Сорные растения и меры борьбы с ними. Учебное пособие
.pdfУДК 368.54 ББК 41.46
Сорные растения и меры борьбы с ними. Учебное пособие – 2010
© ООО «Ай Пи Эр Медиа», 2010
Авторы: Денисов Евгений Петрович — доктор с/х наук, профессор, заведующий каф. «Земледелие и с/х мелиорация»,
Царев Александр Петрович — доктор с/х наук, профессор каф. «Земледелие и с/х мелиорация»,
Кульков Валерий Федорович — кандидат с/х наук, профессор каф. «Земледелие и с/х мелиорация,
Солодовников Анатолий Петрович — кандидат с/х наук, доцент каф. «Земледелие и с/х мелиорация»,
Летучий Александр Владимирович — кандидат с/х наук, доцент каф. «Земледелие и с/х мелиорация»,
Денисов Константин Евгеньевич — кандидат с/х наук, ст. преподаватель каф. «Земледелие и с/х мелиорация» СГАУ им. Н.И. Вавилова
Рецензенты: доктор сельскохозяйственных наук, профессор ФГОУ ВПО «Саратовский государственный аграрный университет им. Н.И. Вавилова» Б.И. Туктаров;
доктор сельскохозяйственных наук, профессор НИИСХ Юго-Востока Ю.Ф. Курдюков.
Рекомендовано Министерством сельского хозяйства Российской Федерации в качестве учебного пособия для студентов высших учебных заведений и слушателей ДПО по агрономическим специальностям.
В учебном пособии дается классификация сорных растений по биологическим признакам: питанию, продолжительности жизни, способу размножения. Приводится характеристика отдельных сорных растений, обособлены карантинные, вредные и ядовитые сорняки. Детально рассматривается классификация мер борьбы с сорными растениями, которые тесно увязаны с фитоцентоическим, критическим и экономическим порогами их вредоносности. Меры борьбы рекомендуются с учетом необходимости охраны окружающей среды и получения экологически чистой продукции.
Изложенный материал дополняют подробные описания и характеристики наиболее распространенных сорных растений, а также качественные иллюстрации сорных растений, выполненные на высоком профессиональном уровне.
Задача учебного пособия дать не только теоретические знания, но и научить как необходимо на практике бороться с сорными растениями, учитывать региональные факторы, климатические особенности.
Издание предназначено для студентов вузов и слушателей ДПО сельскохозяйственных специальностей.
1
Содержание
Глава 1. Классификация сорных растений
Глава 2. Паразиты и полупаразиты
2.1.Корневые паразиты
2.2.Стеблевые паразиты
2.3.Полупаразиты
Глава 3. Зеленые растения
3.1.Малолетние
3.1.1.Эфемеры
3.1.2.Яровые ранние
3.1.3.Яровые поздние
3.1.4.Зимующие
3.1.5.Двулетние
3.1.6.Озимые
3.2.Многолетние
3.2.1.Корневищные
3.2.2.Корнеотпрысковые
3.2.3.Стержнекорневые
3.2.4.Кистекорневые (мочковатокорневые)
3.2.5.Ползучие
3.2.6.Клубневые и луковичные
3.2.7.Карантинные сорняки Саратовской области
Глава 4. Сорняки вредные и ядовитые для животных
Глава 5. Пороги вредоносных сорняков
Глава 6. Меры борьбы с сорными растениями
6.1. Предупредительные меры борьбы 6.2. Истребительные меры борьбы
6.2.1. Агротехнические меры борьбы (физические и механические)
6.2.1.1. Уничтожение сорняков на полях, свободных от культурных растений
2
6.2.1.2. Уничтожение сорняков в посевах
6.2.2.Биологический метод борьбы
6.2.3.Фитоценотический метод борьбы
6.2.4.Химические меры борьбы
6.2.5. Комплексные меры борьбы 6.2.6. Организация мер борьбы с сорняками 6.2.7. Организация карантинной службы
ТЕСТЫ
Тест к главе 1 Тест к главе 2 Тест к главе 3 Тест к главе 4 Тест к главе 5 Тест к главе 6
Список терминов и понятий
Список литературы
Интернет-источники
3
ВВЕДЕНИЕ
Главным резервом в обеспечении высоких и устойчивых урожаев сельскохозяйственных культур и повышении их качества является эффективная борьба с сорняками.
Только при проведении решительных мер борьбы с сорняками, которые наносят большой ущерб сельскому хозяйству, можно достичь положительных результатов в растениеводстве. В противном случае не может быть и речи о культуре земледелия, т.к. даже при средней засоренности зерновых культур потери урожая составляют 40–50%, а при сильной — посевы погибают полностью.
Сорные растения не только снижают продуктивность полей, но и ухудшают качество продукции. Будучи более приспособленными к природным условиям, они успешно конкурируют с культурными растениями, используя запасы влаги и питательных веществ.
Распространены и изучены примерно 30000 видов сорняков. Более 1800 из них ежегодно вызывают серьезные экономические потери. Большинство сельскохозяйственных культур вынуждены конкурировать с 200 видами сорняков, от 10 до 60 видов засоряют посевы каждой из основных продовольственных культур.
4
ГЛАВА 1. КЛАССИФИКАЦИЯ СОРНЫХ РАСТЕНИЙ
В данной главе рассмотрена классификация сорных растений, даны определения основных биологических групп сорняков,а также приведены сведенияо ярусности сорных растений.
Многообразие сорных растений, а также их сходство по морфологии, способам размножения, питания, образу и длительности жизни вызывает необходимость выделить целый ряд биологических групп (табл. 1).
Ботаническая систематика, основанная на морфологических признаках, недостаточна для производственных целей, так как в одну систематическую группу попадают растения, резко отличающиеся друг от друга по биологическим особенностям.
На практике сорные растения гораздо удобнее классифицировать по биологическим признакам:
1)питанию;
2)продолжительности жизни;
3)способу размножения.
|
|
|
|
Таблица 1 |
|
|
Биологические группы сорняков |
|
|
|
|
|
|
|
|
Непаразитные (зеленые растения) |
Паразитные |
||
|
малолетние |
многолетние |
|
|
однолетние |
|
двулетние |
|
|
|
|
|
|
|
Эфемеры |
|
Настоящие |
Корнеотпрысковые |
Корневыг |
|
|
|
|
|
Яровые ранние |
|
Факультативные |
Корневищные |
Стеблевые |
|
|
|
|
|
Яровые поздние |
|
|
Стержнекорневые |
|
|
|
|
|
|
Озимые |
|
|
Кистекорневые |
|
|
|
|
|
|
Зимующие |
|
|
Луковичные |
■ |
|
|
|
|
|
|
|
|
Клубневые |
|
|
|
|
Ползучие |
|
|
|
|
|
|
По способу питания (Л.И. Казакевич, А.И. Мальцев, А.В. Фисюнов) сорняки целесообразно разделить на два биологических типа: непаразитные (зеленые растения); паразитные и полупаразитные.
К паразитам относятся растения, утратившие способность к фотосинтезу и питающиеся за счет растения-хозяина. Они имеют редуцированные листья. Отбирают питательные вещества у растения-хозяина, прикрепляясь специальными присосками —
5
гаусториями — к его корням или стеблям, в зависимости от чего делятся на две биогруппы:
корневые и стеблевые.
Полупаразитные сорные растения обладают способностью к фотосинтезу на первых этапах развития. В дальнейшем питаются за счет растения-хозяина.
Непаразитные (зеленые растения) составляют наибольшую группу сорняков. Это автотрофные растения, их листья содержат хлорофилл. Органические вещества они создают в процессе фотосинтеза. По продолжительности жизни они делятся на два подтипа: малолетние и многолетние.
Кмалолетним относятся растения, которые размножаются только семенами, имеют жизненный цикл не более двух лет и отмирают после созревания семян.
В зависимости от продолжительности жизни их делят на следующие биотипы: 1) эфемеры; 2) яровые ранние;
3) яровые поздние;
4) зимующие;
5) озимые;
6) двулетние.
Кмноголетним относятся сорняки, произрастающие несколько лет и плодоносящие в течение жизни неоднократно — ежегодно, размножающиеся, кроме семян, вегетативными органами. В зависимости от органов вегетативного размножения их делят на 7 групп:
1) стержнекорневые,
2) мочковатокорневые;
3) ползучие;
4) луковичные;
5) клубневые;
6) корневищные;
7) корнеотпрысковые.
Способность к вегетативному размножению у первых двух групп выражена слабо, у последних двух — очень сильно. Остальные занимают промежуточное положение.
Различные природные условия выращивания сельскохозяйственных культур, естественно, отражаются и на измененииэкологических форм сорных растений.
В разных экологических условиях один и тот же вид сорняка развивается по-разному
иможет быть отнесен к разным биологическим группам.
Среди двулетних есть такие, которые могут быть по развитию и зимующими. Озимые при прорастании семян весной ведут себя как двулетники. Мелколепестник канадский может
6
быть поздним яровым и зимующим.
При длительной обработке почвы непрерывно видоизменяются формы сорняков. Этот процесс протекает разными путями и приводит к образованию групп специализированных сорняков.
Лучше развиваются те виды, которые наиболее близки по биологии к засоряемой ими культуре. В посевах озимых культур — это липучка обыкновенная, живокость полевая; в посевах яровых зерновых — овсюг, пикульник обыкновенный, чистец однолетний.
Оптимальные условия находят в посевах озимых — василек синий, ромашка непахучая, пастушья сумка, ярутка полевая; в посевах яровых зерновых — осот полевой, осот синий, редька дикая, пикульник обыкновенный; в пропашных — куриное просо, щетинник сизый, щетинник зеленый, щирица запрокинутая.
Сорняки, произрастающие только на пашне с культурными растениями, называются антропохорами. Сорняки, которые могут существовать и в посевах культур, и в природе — на целине, на лугах, по дорогам, называются апофитами.
По высоте сорняки могут занимать в травостое культурных растений различные
ярусы.
Ярусность — расположение надземных органов сорняков над уровнем почвы в сравнении с высотой культурного растения. Это один из показателей структуры агрофитоценоза, дающий представление о мощности развития сорных растений в посевах.
По ярусности, согласно А.И. Мальцеву, A.M. Туликову, сорные растения делятся на 4 группы.
1.Сорняки верхнего яруса, которые перерастают культурные растения и возвышаются над ними своими верхушками (осот, бодяк).
2.Сорняки среднего яруса, не превышающие культурные растения; могут составлять не менее половины их высоты (костер ржаной).
3.Сорняки нижнего яруса, растущие у поверхности почвы под пологом культурных растений. Они не достигают половины высоты культуры, но выше 8–10 см (пастушья сумка).
4.Сорняки припочвенного яруса — сорняки ниже 8–10 см от поверхности почвы.
7
ГЛАВА 2. ПАРАЗИТЫ И ПОЛУПАРАЗИТЫ
Ознакомившись с главой 2 вы узнаете:
1.Какие растения относятся к корневым, стеблевым паразитам, полупаразитам?
2.Какие существуют методы борьбы с данными сорными растениями?
3.каковы основные биологические особенности данных сорных растений?
2.1. Корневые паразиты
Паразиты и полупаразиты — это немногочисленная группа сорняков, паразитирующая на отдельных растениях.
К корневым паразитам относятся заразихи, однолетние растения без зеленых листьев. Семена очень мелкие, легко разносятся ветром. Вместе с водой во время дождя проникают в почву. В почве сохраняются до 5 лет. Корневые выделения растения-хозяина способствуют прорастанию семян. Росток паразита проникает внутрь корня, образует присосок и снаружи корня утолщение. Из верхней части вырастает бесцветный мясистый стебель — цветонос, а из нижней выходят придаточные корешки с присосками.
На корнях одного растения вырастает иногда до 40–50 цветоносов. Это приводит к гибели растения-хозяина.
ВРоссии наиболее широко распространена заразиха подсолнечниковая (Orobanche cumana) — злостный сорняк подсолнечника. Паразитирует также на табаке, томатах, некоторых сорняках — полыни, ромашке.
Цветы одиночные. Венчик трубчатый, двугубый, в отгибе голубой, при основании беловатый, снаружи голый.
Соцветие верхушечное, колосовидное. Вместо листьев широколанцетные, расположенные по спирали бурые чешуи. Плод — одногнездная коробочка с двумя створками. Семена разной формы, морщинистые, с поверхности серо-коричневые. Масса 1000 семян равна 0,1 г, длина одного семени в среднем 0,3 мм, ширина — 0,25 мм. Семена мелкие, пылевидные, разносятся ветром и дождевой водой. Корневые выделения растенияхозяина способствуют их прорастанию, после присасывания на корнях образуется утолщение
ввиде луковицы и через 1,5 месяца на поверхности почвы появляется цветонос. Цветет в июне — июле. Плодовитость одного растения 100 тыс. семян. Заражение культуры происходит через почву. При отсутствии растения-хозяина семена паразита сохраняется в почве до 6–7 лет.
Взасушливое лето заразиха более вредоносна, так как повышение концентрации корневых выделений усиливает ее развитие.
8
Основная мера борьбы — севооборот. Подсолнечник возвращают на прежнее место не раньше чем через 6–7 лет, когда семена заразихи погибают.
Заразиха ветвистая (Orobanche ramosa) паразитирует на корнях табака, капусты, тыквы, дыни, моркови, подсолнечника; на сорняках — конопле дикой, крапиве.
Заразиха египетская (Orobanche aegyptica) поражает более 90 видов растений, в том числе капусту, редьку, морковь, картофель, томаты, бахчевые.
Наиболее опасный вид — заразиха желтая (Orobanche lutea) — паразитирует на бобовых травах.
2.2. Стеблевые паразиты
Это повилики. Род Cuscuta. Однолетнее растение, размножается семенами. Вместо листьев — чешуйки. Стебель тонкий, обвивающий стебель растения-хозяина. После прорастания семян молодые растения присасываются к растению-хозяину и теряют связь с почвой.
Наиболее распространены повилики: клеверная (Cuscuta trifolii), льняная (Cuscuta epilinum), равнинная (Cuscuta campestris), полевая (Cuscuta arvense).
Типичным представителем является повилика клеверная. Стебли тонкие, без листьев лилово-красные. Корней нет. Цветки мелкие, собраны в шаровидные клубочки по 8–12 штук. Чашечка колокольчикообразная. Венчик розовый, беловатый. Дольки отогнуты наружу, короче трубки венчика. Плод— коробочка с четырьмя семенами. Семена обратнояйцевидные, выпуклые, поверхность матовая, от светло-серой до темно-коричневой. Длина 0,7–1,2 мм, ширина 0,5–1 мм. Масса 1000 семян 0,3–0,4 г. Растение двудольное. При прорастании семядоли не выносятся на поверхность, а остаются в оболочке семени. Проросток в виде изогнутой нити в несколько сантиметров длиной после появления совершает вращательные движения, ища растение-хозяина. Делает 2–3 плотных витка вокруг стебля и внедряется в него присосками. Связь с почвой после этого теряется. За счет запасов семени живет около двух недель. Не найдя хозяина, отмирает.
Цветет в июне–августе. Образует до 2,5 тыс. семян. Период покоя растянут до 5 лет. С глубины 4 см всходов не дает. Размножается вегетативно, обрывками стеблей. Стебли выдерживают заморозки до -10...-12 °С.
2.3. Полупаразиты
Это сорняки лугов и посевов: очанка (очиток) мелкоцветная (Euphrasia montana),
9
зубчатка обыкновенная (Odontites rubra), погремок весенний (Rhinanthus vernalis), погремок большой (Alectorolopus major).
Зубчатка обыкновенная — повсеместный сорняк, паразитирует на корнях ржи, на зеленых травах, на стерне. Основная мера борьбы — севооборот.
Типичным представителем является погремок большой, сем. Норичниковые (Scrophulariaceae). Высота растения 15–40 см, сорняк нижнего яруса. Растение зеленое с яйцевидно-ланцетными супротивными, городчато-зубчатыми листьями. Цветки собраны в колос. Венчик желтый с изогнутой трубкой. Зубцы верхней губы венчика фиолетовые. На боковых корнях сосочкообразные выросты-присоски (гаустории), которыми они присасываются к корням растения-хозяина. Плод — коробочка. Семена дискообразные, обрамленные пленчатым крылом светло-желтого цвета. Масса 1000 семян 2 г. Растение дает 300–700 семян, которые сохраняют всхожесть до двух лет. Хорошо прорастают после зимовки. Всходы через 1,5 месяца погибают, если не найдут растения-хозяина. Засоряет озимые зерновые (рожь), многолетние злаковые травы, пастбища.
10
