ОПИСАНИЕ СОРНЫХ РАСТЕНИЙ И ИХ СЕМЯН И ОСОБЕННОСТИ МЕР БОРЬБЫ С НИМИ

(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.

2. Многие сорняки сильно затеняют культурные растения. Ослабляют фотосинтез. Температура почвы снижается на 2 – 4^оС , что затрудняет микробиологическую деятельность и процессы разложения органического вещества. Все это ведет к снижению урожая и его качества. При этом культурные растения имеют тонкий стебель, легко полегают, что затрудняет уборку и увеличивает потери урожая. Опасность полегания увеличивается при засорении посевов сорняками, которые обвивают стебли культурных растений (вьюнок полевой, горец вьюнковый). При сильном засорении посевов уменьшается количество белка в зерне, крахмала в клубнях картофеля, выход волокна у льна и т.д. Кроме того, паразитные и полупаразитные сорняки непосредственно истощают культурные растения, питаясь за их счет.

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

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