CC BY
121
УДК 652.51:582.998.2
Факторы, влияющие на распространение карантинных сорняков в Украине
А.И. БОРЗЫХ, директор
Института защиты растений
НААН Украины
e-mail: [email protected]
В посевах сельскохозяйственных культур Украины зарегистрировано более 800 видов сорняков, что составляет 71,2 % от общего количества видов синантропной флоры. Большая часть из них (429 видов) относится к адвентивным, однако много и аборигенных сорняков (372 вида). Карантинные сорные растения входят в число адвентивных видов.
Распространение адвентивных растений в различных географических регионах Земного шара обусловлено, прежде всего, хозяйственной деятельностью человека, климатическими и другими факторами. Переход на рыночную экономику значительно активизировал торговые связи субъектов предпринимательской деятельности разных стран всех континентов, что способствует быстрому проникновению адвентивных видов на их территории. Защита растительных ресурсов в значительной степени зависит от внедрения научно обоснованных разработок, цель которых предотвратить занос карантинных вредных организмов на территорию государства, а в случае проникновения - локализовать и ликвидировать очаги [1]. Однако многочисленные исследования и практический опыт показывают, что использование даже самых эффективных приемов защиты растений не позволяет искоренить очаги ряда карантинных
организмов и обеспечить полную сохранность урожая культурных растений. Только при комплексном применении всех профилактических мероприятий, включающих защиту от проникновения и распространения незарегистрированных и ограниченно распространенных карантинных вредных организмов на новые территории, возможна своевременная локализация и ликвидация их очагов.
Занесенные из других ботанико-географических зон карантинные сорные растения успешно акклиматизируются на новых территориях из-за отсутствия сдерживающих факторов и начинают размножаться. Из первоначального очага сорняки в дальнейшем быстро расселяются с помощью природных (вода, ветер, птицы и животные) и антропогенных (перевозка растительной продукции, на колесах автомашин, сельскохозяйственной техники) факторов. Практика показывает, что карантинные сорняки, которые проникли на новую территорию, более вредоносны, чем в местах их естественного обитания. Ежегодные потери урожая сельскохозяйственных культур от сорняков в развивающихся странах составляют 125 млн т, а потенциальные потери урожая различных сельскохозяйственных культур варьируют от 6 до 10,6 % [10]. В бывшем Советском Союзе ежегодные затраты на борьбу с сорняками составляли около 3,5 млрд руб. Высокими потерями обусловлена актуальность разработки и внедрения карантинных мероприятий, направленных
на предотвращение завоза и распространения карантинных сорных растений, локализацию и ликвидацию существующих очагов.
Расширение видового спектра и ускорение темпов распространения инвазийных сорных растений вызывает изменения в природных растительных сообществах на огромных территориях, негативно воздействуя на биологическое разнообразие и стабильность экосистем в целом, что заставило отнести биологическое загрязнение к важнейшим проблемам современности. Так, на национальном симпозиуме по проблемам чужеродных видов,который состоялся в апреле 1998 г. в США (г. Денвер, штат Колорадо) [11], было отмечено, что разрушительное воздействие видов-инвайдеров на окружающую среду и экономику этой страны по своим размерам приравнивается к наводнениям, землетрясениям, оползням, ураганам и пожарам.
Довольно легко подсчитать экономические потери в результате инвазии сорных растений в пределах управляемых экосистем, особенно на полях зерновых культур. Размеры таких потерь соотносят с затратами на усиление мер химического и физического контроля чужеродных видов, часто с отрицательными последствиями для окружающей среды. Инвазии также могут разрушать и природные экосистемы, приводя к огромным, но плохо осознаваемым экономическим потерям. Например, кустарник Апёгородопдауапив КигЛИ., завезенный из Южной Африки, заселил большую площадь на водоразделах Австралии, что привело к истощению источников водоснабжения многих населенных пунктов. Стоимость искоренения этого инородного вида значительно больше затрат на сохранение природных экосистем и местной растительности [12].
Проблема биологического загрязнения актуальна и для Украины, поскольку более 80 % ее территории занимают антропогенно трансформированные земли с большой плотностью населения, интенсивным хозяйством, а адвентивная флора страны насчитывает 830 видов высших растений, из них наиболее агрессивные - около 100 видов, в их числе и карантинные сорняки [3]. Для упомянутых видов характерен высокий биологический потенциал, эффективные средства распространения, отсутствие врагов, широкая экологическая амплитуда. Все это способствует их натурализации в разных регионах, где они довольно быстро формируют крупные очаги и распространяются на территориях с трансформируемым растительным покровом.
На Украину чаще всего попадают виды из стран тропического и субтропического поясов Южной Азии, Африки и Америки, откуда родом такие опасные карантинные сорняки, как амброзия полыннолистная, череда волосистая, подсолнечник калифорнийский, подсолнечник реснитчатый, стриги, паслен каролинский, паслен линейнолистый, ипомея ямчатая и др.
Скорость расселения карантинных сорняков в новом ареале зависит от многих факторов: особенностей биологии вида; его пластичности, то есть способности быстро адаптироваться к новым условиям; конкурентоспособности в борьбе за выживание; репродук-тивности - способности образовывать значительное количество семян, что позволяет растению в короткий период времени создать значительный запас семян в почве; новых почвенно-климатичес-ких и фитоценотических условий произрастания.
В настоящее время на территории Украины из карантинных сорных растений ограниченно рас-
пространены амброзия полыннолистная (Ambrosiaartemisiifolia L.), горчак розовый, или ползучий (Acroptilon repens L.), ценхрус якорцевый (малоцветковый) (Cen-chrus pauciflorus Benth.), паслен колючий (Solanumrostratum Dun.), сорго алеппское, или гумай (Sorghum halepense), повилика полевая (Cuscuta campestris Juncker.) и повилика Лемана (C. Lehmanniana Bunge.). Из-за изменений погодных условий и технологии выращивания большинства сельскохозяйственных культур амброзия полыннолистная, горчак розовый, повилика полевая в зоне Степи занимают значительные площади. В большинстве южных областей эти сорняки растут не только вдоль авто- и железных дорог, на территориях зернохранилищ и складов, но и часто их обнаруживают в посевах, где они засоряют урожай и затрудняют его сбор, что существенно сказывается на качестве продукции.
Одним из наиболее вредоносных видов карантинных сорняков в Украине является амброзия полыннолистная. На ее примере рассмотрим, какие факторы влияют на распространение этого сорного растения.
Родиной амброзии полыннолис-тной является Северная Америка, где этот вид получил широкое распространение в посевах многолетних трав, пропашных культур. До колонизации Америки европейцами амброзия была очень редким растением. Этот вид является пионером распаханных земель и при возможности демутации (восстановление естественной растительности) залежей его доминирование проявляется в течение одного сезона. Поэтому значительное распространение амброзии полыннолистной в США было прямым следствием распашки земель и увеличения площадей посевов сельскохозяйственных культур.
Согласно данным В.Я. Марьюшки-ной [5], будучи завезенной в начале 20-го века на территорию Украины, сорняк постепенно занимает не только сельскохозяйственные и техногенные, но и полуестественные экосистемы. В Европу (Германия) амброзия была завезена в 1873 г. с семенами клевера и ржи [2]. Сейчас она распространена в Австрии, Бельгии, Великобритании, Италии, Германии, Польше, Португалии, Чехии, Словакии, Франции, Венгрии, Швеции, Швейцарии, Югославии, Украине, Молдавии, России.
По данным ученых-климатологов Центральной геофизической обсерватории МЧС Украины, прослеживается устойчивая тенденция потепления климата. С годами потепление становится более интенсивным. Об этом свидетельствует среднегодовая температура в Киеве: в 1881-1960 гг. - 7,1 °С; 19611990 гг. - 7,7 °С; 1991-2007 гг. -8,5 °С. Установлено, что 2007 г. был самым теплым за всю историю метеорологических наблюдений почти на всей территории Украины. В среднем по стране годовая температура воздуха (климатологическая характеристика, по которой оценивают изменение климата) была выше климатической нормы на 2,1 °С.
В условиях потепления климата очевидно проявляется тенденция активизации адаптационных процессов амброзии полыннолистной на территории Украины.Исследованиями установлено, что потепление способствует более раннему развитию растений амброзии в Лесостепи, а более позднее плодоношение свидетельствует о смягчении климата (позднее наступление заморозков) в Степи.
Площадь засорения амброзией полыннолистной на Украине растет, причем отмечается резкий рост в последние годы. Кроме того, ее ареал постоянно расши-
ряется. Амброзия постепенно расселяется в новые регионы, районы, города, приусадебные участки. Наблюдается даже заселение амброзией заповедников.
Для уничтожения амброзии по-лыннолистной рекомендуются и применяются карантинные, организационные, агротехнические, химические меры [6, 7], биологический метод [4, 5, 7], а также метод фитоценотического контроля [8]. Следует отметить, что в последнее время в регионах все реже в качестве меры борьбы используют чистые пары и севооборот. С одной стороны, это связано с дороговизной топлива, с другой - с желанием выращивать наиболее экономически выгодные культуры: пшеницу, сахарную свеклу, кукурузу, подсолнечник. Это порождает дополнительные проблемы: вспышки специализированных вредителей, например,малой хлебной жужелицы, увеличение численности амброзии полыннолистной [9].
Учитывая биологические особенности амброзии полыннолист-ной, вопрос об исключении ее из перечня карантинных для Украины организмов является преждевременным.
Крайне вредоносен для сельскохозяйственных культур и многолетний корневищный сорняк сорго алеппское, или гумай. Карантинный статус этого сорняка на Украине постоянно менялся: его включали в перечень карантинных вредных организмов, впоследствии исключали, но поскольку он представляет большую угрозу для земледелия юга страны, вид в 1992 г. снова был внесен в список потенциально опасных вредных организмов, а с 2003 г. - в список ограниченно распространенных.
В настоящее время он вегетиру-ет на различных сельскохозяйственных угодьях, в садах, на виноградниках, необрабатываемых
землях, обочинах дорог и т.д.
Гумай может заселять все поля севооборота: посевы озимых и яровых зерновых, многолетних и однолетних кормовых трав, технических и других культур. На богаре и полях орошения растения гумая сильно иссушают и истощают почву, развивают большую корневищную систему. Они способны вытеснить и заглушить все остальные растения - как культурные, так и дикорастущие.
Из других карантинных сорняков получили широкое распространение и причиняют серьезный ущерб урожаю горчак розовый, повилика полевая. Горчак розовый распространен вдоль грунтовых, шоссейных дорог, железнодорожных путей, на берегах оросительных каналов. Главным из карантинных мероприятий, направленных на недопущение распространения этого вида, является запрет ввоза семян сорняка в свободные от него области и районы с семенами сельскохозяйственных культур.
Повилика полевая чаще всего встречается в краевых полосах полевых севооборотов. Важнейшую роль в ее распространении играют абиотические факторы. В местах интенсивного роста повилики наблюдается ослабление роста технических культур, особенно на первых этапах их органогенеза. Потери урожая достигают 15 % и более по сравнению с незасоренными повиликой участками.
ЛИТЕРАТУРА
1. Закон Украши «Про карантин рос-лин». - Кию, 2006, 36 с.
2. Ковалев О.В., Белокобыльский С.А. Расселение адвентивных растений амб-розиевых в Евразии и разработка биологической борьбы с сорняками рода амброзия (Ambrosieae, Asteraceae). В кн. Теоретические основы биологической борьбы с амброзией. - Л.: Наука, 1989, с. 7-23.
3. Котт С.А. Карантинные сорные растения и борьба с ними. - М., 1953, с. 73-74.
4. Марьюшкина В.Я. Амброзия полын-нолистная и основы биологической борьбы с ней. - К.: Наукова думка, 1986, 118 с.
5. Марьюшкина В.Я. Рекомендации по применению метода фитоценотического контроля амброзии полыннолистной на непахотных угодьях Украинской ССР, 1989, с. 9.
6. Мар'юшюна В.Я. Демеколопя Ывазмних рослин в агроекосистемах та шляхи оптим1зац11 антроп1зованних еко-систем. Автореф. дис. докт. с.-г. наук. -К.: Логос, 2003 а, 35 с.
7. Обзор распространения карантинных вредителей, болезней и сорных растений в Украине (на 1 января 1974-2007 гг.).
8. Протопопова В.В., Мосяюн С.Л., Шевера М.В. ФтоЫвазй' в Украм як за-гроза бюр1зноман1ттю: сучасний стан та завдання на майбутне. - Ки1в, 2002, 32 с.
9. Протопопова В.В., Шевера М.В., Григорак М.Ю. Екологоеконом1чн1 i лопстичш аспекты фтозабрудення в Украм // Репональн перспективи, 2002, № 2, с. 19-21.
10. Фисюнов А.В. Сорные растения. -М.: Колос, 1984, 320 с.
11. Babbitt B. Problems of invasive species // Science in wildland weed management. Proceedings of the National weed symposium. Colorado, USA, 1998, p. 2
12. Drake J.A., MooneyH.A., diCastriF., Groves R.Y., Kruger F.J., Rejmanek M., Williamson M. (Eds). Biological invasions. A global perspectives. Chichester: John Witey and Sons, 1989.
Аннотация. Рассматриваются основные факторы и способы распространения адвентивных растений в условиях Украины. Представлены наиболее агрессивные и вредоносные карантинные виды сорняков - амброзия полыннолис-тная, сорго алеппское, или гумай.
Ключевые слова. Факторы распространения, карантинные сорняки, амброзия полыннолистная, сорго алеппское, или гумай.
Abstract. Main factors and ways of spreading of alien plants in Ukraine. Represented the most aggressive and malicious quarantine weed species -common ragweed, Johnson-grass.
Keywords. Propagation factors, quarantine weeds, common ragweed, Johnsongrass.
