Stoebe Centaurea

Centaurea maculosa Bozeman.jpg
Rdest plamisty
Klasyfikacja naukowa
Królestwo: Planty
Klad : Tracheofity
Klad : okrytozalążkowe
Klad : Eudikotki
Klad : Asterydy
Zamówienie: Asterales
Rodzina: astrowate
Rodzaj: Centaurea
Gatunek:
C. stoebe
Nazwa dwumianowa
Stoebe Centaurea

Centaurea stoebe , rdest plamisty lub knapweed panikowaty , jest gatunkiem Centaurea pochodzącym z Europy Wschodniej , chociaż rozprzestrzenił się na Amerykę Północną , gdzie jest uważany za gatunek inwazyjny . Tworzy tumbleweed , pomagając zwiększyć zasięg gatunku, a nasiona są również możliwe dzięki pierzastej pappusie .

Opis

Centaurea stoebe to dwuletnia lub krótkotrwała roślina wieloletnia , która zwykle ma gruby korzeń palowy i owłosione łodygi, gdy jest młoda. Ma blade i głęboko klapowane liście pokryte drobnymi, krótkimi włoskami. Rośliny pierwszego roku wytwarzają u podstawy rozetę, naprzemienną, o długości do 15 centymetrów (6 cali), głęboko podzieloną na płaty. Wytwarza łodygę w drugim roku wzrostu. Liście łodygowe są coraz mniej klapowane, zmniejszając się ku górze. Łodyga jest wyprostowana lub wznosząca się, smukła, owłosiona i rozgałęziona i może dorastać do 0,91 metra (3 stopy) wysokości. Wystający z czarnych działek kwiat kwitnie od lipca do września. Główka kwiatu ma 10 milimetrów ( 3 / 8 cala) szerokości, z żywymi różowymi do lawendowych (lub rzadziej białych) kwiatami krążkowymi o długości około 2 cm ( 3 / 4 cala); korona każdego z nich ma pięć wąskich płatków . Owocem jest niełupka o długości około 6,4 mm ( 1 / 4 cala) z krótkim, szczeciniastym pappusem . Są one przenoszone głównie przez wiatr, czasami wspomagany przez tryb tumbleweed rośliny .

Taksonomia

C. stoebe była wcześniej znana jako C. maculosa . Istnieją dwa [ wyszczególnij ] cytotypy C. stoebe , które zostały uznane przez niektórych taksonomów za różne gatunki. Diploidalna forma rośliny nazywa się teraz C. stoebe L. spp. stoebe , podczas gdy tetraploid jest znany jako C. stoebe L. spp. micranthos lub przez niektórych taksonomów jako C. biebersteinii DC . Nazwy C. stoebe i C. biebersteinii mogły zostać przypadkowo zamienione na początku taksonomicznej historii rośliny.

Powszechna nazwa cętkowanego knapweed odnosi się do działek z czarnymi końcówkami, które wyglądają jak plamki.

Dystrybucja i siedlisko

Gatunek pochodzi ze wschodniej Europy . Jest to również gatunek inwazyjny w południowej Kanadzie i północno-zachodnim Meksyku oraz prawie w każdym stanie w Stanach Zjednoczonych ; rozwijał się szczególnie w zachodnich Stanach Zjednoczonych , z których większość ma suchy klimat podobny do śródziemnomorskiego .

Roślina rośnie na brzegach strumieni, brzegach stawów, piaszczystych preriach, starych polach i pastwiskach, poboczach dróg obszarach , wzdłuż linii kolejowych oraz na wielu otwartych i niespokojnych . Jest stosunkowo tolerancyjny na zimno i dociera do środowisk alpejskich.

Ekologia

Centaurea stoebe została wprowadzona do Ameryki Północnej , gdzie jest uważana za gatunek inwazyjny w większości zachodnich Stanów Zjednoczonych i Kanady. W 2000 r. C. stoebe zajmował ponad 7 milionów akrów (28 000 kilometrów kwadratowych) w Stanach Zjednoczonych.

Rdest plamisty jest gatunkiem pionierskim występującym w niedawno naruszonych miejscach lub otwarciach, rosnącym w zwartych drzewostanach. W związku z tym zakłócanie spokoju przez człowieka jest główną przyczyną infestacji. Łatwo zadomowia się i szybko rozprzestrzenia w miejscach zakłócanych przez człowieka, takich jak tereny przemysłowe, wzdłuż poboczy dróg i wzdłuż piaszczystych brzegów rzek. Po ustanowieniu może również rozprzestrzenić się na niezakłócone obszary naturalne. Ponieważ bydło woli rodzimą trawę pęczkową od rdestu, nadmierny wypas może często zwiększyć gęstość i zasięg inwazji rdestu. Uważa się, że gatunek ten ma kilka cech, które przyczyniają się do jego ekstremalnej zdolności konkurencyjnej: [ potrzebne źródło ]

  1. Korzeń palowy, który wysysa wodę szybciej niż systemy korzeniowe sąsiadów.
  2. Szybkie rozprzestrzenianie się dzięki dużej produkcji nasion.
  3. Niska smakowitość, przez co jest mniej prawdopodobna do spożycia.
  4. Jego rzekoma allelopatia pozwala mu się rozwijać poprzez hamowanie wzrostu sąsiednich roślin.

Historia w Ameryce Północnej

Ce. stoebe subsp. micranthos w East Wenatchee w hrabstwie Douglas w stanie Waszyngton

Rdest plamisty prawdopodobnie rozprzestrzenił się do Ameryki Północnej w dostawie lucerny . Po raz pierwszy został zarejestrowany w Bingen w hrabstwie Klickitat w stanie Waszyngton pod koniec XIX wieku. Do 1980 roku rozprzestrzenił się na 26 hrabstw na północno-zachodnim Pacyfiku . W 2000 roku odnotowano go w 45 z 50 stanów USA. Rdest plamisty dotyka głównie pastwisk północno-zachodnich Stanów Zjednoczonych i Kanady. W badaniu z 1996 r. Oszacowano, że bezpośredni i wtórny wpływ ekonomiczny chabrowca plamistego w Montanie wynosi około 42 milionów dolarów rocznie. Kiedy knapweed plamisty zastępuje rodzime trawy, zwiększa się erozja gleby i spływ powierzchniowy, wyczerpując cenne zasoby gleby.

W 2015 roku pszczelarz z Missoula w stanie Montana , którego pszczoły polegają na lokalnym knapweecie, stwierdził, że „rdester produkuje wspaniały miód… ludzie powinni rozważyć sadzenie rodzimych dzikich kwiatów zamiast po prostu usuwać chwasty”.

Kontrowersje katechinowe

Korzenie Centaurea stoebe wydzielają (-)- katechinę , która ma działać jako naturalny herbicyd , który może hamować konkurencję ze strony wielu innych gatunków roślin. Chociaż ten fitotoksyczny związek może hamować kiełkowanie i wzrost nasion w wysokich stężeniach, debatuje się, czy stężenia w glebie polowej są wystarczająco wysokie, aby wpłynąć na konkurencję z sąsiednimi roślinami. Kilka głośnych artykułów argumentujących znaczenie katechiny jako allelochemikaliu zostało wycofanych po tym, jak odkryto, że zawierały one sfabrykowane dane pokazujące nienaturalnie wysoki poziom katechiny w glebach otaczających C. stoebe . Późniejsze badania z pierwotnego laboratorium nie były w stanie powtórzyć wyników tych wycofanych badań, podobnie jak większość niezależnych badań przeprowadzonych w innych laboratoriach. Wątpliwe jest zatem, czy poziomy (-)-katechiny występujące w glebach są na tyle wysokie, aby wpływać na konkurencję z sąsiednimi roślinami. Proponowany mechanizm działania (zakwaszenie cytoplazmy poprzez uszkodzenia oksydacyjne) również został skrytykowany, na podstawie tego, że (-)-katechina jest w rzeczywistości przeciwutleniaczem.

Kontrola

Stoebe Centaurea

8-letnie badanie przeprowadzone w stanie Michigan wykazało, że przywracanie rodzimych zbiorowisk roślinnych na terenach porażonych chaszczem wymaga wieloaspektowego i wieloletniego podejścia. Obejmuje to wstępne przygotowanie terenu przez koszenie i opcjonalne zastosowanie herbicydu klopyralidowego lub glifosatowego , a następnie ponowne obsianie pożądanymi zbiorowiskami roślinnymi. Coroczne ręczne wyrywanie C. stoebe w trakcie badania praktycznie wyeliminowało inwazję. Wypalanie porażonych miejsc zmniejszyło zapotrzebowanie na siłę roboczą do wyrywania i zachęciło do zakładania zbiorowisk rodzimych roślin.

W innym badaniu trwającym 3 lata, porównującym skuteczność różnych kombinacji corocznych wiosennych, letnich i jesiennych zabiegów koszenia, zaleca się coroczne koszenie jesienne w fazie kwitnienia lub produkcji nasion w zwalczaniu inwazji C. stoebe .

Biokontrola

Knapweed Nightmare pies wykrywający trujące chwasty
Knapweed Nightmare, szkodliwy pies wykrywający chwasty, kopiący roślinę Spotted Knapweed
Pies Knapweed Nightmare do wykrywania szkodliwych chwastów w uprzęży GPS

Trzynaście biologicznych środków zwalczania szkodników zastosowano przeciwko tej roślinie i jej pokrewnym, rozproszonym knapweecie ( C. diffusa ), w tym ćmy , Agapeta zoegana i Metzneria paucipunctella ; ryjkowce , Bangasternus fausti , Larinus obtusus , Larinus minutus i Cyphocleonus achates ; oraz muszek owocowych , Chaetorellia acrolophi , Urophora affinis i Urophora quadrifasciata . Chociaż liczba nasion jest znacznie zmniejszona, to nie wystarczy, aby biokontrola była naprawdę skuteczna przeciwko C. stoebe . W niektórych przypadkach roślinożerność korzeni na C. stoebe stymuluje dodatkowe uwalnianie katechiny , która może działać jako toksyna allelopatyczna. Ponadto umiarkowane poziomy roślinożerności przez środki kontroli biologicznej mogą powodować wzrost kompensacyjny.

Zalecany wypas

Zalecany wypas może być skutecznym sposobem zwalczania inwazji, ponieważ wszystkie formy wzrostu C. stoebe są pożywne dla owiec. Inwazje o dużym zagęszczeniu można zwalczać poprzez wygrodzenie owiec na dotkniętym obszarze, aż do osiągnięcia pożądanego poziomu usunięcia.

Wykrycie

Psy tropiące można wyszkolić do lokalizowania małych inwazji inwazyjnych, obcych chwastów. Poprzednie metody wykrywania polegały na ustawieniu dziesiątek ochotników w celu zlokalizowania małych rozet zakopanych gdzieś na dużej działce pokrytej inną roślinnością.

Montana State University pomyślnie zakończył testy terenowe w 2004 roku. Pies, Knapweed Nightmare, znajdował niskie zagęszczenie nierodzimej inwazyjnej rośliny knapweed na polu, z ogólnym wskaźnikiem sukcesu wynoszącym 93%. Podążyła za tym z 98% w końcowych próbach na otwartych polach, wykazując, że psy mogą skutecznie wykrywać niskie zagęszczenie roślin inwazyjnych.

Toksyczność

Mówi się, że obchodzenie się z rośliną gołymi rękami może powodować guzy, szczególnie jeśli ma się otwartą ranę, ale istnieje niewiele dowodów na poparcie tej teorii.

Linki zewnętrzne