Taeniatherum - Википедия - Taeniatherum
| Медуза | |
|---|---|
 | |
| Научная классификация | |
| Королевство: | |
| (без рейтинга): | |
| (без рейтинга): | |
| (без рейтинга): | |
| Заказ: | |
| Семья: | |
| Род: | Taeniatherum |
| Разновидность: | T. caput-medusae |
| Биномиальное имя | |
| Taeniatherum caput-medusae (Л.) Невский | |
| Типовой вид | |
| Taeniatherum crinitum | |
| Синонимы[2] | |
| |
Taeniatherum это род из Евразийский и Северная Африка растения в семейство травы известен под общим названием medusahead.[3][4][5]
Единственный признанный вид - это Taeniatherum caput-medusae и родом из южных и центральных Европа (из Португалия к Европейская Россия ), Северная Африка (Алжир, Марокко, Тунис ), и Азия (из индюк + Саудовская Аравия к Пакистан + Казахстан ).[2][6][7][8][9] Он также натурализован на юге Австралия, Чили, и части Северная Америка.[10][11][12][13]
Эта агрессивная зимняя однолетняя трава меняет экология западных пастбищные угодья в Северной Америке.[14] Впервые он был замечен в США в Орегоне в 1903 году Томасом Хауэллом. Сорок восемь процентов общей площади Соединенных Штатов - пастбищные угодья, пастбище, национальные парки, заповедники, и другие дикие земли. Эти земли необходимы для сельское хозяйство и для защиты целостности экологических систем. Природные территории содержат много неместные виды растений которые возникают как самоподдерживающиеся популяции в нижний 48 США, включая medusahead. По состоянию на 2005 год, medusahead заразил примерно 972 700 акров (3936 км2) в 17 западных штатах (из Северная Дакота на юг к Техас и на запад до Тихоокеанского побережья) и распространяется со средней скоростью 12% в год.[15] По мере того как медуза распространяется впереди, она может вытеснить естественную растительность на чрезмерно выпасных пастбищах, снижает стоимость земли и создает лесной пожар опасность.[16]
История и происхождение
Впервые была описана голова Медузы Elymus caput-medusae Карла Линнея. Невский в 1934 г. рекомендовал выделить российские виды медуз впереди в отдельный род. Taeniatherum. В 1960-х годах это было предложено Джеком Мейджором из Калифорнийский университет что есть три географических и морфологически отдельные таксоны: T. caput-medusae, Т. asperum, и T. crinitum. Путешествуя по России, Майор подумал, что правильная классификация растения, завезенного в Северную Америку, была Taeniatherum asperum. Род был пересмотрен в 1986 году датским ученым Сигне Фредериксен. Он превратил ранее упомянутые отдельные таксоны в подвид из Taeniatherum caput-medusae.[17]
Подвид caput-medusae является аборигенным видом из Европы и в основном ограничивается Испания, Португалия, южный Франция, Алжир, и Марокко. Подвиды кринитум находится из Греция и Балканы восток в Азию, а диапазон подвидов асперум полностью перекрывает два других подвида.[17]
В Азии medusahead широко распространена в Туркменистан, Иран, Сирия, а в северной части Израиль, населяющие невысокие горы и плато. Это одновременно агрономический и пастбищные угодья сорняк. Предпочитает почвы, богатые азот, часто встречается на каменистых или гравийных почвах. Обугленные семена этого сорняка были обнаружены на ранних этапах земледелия. археологические сайты в Иране. Впервые семена были обнаружены в слои соответствует ранним дням овца и козел земледелие.[17]
Жизненный цикл и привычки роста
Медузахед - зимнее однолетнее растение, прорастающее осенью и отрастающее корнями зимой и ранней весной. Поскольку его корни развиваются рано и проникают глубоко в почву, он побеждает родные растения на влажность. Цветет ранней весной, а к июню или июлю его семена, покрытые мелкими бородками, созревают. Колючки помогают семенам прикрепляться к скоту, людям или транспортным средствам. По мере роста трава накапливается кремнезем, что делает его неприятным для домашнего скота, за исключением ранних стадий его жизненного цикла. Он создает плотный слой подстилки, и из-за содержания кремнезема подстилка разлагается медленнее, чем у других растений. Подстилка подавляет рост местных растений, одновременно способствуя развитию прорастание собственного посевного материала, и через несколько лет он создает огромное количество сухого топлива, которое может привести к лесным пожарам.[14]
Стойки медуз впереди меняются по плотности от нескольких сотен до 2000 растений на квадратный фут. Эта разница напрямую связана с годовой осадки, тип почвы и другая растительность в районе. Исследования показали, что голова медузы очень высока. адаптируемый и может производить больше семян при плотности одного растения на квадратный фут, чем 1000 растений на квадратный фут.[14] Поскольку он созревает позже, чем большинство других однолетних растений, его легко идентифицировать, поскольку он часто ярко-зеленый, когда другие однолетники коричневые. По мере созревания он приобретает оттенки пурпурного и в конечном итоге становится коричневым.[14] Этот уникальный фенологический признак можно использовать при управлении этим инвазивным видом. Недавно разработанный метод оценки зеленого цвета на аэрофотоснимках в цветном инфракрасном диапазоне (CIR) с использованием значений Нормализованного разностного индекса растительности (NDVI), позволяющий различать опережающие медузы и другие более желательные виды, может помочь землеустроителям определить, где необходимы методы контроля.[18]
Семена Medusahead рассеивать относительно короткие расстояния и рассеивание уменьшается по мере удаления от завода. Семена очень хорошо приспособлены к рассеянию путем прилипания к движущимся объектам. Относительно длительный период распространения семян medusahead с июля по октябрь может быть адаптацией, увеличивающей вероятность адгезии к животным.[19]
Идентификация
Высота Медузы колеблется от 20 до 60 сантиметров.[20] У него тонкие, слабые стебли, которые часто разветвляются у основания. Есть шип соцветия аналогично тем из пшеница или же рожь. В леммы давно ости и чешуя иметь более короткие, что придает семенной головке многослойный вид.[21] По мере того как ости сохнут, они изгибаются и разлетаются во все стороны, как покрытая змеями голова в мифологии. Медуза. Зубцы на ости помогают семенам проникать в почву.[22] Зерновидные семена могут оставаться всхожими в почве в течение нескольких лет.[14]
Воздействие на дикую природу и выпас
В выпас емкость земель, зараженных медузой впереди, может быть снижена до 80%.[23] Среда обитания дикой природы и биоразнообразие также страдают, и сорняк может в конечном итоге привести к изменению функций экосистемы. Влияние медузы впереди на виды, полагающиеся на полынь редко упоминается. Это может усугубить снижение шалфей (род Центроцерк), поскольку он заменяет растительные сообщества, которые обеспечивают критически важную среду обитания для птиц.[23]
Другие виды, такие как мул олень и чукарские куропатки, старайтесь избегать областей, переполненных медузой впереди, потому что это плохой источник пищи. Что касается оленей-мулов, исследование в Орегоне показало, что даже несмотря на наличие обширных стоянок медуз впереди, эти области (по сравнению с другими растительными сообществами) были наименее предпочтительными для кормления оленей-мулов зимой, летом и осенью; и весной они стали низкими. Это сокращение было связано с преобладанием головы медузы, которую олени не едят, и последующим отсутствием кормления. форбс.[24] Чукарские куропатки поедают семена медузы ( зерновки ), если не было другого выбора. Однако, если им будет предоставлен свободный доступ ко всем семенам медузы, которые они будут есть, они значительно потеряют в массе тела. В их помете были обнаружены практически неповрежденные семена, что позволяет предположить, что усвояемость медуз впереди птицами была низкой.[25]
Методы контроля
Ни один единственный метод борьбы не искоренит медузу впереди. Для достижения наилучших результатов часто необходимо использовать форму комплексная борьба с вредителями который сочетает в себе два или более из следующих методов.
Механический
Вспашка и дискование два метода механического контроля. Оба метода могут эффективно контролировать опережение медуз и снизить заражение на 65–95% в следующий вегетационный период. Уничтожение медузы впереди механическим контролем само по себе почти невозможно, но если за ним следует химический контроль или озеленение шансы на искоренение резко возрастают.[14]
Горение
Огонь часто считается недорогим методом улучшения состояния пастбищных угодий. Ему уделялось внимание при борьбе с медузой впереди, потому что многие области, зараженные им, слишком каменистые или крутые для других методов лечения. Управление медузой впереди огнем имело разные результаты в Калифорния. В некоторых областях более желанные растительные сообщества вернулись после пожара, в то время как в других областях медуза впереди продолжала доминировать после пожара. Есть несколько рекомендаций, которых следует придерживаться при сжигании головы медузы. Обжигание следует проводить, когда семена находятся в стадии мягкого теста (когда семена выделяют молочную массу при выжимании) поздней весной. Первоначальный огонь должен быть медленным, что легко достигается путем сжигания на ветру. Это предотвращает слишком быстрое распространение огня и гарантирует, что травы текущего года будут сожжены, а периоды максимальной температуры будут достаточно продолжительными, чтобы убить медузоголовых зерновок. Жизнеспособные зерновки с головой медузы почти полностью находятся в подстилке и на поверхности почвы.[26]
Предыдущие исследования эффективности сжигания могли дать исследователям ложную надежду. У зерновок есть строгие требования к созреванию, зависящие от температуры, что предотвращает прорастание семян при температуре выше 10 ° C в течение примерно 180 дней после созревания. Если эти условия соблюдены, многие медузеголовы из подстилки и почвы на выжженных участках были жизнеспособными. Поскольку семена не прорастали во время периода созревания, исследователи были введены в заблуждение, полагая, что они достигают большего путем сжигания, чем было на самом деле.[26]
Химическая
Химический контроль может быть эффективным при использовании в сочетании с другими методами контроля. Глифосат (Roundup), внесенный из расчета 0,375 фунта / акр ранней весной до начала производства семян, может дать хорошие результаты. Это время также ограничит ущерб нецелевым видам, которые развиваются позже в вегетационный период. Исследования показывают, что сжигание перед нанесением химикатов более эффективно, чем использование только химикатов.[14] В конце 1960-х годов было проведено исследование, определившее эффективность паракват по борьбе с опережением медузы в различных районах США. Это исследование показало, что паракват эффективен в борьбе с медузой в Калифорнии, но не подавляет траву в Рино, Невада. Это было значительным, потому что было определено, что не было эффективного гербицида для одновременного опрыскивания и повторного посева заражений medusahead.[27]
Биологические
Medusahead оказалась восприимчивой к определенным корневая гниль грибы, включая гниль короны и взять все, но он не был подвержен голый патч, побурение корневой гнили и обычная корневая гниль. Заболевания не привели к снижению общей массы корней, но совокупность значительно снизила общую сухую массу надземных побегов. Патогенные микроорганизмы, передающиеся через почву, могут оказывать серьезное воздействие на травы, если условия окружающей среды для болезней оптимизированы. Take-all связан с растениями, растущими в условиях высокой влажности почвы, и, как гниль кроны, поражает медузу впереди. В отличие от этого, гниль кроны сильнее всего повлияла на растения, испытывающие водный стресс, и поэтому может быть эффективным биологический контроль травянистых сорняков в засушливых регионах на западе США. Это также многообещающе, потому что не оказало значительного негативного воздействия на желательные травы, такие как пырей западный.[28]
Выпас
Сам по себе выпас - не лучший метод борьбы с медузой. Для достижения наилучших результатов выпас используется как часть комплексной программы. Это эффективный инструмент управления, если правильно контролировать время и продолжительность выпаса. Например, если выпас проводится в сочетании с восстановлением растительного покрова, желательные травы должны быть созданы до того, как можно будет начать выпас, в противном случае восстановление растительного покрова будет бесполезным. В районах, где желательные травы завершают свой жизненный цикл к зиме или ранней весне, выпас в это время может помочь уменьшить опережение медуз. Он все еще должен находиться в стадии вегетации и, следовательно, быть более приемлемым для домашнего скота. Выпас поздней весной, летом и осенью не рекомендуется, потому что это даст medusahead конкурентное преимущество по сравнению с другими видами пастбищного скота, кроме medusahead. Если выпас домашнего скота является методом, используемым для борьбы со зрелыми насаждениями медуз впереди, домашний скот должен быть перемещен в зону выдержки на срок от 10 дней до двух недель и скармливаться кормом без сорняков, прежде чем он будет перемещен в районы, свободные от сорняков. Это предотвратит прорастание семян, прошедших через животных, на участках, свободных от медуз впереди.[14]
Реставрация
Восстановление растительности должно быть частью любого плана управления medusahead. Если сначала не контролировать medusahead, повторное засевание зараженной области не будет успешным. Существующая голова медузы должна контролироваться и особенно не позволять производить больше семян, а банк семян в почве также необходимо уменьшить. Обычно это занимает два-три года, в зависимости от влажности почвы и условий выращивания. После этого может прижиться рассада желаемого вида. Объединение обработка почвы обработка с последующим применением гербицидов наиболее эффективна в борьбе с сорняками и способствует желаемому росту растений. Белка, пырей, хохлатый пырей, промежуточный пырей, Игольчатая трава Тербера, иголка и нитка, Индийский рис, мятлик Sandberg, и овсяница все это конкурентоспособные травы, которые хорошо подходят для обновления области, ранее зараженной медузой, на западе Соединенных Штатов.[14]
Профилактика
Поскольку семена medusahead часто распространяются через людей, животных и транспортные средства, рекомендуется ограничить эти виды движения при заражениях, чтобы предотвратить распространение medusahead. Узкие зоны сдерживания около 3 метров могут успешно подавить вторжение медузы впереди в окружающие области.[19]
Сообщества растений с высокой плотностью крупных многолетних кустарниковых трав более устойчивы к вторжению медуз впереди, поэтому управление пастбищными угодьями для выращивания и содержания крупных многолетних кустарниковых трав имеет решающее значение для предотвращения распространения медуз впереди. Это сократит появление новых заражений, но для успешного управления также потребуется поиск и искоренение новых заражений. Борьба с новыми заражениями более эффективна и часто более осуществима, чем попытки контролировать крупные заражения.[23]
Даже если попытки предотвратить и контролировать новые заражения не будут полностью успешными, эти усилия замедлят скорость распространения и предоставят исследователям и землеустроителям больше времени для разработки более эффективных методов предотвращения, восстановления и контроля. Кроме того, снижение скорости инвазии способствует здоровью пастбищных угодий и повышению продуктивности в областях, наиболее подверженных риску вторжения. Без активной программы профилактики этот сорняк будет продолжать распространяться и усиливать свое негативное экологическое и экономическое воздействие. Управление медузой впереди может показаться дорогостоящим из расчета на акр, но если учесть все акры, защищенные путем борьбы с заражением, цена будет очень разумной. А если принять во внимание рост цен на землю, затраты на управление опережающими темпами медузы для отдельного производителя домашнего скота быстро становятся более разумными по сравнению с покупкой дополнительных площадей для компенсации производственных потерь от вторжения опережающих медуз.[23]
Рекомендации
- ^ а б В: Труды Средне-Азиатского Государственного Университета. Серия 8б, Ботаника 17: 38. 1934. "Имя - Taeniatherum Невский ". Тропикос. Сент-Луис, штат Миссури: Ботанический сад Миссури. Получено 15 апреля, 2010.
Типовые образцы: Taeniatherum crinitum (Шреб.) Невский
- ^ а б Контрольный список избранных семейств растений Kew World
- ^ Невский, Сергей Арсеньевич. 1934. Труды Средне-Азиатского Государственного Университета. Серия 8б, Ботаника 17:38
- ^ Grassbase - всемирная онлайн-травяная флора
- ^ Фредериксен, С. 1986. Редакция Taeniatherum (Poaceae). Северный ботанический журнал 6 (4): 389–397
- ^ Altervista Flora Italiana genere Taeniatherum
- ^ Данин, А. (2004). Атлас распространения растений в ареале Flora Palaestina: 1–517. Израильская академия наук и гуманитарных наук, Иерусалим
- ^ Коуп Т.А., Колени С.Г. и Миллер А.Г. (2007). Флора Аравийского полуострова и Сокотры 5 (1): 1–387. Издательство Эдинбургского университета
- ^ Добиньяр Д. и Шателен К. (2010). Синонимический указатель де ла Флор д'Африк дю норд 1: 1–455. Éditions des conservatoire et jardin botaniques, Женева
- ^ Карта распределения графств Биота Северной Америки 2013
- ^ Меган Скаер, 24 января 2014 г., Global Invasions Network, New Kid on the Block: новый захватчик в захваченном сообществе
- ^ Ausgrass2, Травы Австралии, Taeniatherum caput-medusae
- ^ Сулоага, Ф.О., Морроне, О., Бельграно, М.Дж., Мартикорена, К. и Марчези, Э. (ред.) (2008). Catálogo de las Plantas Vasculares del Cono Sur. Монографии по систематической ботанике из ботанического сада Миссури 107: 1–3348
- ^ а б c d е ж грамм час я Циммерман, Дж. Р. и др. Medusahead: экономическое влияние и контроль в Неваде. Информационный бюллетень Университета Невады-Рино FS-02-37.
- ^ Дункан С.А. и др. (2004). Оценка экономических, экологических и социальных потерь от инвазионных растений на пастбищах и диких землях. Технология сорняков 18:1411–1416
- ^ Dremann, Craig C. Field Notebook No. 260, page 20, Образцы почвы из Калифорнийского университета. Центр исследований и распространения знаний в предгорьях Сьерры, Браунс-Вэлли, Калифорния. Июнь 2016
- ^ а б c Костивковский В. и Янг Дж. А. (2000). Инвазивные экзотические сорняки пастбищ: взгляд на некоторые из их естественных местообитаний. Пастбищные угодья 22:6 3–6.
- ^ Мальмстрем, C.M., H.S. Баттерфилд, Л. Планк, К.В. Лонг и В.Т. Эвинер. (2017). Новый подход к мелкомасштабной аэрофотосъемке позволяет количественно оценить динамику растительного покрова пастбищ и реакцию на меры управления. PLOS ONE 12 (10): e0181665.
- ^ а б Дэвис, К. В. (2008). Распространение и укоренение Medusahead в полынных степных растительных сообществах. Экология и менеджмент пастбищных угодий 61: 110–115.
- ^ Ручное лечение Jepson
- ^ Stubbendieck, J.L., et al. (2004). Дикие растения Северной Америки: полевое руководство. University of Nebraska Press.
- ^ Пожарная экология лесной службы США
- ^ а б c d Дэвис, К. и Д. Д. Джонсон. (2008). Управление медузой впереди на межгорном западе находится на критическом пороге. Пастбищные угодья. 30:13–15
- ^ Бодурта, Т.С. и др. (1989). Использование среды обитания оленей, связанных с наследованием в сообществе кустарниковых трав. Журнал управления дикой природой 53:2 314–319.
- ^ Savage, D.E., et al. (1969). Утилизация чукарских куропаток медузоголового и пушистого зерновых. Журнал управления дикой природой 33:4 975–978.
- ^ а б Янг, Дж. А. и др. (1972). Влияние многократного ежегодного сжигания на сообщество впереди медузы. Журнал Range Management 25:5 372–375.
- ^ Янг, Дж. А. и др. (1971). Реакция опережающей медузы на паракват. Журнал Range Management 24:1 41–43.
- ^ Грей, W.E., et al. (1995). Потенциал биологической борьбы с костромом пуховым (Bromus tectorum) и medusahead (Taeniatherum caput-medusae) с грибами коронковой и корневой гнили. Технология сорняков 9:2 362–365.
внешняя ссылка
- Профиль вида - Medusahead (Taeniatherum caput-medusae), Национальный информационный центр по инвазивным видам, Национальная сельскохозяйственная библиотека США. Перечисляет общую информацию и ресурсы по Medusahead.
- Фотогалерея