Горчица чесночная как инвазивный вид

редактировать

Горчица чесночная (Alliaria petiolata ) была завезен в Северную Америку как кулинарное растение в 1860-х годах и является инвазивным видом на большей части территории Северной Америки. По состоянию на 2006 год он внесен в список ядовитых или запрещенных растений в следующих штатах США: Алабама, Коннектикут, Массачусетс, Миннесота, Нью-Гэмпшир, Орегон, Вермонт, Западная Вирджиния и Вашингтон, и встречается в 27 штатах Среднего Запада и Северо-Востока. в США и Канаде. Текущую карту его распространения в Соединенных Штатах можно найти в Системе раннего обнаружения и распределения (EDDmapS).

Наиболее многообещающий агент биологической борьбы, монофаг долгоносик C. scrobicollis, специально изученный с 2002 г., неоднократно блокировался для ввоза в США Министерством сельского хозяйства США Техническим Консультативная группа, группа TAG, несмотря на многочисленные прошения исследователей об одобрении.

Содержание
  • 1 Инвазивные виды
    • 1.1 Стратегии борьбы
  • 2 Ссылки
  • 3 Внешние ссылки
Инвазивные виды

Как и большинство инвазивных растений, после того, как чесночная горчица попадает в новое место, она сохраняется и распространяется в нетронутые растительные сообщества. Во многих районах его интродукции в восточной части Северной Америки он стал доминирующим видом подземного яруса в лесных и пойменных средах, где искоренить трудно.

Насекомые и грибы, которые питаются им в естественной среде обитания. отсутствуют в Северной Америке, что увеличивает его семенную продуктивность и позволяет ему вытеснить местные растения. Он также токсичен для некоторых местных насекомых, таких как североамериканские бабочки из рода Pieris, таких как Pieris virginiensis и Pieris oleracea.

Горчичный чеснок производит аллелохимические соединения., в основном в форме соединений аллилизотиоцианата и бензилизотиоцианата, которые подавляют микоризные грибы, которые необходимы большинству растений, включая местные лесные деревья, для оптимального роста. Тем не менее, аллелохимические вещества, производимые чесночной горчицей, не влияют на микоризные грибы из естественного ареала чесночной горчицы, что указывает на то, что это «новое оружие» в зоне вторжений объясняет успех чесночной горчицы в Северной Америке. Кроме того, поскольку белохвостые олени редко питаются чесночной горчицей, большие популяции оленей могут способствовать увеличению плотности их популяции за счет потребления конкурирующих местных растений. Вытаптывание оленей способствует дополнительному росту семян, нарушая почву. Семена, содержащиеся в почве, могут прорасти до пяти лет после выращивания (а возможно, и больше). Сохранение банка семян и подавление микоризных грибов усложняют восстановление пораженных участков, поскольку требуется долгосрочное удаление, чтобы истощить банк семян, и позволяют восстановить микоризы.

. Чесночный горчица производит множество вторичных соединений, включая флавоноиды., защитные белки, гликозиды и глюкозинолаты, снижающие его вкусовые качества для травоядных. В северо-восточных лесах розетки чеснока и горчицы увеличивают скорость разложения естественного листового опада, увеличивая доступность питательных веществ и, возможно, создавая условия, благоприятные для собственного распространения чесночной горчицы.

Стратегии борьбы

Точно нацеленные биологические контроль - это метод контроля, который наименее опасен для экосистем, не типичных для монокультуры, таких как лесные массивы, а также является наиболее эффективным с точки зрения затрат. Для борьбы с некоторыми инвазивными растениями или в некоторых случаях при работе с чесночной горчицей применение гербицидов и труд, управляемый человеком, такой как скашивание, обработка почвы, сжигание и вырывание, могут быть предпочтительными для борьбы с нежелательной растительностью на земле, которая сильно нарушена человеком. деятельность, например, земли сельскохозяйственного назначения. Эти усилия обычно становятся более эффективными за счет дополнительного присутствия агентов биологической борьбы. Для более сложных экосистем, таких как леса, вытаптывание и другие физические нарушения, такие как уплотнение почвы, распространение семян через одежду, химическая токсичность, нежелательный ущерб нецелевым видам, требующий человеческого труда, потребление нефтехимии и другие факторы устраняются или значительно сокращаются с эффективным биологическим контролем. Один из видов долгоносика, нацеленный, например, на чесночную горчицу, поедает семена. В отличие от некоторых инвазивных однолетних растений, таких как Microstegium vimineum (стилтграсс ), скашивание чесночной горчицы менее эффективно, поскольку она вырастает из стержневого корня, особенно если скашивают во второй год цветения, когда корень достаточно разросся, чтобы накапливать значительную энергию.

Монофаги контролеры, такие как долгоносик C. scrobicollis, который питается только чесночной горчицей, обычно являются наиболее идеальными кандидатами для первоначального внедрения для борьбы с инвазивными растениями, поскольку они значительно снижают вероятность того, что введенный контролер сам станет вредителем. Трудности, связанные с использованием биологического контроля, связаны с определением видов, которые можно безопасно интродуцировать, а также с опорой на меньшее количество контролирующих видов, присутствующих в неместной экосистеме. Чесночной горчицей в естественной среде обитания питается до 76 особей. Напротив, в Соединенных Штатах, где он не является местным, его в значительной степени не едят. Несмотря на то, что существует так много контролирующих агентов для этого растения, в настоящее время считается, что адекватный контроль инвазивности чеснока и горчицы в тех частях Соединенных Штатов, где это проблематично, может быть достигнут путем интродукции всего двух долгоносиков, из которых C. важно из двух.

Пример чесночной горчицы показывает, насколько эффективным, по крайней мере, в контролируемых испытаниях Миннесоты и полевых наблюдениях в Европе, может быть даже одно монофагное средство биологической борьбы с наименьшими затратами. Несмотря на продемонстрированную эффективность C. scrobicollis и, возможно, C. constrictus, импорт и выпуск таких агентов биологической борьбы может быть затруднен из-за тяжелых исследований и нормативных требований. Те, кто считает, что правила составлены хорошо, утверждают, что они необходимы для предотвращения превращения возбудителей в крайне нежелательные вредители, в то время как критики утверждают, что правила в том виде, в каком они написаны и реализованы в настоящее время, слишком затрудняют обход более разрушительных, менее эффективных и более дорогостоящих методы борьбы - такие как применение гербицидов в лесах. По состоянию на май 2017 года в Соединенных Штатах не существует официально утвержденного агента биологической борьбы для борьбы с чесночной горчицей. Чесночная горчица изучается в Соединенных Штатах с 1990-х годов, а C. scrobicollis изучается конкретно с 2002 года. Рекомендация 2012 года по выпуску его в США была заблокирована группой TAG.

Предотвращение образования семян и истощения. почвенного банка семян являются ключом к искоренению инвазий, но семена могут храниться до двенадцати лет, и только одно растение может дать тысячи семян. Семена также легко отслеживаются животными, транспортными средствами и людьми. Нехимические небиологические методы борьбы включают удаление путем вытягивания вручную или разрезания у основания, кошение, сжигание или манипуляции с окружающей средой для уменьшения освещенности. Вытягивание будет более эффективным, если удалить весь корень, а желательные растения и почвы не вытаптывать и не уплотнять. Горчица с чесноком может проникать в стабильные леса, а также на нарушенные участки. Он может расти в глубокой тени, а также на ярком солнечном свете и в широком диапазоне уровней влажности. Следовательно, посадка или поощрение других растений к перехвату света не предотвратит новых заражений, хотя может замедлить их. Лучше всего контролировать это ранней весной до начала цветения, потому что растения меньше, что снижает повреждение почвы и потери от выдергивания, а также дает конкурирующим растениям больше времени для роста. Однако легко не заметить небольшие растения, которые могут цвести даже на высоте менее трех дюймов над землей. Цветы увеличивают видимость, особенно в условиях низкой освещенности. У некоторых растений корни также отламываются даже при осторожном выдергивании, оставляя в почве кусочки, которые снова отрастают. Поломка корней чаще всего встречается в почве, уплотненной пешеходным движением, и в более сухих условиях. Кошение и срезка также более эффективны до цветения растений, потому что скошенные и срезанные части растений с меньшей вероятностью обладают достаточной энергией для цветения и образования жизнеспособных семян. Удаленные растения следует упаковать (и правильно утилизировать) или сжечь, поскольку семена или корни могут пережить компостирование. Вытянутые растения могут цвести и давать семена, особенно если корни прикреплены, даже когда растения увядают и умирают.

Химического контроля можно до некоторой степени путем внекорневой подкормки с помощью ряда гербицидов, хотя их использование гораздо более эффективен в очень тревожных ситуациях, таких как сельскохозяйственные монокультуры или городские и пригородные сады, чем в сложных условиях, таких как леса и хорошо укоренившиеся луга или прерии. Сроки применения гербицидов до самой ранней весны может помочь лучше защитить местные или желательные растения в тех же местах, где чесночная горчица обычно активна раньше, чем большинство других растений в северном умеренном климате, что является одной из причин, по которой она обычно может вытеснять местные растения и вытеснять их. Однако есть местные и желательные растения, которые активны еще до появления чесночной горчицы и / или одновременно с этим ранней весной, например цветы из родов Pulsatilla и Helleborus из семья Ranunculaceae. Некоторые местные и желательные растения также являются вечнозелеными и, таким образом, всегда уязвимы для листовых и послевсходовых гербицидов. Методы химического контроля, связанные с использованием тяжелого оборудования или вытаптывания людьми, могут уплотнять почвы, отрицательно влияя на все растения. Такие методы могут причинить вред животным, а химические растворы могут вызвать химическое загрязнение, например, загрязненную воду из-за стока. Все небиологические методы борьбы должны повторяться в течение 2–5 лет, чтобы быть эффективными, поскольку большинство заражений происходит на участках, где был создан значительный банк семян. Они будут продолжать прорастать более десяти лет. Уцелевшие корни отрастают заново и дают новые семенные коробочки, что позволяет потенциально быстро восстановить заражение. Постоянное повторное внедрение чесночной горчицы в районы, где она была уничтожена, также весьма вероятно до тех пор, пока не будет создана эффективная ситуация биологического контроля, поскольку долгоживущие семена производятся в больших количествах и легко распространяются животными и деятельностью человека.

Из 76 естественных врагов чеснока и горчицы в своем естественном диапазоне некоторые были протестированы на предмет использования в качестве потенциальных агентов биологической борьбы. В ходе предварительного тестирования в качестве кандидатов были выбраны пять видов долгоносиков из рода Ceutorhynchus и одна блошка. С тех пор сотрудники США, изучающие этих кандидатов, сузили список. Монофагный долгоносик C. scrobicollis, изучаемый с 2002 г., был официально рекомендован для ввоза в США в 2012 г., но группа TAG заблокировала его ввоз, потребовав проведения дальнейших исследований. По состоянию на май 2017 года он не был одобрен для внедрения, и дальнейшее финансирование исследований не предоставлялось. Он также подавался другим исследователем в 2008, 2011, 2014 и 2016 годах. TAG запросил дополнительное исследование в ответ на петицию 2008 года. Он был завершен, но петиции по-прежнему блокируются.

Ссылки
Внешние ссылки
Последняя правка сделана 2021-05-21 12:18:01
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте