переносит на меньшие расстояния, чем семенные зачатки с летучками. Обладая меньшей летучестью, сорняки с крылатками оседают на полях в относительно больших количествах и поэтому могут образовывать первичные очаги как по опушкам, так и в посевах.

На довольно большие расстояния ветер переносит мелкие и легкие семена, хотя они для такого способа распространения особых приспособлений и не имеют. Из сорняков, которые расселяются подобным образом, особую опасность представляют заразихи. Могут распространяться этим способом, но лишь при сильном ветре щирица, лебеда и марь. Как известно, в Поволжье в августе и сентябре часто дуют сильные ветры, поднимающие тучи пыли. С ними и переносятся семена перечисленных сорняков.

Многие пожнивные сорные травы: курай, катун, устели-поле (рогач), щирица белая, синеголовник, резак и некоторые другие - переносятся ветром в виде перекати-поля. Шарообразность куста у этих сорняков возникает потому, что у них сильно разрастаются боковые ветви и в ряде случаев сцепляются несколько соседних растений. Осенью, к моменту созревания семян, главный побег у перечисленных пожнивников на уровне почвы становится очень ломким. Поэтому даже сравнительно небольшой ветер отрывает их от корня и катит по полю на довольно большие расстояния. Семена при этом теряются, рассеиваясь по участку. Кусты перекати-поля задерживаются в канавах, кюветах дорог, у лесополос и изгородей. Здесь остается наибольшее количество семян этих сорняков и образуются их основные очаги.

Очень многие сорные растения распространяются дождевыми, вешними и поливными водами, поскольку их семена, плоды, соплодия и даже веточки могут плавать. Плавучесть у семенных зачатков обеспечивается специальными приспособлениями. Например, у овсюга и ряда других злаковых, а также осоковых сорняков под цветочными чешуйками имеется воздух, В результате они плавают до тех пор, пока воздух не будет вытеснен водой. Плоды щавеля способны плавать потому, что у них есть пробковые выросты и крылатки. Плавучесть семян щирицы, повилики и многих других растений объясняется их несмачиваемостью.

Способность к плаванию у разных видов далеко не одинакова. Семена ярутки полевой, щириц, икотника сизого, змееголовника, молокана синего и целого ряда других растений могут держаться на поверхности воды около недели. Затем примерно в течение семи дней у них тонут единичные семена. В массовых количествах эти сорняки оседают на дно водоема значительно позже.

Отдельные семенные зачатки куриного проса, мышея сизого, костра растопыренного, осота огородного, рогача, подмаренника цепкого и лебеды блестящей начинают тонуть через пятидневку. В значительных количествах они погружаются в воду только по прошествии двух-трех недель. У овсюга и мышея зеленого некоторые семена тонут уже в первые дни нахождения в воде, основная же масса - примерно через 7-10 дней. Тысячеголов и козлобородник тонут еще быстрее, на пятый-седьмой день. Наименьшей плавучестью обладают семена вьюнка полевого, куколя и рыжика мелкоплодного. У первых двух сорняков за три дня тонет примерно 70-80% семян, а у последнего - все.

Соплодия и веточки большинства сорных растений плавают много лучше, чем семена. Так, корзинки горчака ползучего в массовом числе начинают тонуть после недельного нахождения в воде, а семена - уже на второй-третий день. Коробочки вьюнка полевого плавают так же долго, как корзинки горчака, семена же тонут более чем наполовину уже в течение первых двух суток.

Хорошая плавучесть прежде всего обеспечивает легкий перенос только что осыпавшихся семенных зачатков потоками дождевых вод. Сначала семена, плоды и соплодия сносятся в водотоки, а затем по ним на соседние участки. В результате очаги сорняков, семенные зачатки которых обладают хорошей плавучестью, образуются в первую очередь по водотокам. В наших условиях потоками дождевых вод сорные растения распространяются на расстояния, чаще всего не превышающие 1-2 км. Лишь в хозяйствах с сильно пересеченной местностью ливневые осадки могут занести семена и много дальше.

Дождевые воды обычно разносят только что осыпавшиеся семена, так как они обладают высокой плавучестью. В дальнейшем их способность к плаванию постепенно ухудшается. Несмотря на это, определенное значение в расселении сорняков имеют и талые воды. Они переносят зачатки сорных растений преимущественно с необрабатываемых земель (на пашне семена заделываются в почву). Вешние воды, в частности, разносят корзинки горчака ползучего и других сложноцветных растений. В расселении сорняков, растущих в затопляемых поймах, определенное значение имеют полые воды.

Поливные воды способствуют распространению сорняков, растущих по краям оросительных каналов. Их семенные зачатки осыпаются в каналы, поливные воды поднимают их и заносят на поля. Подсчитано, что за сутки через каналы шириной 3-4 м может проходить несколько миллионов семян сорных растений. Наиболее засоренными бывают первые порции воды, так как они переносят основную часть семян, скопившихся на дне каналов в межполивной период.

Многие сорняки распространяются животными. Плоды липучки, подмаренника цепкого, череды, цепкого мышея, дурнишника и других несут разного рода колючки и шипы. Ими они цепляются за шерсть животных, которые и переносят их на новые участки (рис. 11). Семена некоторых сорняков (щирица, лебеда, марь белая, мышеи, горчица полевая, воробейник, гречишки, щавель, ромашка и другие) плохо перевариваются животными, например лошадьми и крупным рогатым скотом. Поэтому названные сорные растения могут попасть на сельскохозяйственные участки при пастьбе по ним животных и использовании последних на полевых работах.

Особенно далеко семена сорных трав могут заноситься птицами. В опытах НИИСХ Юго-Востока в зобе воробьев найдено большое количество семян щирицы, мари белой и куриного проса. Значительная их часть оказалась не только жизнеспособной, но и обладала повышенной всхожестью. Хуже всего переваривались воробьями щирица и лебеда. Вот почему при посещении воробьями полей образуются очаги щирицы и лебеды. С этих очагов сорняки постепенно распространяются во все стороны.

В больших количествах заносятся сорняки на поля с навозом и птичьим пометом, если их использовать в качестве удобрения без специальной предварительной подготовки. В навоз семенные зачатки сорных растений попадают не только потому, что при стравливании засоренного фуража какая-то их часть животными не переваривается. Они оказываются в навозе при применении подстилки, содержащей сорняки, а также в связи с тем, что животные, выбирая более вкусный корм, сорные травы из кормушек выбрасывают.

Насколько реальна возможность распространения сорняков с навозом, показывают следующие цифры. В опытах Института сельского хозяйства Юго-Востока в 1 кг коровьего навоза было найдено 1875 штук семян различных сорняков, в том числе щирицы - 1800, куриного проса и мышея - 50. Жизнеспособными из них оказались 37-45% семян. Это значит, что на гектар пашни при внесении 40 т такого навоза будет занесено 28-34 млн. живых семян щирицы, куриного проса, мышея и других сорных растений.

Большое количество живых семенных зачатков сорных трав содержит и птичий помет. Подсчитано, что при внесении в почву 7 ц куриного помета вместе с ним на гектар заносится в среднем 10-15 тыс. семян различных сорняков.

Расселение сорных растений может происходить при неправильном использовании машин, тары и транспорта. Сорные семена забиваются в шнеки, под планки полотняных транспортеров, в отверстия решет, ячейки триеров, различные пазы и щели. При использовании таких машин для уборки чистых посевов или очистки зерна семена сорняков из мест их скопления в какой-то части выбрасываются в поле или попадают в зерно. В результате на чистых землях появляются очаги сорных растений.

Семена сорняков остаются в мешках и закромах. Так, в каждом пустом мешке, ранее заполненном овсюгом, было обнаружено от 150 до 200 зерен этого сорняка, забившихся в углы и прицепившихся к ткани. Если в тару и зернохранилище без их предварительной очистки засыпать чистый семенной материал, то он в определенной мере становится засоренным. В итоге при его высеве сорняки могут быть занесены на поля.

Сорные растения распространяются при перевозке засоренных снопов, зерна, соломы, сена, зерновых отходов, мякины, отрубей. Теряясь по дорогам, они дают всходы и разрастаются по краям посевов, откуда проникают на поля. В наибольших количествах теряются сильносыпучие мелкосеменные сорняки, такие, как щирицы, марь белая и лебеда. В этом одна из главных причин их обилия по краям различных дорог.

На особенно большие расстояния сорные растения расселяются вдоль дорог при перевозке сельскохозяйственных материалов из одной местности в другую (часто весьма отдаленную). В этом, в частности, причина появления первичных очагов горчака у дорог, по которым перевозили сено, и наличие остреца в правобережных районах Саратовской области вдоль железнодорожных линий, хотя на соседних полях этого сорняка нет.

Особенно быстро на большие расстояния и на громадные площади попадают сорняки при высеве засоренного ими семенного материала. Засоренность семян - результат недостаточно тщательной их очистки и неумения должным образом отрегулировать зерноочистительные машины. Наиболее сложно выделить из семенного зерна трудноотделимые сорняки.

Существуют и другие пути расселения сорняков. Щирицы, марь белая и лебеда в больших количествах растут по дорогам. Их семена пристают к обуви людей, к копытам лошадей и других животных, к колесам повозок и автомашин. В результате эти сорные растения с неимоверной быстротой разносятся в разные стороны. Такой способ распространения - одна из главных причин их произрастания по дорогам. Щирица жминдовидная растет, например, вдоль дорог именно потому, что она прилипает к шинам автомашин.

Все изложенное показывает, что сорные растения проникают на пахотные земли и другие сельскохозяйственные угодья различными путями. На поля они заносятся в первую очередь при высеве плохо очищенного семенного материала. Следовательно, семена необходимо очищать самым тщательным образом.

Многие способы распространения сорняков содействуют образованию в непосредственной близости к сельскохозяйственным землям очагов сорной растительности. Такие очаги чаще всего возникают по краям полей, на обочинах различного рода дорог, по опушкам лесов и лесополос, на пустующих землях, усадьбах колхозов и совхозов, земельных участках общего пользования городов, поселков, сел и деревень, приусадебных участках колхозников, рабочих совхозов и других предприятий; по банкетам оросительных и других каналов, в резервах и на полосах отвода шоссейных и железных дорог, по многим другим незасеваемьм местам.

Чтобы не допустить проникновения сорных растений на поля и другие сельскохозяйственные угодья, надо применять общекультурные предупредительные мероприятия. В задачу последних, кроме того, входит предупреждение заноса сорняков с навозом, птичьим пометом, а также при пастьбе скота и уборке урожая.