Видовий склад, біоморфологічна структура та контролювання бур’янів в агрофітоценозах

Cynanchum acutum L.
в посевах подсолнечника

Для успішної реалізації будь-якої системи заходів контролю забур’яненості агрофітоценозів в умовах конкретного регіону  необхідно   врахувати видовий склад та біоморфологічну структуру бур’янистого угруповання, бо становлення видів та  їх розвиток відбувається в умовах постійної зміни середовища, яке знаходить свій відбиток як у внутрішніх і зовнішніх ознаках бур’янів, так і їх життєвих формах.

Співвідношення ж біоморфологічних елементів у схожих агрофітоценозах відрізняється значною константністю й тому є важливим показником характеру забур’яненості. Проте всі ці питання на території Північного Степу України  в межах північно-центральної помірно посушливої підзони до сьогодні  було вивчено фрагментарно.

У зв’язку з цим, нами  протягом 2007–2011 рр. у спеціальних дослідах, де вивчали агротехнічні та хімічні методи контролю бур’янів у посівах, та виробничих ділянках  просапних, зернових колосових, овочевих культур, багаторічних трав і молодих садів визначали видовий склад та біоморфологічну структуру бур’янів.

В якості основних біоморфологічних показників було взято загальний габітус рослин, спосіб живлення, тривалість життєвого циклу малорічних та органи вегетативного розмноження багаторічних бур’янів.                                                                                                                                                                                                                      
 Було встановлено, що в посівах усіх культур за габітусом переважали трав’янисті рослини (99,4 %). Однак, в агрофітоценозах просапних культур (зокрема, соняшника та кукурудзи) траплялися сходи 2 видів дерев: клена ясенолистого (Acer negundo L.) та ясена американського (Fraxinus americana L.), які були наявними в породному складі лісосмуг і саме з них розносилися на досить далекі відстані й потрапляли на поля.
  
Усі види бур’янів за способом живлення розподілялися на дві нерівновеликі групи: автотрофні (320 видів), та гетеротрофні – паразитні й напівпаразитні (7 видів, з яких 3 стеблових паразити – повитиця польова, повитиця європейська (Cuscuta еuropaea L.), повитиця конюшинна (C. trifolii Bab.), 2 кореневих паразити – вовчок гіллястий (Phelipanche ramosa), вовчок соняшниковий та 2 напівпаразити – перестріч польовий (Melampyrum arvense L.) та дзвінець малий (Rhinanthus minor L.).

За тривалістю життєвого циклу переважали малорічні види (221 вид або 67,7 % від загальної кількості), які включали ефемери (5 видів), ярі (103 види), озимі (7 видів), зимуючі (48 видів), дворічні (58 видів). Частка багаторічників (99 видів) складала 30,2 % від загальної кількості, їх було розподілено за органами вегетативного розмноження на кореневищні (37 видів), стрижнекореневі (33 види), коренепаросткові (17 видів), бульбокореневі, повзучі, китицекореневі – по 4 види.

 Група ефемерів була представлена такими видами, як: зірочник середній, мишачий хвіст малий, реп’яшок яйцевидний, веснянка весняна, костянець зонтичний – це представники родин Гвоздичні, Жовтецеві та Капустяні.

Однорічні зимуючі та озимі види у бур’яновому компоненті агрофітоценозів були представлені жовтозіллям весняним, триреберником непахучим, грициками звичайними, талабаном польовим, підмаренником чіпким тощо. Майже половина з них – представники родин Капустяні, Айстрові та Тонконогові.

Однорічні ярі види бур’янів було розподілено на ранні (31 вид) та пізні (72 види). Максимально поширеними в агрофітоценозах й обтяжливими видами з даної біологічної групи були: щириця загнута, лобода біла, нетреба ельбінська, гречечка березковидна, спориш звичайний, мишій сизий, гірчиця польова, редька дика, плоскуха звичайна тощо. Майже третина пізніх ярих видів приходилася на родини Лободові та Щирицеві.

Дворічні бур’яни розподілялися на справжні (38 видів – буркун лікарський, синяк звичайний, суріпиця звичайна, будяк акантовидний тощо) й факультативні (20 видів – липучка розлога, люцерна хмелевидна, мачок рогатий (Glaucium corniculatum (L.) J. Rudolph), морква дика (Daucus carota L.) тощо). Більшість дицикліків складали види  родин Айстрові (14 видів), Шорстколисті (7 видів) та Зонтичні (4 види).

Серед багаторічних видів максимального поширення в агрофітоценозах набули такі кореневищні бур’яни: пирій повзучий, кропива дводомна (Urtica dioica L.), деревій майже звичайний тощо; стрижнекореневі: цикорій дикий, полин гіркий, кульбаба лікарська тощо; коренепаросткові: осот польовий, жовтий осот польовий, березка польова, латук татарський, молочай прутовидний тощо.

Група бульбокореневих бур’янів була представлена наступними видами: чина бульбиста, тонконіг бульбистий (Poa bulbosa L.) тощо; китицекореневих: шандра рання (Marrubium praecox Janka), жовтець їдкий тощо; повзучих: жовтець повзучий (Ranunculus repens L.), розхідник звичайний (Glechoma hederacea L.) тощо.

Порівняння біогруп бур’янів  агрофітоценозів Луганської області п’ятдесятирічної давнини  з сучасними показало, що зараз значно збільшилася кількість однорічних бур’янів (на 47 видів), дворічних бур’янів (на 15 видів), багаторічних бур’янів (на 38 видів).

Якщо раніше серед багаторічників переважали стрижнекореневі (17 видів), а коренепаросткові бур’яни були представлені 13 видами, кореневищні – 12 видами, повзучі – 5 видами, китицекореневі – 1 видом., то зараз більшість багаторічників мали кореневища, їх кількість була вищою майже втричі, тоді як кількість коренепаросткових видів змінилася незначно.

Таке збільшення загальної кількості видів бур’янів пояснюється, очевидно, декількома причинами: по-перше, по території області поширюються нові адвентивні види, частина з яких натуралізується зі стійкими популяціями. По-друге, занедбання полезахисних лісосмуг перетворило їх у розсадники нових видів бур’янів – лісових апофітів. По-третє, недосконала система агротехніки сприяла поширенню в агрофітоценози насіння степових видів рослин з талими та поливними водами, добривами тощо. Крім того, значне зростання площ соняшника викликало суттєве збільшення чисельності багаторічних та однорічних ярих видів, а в полях озимої пшениці – зимуючих та озимих видів.

Крім того, в посівах окремих сільськогосподарських культур співвідношення  біогруп  бур’янів суттєво відрізнялося. У посівах кукурудзи, соняшника, еспарцету, молодих яблуневих садах найчастіше траплялися малорічні бур’яни з перевагою однорічних ранніх і пізніх ярих. У бур’яновому компоненті агрофітоценозів озимої пшениці переважали малорічні бур’яни, головним чином, однорічні зимуючі види (43,6 % від загальної кількості або 34 види бур’янів), що обумовлено близькою біологією розвитку цих видів та рослин озимої пшениці.
Однорічні ранні та пізні ярі види найчастіше траплялися у посівах соняшника (42 види).
Дворічні бур’яни високою частотою трапляння відзначались лише в молодих яблуневих садах (13 видів) та посівах еспарцету (15 видів). Унаслідок розвитку цих видів протягом двох вегетаційних сезонів вони саме в багаторічних культурах і насадженнях знайшли сприятливі умови для росту.  

Найбільша кількість багаторічних бур’янів зареєстрована в садах. У посівах еспарцету траплялося 21, озимої пшениці – 16, а соняшника та кукурудзи – 15 та 12 видів багаторічників відповідно.

В агрофітоценозах майже всіх культур (крім озимої пшениці) виявлено по 2 – 3 види з групи паразитних та напівпаразитних бур’янів.
 
Отже в агрофітоценозах Північного Степу України кількість видів бур’янів порівняно з серединою ХХ ст. зросла майже на третину. У загальному біоморфологічному спектрі переважають малорічні бур’яни, головним чином, однорічні ярі види. Більшість малорічних видів є антропохорами, тоді як багаторічних – апофітами, серед яких провідне місце займають степові апофіти. Крім того, в агрофітоценози все частіше проникають лісові апофіти. У структурі забур’яненості агрофітоценозів просапних культур, багаторічних трав та молодих яблуневих садів переважають однорічні ярі види, тоді як зернових колосових, зокрема, озимої пшениці – однорічні зимуючі. У зв’язку з цим, відправним ланцюгом екологічно обґрунтованих систем землеробства повинні стати: моніторинг змін видового складу, поширення й рясності бур’янів на орних землях і селітебних територіях; розробка ефективних інтегрованих способів їх контролювання з визначальною роллю біологічних факторів; застосування довготривалих комплексних програм контролю бур’янів на підставі розробок стратегії планування сівозмін,  що впливають на життєздатність насіння бур’янів, наявність якого є основним джерелом забур’янення посівів тощо.

Джерело: Курдюкова О. М. Видовий склад, біоморфологічна структура та стратегія контролю бур’янів в агрофітоценозах Степу України / О. М. Курдюкова, Н. О. Мельник, К. О. Коверженко // Біологічне різноманіття екосистем і сучасна стратегія захисту рослин : міжнар. наук.-практ. конф., 29–30 вересня 2011 р. : матеріали доп. – Харків, 2011. – С. 57–59.