Повилика: фото, описание, отличительные признаки разных видов, меры борьбы
К роду повилика относятся наиболее опасные для культурных растений цветковые паразитические растения, сочетающие большую жизнеспособность с высокой плодовитостью. Повилика происходит из тропической Америки и Африки, откуда она распространилась к северу и к югу, постепенно приспосабливаясь к новым условиям и растениям и выделяя новые виды (описано до 100 видов). Различают тонко- и толстостебельчатые формы.
В нашей стране насчитывается более 30 видов повилики. Все они — объекты внутреннего карантина. Наиболее распространены и вредоносны: Повилика полевая (Cuscuta campestris), Повилика клеверная (Cuscuta trifolii), Повилика хмелевидная (Cuscuta lupuliformis), Повилика льняная (Cuscuta epilinum), Повилика короткоцветковая перечная (Cuscuta breviflora), Повилика Лемана (Cuscuta lehmaniana).
Повилики — это надземные паразиты, тело которых превратилось в нитевидный или шнуровидный, вьющийся, желтоватый, зеленовато-желтый или красноватый гладкий или бородавчатый, лишенный хлорофилла стебель с едва заметными следами листьев в виде чешуек. Растения лишены корней, питаются и прикрепляются к растению-хозяину при помощи присосок — гаусториев, образующихся в местах соприкоснонения с питающим растением и глубоко внедряющихся в его ткань. Отсасывание питательных веществ происходит за счет более высокого осмотического давления клеточного сока паразита.
Стебель повилики покрыт многочисленными довольно мелкими, сидячими или расположенными на коротких цветоножках цветками с двойным околонветником белого, розоватого или зеленоватого цвета, собранными в клубочковидные, колосовидные или шаровидные соцветия. Плод коробочка с четырьмя, редко — двумя или одним шаровидными, овальными или слегка удлиненными (иногда неправильной формы) семенами; с внутренней стороны они угловатые, покрыты твердой ячеистой, ямчато-шероховатой оболочкой.
Повилики паразитируют на однолетних и многолетних травах, кустарниках и деревьях (кормовые бобовые, технические, овощные, бахчевые, декоративные культуры, виноградники, плодовые деревья, ягодники, дикорастущие травы, кустарники и древесные породы). Кроме основных растений-хозяев, отдельные виды повилик способны заражать очень многие растения, принадлежащие к разнообразным семействам. Лишь некоторые виды специализированы к определенным питающим растениям.
Отсасывая воду с растворенными в ней органическими и неорганическими соединениями, повилики вызывают нарушение обмена веществ у растений-хозяев, ослабляют и задерживают их рост и развитие. Быстро разрастаясь, паразит охватывает целые массивы восприимчивой культуры, нередко вызывая гибель пораженных растений. Снижается не только урожай, но и зимостойкость растений, ухудшается качество продукции. Скошенные на сено травы, зараженные повиликой, плохо сохнут, плесневеют, теряют питательность, могут вызвать заболевания животных, а иногда и их гибель. Повилика служит также переносчиком вирусных болезней растений.
Распространение этих цветковых паразитов происходит, главным образом, с семенами культурных растений при плохой их очистке. Кроме того, они переносятся животными, машинами, водой, ветром; попадают на поля с навозом, если скоту скармливали растения, зараженные повиликой; распространяются с посадочным материалом, тарой. Источником инфекции могут служить дикие виды растений и сорняки, зараженные этим паразитом.
Отличительные признаки разных видов повилики — морфология стебля и цветков, а также специализация к паразитированию на определенных питающих растениях.
У повилики тимьянной тонкие желтоватые или красноватые нитевидные ветвящиеся стебли толщиной до 1 мм, развивающиеся преимущественно на нижней части стеблей питающего растения, часто образующие густой войлок у самой земли. Цветки розово-белые на очень коротких цветоносах, собраны в плотные шаровидные пучки. Плодоношение обильное. Заражает клевер, люцерну, вику, свеклу, лен, картофель, тимофеевку и многие сорняки.
Повилика полевая имеет нитевидные бледно-желтые ветвящиеся стебли, развивающиеся в средней и верхней частях поражаемых растений. Цветки белые. Плодоношение обильное. Заражает табак, махорку, свеклу, клевер, вику, люцерну, чечевицу, горох, сою, капусту, морковь, арбуз, тыкву, картофель, донник желтый и многие сорняки.
У повилики люцерновой или сближенной стебли волосовидно-тонкие, желтые с розовым оттенком или зеленоватые, гладкие, голые, цветки белые, собраны в плотные клубочки с прицветниками у основания. Плодоношение обильное. Сильно поражает люцерну и многие травянистые растения.
Повилика клеверная имеет нитевидные, толщиной до 1 мм, ветвистые красные стебли. До своего цветения она распространяется в нижней части стебля питающего растения, где образует густой войлок из ветвей, и только впоследствии поднимается выше. Цветки розовые, реже — белые, на очень коротких цветоножках, собраны в плотные шаровидные пучки. Паразитирует на клевере, люцерне, нике, свекле, льне, картофеле и ряде сорняков.
Повилика льняная имеет зеленовато-желтые, средней толщины, сочные, неветвистые стебли. Чашечка желтоватых цветков по длине почти равна венчику. Семена одиночные или двойные. Заражает лен, рыжик, клевер, люцерну, коноплю, свеклу и другие культурные и сорные растения.
Повилика европейская сходна с повиликой тимьянной, от которой отличается более толстым (2,5 мм) красноватым стеблем. Цветки у нее розоватые. Семена шаровидные или грушевидные. Заражает люцерну, клевер, эспарцет, коноплю, бобы, табак, хмель, картофель, люпин, семенники овошных культур, многочисленные сорняки, а также кустарники и деревья.
Повилика одностолбиковая имеет шнуровидные ветвистые стебли толщиной 2 мм и более. Цветки у нее сидячие или на коротких цветоножках, собраны в рыхлые колосовидные соцветия. Трубка венчика короткая, не выдается из чашечки. Паразитирует на винограде, древесных и кустарниковых породах, может заражать подсолнечник, хлопчатник, свеклу, а также некоторые сорняки (крапиву, полынь, лебеду).
Плоды повилики (коробочки) содержат от 2 до 5 мелких, диаметром 1-3 мм, семян, покрытых твердой оболочкой с ячеистой ямчато-шероховатой поверхностью.
Зародыш у повилики не дифференцирован на семядоли, корень и стебель представляют собой спирально закрученную нить, погруженную в студенистую белковую питательную массу.
Семена многих видов повилики по массе, форме, а часто и цвету очень сходны с семенами культурных растений, на которых паразитируют. Так, семена повилики полевой и клевера ползучего настолько похожи, что их можно различить лишь при внимательном осмотре. Маскировка семян паразита под семена культурного растения — результат паразитической адаптации. Это затрудняет использование обычных методов отделения семян клевера и люцерны от семян повилики.
Очистку семян приходится вести на специальных сортировках, действие которых основано на комбинации сит и ветрогона с последующим использованием специальных электромагнитных машин. Семена повилики, имеющие ячеистую поверхность, смешивают с магнитным порошком и отделяют при помощи злектромагнитов от семян культурных растений, у которых на гладкой семенной кожуре порошок не задерживается.
Семена повилики прорастают на 5-15-й день после посева. Незрелые семена набухают и прорастают скорее, чем зрелые.
При набухании семени спирально закрученный зародыш распрямляется, утолщенный конец его, лишенный чехлика и снабженный бесцветными волосками, врастает в почву и поглощает воду. Противоположный конец проростка освобождается от семенной кожуры, поднимается вертикально и начинает совершать вращательные движения по часовой стрелке в поисках питающего растения.
В начальный период развития проростки получают питательные вещества за счет запасов семян. Проросток может «переползатъ» на короткое расстояние за счет перемещения питательных веществ от его основания к верхушке. Такое самостоятельное существование может продолжаться 16—25 дней, при этом известны случаи, когда длина проростка достигала 30 см и более.
Если паразит не встретит подходящее для заражения растение, он погибает.
Прикрепление паразита к хозяину и его питание осуществляются при помощи гаусториев, которые образуются на нитевидном стебле повилики со стороны, примыкающей к стеблю растения-хозяина. Выделяемые присосками вещества размягчают эпидермис, что облегчает проникновение паразита в ткань питающего растения. Если условия оказываются приемлемыми, внутренняя часть присоски разрастается, образуя клиновидное сосальце.
Сосальце разрывает кожицу присоски, глубоко входит в тело питающего растения и направляется к его проводящему пучку. Дойдя до древесины, центральные клетки сосальца превращаются в трахеиды, а флоэмные элементы, в свою очередь, соединяются с соответствующими элементами растения-хозяина в общую систему, позволяющую паразиту получать воду и питательные вещества.
После того как повилика присосется к питающему растению, ее связь с почвой нарушается и она начинает жить за счет питательпых веществ, извлекаемых из растения-хозяина. При этом паразит развивается удивительно быстро, выбрасывая огромной длины желтоватые или с оранжевым оттенком плети, в стеблевых узлах которых закладываются боковые побеги. Скоро растения в очаге заражения оказываются сильно опутанными длинными стеблями повилики. От одного семени может образоваться очаг поражения диаметром до 6 м2. Вегетативное тело повилики обладает высоким тургорным давлением, которое позволяет обрывкам побегов не увядать в течение нескольких дней.
Семена повилики благодаря оболочкам с разной водопроницаемостью прорастают неодновременно, поэтому появление всходов может быть растянуто на несколько лет.
Меры борьбы с повиликой
В борьбе с повиликой большое значение имеют профилактические мероприятия. Посев проводят очищенными от повилики семенами. Осуществляют апробацию посевов на корню, фитопатологическую экспертизу, карантиниые мероприятия. Согласно государственным стандартам запрещается посев семенами, засоренными повиликой.
Основной источник заражения посева повиликой — почва, в которой скапливаются большие запасы семян паразита. Поэтому для посева выбирают не засоренные участки (по данным полевой апробации) или очищают почву. Очистку пахотного горизонта осуществляют либо путем заделки семян повилики на большую глубину при помощи вспашки плугами с предплужниками, либо стимулированием их прорастания с последующим уничтожением всходов поверхностной обработкой. В районах орошаемого земледелия прорастание семян повилики стимулируют провокационными осенними и весенними поливами.
С посевов люцерны и клевера, наиболее часто заражаемых повиликой, паразит распространяется на другие культуры, в первую очередь на те, которые следуют за ними в севообороте. Поэтому на зараженных полях из севооборота исключают поражаемые культуры на 5-6 лет.
Если повилика появилась в посевах многолетних трав (клевер, люцерна), их выкашивают до начала цветения или обсеменения повилики. Своевременный укос особенно эффективен против повилики полевой, 95% стеблей которой располагаются на расстоянии, не превышающем 5 см от поверхности почвы, и при низком срезе легко удаляются с поля вместе с сеном.
