Центауреа Стобе
Василек пятнистый | |
---|---|
Научная классификация | |
Королевство: | Растения |
Клэйд : | Трахеофиты |
Клэйд : | покрытосеменные растения |
Клэйд : | Эвдикоты |
Клэйд : | Астериды |
Заказ: | Астералес |
Семья: | Астровые |
Род: | Центаврия |
Разновидность: | К. Стёбе
|
Биномиальное имя | |
Центауреа Стобе |
Centaurea stoebe , василек пятнистый или василек метельчатый , [ 1 ] Это вид Centaurea, произрастающий в Восточной Европе , хотя он распространился и в Северной Америке , где считается инвазивным видом . Он образует перекати-поле , помогая увеличить охват вида, а семена также обеспечиваются перистым хохолком .
Описание
[ редактировать ]Centaurea stoebe — двулетнее или недолговечное многолетнее растение, в молодом возрасте обычно имеет толстый стержневой корень и опушенные стебли. У него бледные, глубоко лопастные листья , покрытые тонкими короткими волосками. У однолетних растений прикорневая розетка очередная, длиной до 15 см (6 дюймов), глубоко разделена на доли. [ 2 ] На второй год роста он дает стебель. Стеблевые листья становятся все менее лопастными, уменьшаясь к верхушке. Стебель прямой или восходящий, тонкий, опушенный, ветвящийся, может вырасти до 0,91 метра (3 фута) в высоту. из чашелистиков с черными кончиками. Цветок цветет с июля по сентябрь [ 3 ] Головка цветка это 10 millimetres (3⁄8 in) wide, with vibrant pink to lavender (or more rarely white) disc flowers around 2 см ( дюйма ) 3/4 в длину; венчик . каждого имеет пять узких лепестков [ 3 ] Плод представляет собой семянку около 6,4 мм ( 1/4 дюйма ) в длину , с коротким щетинистым хохолком . В основном они разносятся растения ветром, иногда этому способствует режим перекати-поле . [ 4 ]
Таксономия
[ редактировать ]C. stoebe ранее была известна как C. maculosa . Два [ указать ] существуют цитотипы C. stoebe , которые некоторые систематики считают разными видами. Диплоидная форма растения теперь называется C. stoebe L. spp. stoebe , а тетраплоид известен как C. stoebe L. spp. micranthos или некоторыми систематиками как C. biebersteinii DC . [ 5 ] Названия C. stoebe и C. biebersteinii могли быть случайно поменяны местами в начале таксономической истории растения. [ 3 ]
Общее название василек пятнистый относится к чашелистикам с черными кончиками, которые выглядят как пятна.
Распространение и среда обитания
[ редактировать ]Вид родной для Восточной Европы . [ 6 ] [ 7 ] Это также инвазивный вид на юге Канады , северо-западе Мексики и почти во всех штатах США ; В частности, он процветает на западе США , большая часть которого имеет сухой климат, похожий на средиземноморский .
Растение растет на берегах ручьев, берегах прудов, песчаных прериях, старых полях и пастбищах. [ нужна ссылка ] обочины дорог, вдоль железных дорог, а также на многих открытых и нарушенных территориях. [ 3 ] Он относительно терпим к холоду и обитает в альпийских условиях. [ 8 ]
Экология
[ редактировать ]Centaurea stoebe была завезена в Северную Америку . [ 9 ] где он считается инвазивным видом на большей части запада США и Канады. В 2000 году C. stoebe занимала более 7 миллионов акров (28 000 квадратных километров) в США. [ 10 ]
Василек пятнистый — вид-первопроходец , встречающийся на недавно нарушенных участках или полянах и растущий густыми насаждениями. [ 3 ] Таким образом, вмешательство человека является основной причиной заражения. Он легко приживается и быстро распространяется в местах воздействия человека, таких как промышленные объекты, [ 11 ] вдоль обочин дорог и вдоль песчаных берегов рек. Однажды созданный, он также имеет потенциал для распространения на нетронутые природные территории. [ 2 ] Поскольку крупный рогатый скот предпочитает местный кустарник васильку, чрезмерный выпас часто может увеличить плотность и ареал заражения васильком. [ 12 ] Считается, что этот вид обладает несколькими чертами, которые способствуют его чрезвычайной конкурентоспособности: [ нужна ссылка ]
- Стержневой корень, который всасывает воду быстрее, чем корневые системы соседей.
- Быстрое распространение благодаря высокой продуктивности семян.
- Низкая вкусовая привлекательность, что снижает вероятность употребления в пищу.
- Предполагаемая аллелопатия позволяет ему процветать, замедляя рост соседних растений.
Исследование, проведенное в 2003 году, показало, что с будущим глобальным уровнем углерода в атмосфере C. stoebe демонстрирует ускоренный рост с увеличением содержания углерода в атмосфере, что потенциально может расширить его ареал и вытеснить местные виды. [ 13 ]
История в Северной Америке
[ редактировать ]Василек пятнистый, вероятно, распространился в Северную Америку вместе с люцерной . Впервые он был зарегистрирован в Бингене , округ Кликитат, штат Вашингтон , в конце 1800-х годов. К 1980 году оно распространилось на 26 округов Тихоокеанского Северо-Запада . [ 14 ] В 2000 году об этом сообщили в 45 из 50 штатов США. Василек пятнистый в первую очередь поражает пастбища северо-запада США и Канады. [ 15 ] Исследование 1996 года оценило прямой плюс вторичный экономический эффект от василька пятнистого в Монтане примерно в 42 миллиона долларов в год. [ 16 ] Когда василек пятнистый заменяет местные травы, эрозия почвы и поверхностный сток . увеличивается [ 17 ] истощение драгоценных ресурсов почвы.
В 2015 году пчеловод из Миссулы, штат Монтана , пчелы которого полагаются на местный василек, заявил, что «василек дает отличный мед… людям следует подумать о том, чтобы сажать местные полевые цветы, а не просто выпалывать сорняки». [ 18 ]
Споры о катехинах
[ редактировать ]Корни Centaurea stoebe выделяют (-)- катехин , который, как предполагается, действует как природный гербицид , который может подавлять конкуренцию со стороны широкого спектра других видов растений. [ 19 ] Хотя это фитотоксичное соединение может подавлять прорастание и рост семян при высоких концентрациях, ведутся споры о том, достаточно ли высоки концентрации в полевых почвах, чтобы повлиять на конкуренцию с соседними растениями. Несколько громких статей, в которых доказывалась важность катехина как аллелохимического вещества, были отозваны после того, как было обнаружено, что они содержали сфабрикованные данные, показывающие неестественно высокие уровни катехина в почвах, окружающих C. stoebe . [ 20 ] [ 21 ] Последующие исследования в исходной лаборатории не смогли воспроизвести результаты этих отозванных исследований, как и большинство независимых исследований, проведенных в других лабораториях. [ 22 ] [ 23 ] Таким образом, сомнительно, что уровни (-)-катехина, обнаруженные в почвах, достаточно высоки, чтобы влиять на конкуренцию с соседними растениями. Предложенный механизм действия (закисление цитоплазмы за счет окислительного повреждения) также подвергался критике на том основании, что (-)-катехин на самом деле является антиоксидантом. [ 23 ]
Контроль
[ редактировать ]Восьмилетнее исследование, проведенное в Мичигане, показало, что восстановление местных растительных сообществ на участках, заселенных васильком, требует многогранных и многолетних подходов. Это включает в себя первоначальную подготовку участка путем скашивания и необязательного применения гербицида клопиралида или глифосата с последующим повторным засевом желаемыми растительными сообществами. Ежегодное выдергивание C. stoebe вручную в ходе исследования практически уничтожило заражение. Обработка зараженных участков сжиганием снизила трудозатраты на выдергивание и способствовала созданию местных растительных сообществ. [ 24 ]
Другое исследование, продолжавшееся более 3 лет, сравнивающее эффективность различных комбинаций ежегодного весеннего, летнего и осеннего скашивания, рекомендует ежегодное осеннее скашивание на стадии цветения или образования семян для борьбы с заражением C. stoebe . [ 25 ]
Биоконтроль
[ редактировать ]тринадцать биологических средств борьбы с вредителями ), было использовано Против этого растения и его родственника, василька диффузного ( C. diffusa , включая моль , Agapeta zoegana и Metzneria paucipunctella ; долгоносики ; Bangasternus fausti , Larinus obtusus Larinus minutus и Cyphocleonus achates , и плодовые мушки , Chaetorellia acrolophi , Urophora affinis и Urophora Quadrifasciata. [ 26 ] Хотя количество семян значительно сокращается, этого недостаточно, чтобы сделать биоконтроль по-настоящему эффективным против C. stoebe . [ 3 ] [ 27 ] В некоторых случаях травоядность корней C. stoebe стимулирует дополнительное высвобождение катехина , который может действовать как аллелопатический токсин. [ 28 ] Кроме того, умеренный уровень травоядности, вызванный агентами биоконтроля, может вызвать компенсаторный рост. [ 29 ]
Предписанный выпас
[ редактировать ]Предписанный выпас может быть эффективным средством борьбы с вредителями, поскольку все формы роста C. stoebe питательны для овец. С высокой плотностью заражения можно бороться, огородив пораженный участок овцами до тех пор, пока не будет достигнут желаемый уровень удаления. [ 30 ]
Обнаружение
[ редактировать ]Собак-обнаружителей можно обучить обнаруживать небольшие очаги заражения инвазивными чужеродными сорняками. Предыдущие методы обнаружения заключались в том, что десятки добровольцев выстраивались в очередь, чтобы найти маленькие розетки, закопанные где-то на большом участке земли, покрытом другой растительностью.
Университет штата Монтана успешно завершил полевые испытания в 2004 году. Собака Василек Кошмар обнаружила в поле низкую плотность неместного инвазивного растения василька с общим показателем успеха 93%. [ 31 ] В заключительных испытаниях на открытых полях она получила 98% результатов, продемонстрировав, что собаки могут эффективно обнаруживать низкие плотности инвазивных растений. [ 32 ]
Токсичность
[ редактировать ]Ходят слухи, что обращение с растением голыми руками может вызвать опухоли, особенно если у человека есть открытая рана, но доказательств в поддержку этой теории мало. [ 3 ] [ 4 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Таксоновый профиль: Василек пятнистый — Centaurea stoebe L». BioLib: Биологическая библиотека .
- ^ Перейти обратно: а б Сомерс, Пол (2008). Путеводитель по инвазивным растениям в Массачусетсе . Массачусетский отдел рыболовства и дикой природы. п. 39.
- ^ Перейти обратно: а б с д и ж г Спелленберг, Ричард (2001) [1979]. Полевой справочник Национального общества Одюбона по полевым цветам Северной Америки: Западный регион (ред.). Кнопф. п. 363. ИСБН 978-0-375-40233-3 .
- ^ Перейти обратно: а б Элпель, Томас Дж.; Шерман, Памела Г. «Centaurea maculosa, C. Diffusa: василек пятнистый и диффузный. Борьба с сорняками» . Wildflowers-and-Weeds.com . Проверено 4 июля 2022 г.
- ^ Блэр, Эми; Ниссен, Скотт Дж.; Хафбауэр, Рут А.; Бранк, Гален Р. (сентябрь 2006 г.). «Отсутствие доказательств экологической роли предполагаемого аллелохимического (±)-катехина в васильке пятнистом». Журнал химической экологии . 32 (10): 2327–2331. дои : 10.1007/s10886-006-9168-y . ПМИД 16955253 . S2CID 2450684 .
- ^ itis.gov
- ^ «Стой кентавры в тропиках » .
- ^ Тейлор, Рональд Дж. (1994) [1992]. Страна полыни: заповедник полевых цветов (ред.). Миссула, Монтана: Паб Mountain Press. Компания р. 164. ИСБН 0-87842-280-3 . ОСЛК 25708726 .
- ^ Мауэр Т., Руссо М.Дж. и Эванс М. (2001). Краткое описание управления элементами Centaurea maculosa , василька пятнистого. Архивировано 1 ноября 2006 г. в Wayback Machine . Охрана природы. Проверено онлайн: 14 июля 2007 г.
- ^ Зухар, К. (июль 2001 г.). « Центауреа макулоза » . Информационная система пожарных последствий . Министерство сельского хозяйства США, Лесная служба, Исследовательская станция Роки-Маунтин, Лаборатория пожарных наук . Проверено 8 января 2010 г.
- ^ Гуобис, Томас Джозеф (1980). Свяжите иммиграцию и создание Centaurea maculosa Lam. в известняковом карьере в центре Нью-Йорка (диссертация MS). Государственный университет Нью-Йорка, Колледж экологических наук и лесного хозяйства.
- ^ ДиТомассо, JM (2000). «Инвазивные сорняки на пастбищах: виды, воздействие и борьба с ними» (PDF) . Наука о сорняках . 48 (2): 255–265. doi : 10.1614/0043-1745(2000)048[0255:IWIRSI]2.0.CO;2 . HDL : 10365/3250 . ISSN 0043-1745 . S2CID 86264972 .
- ^ Зиска, Л.Г. (02 января 2003 г.). «Оценка реакции роста шести инвазивных видов на прошлый, настоящий и будущий атмосферный углекислый газ» . Журнал экспериментальной ботаники . 54 (381): 395–404. дои : 10.1093/jxb/erg027 . ISSN 0022-0957 .
- ^ Роджер Л. Шели; Джеймс С. Джейкобс; Майкл Ф. Карпинелли (апрель – июнь 1998 г.). «Распространение, биология и управление васильком диффузным (Centaurea diffusa) и васильком пятнистым (Centaurea maculosa)». Технология сорняков . 12 (2): 353–362. дои : 10.1017/S0890037X00043931 . S2CID 85850618 .
- ^ Зухар, К. «Centaurea maculosa» . Министерство сельского хозяйства США, Лесная служба, Исследовательская станция Роки-Маунтин, Лаборатория пожарных наук.
- ^ Хирш, SA; Лейтч, Дж. А. (1996). «Влияние василька на экономику Монтаны» . Экономика сельского хозяйства .
- ^ Джон Р. Лейси; Клейтон Б. Марлоу; Джон Р. Лейн (1989). «Влияние василька пятнистого (Centaurea maculosa) на поверхностный сток и выход наносов» (PDF) . Технология сорняков . 3 (4): 627–631. дои : 10.1017/S0890037X00032929 . S2CID 81635854 . Архивировано из оригинала (PDF) 25 февраля 2020 г.
- ^ Эриксон, Дэвид (18 октября 2015 г.). «Федералы хотят помочь Монтане спасти популяцию и производство медоносных пчел» . Миссулиан . Проверено 19 октября 2015 г.
- ^ Тиффани Л. Вейр (2005). «Оксалат способствует устойчивости Gaillardia grandiflora и Lupinus sericeus к фитотоксину, продуцируемому Centaurea stoebe » (PDF) . Планта. Архивировано из оригинала (PDF) 21 июня 2010 г.
- ^ Брендан Боррелл (2 сентября 2015 г.). «Расследование NSF по поводу громкого отзыва заводов закончилось двумя дисквалификациями» . Часы втягивания . Проверено 29 ноября 2020 г. .
- ^ Шеннон Палус (3 марта 2016 г.). «Вмешательство в образец приводит к седьмому отказу ученого-растителя» . Часы втягивания . Проверено 29 ноября 2020 г. .
- ^ Перри, LG, GC Thelen, WM Ridenour, RM Callaway, MW Paschke и JM Vivanco. 2007. Концентрация аллелохимического (+/-)-катехина в почвах Centaurea maculosa. J Chem Ecol 33: 2337–2344.
- ^ Перейти обратно: а б Дьюк С.О., Даян Ф.Е., Байса Дж., Мипагала К.М., Хуфбауэр Р.А. и Блэр А.С. 2009. Дело против участия (-)-катехина в аллелопатии Centaurea stoebe (василек пятнистый). Сигнализация и поведение растений 4: 422–424. Тейлор и Фрэнсис.
- ^ Макдональд, Нил В.; Дикстра, Кейтлин М.; Мартин, Лорелин М. (04 марта 2019 г.). Маррс, Роб (ред.). «Восстановление аборигенных растительных сообществ на участке, зараженном Centaurea stoebe » . Прикладная наука о растительности . 22 (2). Издательство Wiley : 300–316. дои : 10.1111/avsc.12427 . ISSN 1402-2001 .
- ^ Ринелла, Мэтью Дж.; Джейкобс, Джеймс С.; Шели, Роджер Л.; Борковски, Джон Дж. (2001). «Реакция василька пятнистого на сезон и частоту скашивания». Журнал управления ассортиментом . 54 (1). JSTOR : 52. doi : 10.2307/4003527 . hdl : 10150/643834 . ISSN 0022-409X . JSTOR 4003527 .
- ^ Блер, AC (2008). «Как биологический контроль и гибридизация влияют на побег врага?» (PDF) . Биологический контроль. Архивировано из оригинала (PDF) 8 августа 2010 г.
- ^ Мюллер-Шарер, HA; Шредер, Д. (1993). «Биологический контроль видов Centaurea в Северной Америке: решают ли насекомые проблему?». Пестицидная наука . 37 (4): 343–353. дои : 10.1002/ps.2780370407 .
- ^ Джайлз К. Телен (2005). «Травоядность насекомых стимулирует аллелопатическое выделение инвазивных растений и подавление аборигенов» (PDF) . Экологические письма.
- ^ Каллауэй, РМ; ДеЛука, TH; Белливо, WM (1999). «Травоядные животные, контролирующие биологический контроль, могут повысить конкурентоспособность ядовитого сорняка Centaurea maculosa» . Экология . 80 (4): 1196–1201. дои : 10.2307/177067 . JSTOR 177067 .
- ^ Фрост, РА; Лаунбо, КЛ (2003). «Выпас по рецепту для борьбы с сорняками на пастбищах: новый взгляд на старый инструмент» . Пастбищные угодья . дои : 10.2458/azu_rangelands_v25i6_frost .
- ^ «Собаки унюхали наркотики, бомбы, дальше — сорняки» . Разведчик Сиэтл Пост Бекки Борер, Associated Press. 2003 . Проверено 30 декабря 2003 г.
- ^ «Использование собак для обнаружения василька пятнистого: полевые исследования и характеристика летучих веществ растений» . Гудвин, Ким Мари. 2010 . Проверено 30 августа 2010 г.
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Профиль вида — василек пятнистый ( Centaurea stoebe ) , Национальный информационный центр по инвазивным видам, Национальная сельскохозяйственная библиотека США . Перечисляет общую информацию и ресурсы по васильку пятнистому.
- Пятнистый василек, «Чужие среди нас» . Виртуальная выставка Виртуального музея Канады .