Centaurea stoebe , василек пятнистый или василек метельчатый , [1] — вид Centaurea , произрастающий в Восточной Европе , хотя он распространился и в Северную Америку , где считается инвазивным видом . Он образует перекати-поле , помогая увеличить охват вида, а семена также обеспечиваются перистым хохолком .
Centaurea stoebe — двулетнее или недолговечное многолетнее растение, в молодом возрасте обычно имеет толстый стержневой корень и опушенные стебли. У него бледные, глубоко лопастные листья , покрытые тонкими короткими волосками. У однолетних растений прикорневая розетка очередная, длиной до 15 см (6 дюймов), глубоко разделена на доли. [2] На второй год роста он дает стебель. Стеблевые листья становятся все менее лопастными, уменьшаясь к верхушке. Стебель прямой или восходящий, тонкий, опушенный, ветвящийся, может вырасти до 0,91 метра (3 фута) в высоту. Цветок цветет с июля по сентябрь из чашелистиков с черными кончиками. [3] Головка цветка имеет ширину 10 миллиметров ( 3 ⁄ 8 дюйма), с дисковыми цветками от ярко-розового до лавандового (или реже белого) длиной около 2 см ( 3 ⁄ 4 дюйма); венчик каждого имеет пять узких лепестков . [3] Плод представляет собой семянку длиной около 6,4 мм ( 1 ⁄ дюйма ) с коротким щетинистым хохолком . В основном они разносятся ветром, иногда этому способствует режим перекати-поле растения . [4]
C. stoebe ранее была известна как C. maculosa . Существуют два [ уточнить ] цитотипа C. stoebe , которые некоторые систематики считают разными видами. Диплоидная форма растения теперь называется C. stoebe L. spp. stoebe , а тетраплоид известен как C. stoebe L. spp. micranthos или некоторыми систематиками как C. biebersteinii DC . [5] Названия C. stoebe и C. biebersteinii могли быть случайно поменяны местами в начале таксономической истории растения. [3]
Общее название василек пятнистый относится к чашелистикам с черными кончиками, которые выглядят как пятна.
Вид родной для Восточной Европы . [6] [7] Это также инвазивный вид на юге Канады , северо-западе Мексики и почти во всех штатах США ; В частности, он процветает на западе США , большая часть которого имеет сухой климат, похожий на средиземноморский .
Растение растет на берегах ручьев, береговых линиях прудов, песчаных прериях, старых полях и пастбищах, обочинах дорог , вдоль железных дорог, а также на многих открытых и нарушенных территориях. [3] Он относительно терпим к холоду и растет в альпийских условиях. [8]
Centaurea stoebe была завезена в Северную Америку [9] , где считается инвазивным видом на большей части запада США и Канады. В 2000 году C. stoebe занимала более 7 миллионов акров (28 000 квадратных километров) в США. [10]
Василек пятнистый — вид-первопроходец , встречающийся на недавно нарушенных участках или полянах и растущий густыми насаждениями. [3] Таким образом, вмешательство человека является основной причиной заражения. Он легко приживается и быстро распространяется в местах антропогенного воздействия, таких как промышленные объекты, [11] вдоль обочин дорог и песчаных берегов рек. Однажды созданный, он также имеет потенциал для распространения на нетронутые природные территории. [2] Поскольку крупный рогатый скот предпочитает местный кустарник васильку, чрезмерный выпас часто может увеличить плотность и ареал заражения васильком. [12] Считается , что этот вид обладает несколькими чертами, которые способствуют его чрезвычайной конкурентоспособности:
Исследование, проведенное в 2003 году, показало, что с будущим глобальным уровнем углерода в атмосфере C. stoebe демонстрирует ускоренный рост с увеличением содержания углерода в атмосфере, что потенциально может расширить его ареал и вытеснить местные виды. [13]
Василек пятнистый, вероятно, распространился в Северную Америку вместе с люцерной . Впервые он был зарегистрирован в Бингене , округ Кликитат, штат Вашингтон , в конце 1800-х годов. К 1980 году оно распространилось на 26 округов Тихоокеанского Северо-Запада . [14] В 2000 году об этом сообщалось в 45 из 50 штатов США. Василек пятнистый в первую очередь поражает пастбища северо-запада США и Канады. [15] Исследование 1996 года оценило прямой плюс вторичный экономический эффект от василька пятнистого в Монтане примерно в 42 миллиона долларов в год. [16] Когда василек пятнистый заменяет местные травы, эрозия почвы и поверхностный сток увеличиваются, [17] истощают драгоценные ресурсы почвы.
В 2015 году пчеловод из Миссулы, штат Монтана , пчелы которого полагаются на местный василек, заявил, что «василек дает отличный мед… людям следует подумать о том, чтобы сажать местные полевые цветы, а не просто выпалывать сорняки». [18]
Корни Centaurea stoebe выделяют (-)- катехин , который, как предполагается, действует как природный гербицид , который может подавлять конкуренцию со стороны широкого спектра других видов растений. [19] Хотя это фитотоксичное соединение может подавлять прорастание и рост семян при высоких концентрациях, ведутся споры о том, достаточно ли высоки концентрации в полевых почвах, чтобы повлиять на конкуренцию с соседними растениями. Несколько громких статей, в которых доказывалась важность катехина как аллелохимического вещества, были отозваны после того, как было обнаружено, что они содержали сфабрикованные данные, показывающие неестественно высокие уровни катехина в почвах, окружающих C. stoebe . [20] [21] Последующие исследования в исходной лаборатории не смогли воспроизвести результаты этих отозванных исследований, а также большинство независимых исследований, проведенных в других лабораториях. [22] [23] Таким образом, сомнительно, что уровни (-)-катехина, обнаруженные в почвах, достаточно высоки, чтобы влиять на конкуренцию с соседними растениями. Предложенный механизм действия (закисление цитоплазмы за счет окислительного повреждения) также подвергался критике на том основании, что (-)-катехин на самом деле является антиоксидантом. [23]
Восьмилетнее исследование, проведенное в Мичигане, показало, что восстановление местных растительных сообществ на участках, заселенных васильком, требует многогранных и многолетних подходов. Это включает первоначальную подготовку участка путем скашивания и необязательное применение гербицида клопиралида или глифосата с последующим повторным засевом желаемыми растительными сообществами. Ежегодное выдергивание C. stoebe вручную в ходе исследования практически уничтожило заражение. Обработка зараженных участков сжиганием снизила трудозатраты на выдергивание и способствовала созданию местных растительных сообществ. [24]
Другое трехлетнее исследование, сравнивающее эффективность различных комбинаций ежегодного весеннего, летнего и осеннего скашивания, рекомендует ежегодное осеннее скашивание на стадии цветения или производства семян для борьбы с заражением C. stoebe . [25]
Тринадцать биологических средств борьбы с вредителями были использованы против этого растения и его родственного василька диффузного ( C. diffusa ), включая моль , Agapeta zoegana и Metzneria paucipunctella ; долгоносики Bangasternus fausti , Larinus obtusus , Larinus minutus и Cyphocleonus achates ; и плодовые мушки Chaetorellia acrolophi , Urophora affinis и Urophora Quadrifasciata . [26] Хотя количество семян значительно сокращается, этого недостаточно, чтобы сделать биоконтроль по-настоящему эффективным против C. stoebe . [3] [27] В некоторых случаях травоядность C. stoebe стимулирует дополнительное высвобождение катехина , который может действовать как аллелопатический токсин. [28] Кроме того, умеренный уровень травоядности, вызванный агентами биоконтроля, может вызвать компенсаторный рост. [29]
Предписанный выпас может быть эффективным средством борьбы с вредителями, поскольку все формы роста C. stoebe питательны для овец. С высокой плотностью заражения можно бороться, огородив пораженный участок овцами до тех пор, пока не будет достигнут желаемый уровень удаления. [30]
Собак-обнаружителей можно обучить обнаруживать небольшие очаги заражения инвазивными чужеродными сорняками. Предыдущие методы обнаружения заключались в том, что десятки добровольцев выстраивались в очередь, чтобы найти маленькие розетки, закопанные где-то на большом участке земли, покрытом другой растительностью.
Университет штата Монтана успешно завершил полевые испытания в 2004 году. Собака Василек Кошмар обнаруживала в поле низкую плотность неместного инвазивного растения василька с общим показателем успеха 93%. [31] В заключительных испытаниях на открытых полях она получила 98% результатов, продемонстрировав, что собаки могут эффективно обнаруживать низкую плотность инвазивных растений. [32]
Ходят слухи, что обращение с растением голыми руками может вызвать опухоли, особенно если у человека есть открытая рана, но доказательств, подтверждающих эту теорию, мало. [3] [4]