Вернуться на Главную страницу
Чёрная книга
флоры Средней России
Защита растений
Лучшие декоративные травы и почвопокровные растения в дизайне сада
Растения-индикаторы
Защищаем декоративные растения с Людмилой Щербаковой
Технология переработки растениеводческой продукции

Чёрная книга флоры Средней России.
Чужеродные виды растений в экосистемах Средней России.

Вернуться на Главную страницу

Последствия внедрения: Череда облиственная / Bidens frondosa L.

← Карточка: Череда облиственная (Bidens frondosa L.)   |   → Вторичный ареал

Последствия внедрения

Воздействия на естественные фитоценозы и аборигенные виды.

Еще в середине XX века отмечено [Trzcinska, 1961], что в Средней Чехии В. frondosa вытесняет B. tripartita и со временем может заместить ее. Предположение оказалось пророческим. По нашим наблюдениям, уже к 1999 г. по берегам водоемов Московской обл. росла почти исключительно В. frondosa, a B. tripartita встречалась крайне редко. В Ростовской обл. идет столь же заметное сокращение ареала аборигенной В. сегпиа.

Проведена сравнительная оценка конкурентоспособности инвазионной В. frondosa и аборигенной B. tripartita путем выращивания образцов различного географического происхождения в однородных почвенно-климатических условиях. В интродукционной популяции, заложенной в 2001 г. из семян, собранных в Ростовской обл. и в Москве [Виноградова, 20036], по темпам прорастания семян, скорости роста, биомассы, особенностям размножения растений (табл. 13) и другим показателям преимущество имела В. frondosa.

В 2003 г. в интродукционной популяции, заложенной из семян, собранных в Ярославской и Московской обл., В. frondosa также показала заметное преимущество по сравнению с B. tripartita по всхожести семян (56% против 39) и длине побегов (71,7+12,3 см против 37,6+11,4).

Для экспериментальной проверки конкурентного превосходства B. frondosa осенью 2005 г. мы высеяли смесь семян обоих видов московской репродукции. Каждый из 4 образцов представлял собой смесь 60 семянок В. frondosa и 60 семянок B. tripartita. Два образца высеяли на участок с низким содержанием гумуса и два — на участок с высоким содержанием гумуса. Всхожесть B. tripartita составила 32,5% на бедной почве и 42,5% на богатой почве; всхожесть В. frondosa оказалась заметно выше и составила 51,7% на бедной почве и 79,2% на богатой почве. Темп роста В. frondosa значительно превосходил темп роста B. tripartita и на богатой (64,4 см против 25,9), и на бедной почве (54,5 см против 25,0). B. tripartita образовала довольно мало корзинок (от 1 до 6, в среднем 1,8) с 8-10 семянками в корзинке. В. frondosa сформировала значительно большее число корзинок (от 2 до 106, в среднем 8,2) с 10-14 семянками в корзинке.

Дальнейшие опыты подтвердили, что В. frondosa имеет конкурентное превосходство перед B. tripartita по темпам роста и семенной продуктивности на почвах разного плодородия и водного режима (табл. 14). Эти данные согласуются с результатами, полученными при изучении экологических и биологических особенностей видов рода Bidens в Центральной Европе [Коек, 1988].

Таблица 14. Всхожесть семян двух видов череды в разных экологических условиях (%)

  При поливе Без полива
  торф земля супесь торф земля супесь
B. frondosa 13 19 17 31 38 14
B. tripartita 20 14 9 23 21 20


Генетические изменения и вариабельность вида.

Сведения о гибридизации В. frondosa с аборигенной B. tripartita довольно противоречивы. Считается, что эти два вида могут гибридизировать, в результате чего возникает В. х garumnae Jean, et Debr. [Hegi,1975], Опираясь на многолетние наблюдения, ВТ. Папченков [2003] отмечает высокую гибридогенную активность В. frondosa, что, по его мнению, позволяет гибридному виду В. х garumnae постепенно вытеснять B. tripartita из естественных ценозов в бассейне Волги. В водохранилищах Волги В. Г. Папченковым [2006] найдены и другие гибриды: В. frondosa х B. radiata Thuill. и В. сегпиа х В. frondosa, а в последние годы и возвратный гибрид В. frondosa х В. х garumnae [Васильева, Папченков, 2007]. Но поскольку для B. frondosa характерна агамоспермия, а нормальное оплодотворение наблюдается крайне редко [Crowe, Parker, 1981], да к тому же В. frondosa зацветает в среднем на 3 недели позднее B. tripartita, то процесс гибридизации весьма затруднен. Большинство исследователей не отмечали гибридов В. frondosa. Специальный поиск, осуществленный Н. Мосякиным [1988] в местах сплошного произрастания родительских видов на окраинах Киева, позволил выявить всего лишь несколько экземпляров B. garumnae из нескольких тысяч растений череды. Да и у этих экземпляров (по крайней мере, у тех из них, которые хранятся в МНА) признаки, считающиеся диагностическими для B. garumnae (крылатые черешки листьев, неяснобородавчатые семянки и менее выраженная зубчатость сегментов листа) практически укладываются в амплитуду модификационной изменчивости аналогичных признаков В. frondosa. Более того, на гербарном листе имеется детерминантка самого С. Мосякина, переопределившего растение двумя годами позднее в В. frondosa.

Во вторичном ареале обнаружены растения В. frondosa с мелкоопушенными листьями, такие экземпляры найдены Н. М. Решетниковой (МНА) в 2007 г. в Калужской обл.

Изучена вариабельность плодов В. frondosa во вторичном ареале. Внутри-и межпопуляционная изменчивость размеров и формы семянок, степени их опушения и выраженности бородавок, а также угла отхода ости от семянок довольно низкая [Виноградова, 2009]. Варьирование морфологических признаков идет в основном на индивидуальном уровне. Почти у каждой особи, помимо типичных семянок с 2 остями, имеются 1-3% семянок с 3 остями, а форма, размер и угол расхождения остей зависят от места расположения семянок относительно края корзинки. По краю корзинки располагаются округлые семянки с углом отхождения ости от оси семянки, равным 30-45°. Чем ближе к центру корзинки, тем более удлиняются семянки и уменьшается угол отстояния остей. В центре корзинки форма семянок практически цилиндрическая, а угол не превышает 5°. Отмечено существенное снижение полиморфизма в инвазионных популяциях по сравнению с первичным ареалом. Некоторые аллели (например, отсутствие бородавок на плодах) исчезли вовсе, а оставшиеся изменили частоту встречаемости.

Анализ изменчивости биологических признаков показал, что в европейской части вторичного ареала общая генетическая изменчивость В. frondosa очень низкая.

Экономическое и социальное (положительное и отрицательное) значение.

В Америке В. frondosa используют как средство для лечения гинекологических заболеваний, болезней горла и болей в грудной клетке [Mitich, 1994]. В России череда облиственная не входит в число лекарственных растений, а вот аборигенная B. tripartita используется широко. В связи с тем, что по морфологическим признакам оба вида довольно похожи и не исключена возможность случайного включения В. frondosa в лекарственные сборы, в Главном ботаническом саду проведен сравнительный анализ инвазионной В. frondosa и аборигенной B. tripartita по содержанию фенольных соединений и кремния [Виноградова и др., 2007]. Оба вида не проявили существенных отличий, как по содержанию фенольных соединений (табл. 15), так и по содержанию различных форм кремния.

Таблица 15. Содержание веществ флавоноидного комплекса в двух видах рода Bidens

  Кверцетин 3-0-глюкозид Кемпферол-3-0-глюкозид Лютеолин-7-0-глюкозид Диосметин-7-0-глюкозид Апигенин Апигенин-7-0-глюкозид Сумма флаоноидов
листья
B. frondosa 1,18 0,49 0,22 0,20 0,26 0,22 2,31
B. tripartita 1,33 0,42 0,21 0,21 0,23 0,20 2,60
соцветия
B. frondosa 0,55 0,45 0,20 0 0,18 0,17 1,55
B. tripartita 0,63 0,38 0,23 0 0,20 0,14 1,58
стебли
B. frondosa 0,21 0 0,20 0,21 0 0,16 0,77
B. tripartita 0,30 0 0,21 0,15 0 0,15 0,82


У обоих видов череды, независимо от места произрастания, содержание простых полифенолов, фенолкарбоновых кислот и флавоноидов в ряду листья! корзинки! стебли снижается, а содержание дубильных веществ, напротив, возрастает.

Сходные закономерности выявлены и относительно содержания кремния: межвидовая и географическая изменчивость этого признака несущественны, а превалирует изменчивость между отдельными органами растения. Наиболее ценный для организма человека органический кремний в наибольшей мере (1,14%) представлен в листьях, в меньшей степени (0,73%) — в корзинках, а минимальное его количество (0,50%) отмечено в стеблях череды. Содержание минерального растворимого кремния, напротив, в этом ряду возрастает (листья — 0,15; соцветия — 0,20; стебли — 0,22%). Возрастает также и содержание малоусвояемого полимерного кремния (листья — 0,21; соцветия — 0,25; стебли — 0,49%). Таким образом, количество фенольных соединений и кремния в растениях является низковариабельным признаком. Поскольку зависимости содержания фенольных соединений и кремния от видовой принадлежности образца не выявлено, можно прогнозировать успешность применения листьев и соцветий В. frondosa для фармацевтических целей.

Рисунки

Bidens frondosa, общий вид растения

Рисунок 50. Bidens frondosa, общий вид растения

Расселение Bidens frondosa в Средней России

Рисунок 51. Расселение Bidens frondosa в Средней России

Bidens frondosa вдоль реки Пехорка в Люберецком районе Московской области

Рисунок 52. Bidens frondosa вдоль реки Пехорка в Люберецком районе Московской области

Корзинка Bidens frondosa

Рисунок 53. Корзинка Bidens frondosa


Семейство: Семейство Asteraceae   |  — Следующее растение

← Карточка: Череда облиственная (Bidens frondosa L.)   |   → Вторичный ареал