Cirsium arvense - Cirsium arvense

„Cursed thistle“ přeadresuje tady. Léčivé rostliny viz Cnicus.

Cirsium arvense
Cirsium arvense s včelami Richard Bartz.jpg
Vědecká klasifikace Upravit
Království:Plantae
Clade:Tracheofyty
Clade:Krytosemenné rostliny
Clade:Eudicots
Clade:Asteridy
Objednat:Asterales
Rodina:Asteraceae
Rod:Cirsium
Druh:
C. arvense
Binomické jméno
Cirsium arvense
Synonyma[1]

Cirsium arvense je vytrvalý druh kvetoucí rostlina v rodině Asteraceae po celém světě Evropa a západní Asie, severní Afrika a široce představen někde jinde.[2][3][4][5] Standardní anglický název v jeho rodné oblasti je plíživý bodlák.[6] To je také běžně známé jako Kanadský bodlák a polní bodlák.[7][8]

Rostlina je prospěšná pro opylovače, kteří se spoléhají na nektar. Ve studii z roku 2016 v Británii byl také předním producentem nektarového cukru, který byl na druhém místě díky produkci na květinovou jednotku (2609 +/- 239 μg).[9]

Alternativní názvy

Řada dalších jmen se používá v jiných oblastech nebo se používala v minulosti, například: Kanadský bodlák, hlávkový salát z bodláku, Kalifornský bodlák,[10] kukuřičný bodlák, prokletý bodlák, polní bodlák, zelený bodlák, tvrdý bodlák, vytrvalý bodlák, pichlavý bodlák, malokvětý bodlák, bodlák a žihadla. Kanada a kanadský bodlák jsou ve Spojených státech široce používány, přestože jsou zavádějícím označením (není kanadského původu).[11]

Popis

Kvetoucí plíživý bodlák

Cirsium arvense je Uhlíková fixace C3 rostlina.[12] Rostliny C3 vznikly během Druhohor a Paleozoikum období a mají tendenci prospívat v oblastech, kde je intenzita slunečního záření mírná, teploty jsou mírné a množství podzemní vody je hojné. C3 rostliny ztrácejí 97% vody absorbované kořeny k transpiraci.[13]

Plíživý bodlák je a bylinný vytrvalá rostlina dorůstá až 150 cm a tvoří se rozsáhle klonální kolonie ze zesílených kořenů, které během vegetačního období vysílají četné vztyčené výhonky.[14] Je to ruderální druhy.[15]

I přes jeho adaptivní povahu Cirsium arvense je jednou z nejhorších invazivních plevelů na světě. Porovnáním svých genetických projevů se rostlina vyvíjí odlišně s ohledem na to, kde se etablovala. Rozdíly lze vidět v jejich obraně zprostředkované R-proteiny, citlivosti na abiotické stresy a načasování vývoje.[1]

Taxonomie

Kanadský bodlák je součástí Cirsium rod, v podčeledi Carduinae, Trube Cardueae a čeleď Astreracae. To se liší od ostatních druhů ve stejném rodu vzhledem k jeho dvoudomé květy. To se také liší od ostatních původních severoamerických druhů vzhledem k jeho velkým kořenům a několika malým květinovým hlavám na rozvětveném zastavit

Podzemní síť

Jeho podzemní struktura se skládá ze čtyř typů, 1) dlouhé, silné, horizontální kořeny, 2) dlouhé, silné, vertikální kořeny, 3) krátké, jemné výhonky a 4) vertikální, podzemní stonky.[16] Ačkoli se v některé literatuře tvrdí, plíživý bodlák netvoří oddenky.[17] Kořenové pupeny se tvoří náhodně na zesílené kořeny plíživého bodláku a dávají vzniknout novým výhonkům. Výhonky mohou také vznikat z postranních pupenů na podzemní části pravidelných výhonků, zvláště pokud jsou výhonky odříznuty sekáním nebo když jsou zakopány segmenty stonků.[17]

Střílí a listí

Stonky jsou 30–150 cm, štíhlé zelené a volně rozvětvené,[17] hladké a lysý (mít č trichomy nebo halucinace ), většinou bez ostnatých křídel. Listy jsou střídat na stonku se základnou přisedlou a sevřenou nebo krátce rozhodující. The listy jsou velmi ostnaté, laločnaté a až 15–20 cm dlouhé a 2–3 cm široké (menší na horní části stonku květu).

Vůně květinové hlavy

Každý rostlinný druh má jedinečné květinové vůně.[18] vůně, kterou C. arvense vyzařuje, přitahuje jak opylovače, tak florivory obsahující sloučeniny, které přitahují všechny. Nepůvodní včely mají nejvyšší návštěvnost po dalších včelích druzích, jako je halictus a lasioglossum. Mouchy vznášející se také běžně vidí opylovat květinové hlavy této rostliny.[19] Běžně se také vyskytují květináři, jako jsou brouci a kobylky. Sloučenin nalezených ve vůni nemusí být v nejvyšší hojnosti, ale jsou velmi atraktivní. P-anisaldehyd se nachází v méně než 1%, přesto přitahuje opylovače, jako jsou včely.[20] To je považováno za výsledek aditivních a synergických účinků směsi zvyšujících přitažlivost k rostlině. Po opylování je vidět, že emise vůní v C. arvense klesají. To je regulováno prostřednictvím regulačního zpětnovazebního mechanismu v závislosti na stavu opylování rostliny. Tento mechanismus byl pozorován pouze u pistilátových rostlin u dvoudomé C. arvense. Emise vůní se s věkem zvyšuje.[21]

Vůně obsahuje několik sloučenin, které přitahují různý hmyz. Při pohledu na určité druhy motýlů je vidět, že směs vůní je pro ně velmi atraktivní a citlivá na jejich antény. Vysoká anténní odezva je patrná v důsledku fenylacetaldehydu i terpenů (oxoizoforonoxid, oxoizoforon a dihydrooxoizoforon), které se nacházejí ve směsi. To bylo vidět u obou přírodních rostlin emitujících vůni a synteticky vydávajících vůni.[22] Předpokládá se, že obecné vzrušení lze stimulovat expozicí jedné sloučeniny, zatímco kumulovaná expozice všech sloučenin ovlivňuje chování motýlů při hledání potravy.[18]

Květiny a semena

The květenství složený cyme má průměr 10–22 mm (0,39–0,87 palce), růžovo-fialový, se všemi růžičkami podobné formy (bez rozdělení na diskové a paprskové růžičky). Květy jsou obvykle dvoudomý, ale ne vždy, u některých rostlin s květy hermafroditů.[17] The semena jsou 4–5 mm dlouhé, s peřím pappus který pomáhá při šíření větru.[23][24][25] Na jednu větev se vyskytne jedna až 5 květů, přičemž rostliny ve velmi příznivých podmínkách produkují až 100 hlav na výstřel.[14] Každá hlava obsahuje v průměru 100 kvítků. Průměrná produkce semen na rostlinu se odhaduje na 1530. Více semen se produkuje, když jsou samčí a samičí rostliny blíže k sobě, protože květiny jsou primárně opylovány hmyzem.[14] Rostlina může ze semene vykvitnout za rok, poté se produkovaná semena mohou objevit v následujícím roce.[2]

  • Pappus z Cirsium arvense

  • Plíživý bodlák s "kukačka "

Odrůdy

Rozdíly v charakterech listů (textury, oděvy, segmentace, točení) jsou základem pro stanovení odrůd plíživých bodláků.[14] Podle Flory ze severozápadní Evropy[23] dva odrůdy jsou:

  • Cirsium arvense var. arvense. Většina z Evropy. Zanechává bez srsti nebo řídce chlupaté.
  • Cirsium arvense var. incanum (Fisch.) Ledeb. Jižní Evropa. Listy jsou hustě chlupaté.

Biologie kanadských plevelů: Cirsium arvense[14] seznam čtyři odrůdy:

  • Cirsium arvense var. vestitum (Wimm. & Chyť). Listy šedé plstnaté níže.
  • Cirsium arvense var. integrifolium (Wimm. & Chyť). Listy celé nebo horní listy celé a spodní stonek listy mělce a pravidelně pinnatifid nebo zvlněné.
  • Cirsium arvense var. arvense. Odchází mělce až hluboce pinnatifid, často asymetrické.
  • Cirsium arvense var. horridum (Wimm. & Grab). Listy tlusté, podkorunní, povrchově zvlněné, okrajové trny dlouhé a pevné.

Ekologie

Stehlík evropský (Carduelis carduelis) krmení semeny

Semena jsou důležitým jídlem pro stehlík a konopka, a v menší míře pro ostatní pěnkavy.[26] Plíživé listy bodláku používá jako potravinu více než 20 druhů Lepidoptera, včetně nalíčená žena motýl a zabraný mol a několik druhů mšice.[27][28][29]

Květy navštěvuje široká škála hmyzu, jako jsou včely, můry, vosy a brouci[30] (zobecněný syndrom opylení ).[31]

Stav jako plevel

Tento druh je široce považován za plevel dokonce i když je původem, například označen jako „škodlivá tráva“ ve Spojeném království pod Weeds Act 1959.[32] Je to také vážné invazivní druhy v mnoha dalších oblastech, kde byl zaveden, obvykle náhodně jako kontaminující látka v obilovin semena plodin. Je citován jako a škodlivá tráva v několika zemích; například Austrálie, Brazílie, Kanada, Irsko, Nový Zéland a Spojené státy. Mnoho zemí reguluje tuto rostlinu nebo její části (tj. Osivo) jako kontaminant jiných dovážených produktů, jako jsou zrna ke spotřebě nebo semena k rozmnožování. V Kanadě, C. arvense je klasifikováno jako primární škodlivé semeno plevelů v nařízení Weed Seeds Order 2005, které se vztahuje na kanadská nařízení o semenech.[33]

Řízení

Organické

Kontrolní metody zahrnují řezání v prodloužení stonku květu před otevřením poupat, aby se zabránilo šíření semen. Opakované řezání ve stejné růstové fázi po několik let může rostlinu „opotřebovat“.

Pěstování pícnin, jako je vojtěška, může pomoci kontrolovat druh jako plevel častým řezáním vojtěšky, aby se do půdy přidaly živiny, plevel se také rozseká a těžko se obnovuje, což snižuje hustotu výhonků.[34]

Orellia ruficauda se živí bodlákem kanadským a je údajně nejúčinnějším biologickým kontrolním prostředkem pro tuto rostlinu.[35] Jeho larvy parazitují na semenných hlavách a živí se pouze úrodnými hlavami semen.[36]

Weevil Larinus planus také se živí bodlákem a byl používán jako kontrolní agent v Kanadě.[37] Jedna larva druhu může konzumovat až 95% semen v konkrétním poupě.[38] Použití tohoto nosatce však mělo škodlivý účinek i na jiné druhy bodláků, včetně těch, které jsou ohroženy.[39] Proto to nemusí být žádoucí kontrolní prostředek. Není jasné, zda vláda nadále používá tohoto nosatce ke kontrole bodláků v Kanadě, či nikoli.

Druhy rzi Puccinia obtegens ukázal určitý příslib pro kontrolu bodláku kanadského, ale aby byl účinný, musí být použit ve spojení s dalšími kontrolními opatřeními.[40] Taky Puccinia punctiformis se používá v Severní Americe a na Novém Zélandu v biologické kontrole.[41] V roce 2013 ve čtyřech zemích na třech kontinentech mohly být rutinně a snadno stanoveny epidemie systémových onemocnění způsobených touto rezavou houbou.[42] Postup stanovení tohoto kontrolního činidla zahrnuje tři jednoduché kroky a představuje dlouhodobě udržitelné kontrolní řešení, které je zdarma a nezahrnuje herbicidy. Rostliny systémově nemocné rzí postupně, ale jistě umírají. Snížení hustoty bodláku bylo odhadnuto na 10 místech v USA, Řecku a Rusku, v průměru o 43%, 64% a 81% do 18, 30 a 42 měsíců po jedné aplikaci spor houby .[43]

Mikrografie elektronového skenování Aceria anthocoptes

Aceria anthocoptes se živí tímto druhem a je považován za dobrého potenciálního agenta biologické kontroly.

Chemikálie

Aplikující herbicid: Herbicidy ovládané fenoxy sloučeninami (zejména MCPA ) způsobil drastický pokles napadení bodlákem ve Švédsku v 50. letech.[12] MCPA a klopyralid jsou v některých regionech schváleny. Glyfosát je neselektivní herbicid, který lze použít, když rostlina vyrostla o několik palců, kde může být herbicid absorbován povrchy listů.[3]

Tolerance plodin a hodnocení kontroly plevelů byly provedeny na jaře 2012 a bylo zjištěno, že herbicid Prepass od DOW AgroSciences je nejúčinnější při potírání druhu jako problému plevelů v polích vojtěšky.[44]

Použití

Jako ostatní Cirsium druhy, kořeny jsou jedlé, i když se používají jen zřídka, v neposlední řadě kvůli jejich náchylnosti k vyvolávání nadýmání u některých lidí. The taproot je považována za nejživější část.[Citace je zapotřebí ] Listy jsou také jedlé, ačkoli trny činí jejich přípravu na jídlo příliš zdlouhavou, než aby to stálo za to. Stonky jsou však také jedlé a snáze snesitelné.[45] Palírna Bruichladdich na Isle of Islay uvádí plíživý bodlák jako jeden z 22 botanických krmiv použitých v jejich ginu, The Botanist.[46]

Moudrý pappus je také používán Cherokee k házení šípů z brokovnice.[47]

Reference

  1. ^ Seznam rostlin Cirsium arvense (L.) Scop.
  2. ^ Hodgson, Jesse M. (1968). The Nature, Ecology, and Control of Canada Thistle. Agricultural Research Service, U.S. Dept. of Agriculture. str. 1.
  3. ^ Smíšený výbor pro ochranu přírody: Cirsium arvense Archivováno 11.08.2009 na Wayback Machine
  4. ^ http://www.efloras.org/florataxon.aspx?flora_id=2&taxon_id=200023656 Flóra Číny, 丝路 蓟 si lu ji, Cirsium arvense (Linnaeus) Scopoli]
  5. ^ Altervista Flora Italiana, Cardo dei campi comune, Acker-Kratzdistel, åkertistel, Cirsium arvense (L.) Scop. zahrnuje fotografie a mapy distribuce
  6. ^ Botanická společnost Británie a Irska Databáze Archivováno 08.08.2007 na Wayback Machine
  7. ^ Flóra Severní Ameriky, Kanada nebo plíživý nebo polní bodlák, chardon du Canada ou des champs, cirse des champs, Cirsium arvense (Linné) Scopoli
  8. ^ Program škodlivých plevelů na ministerstvu zemědělství v Nebrasce
  9. ^ Hicks, DM; Ouvrard, P; Baldock, KCR (2016). „Potraviny pro opylovače: kvantifikace zdrojů nektaru a pylu na městských květinových loukách“. PLOS ONE. 11 (6): e0158117. Bibcode:2016PLoSO..1158117H. doi:10.1371 / journal.pone.0158117. PMC  4920406. PMID  27341588.
  10. ^ Kalifornský bodlák (Cirsium arvense), Landcare Research, Nový Zéland Archivováno 23. května 2010, v Wayback Machine
  11. ^ Invazivní a problémové rostliny Spojených států: Cirsium arvense Archivováno 2008-07-05 na Wayback Machine
  12. ^ A b Řízení plevele a plevele na orné půdě: ekologický přístup Sigurd Håkansson CABI Publishing Series, 2003, ISBN  0-85199-651-5
  13. ^ Raven, J. A.; Edwards, D. (2001). „Kořeny: evoluční původ a biogeochemický význam“. Journal of Experimental Botany. 52 (90001): 381–401. doi:10.1093 / jexbot / 52.suppl_1.381. PMID  11326045.
  14. ^ A b C d E MOORE, R. J. (10. 10. 1975). „BIOLOGIE KANADSKÝCH Plevelů: 13. Cirsium arvense (L.) Scop“. Canadian Journal of Plant Science. 55 (4): 1033–1048. doi:10,4141 / cjps75-163. ISSN  0008-4220.
  15. ^ p80
  16. ^ Hamdoun, A. M. (01.09.1970). "Anatomie podzemních struktur Cirsium arvense (L.) Scop". Výzkum plevelů. 10 (3): 284–287. doi:10.1111 / j.1365-3180.1970.tb00952.x. ISSN  1365-3180.
  17. ^ A b C d Donald, William (1994). „The Biology of Canada Thistle (Cirsium arvense)“ (PDF). Weed Science. 6. Citováno 2016-07-14.
  18. ^ A b Andersson, Susanna (2003-03-01). "Antenální reakce na květinové vůně u motýlů Inachis io, Aglais urticae (Nymphalidae) a Gonepteryx rhamni (Pieridae)". Chemoekologie. 13 (1): 13–20. doi:10,1007 / s000490300001. ISSN  0937-7409. S2CID  22444773.
  19. ^ Theis, Nina Aileen. Cílení na opylovače a úniky býložravců: emise květinové vůně u dvou druhů Cirsium. OCLC  57595495.
  20. ^ Theis, Nina (květen 2006). „Vůně bodláku kanadského (Cirsium arvense) přitahuje jak květinové býložravce, tak opylovače“. Journal of Chemical Ecology. 32 (5): 917–927. doi:10.1007 / s10886-006-9051-x. ISSN  0098-0331. PMID  16739013. S2CID  21222911.
  21. ^ Theis, Nina; Raguso, Robert A. (2005-10-25). "Vliv opylování na květinové vůně v bodlácích". Journal of Chemical Ecology. 31 (11): 2581–2600. doi:10.1007 / s10886-005-7615-9. ISSN  0098-0331. PMID  16273430. S2CID  5722787.
  22. ^ Theis, Nina; Raguso, Robert A. (listopad 2005). "Vliv opylení na květinové vůně v bodlácích". Journal of Chemical Ecology. 31 (11): 2581–2600. doi:10.1007 / s10886-005-7615-9. ISSN  0098-0331. PMID  16273430. S2CID  5722787.
  23. ^ A b Flóra severozápadní Evropy: Cirsium arvense Archivováno 2008-07-05 na Wayback Machine
  24. ^ Blamey, M. & Gray-Wilson, C. (1989). Flóra Británie a severní Evropy. ISBN  0-340-40170-2
  25. ^ Kay, Q. O. N. (1985). Hermafroditi a subhermafroditi v údajně dvoudomé rostlině, Cirsium arvense (L.) Scop. Nový Phytol. 100: 457-472. Dostupný online (soubor PDF).
  26. ^ Cramp, S., & Perrins, C. M. (1994). Ptáci západní palearktické oblasti. Sv. VIII: Vraní do Finches. Oxford University Press, Oxford.
  27. ^ Finský Lepidoptera Cirsium arvense
  28. ^ Ekologie Commanstera: Cirsium arvense Archivováno 2007-08-26 na Wayback Machine
  29. ^ Ekologická flóra na Britských ostrovech: Fytofágní hmyz pro Cirsium arvense
  30. ^ El-Sayed, A. M .; Byers, J. A .; Manning, L. M .; Jürgens, A .; Mitchell, V. J .; Suckling, D. M. (červen 2008). „Květinová vůně bodláku kanadského a jeho potenciál jako generického hmyzu přitažlivého“. Journal of Economic Entomology. 101 (3): 720–727. doi:10.1603 / 0022-0493 (2008) 101 [720: FSOCTA] 2.0.CO; 2. ISSN  0022-0493. PMID  18613571.
  31. ^ Van Der Kooi, C. J .; Pen, I .; Staal, M .; Stavenga, D. G .; Elzenga, J. T. M. (2015). „Soutěž pro opylovače a intra-komunální spektrální odlišnost květin“. Biologie rostlin. 18 (1): 56–62. doi:10.1111 / plb.12328. PMID  25754608.
  32. ^ DEFRA: Identifikace škodlivých plevelů Archivováno 26. 06. 2007 na Wayback Machine
  33. ^ Objednávka Weed Seeds 2005 Archivováno 2012-03-21 na Wayback Machine, Canada Gazette Part I, Vol. 139, č. 9
  34. ^ „Krmiva v rotaci“ (PDF). Asociace pro ochranu půdy Saskatchewan. 2016. Citováno 2016-12-01.
  35. ^ Moore 1975, Maw 1976
  36. ^ Lalonde
  37. ^ Provozní příručka k šíření a založení bioagentu Larinus Planus (PDF). Provincie Britská Kolumbie, ministerstvo lesů. Květen 2001. Archivovány od originál (PDF) dne 2018-11-13. Citováno 2019-01-30.
  38. ^ „Larinus planus“. Ministerstvo lesů, pozemků a operací s přírodními zdroji. Provincie Britská Kolumbie, ministerstvo lesů. 17. května 2007. Archivovány od originál dne 30. ledna 2019. Citováno 30. ledna 2019.
  39. ^ Louda, Svaa M .; O'Brien, Charles W. (červen 2002). „Neočekávané ekologické účinky distribuce exotického nosatce, Larinus planus (F.), na biologickou kontrolu bodláku kanadského“ (PDF). Biologie ochrany. 16 (3): 717–727. doi:10.1046 / j.1523-1739.2002.00541.x.[trvalý mrtvý odkaz ]
  40. ^ Turner a kol. 1980.
  41. ^ R. C. French, A. R. Lightfield: Indukce systémové aciální infekce v bodláku kanadském (Cirsium arvense) teliosporami Puccinia punctiformis. V: Fytopatologie. Pásmo 80, č. 8. 1990, S. 872–877, DOI: 10.1094 / Phyto-80-872
  42. ^ Berner, D. K., et al. (2013) Úspěšné založení epifytotiky Puccinia punctiformis pro biologickou kontrolu Cirsium arvense. Biologická kontrola 67: 350-360.
  43. ^ Berner, D. K., et al. (2015) Asymptomatické systémové onemocnění bodláku kanadského (Cirsium arvense) způsobené Puccinia punctiformis a změnami hustoty výhonků po naočkování. Biologická kontrola 86: 28-35.
  44. ^ Správce. „Pokusy s herbicidy na podzim Alfalfa 2011/12 pro kontrolu nad bodlákem kanadským“. www.forageseed.net. Archivovány od originál dne 02.12.2016. Citováno 2016-12-01.
  45. ^ Rostliny pro budoucnost: Cirsium arvense
  46. ^ "Botanik". Archivovány od originál dne 2017-04-27. Citováno 2015-04-18.
  47. ^ „Keepers Culture: Blowgun“. Youtube. 2013-04-12. Citováno 2017-08-25.

externí odkazy