Василёк солнечный

Из Википедии, бесплатной энциклопедии

Василёк солнечный
Научная классификация
Домен:
Эукариоты
Царство:
Растения
Клада:
Цветковые растения
Клада:
Эвдикоты
Клада:
Суперастериды
Клада:
Астериды
Клада:
Кампанулиды
Порядок:
Астроцветные
Семейство:
Астровые
Подсемейство:
Чертополоховые
Триба:
Чертополоховые
Подтриба:
Васильковые
Род:
Василёк
Вид:
Василёк солнечный
Международное научное название

Василёк солнечный (лат. Centaurea solstitialis) — вид растений рода Василёк (Centaurea), семейства Астровые (Asteraceae), произрастающий на территории Средиземноморья.

Описание[править | править код]

Однолетнее травянистое растение семейства сложноцветных. На вегетативной стадии образует розетку неколючих листьев диаметром 5-20 см. С приближением лета представляет собой цветущий стебель высотой до 1 м[2]. Листья у основания лопастные, их длина колеблется от 5-8 см в длину, а те, что на стебле, не имеют лопастей и меньше по размеру[2]. В период с мая по октябрь на стебле образуются многочисленные колючие цветочные головки 12-16 мм в поперечнике, содержащие от 10 до 50 жёлтых цветков, с шипами 1-2,5 см[2]. Цветки в головке опыляются насекомыми, и каждая головка даёт 10–50 семян, некоторые с хохолком, а некоторые без него. Это однолетний монокарпический вид, который погибает после завершения размножения, обычно к концу лета.

Похожие виды[править | править код]

Сходные виды включают Centaurea calcitrapa, C.sulphurea, C. melitensis, C. aspera[3]. Василёк синий (С. cyaneus) является родственником[2].

Экология[править | править код]

Centaurea solstitialis также является сорняком на своём естественном европейском ареале (например, в Турции, Греции, Италии, Франции, Испании), следовательно, он произрастает в сильно нарушенных рудеральных местообитаниях, как правило, на обочинах дорог и полях зерновых культур. После интродукции в нескольких частях мира в качестве экзотического вида (например, в Австралии, Аргентине, Чили, США)[4] он развил локальную адаптацию к различным колонизированным местам обитания[5][6], и на начальном уровне была выявлена репродуктивная изоляция между аборигенными и неаборигенными ареалами[7] — случай экологического видообразования.

Является ценным источником пыльцы, а значит, нектара для опылителей. Кормовое растение, является основным источником нектара для многих центральных долин и предгорных бабочек[8]. Заселяет землю, с которой плохо обращались: сухую, утрамбованную или очищенную. Растение со стержневой корневой системой играет решающую роль в восстановлении почвы, обеспечивая её жизненно важными микроэлементами. Подобно многим растениям, классифицируемым как «сорняки», они (по словам Марка Шонбека) «быстро приживаются, защищают и восстанавливают почву, которая осталась незащищенной в результате естественных и антропогенных нарушений»[9].

C. solstitialis растёт как сбалансированная часть экосистем Евразии, где его контролируют разнообразные естественные травоядные враги и другие растения, которые коэволюционировали вместе с ним в его естественной среде обитания. Тем не менее, он был завезён в несколько частей мира, включая Австралию, Аргентину, Чили и США[4], где он стал инвазивным видом и ядовитым сорняком[en].

Растение обладает способностью создавать монотипные насаждения и местообитания в окультуренной почве полей, градуированных грязевых участках и нарушенных землях естественных экосистем. Его колонизация уничтожает и предотвращает рост других видов растений, что приводит к прекращению биоразнообразия среды обитания. Нередки обширные раскидистые монотипные поля звездчатки жёлтой. Его пластичность роста, конкурентоспособность, предпочтение средиземноморского климата и отсутствие естественных врагов-травоядных и совместно эволюционировавших видов делают его очень успешным захватчиком. Растение является инвазивным вредителем полевых культур, ухудшает среду обитания местных растений и естественные экосистемы, препятствует выпасу скота на пастбищах и является физическим барьером для передвижения местных животных в диких землях[10].

Как инвазивный вид[править | править код]

C. solstitialis в округе Кликитат, штат Вашингтон.

Интродукция C. solstitialis в Северную Америку, вероятно, произошла в Калифорнии через некоторое время после начала Калифорнийской золотой лихорадки в качестве загрязнителя кормовых семян в импортированных семенах люцерны, собранной в Чили, также известной как чилийский клевер (Trifolium macraei)[11]. C. solstitialis был завезён в Северную и Южную Америку, Африку и Европу[12].

В Калифорнии Centaurea solstitialis рассеялась по сельскохозяйственным полям и сразу прижилась в районах штата со средиземноморским климатом. Человеческие факторы, такие как скашивание, планировка земель для застройки и дорог, выпас домашних животных и нарушение поверхности почвы для сельскохозяйственной обработки почвы и противопожарных полос, вносят (семена) и продолжают способствовать успешному процветанию и распространению этого растения. Звёздчатый чертополох в настоящее время очень часто встречается на пустырях и полях, вдоль дорог и троп, на пастбищах и ранчо, а также в парках, заповедниках и природных зонах.

На рубеже XX века Испания, Франция, Италия и, возможно, Туркестан также были вероятными источниками семян в Калифорнии.[11] С момента своего появления на западном побережье в середине XIX века[11] он стал крупномасштабным инвазивным видом (ядовитым сорняком или инвазивной экзотикой) в 23 штатах США. В настоящее время он доминирует на 61000 км2 в одной только Калифорнии[13].

К 1970[13] году Centaurea solstitialis достиг 23 штатов США[11]. По данным Лесной службы США, по состоянию на 2006 год растение было зарегистрировано в 41 из 48 смежных штатов США, за исключением Мэн, Вермонт и пяти штатов Глубокого Юга (Арканзас, Луизиана, Миссисипи, Алабама, и Джорджия). Растение считается инвазивным видом в шести из 41 штата: Калифорния, Орегон, Вашингтон, Айдахо, Юта и Нью-Джерси.

Химический контроль[править | править код]

Большинство гербицидов, используемых для борьбы с Centaurea solstitialis, зарегистрированы для пастбищных угодий, полос отчуждения и других неурожайных территорий. Многие ауксиноподобные гербициды или гербициды-регуляторы роста используются для послевсходовой борьбы, включая 2,4-D, аминопиралид, клопиралид, дикамба, пиклорам и триклопир . В качестве альтернативы можно использовать глифосат . Довсходовые гербициды, используемые для борьбы с жёлтой звездчаткой, включают хлорсульфурон и сульфометурон. Довсходовые и послевсходовые гербициды можно эффективно использовать вместе для уничтожения растущих растений, а также любых новых саженцев, которые могут появиться из обильного банка семян в почве, часто производимого Centaurea solstitialis. Контролируемое сжигание также можно использовать в сочетании с применением клопиралида в качестве эффективного комплексного подхода к борьбе с ним[14].

Аминоциклопирахлор + хлорсульфурон, аминопиралид, хлорсульфурон, клопиралид, клопиралид + 2,4-Д, дикамба, дифлуфензопир + дикамба, пиклорам и триклопир + клопиралид для тихоокеанского северо-запада Северной Америки.

Биотип Centaurea solstitialis, устойчивый к пиклораму, был обнаружен на пастбище недалеко от Дейтона, штат Огайо, в 1988 году. Установлено, что этот биотип обладает перекрёстной устойчивостью к другим ауксиноподобным гербицидам, особенно к клопиралиду[15]. Было обнаружено, что резистентность передаётся одним ядерным рецессивным геном[16].

Наблюдалась также устойчивость к пиклораму C. solstitialis, обладающая перекрёстной устойчивостью к клопиралиду, дикамбе и флуроксипиру, но не к триклопиру или 2,4-D.

Биологический контроль[править | править код]

Образец в Калифорнии осенью

Centaurea solstitialis иногда устойчив к таким методам удаления, как скашивание и сжигание, из-за его длинной корневой системы и способности семян противостоять огню. Растение было объектом программ биологической борьбы с вредителями с положительными результатами. Для борьбы с растением было выпущено семь видов питающихся семенами насекомых (один случайно)[17][18].

Насекомые[править | править код]

Три вида долгоносиков из подсемейства жуков Cleoninae эффективно снижают производство семян у Centaurea solstitialis:

  • Bangasternus orientalis[en] — пушистый коричневый долгоносик, который откладывает яйца в цветы, а когда его личинки вылупляются, они питаются развивающимися семенами[19].
  • Eustenopus villosus[en] — долгоносик с длинной мордой и волосатым видом, который откладывает по одному яйцу в каждый бутон цветка. Затем личинка съедает семена внутри[20][21].
  • Larinus curtus[en] — коричневатый долгоносик, откладывающий яйца в цветки, питаясь пыльцой. Затем личинки поедают семена, когда они вылупляются[22]. Этому насекомому не удалось создать плотные популяции в Соединенных Штатах[23][24].

Четыре вида тефритовых плодовых мушек также нападают на семенные головки Centaurea solstitialis.

  • Мухи Chaetorellia australis[en] и Chaetorellia succinea[en] — маленькие питающиеся нектаром мухи, которые откладывают яйца в семенные головки, где их личинки поедают семена и цветочные завязи[25]. Последние были выпущены непреднамеренно.
  • Галловая муха Urophora sirunaseva[en] производит личинок, которые окукливаются внутри деревянистого галла внутри цветка и нарушают производство семян[26].
  • Еще одна галловая муха Urophora jaculata[en] была выпущена в 1969, но так и не прижилась[27].
Грибы[править | править код]

Разновидность ржавчинного гриба Puccinia jaceae var. solstitialis[en], впервые выпущенная в июле 2003 года на ранчо в долине Напа, показала себя многообещающим средством против Centaurea solstitialis[28] сильно повреждающее листья и препятствующее росту. Ржавчина вызывает широко распространенную патологию листьев растения и замедляет его распространение. Гриб Synchytrium solstitiale (Synchytrium phylum Chytridiomycota) также рассматривается как средство биологической борьбы[29].

Выпас скота[править | править код]

Выпас коз, крупного рогатого скота или овец может быть эффективным средством борьбы с Centaurea solstitialis[30]. Козы поедают растения даже в колючей стадии[31]. Поскольку рост Centaurea solstitialis особенно трудно подавить на пастбищах каньонов, из-за того что его удалённость ограничивает возможности контроля, козы и другие травоядные животные стали отличным вариантом для сдерживания распространения растения. Согласно одному исследованию, выпас уменьшил присутствие Centaurea solstitialis на 58% по сравнению с контрольной группой. Подучастки также показали снижение количества семенных головок на 94% всего после трёх лет экспериментов[32].

Комплексные методы[править | править код]

Калифорнийские исследователи (Thomsen et al., 1996) протестировали скашивание, контроль выпаса овец и посадки клевера Trifolium subterraneum[en] для контроля роста Centaurea solstitialis. По мнению исследователей, клевер поможет заполнить пустоту, оставленную популяциями Centaurea solstitialis[33].

Они сравнили посев клевера, выпас, два укоса, выпас + укос без клевера — и нетронутую контрольную группу без выпаса, клевера или укоса. Производство семян Centaurea solstitialis было в 130 раз выше там, где был проведён только один покос, и в 1720 раз выше, когда ничего не было сделано, по сравнению с площадью, которую выпасали и косили дважды. Превосходный контроль над Centaurea solstitialis может быть достигнут с помощью комбинации конкурирующих растений, скашивания и ротационного выпаса[34].

Исследования[править | править код]

Хотя эти методы биологической борьбы доказали свою эффективность в борьбе с Centaurea solstitialis, существует интерес в поиске дополнительных агентов для дальнейшего контроля этого вида. Были оценены и предложены для интродукции два долгоносика, в том числе Larinus filiformis, долгоносик, питающийся цветочными головками, и Ceratapion basicorne (Illiger) (Coleoptera: Apionidae), который развивается в корневой коронке розеток[35]. Также оцениваются стеблевые блошки Psylliodes chalcomera (Illiger) (Coleoptera: Chrysomelidae) (Cristofaro et al. 2004a), кружевница Tingis grisea Germar (Heteroptera: Tingidae) и клещ Aceria solstitialis de Lillo (Acari: Eriophyidae)[36][37].

Токсичность[править | править код]

Поедание растения лошадьми (при выпасе) может вызвать нигропаллидную энцефаломаляцию или «жевательную болезнь», неврологическое состояние. Заболевание обычно следует за потреблением 60–200% массы тела лошади в течение длительного периода в месяц или более, или 2,3-2,6 кг Centaurea solstitialis на 100 кг массы тела в сутки. Хотя Centaurea solstitialis наиболее опасен, когда он является единственным доступным растением или доставляется в виде загрязняющего вещества в сухом сене, лошади могут полюбить его и искать его. Многие другие пастбищные виды, включая мулов и осликов, не пострадали. [38]

Использование[править | править код]

Хотя из-за колючек с растением трудно иметь дело, оно даёт лёгкий мёд[2].

Смотрите также[править | править код]

  • Invasive species in the United States
  • List of invasive species in North America

Примечания[править | править код]

  1. ↑ Linnæi C. Species Plantarum (лат.): Exhibentes plantas rite cognitas ad genera relatas — 1753. — Т. 2. — С. 917.
  2. ↑ 1 2 3 4 5 Spellenberg, Richard. National Audubon Society Field Guide to North American Wildflowers: Western Region. — rev. — Knopf, 2001. — P. 364. — ISBN 978-0-375-40233-3.
  3. ↑ Rose, Francis. The Wild Flower Key. — Frederick Warne & Co, 1981. — P. 386–387. — ISBN 0-7232-2419-6.
  4. ↑ 1 2 GBIF. Дата обращения: 21 февраля 2023. Архивировано 17 июня 2019 года.
  5. ↑ Hierro, J. L., Eren, Ö., Khetsuriani, L., Diaconu, A., Török, K., Montesinos, D., … Callaway, R. M. (2009). Germination responses of an invasive species in native and non-native ranges. Oikos, 118(4), 529–538. doi:10.1111/j.1600-0706.2009.17283.x
  6. ↑ Graebner, R. C., Callaway, R. M., & Montesinos, D. (2012). Invasive species grows faster, competes better, and shows greater evolution toward increased seed size and growth than exotic non-invasive congeners. Plant Ecology, 213(4), 545–553. doi:10.1007/s11258-012-0020-x
  7. ↑ Montesinos, D., Santiago, G., & Callaway, R. M. (2012). Neo-allopatry and rapid reproductive isolation. The American Naturalist, 180(4), 529–33. doi:10.1086/667585
  8. ↑ Toby Hemenway - Author & Permaculturalist. Дата обращения: 21 февраля 2023. Архивировано 8 августа 2015 года.
  9. ↑ An Ecological Understanding of Weeds - eXtension. Дата обращения: 11 июня 2015. Архивировано из оригинала 5 октября 2015 года.
  10. ↑ Yellow star-thistle species profile Архивная копия от 23 июля 2020 на Wayback Machine from the U.S. Department of Agriculture National Invasive Species Information Center
  11. ↑ 1 2 3 4 Yellow Starthistle Information Архивировано {{{2}}}. from a University of California, Davis (UCD) website
  12. ↑ Directorate. Yellow starthistle – Centaurea solstitialis L. www.inspection.gc.ca (15 марта 2012). Дата обращения: 1 марта 2016. Архивировано 5 марта 2016 года.
  13. ↑ 1 2 1970 UCD Yellow Starthistle Information website - Map of Distribution of yellow star-thistle in the U.S. Архивировано {{{2}}}.
  14. ↑ UC IPM Online. Ipm.ucdavis.edu (20 мая 2005). Дата обращения: 28 апреля 2012. Архивировано 5 мая 2012 года.
  15. ↑ Fuerst E.P., Sterling T.M., Norman M.A., Prather T.S., Irzyk G.P., Wu Y., Lownds N.K., and Callihan R.H., 1996. Physiological characterization of picloram resistance in yellow star-thistle. Pest Biochem Physiol 56:149–161.
  16. ↑ Sabba R.P., Ray I.M., Lownds N. and Sterling T.N., 2003. Inheritance of resistance to clopyralid and picloram in yellow star-thistle (Centaurea solstitialis L.) is controlled by a single nuclear recessive gene. J. Heredity 94(6): 523-527.
  17. ↑ Biology and Biological Control of Yellow Starthistle. Дата обращения: 28 апреля 2012. Архивировано 13 апреля 2012 года.
  18. ↑ Pitcairn, M. J., B.Villegas, D. M. Woods, R. Yacoub, and D. B. Joley. 2008. Evaluating implementation success for seven seed head insects on Centaurea solstitialis in California, USA, pp. 610-616. In M. H. Julien, R. Sforza, M. C. Bon, H. C. Evans, P. E. Hatcher, H. L. Hinz, and B. G. Rector (eds.), Proceedings of the XII International Symposium on Biological Control of Weeds. La Grande Motte, Montpellier, France (in press).
  19. ↑ Campobasso, G.; Sobhian, R.; Knutson, L.; Terragitti, G. 1998. Host specificity of Bangasternus orientalis Capiomont (Coleoptera: Curculionidae) introduced into the United States for biological control of yellow starthistle (Centaurea solstitialis L., Asteraceae: Carduae). Environmental entomology,. v. 27 (6), pp. 1525–1530.
  20. ↑ Fornasari, L., and R. Sobhain. 1993. Life history of Eustenopus villosus (Coleoptera' Curculionidae), a promising biological control agent for yellow starthistle. Environ. Entomol. 22: 684-692.
  21. ↑ Connett, J.F.; Wilson, L.M.; McCaffrey, J.P.; Harmon, B.L. 2001. Phenological synchrony of Eustenopus villosus (Coleoptera: Curculionidae) with Centaurea solstitialis in Idaho. Environmental entomology, v. 30 (2), pp. 439–442.
  22. ↑ Fornasari, L. and C.E. Turner. 1992. Host specificity of the Palearctic weevil Larinus curtus Hochut (Coleoptera: Curculionidae), a natural enemy of Centaurea solstitialis L. (Asteraceae: Cardueae). In: Proceedings of the Eighth International Symposium on Biological Control of Weeds. 2–7 February 1992. Lincoln University, Canter- 1bury, New Zealand, 385-391
  23. ↑ Pitcairn, M. J., G. L. Piper, and E. M. Coombs. 2004. Yellow starthistle, pp. 421-435. In E. M. Coombs, J. K. Clark, G. L. Piper, and A. F. Cofrancesco, Jr. (eds.), Biological control of invasive plants in the United States. Oregon State University Press, Corvallis, OR
  24. ↑ Pitcairn, M. J., D. M. Woods, and V. Popescu. 2005. Update on the long-term monitoring of the combined impact of biological control insects on yellow starthistle, pp. 27-30. In D. M. Woods (ed.), Biological control program annual summary, 2004. California Department of Food and Agriculture, Plant Health and Pest Prevention Services, Sacramento, CA
  25. ↑ Turner, C.E., G.L. Piper and E.M. Coombs. 1996. Chaetorellia australis (Diptera: Tephritidae) for biological control of yellow starthistle, Centaurea solstitialis (Compositae), in the western USA: establishment and seed destruction. Bull. Entomol. Res. 86: 1 77-182.
  26. ↑ Sobhian, R. 1993. Life history and host specificity of Urophora sirunaseva (Herng)(Dipt., Tephritidae), an agent for biological control of yellow starthistle, with remarks on the host plant. J. Appl. Entomol. 116: 381–390.
  27. ↑ Turner, C.E., Johnson, J.B., McCaffrey, J.P., 1994. Yellow starthistle, Centaurea solstitialis L. (Asteraceae). In: Nechols, J.R. (Ed.), Biological Control in the U.S. Western Region: Accomplishments and Benefits of Regional Research Project W-84 (1964-1989). Division of Agriculture and Natural Research, University of California, Berkeley, pp. 274–279
  28. ↑ USDA ARS Online Magazine Vol. 52, No. 8. agresearchmag.ars.usda.gov. Дата обращения: 21 февраля 2023. Архивировано 21 февраля 2023 года.
  29. ↑ Voigt K., A.V. Marano, & F.H. Gleason. 2013. Ecological & Economical Importance of Parasitic Zoosporic True Fungi. in: The Mycota: A Comprehensive Treatise on Fungi as Experimental Systems for Basic & Applied Research Vol. 11 Agricultural Applications. 2nd edition Eds: K. Esser & F. Kempken. New York: Springer pp. 243–270.
  30. ↑ [1] Архивировано {{{2}}}.
  31. ↑ Yellow Starthistle Management Guidelines-UC IPM. Ipm.ucdavis.edu (20 мая 2005). Дата обращения: 28 апреля 2012. Архивировано 5 мая 2012 года.
  32. ↑ Goehring, Brianna J. (2010-04-01). "Late-Season Targeted Grazing of Yellow Starthistle (Centaurea solstitialis) with Goats in Idaho". Invasive Plant Science and Management. 3 (2): 148—154. doi:10.1614/IPSM-D-09-00004.1. ISSN 1939-7291.
  33. ↑ Thistle Control Alternatives. www.agrisk.umn.edu. Дата обращения: 1 марта 2016. Архивировано из оригинала 14 марта 2016 года.
  34. ↑ Natural Control of Yellow Star Thistle | Organic Gardening Blog. Дата обращения: 11 июня 2015. Архивировано из оригинала 8 июня 2016 года.
  35. ↑ Smith, L. 2007. Physiological host range of Ceratapion basicorne, a prospective biological control agent of Centaurea solstitialis (Asteraceae). Biol. Control 41: 120-133.
  36. ↑ de Lillo et al. 2003
  37. ↑ Smith, L. 2004. Prospective new agents for biological control of yellow starthistle, pp. 136-138. Proceedings 56th Annual California Weed Science Society, 12–14 January 2004, Sacramento, CA
  38. ↑ Joseph M. Ditomaso; Guy B. Kyser; Michael J. Pitcairn Yellow Starthistle Management Guide. California Invasive Plant Council (июнь 2006). Дата обращения: 6 сентября 2016. Архивировано из оригинала 17 сентября 2016 года.

Внешние ссылки[править | править код]

Источник — https://ru.wikipedia.org/w/index.php?title=Василёк_солнечный&oldid=136741583