10593

30

Верхние слои почвы и подстилка в лесу в это время достаточно прогреваются, но более глубокие слои почвы, где находятся подземные части эфемероидов, еще холодные. Температура воздуха весной также низкая, поэтому все растения из группы эфемероидов являются холодостойкими, т.е. способны в состоянии физиологической активности переносить низкие положительные или незначительные отрицательные температуры.

Раннецветущие растения опыляются насекомыми, поэтому цветки у них крупные, яркой желтой, белой, сиреневой окраски. Но продолжительность цветения их незначительна, одно растение цветет 3-5 дней. В целом все эфемероиды цветут 3 недели. В период цветения эфемероидов в дубравах травянистый ярус представляет собой красочный многоцветный «ковер». К моменту полного распускания листьев на деревьях типичные эфемероиды успевают отцвести, сформировать семена, накопить достаточное количество питательных веществ и завершают вегетацию. К середине июня их надземные части отмирают, сохраняется только подземная часть. Таким образом, полный период вегетации эфемероидов от распускания листьев до отмирания надземных частей составляет всего 7 недель. Затем наступает период глубокого покоя, соответствующий периоду наибольшего затенения в лесу.

В августе-начале сентября на подземных органах эфемероидов начинается образование новых корней и закладка новых цветочных почек для развития весной следующего года. К октябрю корневая система и генеративные почки полностью сформируется. К типичным эфемероидам относятся виды хохлатки, чистяк, ветреницы, гусиные луки, зубянка.

Растения из экологической группы эфемероиды можно использовать для создания цветочных композиций под кронами деревьев, для ранневесеннего оформления цветников. При этом необходимо учитывать, что летом на месте отмерших надземных частей могут остаться «пустые» места в цветнике. Пересаживают эфемероиды в период глубокого покоя (июль-август), до момента отрастания новых корней. К декоративным растениям из группы эфемероиды относятся сцилла сибирская, ветреницы, хохлатки, тюльпаны (степные эфемероиды). В настоящее время дикорастущие эфемероиды катастрофически исчезают, поэтому взяты под охрану.

Эфемеры – однолетние растения с очень коротким циклом развития, главным образом обитатели пустынь, развивающиеся за короткий период дождей и переживающие засуху с стадии семян.

Помимо типичных эфемероидов, среди раннецветущих растений есть виды, надземные части которых летом не отмирают и способны переносить сильное затенение. К таким видам относятся медуница неясная, первоцвет весенний, ландыш майский, пролесник многолетний, сочевичник весенний, печеночница благородная.

Виды растений, изучаемые на экскурсии:

Типичные эфемероиды.

31

Ветреница лютичная – Anemone ranunculoides L. Сем. Лютиковые – Ranunculaceae

Многолетнее травянистое растение до 25 см высотой с длинным ползучим неглубоким корневищем. Растет большими группами – куртинами, так как корневища быстро разрастаются. С конца зимы, под снегом из почки на корневище начинает развиваться беловатый изогнутый росток. Весной из него развивается стебель с тремя пальчато-рассеченными на 3-5 долей листьями, расположенными ниже цветка в мутовке, образуя покрывало.

Цветки желтые, из 5 лепестков, собраны по 1-4 штуки на верхушке стебля. Цветет в апре- ле-мае, в течение недели. Плод – « ежиковидный» сборный орешек.

Вегетация заканчивается к моменту полного распускания листьев на деревьях. Из семян зацветает на 10-12 год. Растение ядовито. Встречается в Европейской части России во всех типах лесов, по опушкам.

Ветреница дубравная – Anemone nemorosa L.

Сем. Лютиковые – Ranunculaceae

Общее строение такое же, как у ветреницы лютичной, но цветок один, белый, диаметром 2 – 3 см, с 6 листочками околоцветника, растение слегка опушено белыми волосками. Эфемероид, встречается во всех типах лесов.

Оба вида декоративны, применяются для ранневесеннего цветочного оформления подкронового пространства деревьев в парках, лесопарках. Выведено много сортов с разнообразной окраской цветков.

Хохлатка плотная – Corydalis solida (L.) Clairv.

Сем. Дымянковые – Fumariaceae

32

Обычное многолетнее лесное растение, развивается сразу после таяния снега. Подземный орган, глубоко сидящий в земле, плотный, сплюсну- то-шаровидный клубень. Стебель до 20-30 см высотой. Листья в числе 2-3, трижды тройчатые, доли листьев клиновидные. Цветки зигоморфные, двугубые, со шпорцем, сине-фиолетовые, собраны

всоцветие кисть. Венчик 15-20 мм длиной. Цветет

вмае-июне. Декоративна. Встречается в лесах, доминируя весной в растительном покрове.

Зубянка пятилистная – Dentaria quinquefolia Bi-

eb.

Сем. Крестоцветные – Brassicaceae

Многолетник с горизонтальным подземным корневищем. Стебель до 30 см высотой. Листья перистые. Цветет в мае, цветки фиолетово-розовые, собраны по 5-15 штук в кистевидное соцветие. Эфемероид. Встречается по дубравам и мелколиственным лесам. Редкий вид.

Чистяк весенний – Ficaria verna Huds. Сем. Лютиковые – Ranunculaceae

Небольшое многолетнее растение высотой 5-15 см. Подземная часть с удлиненными корневыми клубнями. Листья цельные, округло-сердцевидные, светло-зеленые, на длинных черешках, блестящие. Цветет в апреле-мае. Цветки золотисто-желтые, диаметром 2-3 см, с 6-9 листочками околоцветника. Эфемероид. Встречается повсеместно по опушкам, лугам, кустарникам, сырым лесам, травяным болотам. Декоративен.

33

Гусиный лук желтый – Gagea lutea (L.) Ker-

Gawl.

Сем. Лилейные – Liliaceae

Многолетнее травянистое луковичное растение высотой 10-30 см. Цветет в апреле-мае. Цветки желтые, зеленовато-желтые, с 6 листочками околоцветника, мелкие. Эфемероид. Обычное растение, встречающееся по широколиственным и смешанным лесам, кустарникам. Декоративен, может использоваться для ранневесеннего оформления подкронового пространства деревьев в парках, лесопарках

Петров крест чешуйчатый – Lathraea squamaria

L.

Сем. Норичниковые – Scrophulariaceae

Многолетнее растение высотой 8-30 см с сочным, сильно ветвящимся корневищем. Растение без зеленых листьев, паразитирует на корнях лещины и ольхи, реже

– на корнях плодовых деревьев и кустарников. Цветет в апреле-мае. Цветоносные стебли толстые сочные, густо покрыты листьями в виде мясистых чешуй, заканчиваются розоватым соцветием. Эфемероид. Изредка встречается по лесам, лесным оврагам.

Раннецветущие растения с длительным периодом вегетации

Медуница неясная – Pulmonaria obscura Dumort.

Сем. Бурачниковые – Boraginaceae Многолетнее растение с хорошо развитым

корневищем. Весной, в апреле – мае появляются генеративные побеги высотой 10-30 см. Цветки собраны в соцветия – щиткообразный завиток, распускаются последовательно. Молодые цветки

– розовые, постарше – фиолетовые, старые – си- не-голубые. Изменение окраски происходит вследствие постепенного изменения реакции клеточного сока от кислой до щелочной, что приводит к изменению окраски пигмента – антоциана. Разнообразная окраска – приспособление для привлечения насекомых. Зацветает на 5- 7 году жизни.

34

Генеративные побеги быстро отмирают, и летом развивается розетка прикорневых ассимилирующих длинночерешковых листьев яйцевидной формы. Растение покрыто короткими жесткими волосками. Медуница – один из самых ранних медоносов, а также лекарственное растение. Обладает противовоспалительным, вяжущим, мочегонным, кровоостанавливающим и ранозаживляющим действием. Молодые побеги и листья употребляют в пищу. Обычное растение, встречающееся по широколиственным и смешанным лесам. Декоративна, используется в цветочном оформлении для создания композиций в тени, под кронами деревьев.

Лютик кашубский – Ranuculus cassubicus L. Сем. Лютиковые – Ranunculaceae

Многолетнее растение с укороченным корневищем. Стебель до 45 см высотой. Листья двух типов. Прикорневые листья цельные, почковидные, диаметром 5-10 см, на длинных черешках, в количестве 1-3. Стеблевые – пальчато-рассеченные на 5-7 клиновидных долей. Цветет в апреле-июне. Цветки интенсив- но-желтые. Нередко встречается в широколиственных и смешанных лесах.

Первоцвет весенний – Primula veris L.

Сем. Первоцветные – Primulaceae

Многолетнее растение с одним коротким толстым корневищем и шнуровидными придаточными корнями. Листья яйцевидные, курчавые, длиной до 20 см, собраны в розетку. В центре розетки развивается безлистный стебель с соцветием

– зонтиком до 30 см в диаметре. Цветки желтые. Цветет в апреле – июне. Стебель, листья, цветоножки покрыты густыми волосками. Растет в светлых лесах, на полянах, в сухих лесных лугах, по берегам рек. Растение лекарственное. Листья содержат много витамина С, применяется при гипо- и авитаминозе, при истощении и малокровии. Один лист примулы восполняет его дневную норму

Используется в декоративном цветоводстве для создания цветников в тенистых местах. Выведено много сортов с разнообразной окраской цветков.

Ландыш майский – Convallaria majalis L.

36

Bernh. Сем. Бобовые – Fabaceae

Многолетнее растение. Цветет в апрелемае. Листья очередные, парно-перистые, с 3-4 парами листочков, заканчиваются коротким травянистым шипиком. Стебель прямой, упругий, до 40-80 см высотой, гранистый. Цветки мотыльковые, пурпурные (редко белые) при отцветании синеющие, собраны по 3-8 штук в соцветие кисть. Обычное растение, встречается по лиственным, реже хвойным лесам. Лекарственное, декоративное, используется в цветочных композициях для тенистых мест.

Печеночница благородная – Hepatica nobilis Mill.

Сем. Лютиковые – Ranunculaceae

Многолетнее растение высотой 8-15 см с подземным корневищем. Цветет в апреле-мае. Прикорневые листья трехлопастные, с сердцевидным основанием, зимующие. Цветки голубые или сиреневые из 8-10 листочков околоцветника. Под цветком развито покрывало из 3 маленьких листочков. Изредка встречается в хвойных и смешанных лесах. Растение ядовитое, очень декоративное, культивируется, имеются многочисленные садовые формы и сорта с махровыми и простыми цветками разнообразной окраски.

Мать-и-мачеха обыкновенная – Tussilago farfara L.

Сем. Сложноцветные – Asteraceae

Многолетнее растение с ползучим корневищем Ранней весной, в марте – апреле, развиваются генеративные побеги до 20-25 см высотой с чешуевидными листьями. Цветки желтые, собраны в соцветия - одиночные корзинки диаметром 2-2,5 см. В конце мая генеративные побеги отмирают и одновременно отрастают ассимилирующие листья на черешках, сердцевидно-округлые, с выемчатозубчатым краем, сверху голые, снизу – густо вой- лочно-опушенные. Растение лекарственное, сорное медонос. Встречается повсеместно на насыпях пустырях, по оврагам, берегам водоемов, особенно с песчаной почвой.

Калужница болотная – Caltha palustris L.

Сем. Лютиковые – Ranunculaceae

37

Многолетнее растение высотой 20-40 см с толстым укороченным корневищем. Листья ярко-зеленые, цельные, почковидные, на длинных черешках. Цветет в апреле-июне. Околоцветник простой, венчиковидный, из 5 золотисто-желтых листочков. Обычное растение, встречается по болотам, заболоченным лугам, мелководьям, берегам водоемов.

Растение ядовитое, декоративное, используется для цветочного оформления декоративных водоемов. Имеет много садовых форм, сортов с разнообразной окраской цветков, с махровыми цветками.

Занятие 3. Сорные растения

Содержание занятия. Происхождение сорной растительности; экологическая роль сорняков в восстановлении экосистем; экологоценотические группы сорных растений (сегетальные и рудеральные сорняки); биоэкологические особенности сорных растений. Знакомство с основными видами сорных растений.

Форма проведения – экскурсия в окрестностях ННГАСУ.

Теоретическая часть

Сорные растения – это растения с особой жизненной стратегией, способные быстро размножаться и «захватывать» территории, на которых по той или иной причине нарушаются естественные растительные сообщества. Сорняки не способны формировать свои устойчивые растительные сообщества. После устранения причины нарушения сорняки постепенно вытесняются исходными, «коренными» видами и на нарушенной территории со временем восстанавливаются исходные типы растительных сообществ. Типичный пример – вначале зарастание заброшенных полей сорняками, а затем постепенное формирование на этом месте луговых или лесных растительных сообществ.

Сорные растения по происхождению делятся на три группы:

1.Факультативные сорняки. Они встречаются в небольшом количестве в составе луговой или лесной растительности, и после нарушения естественных сообществ в массе развиваются на вырубках, прогалинах, лесных пожарищах, осыпях. К ним относятся иван-чай, льнянка обыкновенная, зверобой продырявленный, икотник серо-зеленый, пижма обыкновенная, пырей ползучий, вейник наземный.

2.Сегетальные (полевые) сорняки. Это особая группа растений, исторически сложившаяся в результате сельскохозяйственной деятельности человека. Они приспособились к произрастанию на полях совместно с культивируемыми растениями. Сорняки конкурируют с культурными рас-

38

тениями за влагу и питательные вещества, затеняют их, являются переносчиками болезней и вредителей культурных растений. Корни некоторых сорных растений выделяют физиологически активные вещества, задерживая развитие корней культурных растений. Сегетальные сорняки произрастают только в тех местах, где почва подвергается регулярной обработке (звездчатка средняя, дикая редька, осот).

3. Рудеральные (пустырные) сорняки. Поселяются на почве, богатой органическими соединениями, азотом. В основном встречаются в местах, мало посещаемых человеком: на пустырях, мусорных кучах, возле хозяйственных построек, вдоль заборов, на свалках, т.е. там, где накапливается перегной. Пустырные сорняки выработали приспособления для защиты от поедания скотом: колючки, грубые стебли, накопление горьких или пахучих веществ. Они отличаются мощным ростом, имеют большие размеры, часто образуют заросли, называемые «бурьян» (полынь обыкновенная, лопух паутинистый, пустырник пятилопастной).

Разновидность рудеральных сорняков – придорожные сорняки. Они выносят сильное уплотнение почвы, вытаптывание. Это низкорослые растения с прочными ползучими стеблями, прижатыми к земле, или с розеточными побегами (горец птичий, лапчатка гусиная, одуванчик, клевер ползучий, подорожник большой).

По продолжительности жизни сорняки подразделяют на:

1 Однолетние – заканчивают свое развитие в течение одного вегетационного периода, размножаются только семенами. Среди них есть сорняки, дающие за один период вегетации несколько генераций (поколений), например, звездчатка средняя или мокрица, дикая редька.

2 Двулетние – полный цикл развития протекает за два года. Размножаются семенами (донник белый, икотник серо-зеленый, лопух паутинистый).

3 Многолетние – растут и плодоносят в течение многих лет. Среди них выделяют

-стержнекорневые (одуванчик лекарственный, цикорий обыкновенный), они размножающиеся только семенами.

-корневищные и корнеотпрысковые, размножающиеся как семенами, так и вегетативно (пырей ползучий, бодяк полевой, осот полевой, вьюнок полевой).

Сорняки обладают рядом биоморфологических особенностей.

1. Способность образовывать огромное количество семян. Одно растение может дать следующее количество семян: осот полевой – 19000, льнянка – 32300, бодяк полевой – 35550, ромашка непахучая – 54000, марь белая – 100000, щирица – 500000, что в сотни раз превышает плодовитость культурных растений.

2. Семена сорняков имеют повышенную жизненность и всхожесть, а также разный период покоя, поэтому прорастают в разное время, посте-

39

пенно. В то же время они могут долго сохранять способность к прорастанию (в течение 6-10 лет), поэтому накапливаются в почве в больших количествах. Некоторые семена не теряют всхожести даже при прохождении через кишечник животных.

3. Многие многолетние сорняки способны к интенсивному вегетативному размножению:

а) Корневищные сорняки образуют под землей подземные побеги – корневища с почками, из которых развиваются надземные побеги. Оставшийся под землей, даже самый маленький отрезок корневища, если на нем есть ростовые почки, может дать новое растение. К корневищным сорнякам относятся: пырей ползучий, хвощ полевой, мята полевая, подмаренник мягкий, мать-и-мачеха и другие.

б) Корнеотпрысковые сорняки способны образовывать на корнях придаточные почки. Почки могут закладываться на главном корне (у молочаев), на всей корневой системе (у осота полевого) и на специальных корнях размножения (у бодяка полевого). Сорняки этой группы очень живучи и способны даже от мелких кусочков корней давать стеблевые побеги (поросль). Это наиболее трудно искореняемые сорняки (осот полевой, бодяк полевой, вьюнок полевой).

В качестве мер борьбы с однолетними и многолетними стержнекорневыми сорняками, размножающимися семенами, достаточно проводить регулярные прополки до периода их цветения, рыхление и вспашку почвы. Эффективной мерой борьбы с многолетними корневищными и корнеотпрысковыми сорняками является применение химических веществ – гербицидов, уничтожающих растения.

Виды растений, изучаемые на экскурсии:

Рудеральные (пустырные) сорняки

Лопух паутинистый - Arctium tomentosum Mill.

Сем. Сложноцветные – Asteraceae

Двулетний рудеральный (пустырный) сорняк. Стебли мощные, бороздчатые, высотой до 200 см. Листья широко-яйцевидные с сердцевидным основанием, опушенные, мягкие. Цветет в июне-августе. Цветки в корзинках, трубчатые, лиловые. Корзинки с паутинистыми обертками. Листочки обертки видоизменены в колючки, плоды – семянки.

Применение. Корни очень богаты крахмалом, их можно использовать в пищу в печеном виде. Из них также получают масло для укрепления волос.

Полынь обыкновенная, чернобыльник – Artemisia vulgaris L.

Сем. Сложноцветные – Asteraceae