CC BY
52
АГРЕССИВНЫЕ НЕОФИТЫ РЕСПУБЛИКИ БАШКОРТОСТАН: БИОЛОГИЧЕСКАЯ УГРОЗА
АБРАМОВА Лариса Михайловна,
доктор биологических наук, профессор, заведующая лабораторией Ботанического сада-института УНЦ РАН
АНУФРИЕВ Олег Николаевич,
кандидат биологических наук, руководитель Центра специализированных подземно-технических работ ГУП Управления «Башмелиоводхоз» РБ
Инвазивные виды - это агрессивные чужеземные растения, занесенные из других регионов (часто даже с других континентов), которые расселяются по вине человека, образуют потомство в очень большом количестве и распространяются на значительные рассто-
яния от родительских особей [I]. Для них характерно активное внедрение в местные сообщества, при этом они зачастую вытесняют аборигенные виды растений. Вторжение инва-зивных видов - серьезная экологическая проблема во всем мире, оно приводит к так называемому «флористическому загрязнению территории» [2].
Изучение инвазий и инвазивных видов в последнее время получает все более широкое распространение как за рубежом, так и в России. Обсуждению вопросов биологических инвазий в разных регионах мира (Северной Америке, Южной Африке, Австралии, странах Европы, России, Гавайских островах и т.д.) были посвящены 9 международных симпозиумов, из которых 2 (в 2001 и 200S гг.) проходили в России, а также 3 международные конференции по проблемам изучения адвентивной флоры СНГ [3, 4, S]. Во многих странах работают специальные рабочие группы по изучению инвазивных видов, создана Глобальная программа и база данных (GISP). Наибольшее развитие эта тематика получила в США, где инвазивные виды давно стали серьезной экологической и экономической проблемой, для решения которой был создан Институт биологических инвазий [1].
Общая характеристика инвазивных неофитов в РБ. Проблема инвазий чужеродных видов остро стоит и в Республике Башкортостан. За последние 100 лет на территории Башкортостана появилось более 180 новых видов растений (т.е. около 2 видов в год) и среди них немало инвазивных. Нами выявлено 2S нео-фитных инвазивных видов, широко расселившихся или имеющих тенденцию к расселению и представляющих опасность для экосистем Республики Башкортостан [6]. Подавляющее их большинство - выходцы из Северной Америки, реже - восточно-азиатские или среди-
земноморские виды. Почти половина их состава - представители семейства астровых (Asteraceae). Кроме того, известны единичные находки еще около 40 заносных видов, потенциально опасных для растительных сообществ республики и агрессивно распространяющихся в других регионах мира. Их активное расселение может произойти в ближайшем будущем. Таким образом, группа инвазивных и потенциально инвазивных растений в РБ составляет более 60 видов.
Инвазивные виды попадают к нам без обычной «свиты» насекомых - фитофагов, которые поедают их семена или завязи и сдерживают их размножение на родине. При благоприятных природных условиях в новых районах, где отсутствуют естественные враги, такие виды могут быть чрезвычайно агрессивными и расселяться с высокой скоростью.
К сожалению, среди инвазивных видов немало растений, вызывающих аллергические заболевания, в т. ч. с тяжелыми астматическими проявлениями, способных значительно осложнить экологическую ситуацию в республике, особенно в городах с большой концентрацией вредных производств, где такой дополнительный неблагоприятный фактор может нанести серьезный урон здоровью населения.
Лабораторией дикорастущей флоры и интродукции травянистых растений Ботанического сада-института УНЦ РАН в течение ряда лет проводится мониторинг очагов заноса и поиск путей сдерживания наиболее опасных инвазивных видов [7, 8, 9]. За последние годы нами обследована территория более чем 100 населенных пунктов в южной и центральной Башкирии, во многих из них обнаружены очаги заноса инвазивных видов. В этой статье мы приводим данные по биологии и распространению в Башкортостане наиболее агрессивных и вредоносных инвазивных растений, к которым, в первую очередь, относятся виды семейства астровых из родов Ambrosia, Cyclachaena, Bidens и некоторые др.
Виды рода амброзия. Род амброзия (Ambrosia L.) содержит 2S (по другим данным -30) видов, из которых на территорию РФ занесено 4. Родиной амброзий считают аридные районы юго-запада Северной Америки, они широко распространены в США, особенно в восточных и центральных штатах, а также в Канаде. В Европу занесены в XVIII в., а в Россию - в начале XX в. В настоящее время виды
этого рода широко расселились по всему миру и наносят значительный ущерб сельскому хозяйству. Все виды амброзий считаются опасными карантинными сорняками и подлежат немедленному уничтожению во всех пунктах, где будут обнаружены.
В Республике Башкортостан встречаются 3 вида этого рода: амброзия полыннолистная, а. многолетняя, а. трехраздельная. Массовый занос этих видов в республику произошел, по-видимому, в 197S г., когда в республике случилась сильная засуха, и для сохранения поголовья скота были завезены корма из южных областей России и Украины (тогда же к нам попал и колорадский жук).
Наиболее вредоносной считается амброзия полыннолистная (Ambrosia artemisiifolia L.) -злостный сорняк полевых культур. Только в Краснодарском крае он засоряет более 1 млн га и является причиной аллергических заболеваний (поллинозов, аллергических дерматитов, бронхиальной астмы и т.п.) у каждого пятого жителя края. Это свето- и теплолюбивое растение короткого дня, распространенное преимущественно в южных областях России. Распространение вида ограничено S0 -SS° с.ш., причем на северной границе распространения растение может иметь большую вегетативную массу, дает огромное количество пыльцы, но семян не образует. В условиях РБ вид цветет и плодоносит в конце лета - поздней осенью, поэтому часто побивается осенними заморозками до созревания семян. Несмотря на то, что а. полыннолистная неоднократно заносилась и периодически до сих пор заносится в Башкортостан (в основном, с семенами газонных трав из Восточной Европы), она так и не сумела прочно «обосноваться» в наших экосистемах. Тем не менее считать вид неопасным для РБ нельзя. А. полыннолистная - чрезвычайно изменчивый вид и может приспосабливаться к самым разным условиям существования. Существует сверхранняя форма вида, которая цветет на месяц раньше и способна образовывать семена в более короткие сроки [10]. Возможно, пока эта форма к нам не занесена.
Гораздо большее распространение в РБ получила амброзия трехраздельная (Ambrosia trífida L.). Известно более S0 очагов этого вида на территории республики. Цикл ее развития более сжатый, чем у а. полыннолистной. В Башкортостане цветение наступает в июле,
плодоношение - в августе, осыпание семян и отмирание растений - в сентябре. Цветение и плодоношение в связи с образованием на верхушке растений все новых и новых цветков и плодов продолжается в течение месяца. Сорняк хорошо отрастает после однократного и даже двукратного подрезания, особенно в период вегетативного роста.
Амброзия трехраздельная - теплолюбивый вид, встречается пока в южных районах республики, но имеет явную тенденцию к распространению на север. Ареал возможного распространения вида (до 60° с.ш.) накрывает всю территорию Башкортостана. Растет а. трехраздельная в нарушенных местообитаниях: на обочинах дорог, мусорных местах вблизи жилья, на пустырях, стройплощадках, в окрестности ферм, по краям полей, изредка в посевах пропашных, технических и зерновых культур. Нередко встречается около канав, ручьев и речек, на сырых местах, т.к. предпочитает достаточно влажные и плодородные почвы (рис. I). Нами установлено, что а. трех-раздельная широко натурализовалась в поймах рек РБ, к примеру, в среднем течении р. Белой в районе Юмагузинского водохранилища, по рр. Нугуш, Б. Ик, Б. Сурень, Чумаза, Касмарка и др., где она захватывает затененные прирусловые местообитания, замещая сообщества с крапивой двудомной (Urtica dioica L.) и чередой трехраздельной (Bidens tripartita L.). На полях она пока встречается редко, но потенциально вполне способна стать засорителем посевов, т. к. является злостным
Рис. I. Сообщества с амброзией трехраздельной в пойме р. Б. Ик в Зианчуринском районе РБ
сорняком в других регионах. Это - мощный конкурентоспособный вид, и среди культурных или сорных растений мало видов, которые могли бы с ним соперничать. Амброзия трех-раздельная достигает больших размеров (до 2 м высоты) и сильно угнетает культурные виды, особенно яровые культуры. Озимые, у которых травостой смыкается до появления всходов сорняка, страдают меньше. Мощные ветвистые растения а. трехраздельной с широкими листьями не только заглушают культурные растения, но и сильно истощают и иссушают почву, а грубые, к осени деревенеющие стебли при большой густоте стояния затрудняют проведение уборочных работ, особенно комбайновую уборку.
По нашим данным, общая семенная продуктивность вида довольно высокая - от 200 до 11S0 шт. семян (672 шт. в среднем) на 1 растение. С учетом того, что плотность побегов а. трехраздельной может составлять от 30 до 900 и более шт./ м2, в пересчете на 1 га продукция семян составляет до 6 млрд шт., что определяет доминирование вида в сообществах с долей участия 36 - 91%. Семена а. трехраздельной распространяются по железным и автомобильным дорогам с сельскохозяйственными или строительными грузами. Осыпавшиеся семена амброзии отличаются большей плавучестью, могут быть легко подняты с почвы дождевыми и талыми водами и перенесены на значительные расстояния. Из-за этих особенностей семян распространение сорняка начинается почти всегда с пониженных мест рельефа - по берегам рек, оврагам, кюветам дорог, откуда он попадает на поля.
Еще один расселяющийся по Башкортостану инвазивный вид из рода амброзия - а. многолетняя или а. голометельчатая (A. psylostachya DC.). Это - многолетник, который размножается как семенами, так и вегетативно. Амброзия многолетняя внешне похожа на а. полыннолистную, но меньшего размера, с более грубыми и менее рассеченными листьями, имеет горизонтальные ползучие корневища, которые могут достигать до 1-2 м длины. Цветет начиная с июля, семена созревают в сентябре - октябре.
В Российской Федерации очаги распространения сорняка расположены в 8 регионах, причем в Башкортостане и Чувашии отмечены наиболее крупные.
В РБ амброзия многолетняя встречается в основном в нарушенных пойменных местообитаниях: в окрестностях деревень, песчаных и илистых отмелях, на обочинах дорог, реже в нарушенных выпасом степях. Очаги инвазии довольно большие. Это позволяет предположить, что амброзия многолетняя занесена к нам не в последние годы, а довольно давно. Она расселяется вниз по течению рек весенними паводками. Этот вид с разветвленной системой корневых отпрысков, распространяющихся под землей в верхнем слое почвы на глубине S - 10 см, общая длина которых на 1 м2 достигает более 20 м в степи и более S0 м в условиях пойм, формирует в наших условиях большое число невысоких (20 -S0 см) надземных побегов (до 700 шт. на 1 м2), за счет чего образует довольно густые заросли в прирусловой зоне рек и ручьев, вокруг озер (рис. 2). Растение активно расселяется и занимает все свободные пионерные (открытые и нарушенные) участки, особенно если они хорошо обеспечены влагой. Предпочитает хорошо дренированные почвы (песчаные или щебеночные), но легко выживает даже в сухих степях на крайнем юге Башкортостана. Таким образом, вид встречается в широком диапазоне климатических условий: как в засушливых, так и во влажных местообитаниях, часто на малопродуктивных почвах.
В отличие от однолетних инвазивных видов а. многолетняя успешно конкурирует с многолетними травами. Установлено, что корни амброзии многолетней устойчивы к низким температурам и способны выделять вещества, ингибирующие (останавливающие или замедляющие) рост других видов растений в нарушенных местообитаниях. Опавшие листья также выделяют вещества, подавляющие прорастание семян других видов. Надземные побеги могут повреждаться поздними весенними заморозками, но хорошо отрастают, ветвятся, неповрежденные растения образуют семена. Уничтожить этот сорняк чрезвычайно трудно, т.к. он бы-
стро и легко возобновляется корневыми отпрысками, а места его произрастания часто труднодоступны для техники и человека.
Амброзии являются трудноискоренимыми сорными видами и включены в перечни карантинных сорняков во многих странах мира. Вредоносность амброзий заключается в том, что они вызывают снижение урожайности культур, также падает качество урожая (и кормов) и продуктивность пастбищ. Амброзии не приносят никакой пользы, поскольку отличаются горьким вкусом и почти не поедаются животными. Обильная пыльца амброзий - сильный аллерген - становится причиной заболеваний -поллинозов (аллергического насморка, конъюнктивита, бронхиальной астмы). Так, в США в особо зараженных амброзиями штатах от пыльцы амброзий страдают до 90% населения. При дальнейшем расселении этих сорных видов аналогичные заболевания могут возникнуть и в Республике Башкортостан, что усугубит и без того сложную экологическую ситуацию, вызванную загрязнением атмосферы промышленностью и транспортом.
Циклахена дурнишниколистная. Ныне один из самых агрессивных инвазивных видов в Башкортостане - циклахена дурнишниколистная (Cyclachaena xanthiifolia (Nutt.) Fresen.). Агрессивный захват циклахеной новых мест обитания отмечен во многих областях России, к настоящему времени это - одно из главных сорных растений черноземной полосы Европейской части России. Циклахена - однолетник высотой до 2 м и более, цветет в июле -сентябре, предпочитает достаточно влажные
Рис. 2. Сообщества с амброзией многолетней на Белом озере в Гафурийском районе РБ
и плодородные почвы, а также хорошо дренированные, лишенные растительного покрова субстраты: трамвайные и железнодорожные линии, территории железнодорожных станций и промышленных предприятий, теплотрассы. Часто встречается на пустырях и в мусорных местах, у заборов и вблизи жилья, по дорогам, на огородах, изредка в посевах. В ряде регионов вид начинает натурализацию в пойменных местообитаниях. Размножается семенами, отличается большой агрессивностью и весьма высокой плодовитостью, - по некоторым данным, может производить до 26 тыс. семян на 1 растение [10]. Свежие семена не прорастают, но их всхожесть сохраняется в почве до 6 лет.
Вид впервые обнаружен в Башкортостане в 1999 г., но к настоящему времени выявлено уже более 30 крупных очагов в Предуралье и Зауралье. Инвазия наблюдается с трех направлений - юго-востока, юго-запада и запада, в основном, с территории соседней Оренбургской области, что способствует ускорению расселения циклахены по территории республики.
Современные условия благоприятствуют интенсивному расселению циклахены. На территории РБ вид заселяет различные си-нантропные местообитания, предпочитая нарушенные, особенно после строительства. Наиболее быстро распространяется вдоль транспортных путей - по железным и автомобильным дорогам. В населенных пунктах расселяется по улицам, обочинам дорог, вдоль
Рис. 3. Сообщества с циклахеной дурнишниколистной в Зианчу-ринском районе РБ
заборов, канав, нередко образует мощные группировки на унавоженном субстрате вокруг ферм (рис. 3).
Циклохена дурнишниколистная в сообществах демонстрирует высокую конкурентоспособность, вытесняет все другие виды растений, образуя биомассу до 6^ кг на 1 м2 и практически монодоминантные (одновидовые) заросли. В пересчете на 1 га это составляет 6S0 ц, что намного превышает урожай зеленой массы любой другой культуры (кукурузы, подсолнечника и др.). Общая семенная продуктивность вида чрезвычайно высока - от 3 до 10 тыс. шт. семян ^ 378 шт. в среднем) на 1 растение, плотность побегов варьирует от 40 до 1000 и более шт./м2, семенная продуктивность в пересчете на 1 га составляет до 20 млрд семян (для сравнения - норма высева пшеницы 6 млн семян на 1 га). Чрезвычайно высока и доля участия в растительных сообществах - S0 - 99%. Семена обладают высокой всхожестью. Эти преимущества являются основными причинами успеха инвазии вида в новых условиях.
Циклахена плодоносит поздно - в сентябре - октябре, в грязное время года семена прилипают к колесам автотранспорта и заражают новые районы. Может переноситься с грязью на копытах сельскохозяйственных животных. С навозом заносится на поля и картофельные огороды. Часто переносится при перевозке строительных грузов, поэтому нередко встречается в районах новостроек. Еще одним фактором расселения циклахены является перевозка овощей, собираемых с огородов, бахчей и пропашных полей, откуда семена могут легко попасть в ящики, мешкотару, солому и прочие упаковочные средства.
Пыльца ц. дурнишниколистной также является сильным аллергеном, что делает ее расселение по территории республики особенно опасным и требует особого к ней внимания. К сожалению, по непонятным для нас причинам вид исключен из списка карантинных растений и даже не отслеживается карантинной инспекцией.
Ячмень гривастый. Среди ин-вазивных видов встречаются не только злостные сорняки посевов,
гуще торчат волосовидные ости, тем выше парусность и скорость перекатывания ветром. Если порыв ветра забрасывает остистый шар на неровный или рыхлый субстрат, зазубренные ости цепляются за неровности и задерживаются, движение останавливается: семена прибыли на новое «место жительства». С повышением влажности воздуха к вечеру гигроскопические ости впитывают влагу, теряют упругость, и обломок колоса прижимается к земле. С этого мо-
Рис. 4. Сообщества с ячменем гривастым в Баймакском районе РБ
огородов, населенных пунктов, но и растения, засоряющие луга и пастбища. К таковым можно отнести ячмень гривастый (Ногбеит ]иЬа^т Ь.) - активно расселяющийся в РБ небольшой злак, происхождение которого также Северная Америка. Ячмень гривастый -однолетник или короткоживущий малолетник 40 - 60 см высотой, образует густые дернин-ки из прикорневых мелких шелковистых листьев. Высокая семенная продуктивность достигается формированием многочисленных колосьев, быстрым созреванием зерновок на протяжении вегетационного периода, часто вторичным цветением и плодоношением. Семена легко и быстро прорастают. В настоящее время в ряде районов Восточной Сибири, например в Якутии и на Алтае, ячмень стал злостным засорителем сенокосов и пастбищ. Процесс натурализации я. гривастого еще далеко не закончен, ареал его не стабилизировался и имеет явную тенденцию к увеличению.
Распространению вида способствуют характерные особенности дисперсии (рассеивания) семян. От колоса, поникшего с созревшими зерновками, друг за другом постепенно отрываются ветром отдельные части, каждая с несколькими колосками. На поверхности почвы обломки колоса с растопыренными по окружности остями засыхают, приобретая шаровидную форму. Такой щетинистый шар опирается на твердую поверхность острыми верхушками многочисленных остей и при малейшем порыве ветра легко перекатывается в любую сторону. Для успешного продвижения этого «перекати-поля» необходима плотная поверхность субстрата. По свободной от трав поверхности ветер перекатывает шаровидные обломки соцветий на 100 м и более. Чем
мента зерновки контактируют с поверхностью субстрата, получают необходимую для развития влагу. Позднее семена прорастают и дают всходы. Так осуществляется расселение вида на новые территории.
В Башкортостане этот вид впервые найден в начале 80-х годов в г. Белорецке: выращивался как декоративное растение в палисаднике частного дома. Уже через несколько лет он вышел из-под контроля и начал расселение по городу, а позднее появился во многих южных и центральных районах республики. Ячмень гривастый распространяется быстро, последовательно и надолго захватывает все новые участки, вытесняя другие рудеральные и луговые растения, более требовательные к плодородию почвы и к влаге.
Активная миграция ячменя как в республике, так и в других регионах страны связана с расширением строительства асфальтированных магистралей между населенными пунктами, вокруг и внутри городов и поселков. Как уже говорилось, в естественных условиях вид распространяется при наличии природной уплотненной поверхности. Асфальтированное шоссе соответствует природному типу распространения этого злака. Аналогично расселяется он и по железным дорогам, где реализует еще одну стратегию выживания - устойчивость к засолению почв. Поэтому его можно считать спутником асфальтовых покрытий и железных дорог, или придорожным растением. С созданием густой сети дорожных магистралей этот злак завоевал обширные пространства как на севере, так и на юге.
К сожалению, он не остановился на придорожных местообитаниях. Широкая амплитуда экологических условий, в которых может расти вид, легкость приспособления к самым разным субстратам и типам сообществ, короткий период вегетации и устойчивость к засухе позволили ему натурализоваться в степных и луговых сообществах, где он все чаще выступает как основной засоритель. Особенно массово расселяется он по нарушенным выпасом степным пастбищам на юге Зауралья РБ (рис. 4.). Неплохо растет ячмень и по берегам озер и рек на легких песчаных почвах, к примеру, так расселился он в Природном парке «Аслыкуль» по берегу красивейшего озера Башкортостана. Уже упомянутая устойчивость вида к засолению почвы позволяет ему занимать естественные галофитные (засоленные) местообитания. Семенная продуктивность ячменя имеет тенденцию к повышению при возрастании засоления. Проростки его укореняются в таких местах, где другие растения плохо растут и плодоносят. В перспективе он способен занять все засоленные местообитания и вытеснить другие солончаковатые виды, среди которых немало редких растений.
Распространению ячменя способствуют также его декоративные качества. Как и в Башкортостане, во многих регионах он появился «благодаря» любителям экзотических растений, которые привозили его для своих садов, из которых он потом благополучно «убегал». Ячмень декоративен примерно в течение 60 дней, особенно в начале цветения, когда его колосья имеют красноватую или фиолетовую окраску. В дальнейшем злак очень быстро теряет декоративность. Его нередко выращивают как сухоцвет для зимних букетов и даже продают на рынках. Удержать вид в культуре чрезвычайно сложно, т.к. уже через два - три года он появляется за пределами обрабатываемого участка и начинает самостоятельное расселение.
Ячмень гривастый в отличие от других ин-вазивных видов не приносит заметного вреда здоровью или хозяйственной деятельности человека - он не ядовит, не является сорным растением полей или огородов, не обладает аллергенной активностью. Но и пользы от него нет никакой. Ячмень сильно снижает кормовые качества лугов и пастбищ, т.к. после вы-колашивания не поедается домашними животными. Образуя обширные заросли, он вытес-
няет местные, более полезные виды растений, которые обгоняет в скорости роста и плодовитости. В конечном итоге спустя два - три десятилетия мы можем не увидеть привычных нашему глазу зеленых деревенских улиц и двориков с лапчаткой гусиной и спорышем птичьим, вместо них будут колыхаться на ветру сплошные заросли ячменя гривастого. Поэтому данный вид следует считать вредоносным и опасным для экосистем Республики Башкортостан.
Череда олиственная. Вызывает опасение появление в Башкортостане еще одного инва-зивного вида североамериканского происхождения из семейства астровых - череды оли-ственной (Bidens frondosa L.). Этот вид в настоящее время активно расселяется по Европейской России, на Дальнем Востоке и в странах бывшего СССР. Череда олиственная -растение избыточно увлажненных местообитаний. Растет на сырых местах, в канавах, низинах, по берегам водоемов, по дворам и улицам, обочинам дорог, в карьерах. Распространяется по железным и автомобильным дорогам. Вид легко натурализуется в сырых нарушенных местообитаниях, где отмечается вытеснение им аборигенных видов - череды трехраздельной (B. tripartita) и череды поникшей (B. cernua L.), которые не могут составить конкуренцию более высокой, крупной и образующей потомство в большом количестве ч. олиственной. В настоящее время в РБ зарегистрировано 3 очага инвазии Bidens frondosa, но, несомненно, их намного больше. По нашим данным, череда олиственная при совместном обитании успешно конкурирует даже с таким агрессивным рудеральным сорняком, как амброзия трехраздельная.
Из других инвазивных видов опасно обнаружение карантинного вида свинороя пальчатого (Cynodon dactylon (L.) Pers.) в г. Стерли-тамаке, подсолнечника сорно-полевого (Helianthus lenticulaiis Dougl. ex Lindl.) - на крайнем юге республики, борщевика Сосновского (Heracleum sosnowskyi Manden.) - в центральных районах РБ; проявляет в последнее время тенденция к «уходу из культуры» недотроги железистой (Impatiens glandulifera Royle) и т.д.
Количественная оценка ценопопуляции некоторых неофитов. Наиболее изучены ценопопуляции трех инвазивных видов семейства астровых: циклахена дурнишниколист-ная, амброзия трехраздельная и а. многолет-
няя. В общей сложности за последние годы обследовано 90 ценопопуляций данных видов в 14 административных районах РБ. В таблице 1 приведена характеристика исходных данных по популяциям инвазивных видов.
чаев свыше S0% и до 99%. Наиболее высоким ростом (до 2 и более м) отличается цик-лахена дурнишниколистная, около 2 м вырастает и амброзия трехраздельная в ценопопу-ляциях, расположенных в поймах рек. Плот-
Таблица I
Характеристика объема исходных данных для популяционного анализа инвазивных видов семейства Аэ1егасеае
Вид Административный ршон Число изученных популяций
Ambrosia trífida Зианчуринский, Куюргазинский, Кугарчинский, Мелеузовский, ^ьшеевский,^^м1нский, Давлекановский, Белебеевский 52
Ambrosia psylostachya Зианчуринский, Стер^этамакский, Г^дашский 11
Cyclachaena xanthiifolia Хайбуллинский, Зианчуринский,Меле^овский, Куюргазинский, ^ьшеевский, Джлекановский, Стерлитамакский, Федоровский, Чишминский 27
Для характеристики ценопопуляций этих видов в каждой из них были заложены по S пробных площадей в I м2, на которых учитывались следующие параметры: число побегов на I м2, высота растений, биомасса инвазив-ного вида и биомасса сопутствующих видов растений. Полученные данные обрабатывались в Microsoft Ехсе1 с использованием программы Статистика.
В таблице 2 приведены некоторые результаты проведенных исследований. Можно видеть, что все включенные в исследования инвазивные виды являются высокоагрессивными, конкурентомощными сорными растениями. При внедрении в сообщества они быстро захватывают лидирующие позиции и доминируют с долей участия в большинстве слу-
ность травостоя инвазивных видов очень высока - в большинстве случаев более 100 побегов, в отдельных ценопопуляциях - свыше 1000 побегов на 1 м2. За исключением амброзии многолетней, все виды образуют большую биомассу - от 1,3 до 6^ кг/м2. Амброзия многолетняя отличатся небольшим ростом и образует биомассу менее 1 кг/м2, но также доминирует в низко продуктивных придорожных сообществах, на пастбищах и песчаных отмелях рек за счет образования в верхнем корне-обитаемом слое почвы плотной «дернины» из корневищ, которая «закрывает» сообщества от внедрения других видов.
Кроме того, в 10 ценопопуляциях вышеназванных видов на территориях Куюргазинско-го, Стерлитамакского, Гафурийского и Аурга-
Таблица 2
Характеристика ценопопуляций инвазивных неофитов семейства Asteraceae в Республике Башкортостан
Виды Высота, см Число побегов на 1 м% шт. Надземная биомасса адвента, кг/м", сырой вес сообществе, %
Амброзия трехраздельная 120-190 30-950 1,3-5,3 49-99
Амброзия многолетняя 20-50 180-620 0,1-0,9 31-93
Циклахена дурнишниколистная 140-220 40-1400 1,8-6,5 46-98
60 50 40 30 20 10 0
гп
п гп п
п
г П ~1 1 "П П П ■л
ИЮЛЬ ГО g август 03 л о. ю о; н X 8 июль 1- & m го 2004 .о о. ю с; н X 8 ИЮЛЬ го g август Ol .о о. ю о; н X 8 июль ho g август о> -0 О. ю о: н X 8
□ Cyclachaena xanthiifolia BMibrosia trifida DAmbrosia psyiostachya
Рис. S. Продуктивность инвазивных видов в среднем по всем ценопопуляциям (2003 - 2006 гг.)
зинского районов РБ аналогичные параметры определялись в 3 срока (июль, август, сентябрь) на протяжении 2003 - 2006 гг. На рисунке S показано накопление биомассы трех наиболее агрессивных инвазивных видов в течение вегетационного сезона, а на рисунке 6 -доля участия инвазивных видов в сообществах; во всех случаях для циклахены дурниш-николистной отмечены максимальные значения показателей.
Проведенные нами исследования показали, что для сообществ с участием амброзии трехраздельной и циклахены дурнишниколи-стной характерен процесс ингибирования де-мутации (восстановления) растительности, описанный В.Я. Марьюшкиной [II] для аналогичных сообществ с амброзией полыннолист-ной. Данные виды способны к длительному удержанию за собой занятого пространства. В этом процессе велика роль их высокой семенной продуктивности и мощной фитомассы, которая, отмирая, образует толстую подстилку, в которой аккумулируются основная часть семенного резерва, влага, органика, что позволяет этим агрессивным видам контролировать сукцессию.
О возможности контроля популяций опасных неофитов. Методы контроля численности потенциально опасных заносных видов, к которым относятся амброзии, циклахена и другие инвазивные растения, включают карантинные, агро-
технические, химические и биологические мероприятия. Особенности применения и эффективность методов борьбы во многом определяются региональной спецификой, поэтому особую актуальность приобретают исследования, направленные на изучение условий сдерживания массового распространения ин-вазивных видов.
Нами проведены полевые опыты по определению эффективности использования гербицидов для борьбы с циклахеной дурнишнико-листной и амброзией многолетней, одним из вариантов было скашивание растений на уровне 1 - 3 см от поверхности [9].
Все использованные гербицидные препараты (луварам, чисталан, торнадо, ураган и раундап) показали высокую эффективность (84 - 100% гибели растений). Наши исследования показали, что в условиях Башкирского Предуралья оптимальным сроком применения гербицидов против указанных инвазивных видов является первая - вторая декада июля. Для амброзии многолетней возможны и более поздние сроки обработок (до середины августа).
Использование механического способа контроля численности (скашивание амброзии и циклахены) также показало хорошую эффективность в год проведения опыта. Для достижения устойчивого результата необходимо повторять этот прием в течение нескольких лет.
Кроме того, в городах и поселках возможно использование фитоценотического метода -подбор и посев оптимальных для региона тра-
□ Cydachaena>anlhiifolia ■ Ambrosia trilida DAribrosiapsylostachia
Рис. 6. Доля инвазивных видов в сообществах, в среднем по всем ценопопуляциям (2003 - 2006 гг.)
восмесей, которые формируют плотный травостой и не дают внедряться инвазивным видам. Рассматриваются возможности использования биологического метода борьбы с помощью вредителя - амброзиевого листоеда.
Борьба с ячменем гривастым представляет определенную сложность из-за большого семенного банка в почве. Низкорослость растения делает неэффективным скашивание. Можно порекомендовать, где это возможно, многократную перепашку или перекопку почвы, т.к. вид не выносит регулярной обработки. Кроме того, ячмень не выдерживает конкуренции с другими, более крупными травами, особенно если почва достаточно увлажнена и удобрена, в этом случае он редеет и быстро исчезает. Следовательно, посев густого газона и тщательный уход за ним (стрижка, полив) позволят избавиться от назойливого злака.
Таким образом, в Республике Башкортостан наблюдается широкая экспансия опасных инвазивных видов. Появление и быстрое распространение новых инвазивных видов на территории республики - актуальная экологическая задача, требующая незамедлительного принятия превентивных мер. Эти виды образуют практически одновидовые сообщества, вытесняют из растительных сообществ местные виды, не поедаются скотом, вызывают снижение качества кормов, снижают продуктивность пастбищ. Многие из этих видов продуцируют огромное количество аллергенной пыльцы, что может представлять серьезную угрозу здоровью населения республики. Повсеместное внедрение и натурализация агрессивных заносных видов в РБ приводят к смене устоявшихся растительных сообществ на обедненные дериватные (замещающие) сообщества с доминированием инвазивных видов. Это отрицательно сказывается на биоразнообразии региона. Необходимы мониторинг популяций инвазивных видов и попытка локализации или ликвидации возникших очагов, в противном случае произойдет их широкое расселение. На наш взгляд, назрела насущная
необходимость создания специальной службы при карантинной инспекции, которая могла бы не только выявлять очаги инвазии, но и уничтожать их всеми возможными методами.
Литература
1. Гельтман Д.В. Понятие «инвазивный вид» и необходимость изучения этого явления // Проблемы изучения адвентивной и синантропной флоры в регионах СНГ. Матер. науч. конф. М. - Тула, 2003.
2. Чичев А.В. «Флористическое загрязнение» Подмосковья // Состояние, перспективы изучения и проблемы охраны природных территорий Московской области. М., 1988.
3. Адвентивная и синантропная флора России и стран ближнего зарубежья: состояние и перспективы. Матер. Ill Междунар. науч. конф. Ижевск, 2006.
4. Проблемы изучения адвентивной флоры СССР (Матер. совещания. 1 - 3 февраля 1989 г.). Москва, 1989.
5. Проблемы изучения адвентивной и синантропной флоры в регионах СНГ. Матер. науч. конф. М. -Тула, 2003.
6. Абрамова Л.М., Ануфриев О.Н. Инвазивные виды Республики Башкортостан // Природные ресурсы Башкортостана. Сб. науч. статей к 30-летию ЕГФ БГПУ. Уфа, 2003.
7. Абрамова Л.М. Ambrosia artemisiifolia и Ambrosia trifida (Asteraceae) на юго-западе Республики Башкортостан // Ботан. журн. 1997. Т.82. № 1.
8. Абрамова Л.М. Cyclachaenaxanthiifolia в южных районах Предуралья (Башкортостан) // Ботан. ж. 2003. Т.88. № 4.
9. Абрамова Л.М., Ануфриев О.Н., Круть-ков В.М., Хасанова Г.Р. Опыт контроля численности амброзии трехраздельной и циклахены дурниш-николистной в Республике Башкортостан // Агрохимия, 2008, № 3.
10. Матвеев В.И., Соловьева В.В., Никитина И.Ю. Биоэкологические исследования амброзии трехраздельной и циклахены дурнишниколистной в городе Самара // Флористические и геоботанические исследования в Европейской России. Матер. Всеросс. науч. конф. Саратов, 2000.
11. Марьюшкина В.Я. Амброзия полынолистная и основы борьбы с ней. Киев: Наукова думка, 1986.
