Повилика

Повилика — это род паразитических растений семейства Вьюнковые (Convolvulaceae), объединяющий около 200 видов однолетних травянистых лиан. Повилики лишены корней и хлорофилла, полностью утратив способность к фотосинтезу, и существуют за счёт растения-хозяина, присасываясь к его стеблям или листьям специальными выростами — гаусториями. Встречаются повсеместно, за исключением полярных областей, и являются злостными сорняками сельскохозяйственных культур, а также переносчиками фитопатогенных вирусов.

Описание и морфология

Внешний вид

Стебель повилики — тонкий, нитевидный, сильно ветвящийся, от желтоватого до красновато-коричневого цвета. Длина стебля может достигать нескольких метров (у некоторых видов до 1,5–2 м), при этом он не имеет листьев — они редуцированы до мелких чешуек. Растение обвивает стебель хозяина по часовой стрелке или против неё, в зависимости от вида.

Гаустории

Главный орган питания — гаустории. Это выросты эпидермиса и коры стебля, которые внедряются в ткани растения-хозяина, достигая проводящих пучков (ксилемы и флоэмы). Через них повилика получает воду, минеральные соли и органические вещества. Гаустории образуются в местах контакта стебля паразита с хозяином, часто в пазухах листьев или на молодых побегах.

Цветки и плоды

Цветки мелкие, обоеполые, собраны в соцветия-клубочки или кисти. Окраска — белая, розовая, зеленоватая или желтоватая. Чашечка из 4–5 сросшихся чашелистиков, венчик колокольчатый или трубчатый, также с 4–5 лепестками. Тычинок 5, пестик с 2 рыльцами. Плод — шаровидная коробочка, содержащая 2–4 семени. Семена мелкие (1–3 мм), округлые, твёрдые, с шероховатой поверхностью, сохраняют всхожесть в почве до 5–10 лет.

Жизненный цикл

Повилика — однолетник. Семена прорастают весной, когда почва прогревается до 10–15 °C. Проросток имеет короткий (1–3 см) стебелёк, который совершает круговые движения в поисках опоры. Если в течение нескольких дней (до 10–15) проросток не находит хозяина, он погибает. После прикрепления к растению-хозяину корень проростка отмирает, и повилика переходит к полному паразитизму. Цветение начинается через 30–50 дней после прорастания, плодоношение — в середине — конце лета. Одно растение может дать до 100–150 тысяч семян.

Классификация и виды

Род повилика делится на несколько секций, различающихся морфологией цветка и стебля. Наиболее распространённые виды:

• Повилика полевая (Cuscuta campestris) — самый агрессивный сорняк в зонах умеренного климата. Поражает сахарную свёклу, подсолнечник, люцерну, томаты, картофель. Стебли желтоватые, цветки белые.
• Повилика льняная (Cuscuta epilinum) — специализированный паразит льна и конопли. Стебли тонкие, красноватые. Встречается в Европе и Азии.
• Повилика европейская (Cuscuta europaea) — распространена в умеренной зоне Евразии. Поражает крапиву, хмель, иву, а также культурные растения (клевер, люцерну). Цветки розовые.
• Повилика клеверная (Cuscuta trifolii) — вредитель бобовых трав (клевер, люцерна). Стебли желтовато-зелёные.
• Повилика тимьяновая (Cuscuta epithymum) — паразитирует на тимьяне, вереске, а также на клевере и люцерне. Стебли красноватые, цветки розовые.

Экология и распространение

Повилики — космополиты, но наибольшее разнообразие видов наблюдается в тропических и субтропических регионах. В России и странах бывшего СССР встречается около 40 видов, из которых 10–15 имеют хозяйственное значение. Растения предпочитают открытые, хорошо освещённые места: поля, луга, обочины дорог, пустыри. Оптимальная температура для роста — 20–30 °C, влажность — умеренная.

Растения-хозяева

Спектр хозяев у разных видов различен: одни повилики монофаги (например, Cuscuta epilinum — только лён), другие — полифаги, поражающие десятки видов из разных семейств (например, Cuscuta campestris — более 100 видов). В целом повилики чаще всего паразитируют на двудольных растениях, реже — на однодольных (злаки, луки). Среди культурных растений наиболее уязвимы: сахарная свёкла, подсолнечник, томаты, картофель, бобовые (горох, фасоль, соя), лён, люцерна, клевер, бахчевые, виноград.

Вред и экономическое значение

Повилика — один из самых опасных сорняков в мире. Вред, причиняемый ею, включает:

• Снижение урожая: прямое истощение растения-хозяина. Потери урожая сахарной свёклы могут достигать 50–70 %, подсолнечника — 30–50 %, люцерны — 40–60 %.
• Ухудшение качества продукции: семена повилики, попадая в зерно, снижают его всхожесть и мукомольные свойства. В сене и силосе повилика ухудшает кормовую ценность.
• Распространение вирусов: повилика является переносчиком многих фитопатогенных вирусов (вирус мозаики табака, вирус скручивания листьев томата, вирус жёлтой карликовости картофеля и др.). Через гаустории вирусы передаются от больного растения к здоровому.
• Затруднение уборки: стебли повилики опутывают технику, забивают жатки комбайнов.

Карантинный статус

Во многих странах (в том числе в России, США, странах ЕС) повилика включена в списки карантинных объектов. Ввоз семян и растений, заражённых повиликой, запрещён. При обнаружении очагов заражения вводятся карантинные мероприятия.

Меры борьбы

Агротехнические

• Севооборот: возвращение восприимчивых культур на поле не ранее чем через 5–7 лет, использование устойчивых культур (злаки, кукуруза, гречиха).
• Глубокая вспашка: заделка семян на глубину более 10–15 см снижает их всхожесть.
• Уничтожение всходов повилики до её прикрепления к хозяину: боронование, культивация, ручная прополка.
• Скашивание заражённых участков до цветения повилики (стебли удаляют и сжигают).
• Провокация прорастания: ранневесенний полив или рыхление для стимуляции прорастания семян с последующим уничтожением проростков.

Химические

Применяются гербициды группы сульфонилмочевин (например, хлорсульфурон, метсульфурон-метил), а также препараты на основе глифосата. Обработки проводят до цветения повилики, обычно в фазу 3–5 листьев у культуры. Однако эффективность химических мер ограничена, так как гербициды часто повреждают и само растение-хозяина.

Биологические

• Использование грибов-антагонистов (например, Alternaria cuscutacidae), вызывающих заболевания повилики.
• Применение насекомых-фитофагов (например, гусениц некоторых видов молей, питающихся стеблями повилики).
• Высадка растений-ловушек (например, горчицы, рапса), которые привлекают повилику, а затем уничтожаются вместе с ней.

Карантинные

• Тщательная очистка семенного материала (использование сепараторов, магнитных машин).
• Контроль за ввозом растительной продукции из регионов, заражённых повиликой.
• Изоляция и ликвидация очагов заражения.

Интересные факты

• Повилика способна «чувствовать» запах растения-хозяина. Эксперименты показали, что проростки повилики активнее растут в сторону испарений томата или пшеницы, чем в сторону пустого субстрата.
• В народной медицине некоторых стран (Китай, Корея) семена повилики (Cuscuta chinensis) используются как тонизирующее средство, однако научных доказательств их эффективности нет.
• В XIX веке повилика была настоящим бедствием для льноводства в России. Льняная повилика уничтожала до 30 % урожая льна в нечернозёмной полосе.
• Семена повилики могут сохранять всхожесть в желудочно-кишечном тракте животных, что способствует их распространению с навозом.

Источники

• Флора СССР. Том 19. — М.—Л.: Издательство АН СССР, 1953.
• Ульянова Т. Н. Повилики (Cuscuta L.) СССР. — Л.: Наука, 1974.
• Карантинные сорные растения / Под ред. А. И. Мальцева. — М.: Колос, 1980.
• Holm L. et al. The World’s Worst Weeds: Distribution and Biology. — Krieger Publishing Company, 1991.
• Parker C., Riches C. R. Parasitic Weeds of the World: Biology and Control. — CAB International, 1993.
• Государственный каталог пестицидов и агрохимикатов, разрешённых к применению на территории Российской Федерации (актуальная редакция).