2015-08-13
602
Примером успешной инвазии можно считать распространение за пределы естественного ареала борщевика Сосновского(Heracléum sosnówskyi), кавказского горнолесного субальпийского вида. Географический барьер на север России, куда борщевик вводили в культуру в качестве перспективного силосного растения, вид успешно прошёл в 1960-1980гг.
В России до 70-х гг. это растение вне сельскохозяйственных полей встречалось редко. В настоящее время борщевик Сосновского распространен практически повсеместно.
Уже никто не отрицает экологической опасности, которую представляет H. sosnowskyi, однако парадоксальность ситуации заключается в том, что борщевик Сосновского в нашей стране до сих пор внесен в реестр сельскохозяйственных культур и, следовательно, юридически нет оснований вести с ним борьбу. Во многих регионах России распространение этого инвазионного растения уже принимает масштабы экологического бедствия.
Производственное возделывание борщевика Сосновского началось после окончания второй мировой войны, когда возрождающемуся сельскому хозяйству срочно требовались корма. Такие качества борщевика Сосновского, как неприхотливость, холодоустойчивость, быстрый рост весной и формирование большой растительной массы, высокое содержание углеводов, протеина, витаминов, микроэлементов, определили интенсивное использование этого растения в кормопроизводстве. Ни одна кормовая культура в северных регионах не росла так быстро и не способна была давать по два-три урожая за один летний сезон.
|
|
|
В конце 80-х годов выйдя из-под сельскохозяйственного контроля, он распространился за пределы агроценозов.
В начале своей экспансии борщевик встречался исключительно на нарушенных местообитаниях – произрастал, как правило, по обочинам дорог, линий электропередач, на пустырях, свалках, заброшенных сельскохозяйственных угодьях. В последние годы он окружает деревни, проникает в крупные города, в парки и даже заповедники (Приложение 1).
1.2 Морфология Heracléum sosnówskyi
Корневая система стержневая, основная масса корней располагается в слое до 30 см, отдельные корни достигают глубины 2 метров.
Стебель высотой до 3 м, в диаметре 3-5 см, прямостоячий, бороздчато-ребристый, шероховатый, частично ворсистый, пурпурный или с пурпурными пятнами. В сечении имеет вид пустой мелкоребристой трубки.
Листья - черешковые, крупные (длиной до 1,4—1,9 м), тройчатосложные, тройчато- или перисто-рассечённые, опушены, сверху желтовато-зелёные, а снизу сероватые. Верхушка – туповатая; основание – выемчатое; края листовой пластинки – зубчатый. Жилкование – сетчатое с пальчатым расположением основных жилок.
|
|
|
Соцветие — крупный (до 50—80 см в диаметре) сложный зонтик, состоящий из 30—75 лучей. Цветки белые или розовые; наружные лепестки краевых цветков в каждом зонтичке сильно увеличены. Каждое соцветие имеет от 30 до 150 цветков.
Плод - обратно-яйцевидный, продолговатый, длиной до 10-12 мм и шириной до 8 мм колоннообразный вислоплодник, который распадается на два перикарпия. Перикарпий, в свою очередь, состоит из двух половинок, которые обычно и называются семенами. На спинке и возле основы плод покрыт шиповатыми волосками (Приложение 2).
1.3 Систематика Heracléum sosnówskyi
Царство:
Отдел:
Класс:
Порядок:
Семейство:
Подсемейство:
Триба:
Род:
Секция:
Вид:
Растения
Цветковые
Двудольные
Зонтикоцветные
Зонтичные (Сельдерейных) (Apiaceae)
Apioldeae
Tordylieae Benth.
Борщевик(Heracleum)
Pubescentia Manden.
Борщевик Сосновского
1.4 Механизмы самоподдержания и расселения Heracléum sosnówskyi
Инвазионный вид – это вид, успешно прошедших четыре стадии инвазионного процесса: дальний перенос, интродукция, натурализация, распространение, преодолев при этом последовательно шесть барьеров: географический, границы участков искусственного культивирования, выживание, размножение, распространение, сопротивление окружающей среды на вновь занимаемых территориях в течение достаточного периода времени.
Территория России располагает всеми условиями, необходимыми для биологической инвазии: обширная площадь, высокий уровень антропогенного влияния, инвазионные “коридоры”, слабый контроль за перемещением видов, недостаточная информированность населения и уровень законодательной базы.
Установлено, что в процессе натурализации во вторичном ареале на севере борщевик формирует монодоминантные заросли. Высокая конкурентоспособность по отношению к травянистым видам природной флоры обеспечивается за счет формирования сомкнутого полога листьев с высокой эффективностью использования ресурсов среды: света, воды, азота. Быстрое восстановление структуры зарослей происходит за счет наличия постоянного фонда почек, формирующих побеги, интенсивного расходования и обновления почвенного банка семян в течение вегетации, высокой семенной продуктивности. Распространение борщевика обеспечено достаточным фондом семян, остающихся длительное время на соцветиях и участвующих в процессах дальнего переноса. Расселение вида происходит преимущественно по антропогенно нарушенным местообитаниям и ограничивается относительно высоким требованиями к условиям почвенного питания. Борщевик способен к внедрению в лесные сообщества с несомкнутым древесным пологом.
Изучение биологии и стратегии инвазионных видов является одним из аспектов современной ботаники и экологии. Особое внимание при этом уделяется признакам репродуктивной сферы, так как закрепиться на новой территории могут только виды с эффективной системой размножения.
Борщевик Сосновского относится к растениям монокарпикам. На продолжительность его жизни влияют такие экологические факторы, как пищевой и температурный режимы, обеспеченность влагой, освещенность и др. В первый год он формирует большую розетку листьев и сильную корневую систему (Приложение 3), на второй год образует соцветие с огромным количеством семян и после плодоношения умирает (Приложение 4). Если в результате конкуренции или воздействия других неблагоприятных факторов (недостаточное количество питательных веществ, затененность, частое скашивание, засуха и т.п.), не создаются условия для цветения, оно задерживается, и в таких случаях растения могут жить до 12 лет.
Борщевик может дать от 15–20 тысяч семян и более; в редкие годы мощные особи могут дать даже до 70 тысяч жизнеспособных семян!
|
|
|
Ещё одна опасная особенность плодов борщевика – наличие на семенах выростов, или «крыльев», которые значительно повышают их летучесть и способствуют активному распространению. Также отдельные семена на подошвах и одежде человека, лапах, копытах и шерсти животных, перьях птиц, с водными потоками и на колесах автомототранспорта, могут быть занесены достаточно далеко от материнского растения.
Другой опасной особенностью борщевика является разнокачественность семян. Каждый год растение образует семена в большом количестве, не все из них прорастают весной следующего года. В первый год обычно прорастает от 20 до 70 %; на второй год - от 30 до 60 % от не проросших в первый год семян. Некоторые плоды борщевика могут прорасти лишь через 5-6 лет или даже через 12-15 лет!
У борщевика формирование семян зависит от многих факторов. Среди них наиболее важными являются: условия жизни и роста, водного обеспечения материнского растения; наличие и активность опылителей в период цветения; особенность климатических условий при цветении и формировании плодов; обеспеченность элементами питания в разные периоды формирования плодов; степень вызревания плодов на материнском растении и др. А также важно наличие благоприятных условий для роста и развития сеянцев из созревших и осыпавшихся семян.
Семена борщевиков имеют эфирномасличные каналы: как правило, два на вентральной (внутренней) и четыре на дорзальной (наружной) стороне плодика. У упавшего на землю плода за зиму оболочки сгнивают, а эфирные масла и смолы, содержащиеся в их секрете другие биологически активные вещества, истекают на поверхность почвы. Сумма этих биологически активных веществ оказывает выраженное аллелопатическое (чаще ингибирующее, или тормозящее) действие на прорастание семян других видов растений. Тем самым обеспечивается чистая, не захваченная другими растениями зона вокруг семени борщевика, обеспечивая ему бесконкурентное прорастание. Соответственно, происходит последующий захват территории, поскольку выделяемые борщевиками вещества также обладают ингибирующим эффектом, т.е. оказывают сильный аллелопатический эффект на био- и агроценозы.
|
|
|
1.5 Пути уничтожения зарослей Heracléum
