Шалғын шөптер: Bromus tectorum және оның кең таралуы

Кіріспе

Шөптер түрі

Bromus tectorum, құмдық бром, салбыраған бром немесе cheatgrass деп аталатын шөп – Еуропа, Оңтүстік-Батыс Азия және Солтүстік Африкаға тән бір жылдық шөп, бірақ көптеген басқа аймақтарда бұршақтанған түрге айналған. Қазір ол Еуропаның көп бөлігінде, Оңтүстік Ресейде, Жапонияда, Оңтүстік Африкада, Австралияда, Жаңа Зеландияда, Исландияда, Гренландияда, Солтүстік Америкада және Орталық Азияның батысында кездеседі. Тау аралық Батыста және Канаданың кейбір аймақтарында басым түрге айналып, сальвия даласының экожүйелерінде зиянды арамшөп ретінде ерекше бұршақтанған мінез-құлық көрсетеді. B. tectorum салдарынан жергілікті өсімдіктердің азаюы және өрттің жиілеуі АҚШ Балық және жабайы табиғат қызметін (USFWS) үлкен сальвиялық қасқырдың мекендеу орындарының жойылуына байланысты қауіп төнген немесе жойылып бара жатқан түрлер тізіміне енгізу қажеттілігін зерттеуге итермеледі. USFWS зерттеуін аяқтағаннан кейін, 3336-шы хатшылық бұйрыққа қол қойылды, мақсаты – жайылымдық өрттердің қаупін азайту және құмдық бромды азайту арқылы мекендеу орындарын сақтау. Зерттеулер көрсеткендей, салауатты биологиялық топырақ қабығы мен жергілікті өсімдіктер қауымдастығы бар экожүйелер B. tectorum бұршақтауға төзімді болады. Сонымен қатар, жалпы жауын-шашынның көп болуы B. tectorum өсімін күшейтеді, нәтижесінде емдеудің нәтижесі статистикалық маңызға ие емес. Bromus tectorum – Еуразияға тән бір жылдық шөп, әдетте күзде өне бастайды, қыста көшет ретінде өседі, содан кейін көктемде немесе жаздың басында гүлдейді. B. tectorum розеткаға ұқсайтын өскіндер жібергендіктен, бұталы шөпке ұқсауы мүмкін. B. tectorum-ның топыраққа 30 см-ден аспайтын сирақты тамыр жүйесі бар, онда аз ғана негізгі тамырлар болады, сонымен қатар кең жайылған бүйірлік тамырлары бар, бұл оны аз жауын-шашын кезінде ылғалды сіңіруге тиімді етеді. Зерттеу көрсеткендей, ол топырақ ылғалдылығын тұрақты құрғақ нүктеге дейін (өсімдік құрғап қалмауы үшін қажетті топырақтың ең төменгі ылғалдылығы) дейін төмендетуге қабілетті, бұл басқа түрлердің бәсекелестігін азайтады.

Bromus tectorum, known as downy brome, drooping brome or cheatgrass, is a winter annual grass native to Europe, southwestern Asia, and northern Africa, but has become invasive in many other areas. It now is present in most of Europe, southern Russia, Japan, South Africa, Australia, New Zealand, Iceland, Greenland, North America and western Central Asia. It has become a dominant species in the Intermountain West and parts of Canada, and displays especially invasive behavior in the sagebrush steppe ecosystems where it has been listed as noxious weed. The reduction of native plants and the increased fire frequency caused by B. tectorum prompted the United States Fish and Wildlife Service (USFWS) to examine if the greater sage grouse needed to be listed as a threatened or endangered species due to habitat destruction. After the review was completed by the USFWS, Secretarial Order 3336 was signed with the goal of reducing the threat of rangeland fires and preserve habitat by reducing downy brome. Research has shown that ecosystems with a healthy biological soil crust and native plant community will be resistant to B. tectorum invasion. and overall high precipitation increases B. tectorum growth, causing the treatment effects to be statistically insignificant. Bromus tectorum is a winter annual grass native to Eurasia usually germinating in autumn, overwintering as a seedling, then flowering in the spring or early summer. B. tectorum may be mistaken for a bunchgrass because it may send up shoots that give it the appearance of having a rosette. B. tectorum has a fibrous root system with few main roots that does not reach more than a foot into the soil, and has wide spreading lateral roots that make it efficient at absorbing moisture from light precipitation episodes. A study showed that it had the capability to reduce soil moisture to the permanent wilting point (minimal soil moisture required for a plant not to wilt) to a depth of , reducing competition from other species.

Тіршілік ету ортасы

Bromus tectorum әр түрлі климат аймақтарында өседі. Ол негізінен жауын-шашын көп болатын аймақтарда таралған. Көбінесе дөңгелек ұсақ топырақта өседі, ал ауыр, құрғақ және/немесе тұзды топырақтарда нашар өседі. Топырақ температурасының салыстырмалы тар диапазонында өседі; белгілі бір температурада өсу басталады және температура артып кеткенде баяулайды.

Тұқымдар

Тұқымдар көктемнің соңы мен жаздың басында пісіп, таралады.

Экзотикалық арамшөптің мәртебесі

Bromus tectorum Ресейдің оңтүстігіне, Батыс-Орталық Азияға, Солтүстік Америкаға, Жапонияға, Оңтүстік Африкаға, Австралияға, Жаңа Зеландияға, Исландияға және Гренландияға әкелінген. 1861 жылы Нью-Йорк және Пенсильвания штаттарында пайда болған, ал 1928 жылға қарай B. tectorum Флорида, Алабама, Джорджия және Оңтүстік Каролина штаттарының кейбір аймақтарын қоспағанда, АҚШ-тың барлық аймақтарына (Гавайи мен Алясканы қоса) тарады. B. tectorum Ұлы Аймақта және Колумбия Аймағында ең көп кездеседі, сонымен қатар Калифорния флоралық провинциясының шалғынды жерлері мен басқа да орталарда Калифорнияның туған өсімдіктерін ығыстырған енгізілген түрлердің бірі болып табылады. Канадада B. tectorum барлық провинцияларда басып алушы арамшөп ретінде тіркелді және Альберта мен Британдық Колумбияда кеңінен таралған.

Инвазивті түрлер

АҚШ-та ол жайылымдарда, шабындықтарда, далаларда, егістік жерлерде, қараусыз қалған жерлерде, эрозияға ұшыраған жерлерде және жол жиектерінде өседі. Оны фермерлер мен жерді басқарушылар жақтырмайды. B. tectorum тұқымдары АҚШ-қа әкелінген чукар мен сұр қаздың тамақтануының маңызды бөлігін құрайды. Көктемде B. tectorum-ды қойлардың көптеп шауып жеуі, Невада штатының Карсон-Сити қаласына жақын төбелердегі өрт қаупін азайту стратегиясы ретінде қолданылды. 2010 жылы Америка Құрама Штаттарының Балық және жабайы табиғат қызметі (USFWS) 2010 жылы орман өрттері мен Bromus tectorum-ның таралуына байланысты, жойылып бара жатқан түрлер туралы заңның қорғауын үлкен шалфей тоғанына (greater sage grouse) қатысты кеңейту мүмкіндігін қарастырды. 2015 жылы USFWS-тің жағдайды қарау нәтижесі бойынша қол қойылған 3336-шы хатшылық бұйрықтың басты мақсаты – жайылым өрттерінің жиілігі мен күшін азайту арқылы үлкен шалфей тоғанының тіршілік ортасына төнген қауіптерді азайту болды. Жергілікті тұқымдардың жеткіліксіздігіне байланысты, жерді басқарушылар Ресей мен Азияға тән көпжылдық арамшөп – Agropyron cristatum-ды себуде. Бір түрлі проблемалы өсімдікті бақылау үшін басқа жерлестік емес түрді пайдалануға көмектесу деп аталады. A. cristatum жергілікті көпжылдық өсімдіктерге қарағанда орнату оңай және Bromus tectorum-ның күшті бәсекелесі екені дәлелденді. Дегенмен, A. cristatum инвазивті мінез-құлық танытуы мүмкін және жергілікті көпжылдық өсімдіктердің күшті бәсекелесі болып табылады. Оның инвазивті мінез-құлқына қарамастан, оны пайдалану себебі – ол көпжылдық шөптесін кейбір функцияларын қалпына келтіреді. A. cristatum өртке төзімді және ірі қара мал мен жабайы жануарлар үшін қоректік жем болып табылады. Алайда, кеш қолдану жергілікті көпжылдық өсімдіктерді қауіпке ұшыратуы мүмкін, себебі олар ұйықтасынан оянуда болуы мүмкін. Индазифлам – 2010 жылы лицензияланған ең жаңа гербицидтердің бірі. Топырақтағы әсері 2-3 жылға созылады және басқа да көптеген инвазивті шөптерге қарсы тиімді. Бұл B. tectorum-ның мөлшерін және биомассасын азайтады, сонымен қатар B. tectorum шығаратын тез тұтанатын өсімдік қалдықтарын азайтады. B. tectorum басып алған аумақтағы бақыланған өртеудің мақсаты – тез тұтанатын өсімдік қалдықтарын бақылана отырып жою. Өртеудің уақыты қайта өсетін өсімдіктердің түрлеріне және мөлшеріне әсер етеді. Зерттеулер көрсеткендей, көктемгі өртеу жергілікті өсімдіктердің айтарлықтай азаюына әкелуі мүмкін, бірақ күзгі өртеу түрлердің байлығын арттырады. Күзгі өртеу кейбір шөптер мен өртке төзімді өсімдіктердің өсуіне де ықпал етуі мүмкін. Кейбір жағдайларда, жақын жерде өсетін морельдің болуы өзара қарым-қатынасқа, мысалы, талшықтың артуына және, нәтижесінде, алдамшы шөптің қайта өсуіне қолайлы жағдай жасайтын отынды көбейтуі мүмкін.

In the US, it grows on rangelands, pastures, prairies, fields, waste areas, eroded sites, and roadsides. It is much reviled by ranchers and land managers. B. tectorum seeds are also a critical portion of the diet of the chukar and grey partridge which have been introduced to the US. Intensive sheep browsing of B. tectorum in early spring has been used as a fire fuels reduction strategy in the hills adjacent to Carson City, Nevada. Because of rangeland fires and the invasion of Bromus tectorum, in 2010 the United States Fish and Wildlife Service (USFWS) considered the possibility of extending the protections of the Endangered Species Act to the greater sage grouse. The primary focus of Secretarial Order 3336, signed in 2015 in response to the USFWS status review, was to reduce threats greater sage grouse habitat by reducing the frequency and severity of rangeland fire. In response to the limited availability of native seed, land managers have been seeding Agropyron cristatum, a perennial bunchgrass native to Russia and Asia. The use of seeding another non native to control an exotic, problem species is called assisted succession. A. cristatum is much easier to establish than the native perennials and has been shown to be a strong competitor of Bromus tectorum. However, A. cristatum can exhibit invasive behavior and is a strong competitor of native perennials. The reason it is used, regardless of its invasive behavior, is because it restores some function a perennial grassland. A. cristatum is resistant to wildfire and it is suitable forage for cattle and wildlife. However, the late application puts the native perennial vegetation at risk as they may be coming out of dormancy. Indaziflam is one of the newest herbicides, licensed in 2010. It has a residual soil activity of 2–3 years and its also useful against many other invasive grasses. Not only does it reduce the abundance and biomass of B. tectorum, but it also reduces the highly flammable litter that B. tectorum produces. The goal of a prescribed burn in a B. tectorum invaded area is to remove the highly flammable plant litter in a controlled manner. The timing of prescribed burns can affect the variety and amount of returning vegetation. A study shows spring burns may result in a significant reduction of native vegetation, but fall burns have been shown to increase species richness. Fall burns may also promote select grasses and fire resilient plants. In some cases, the existence of adjacent morchella can trigger mutual relationships like increased fiber and, by extension, fuels that nurture the return of cheatgrass.

Судың болуы және суды тазартудың табыстылығы

Судың болуы Bromus tectorum емдеуінің сәттілігіне зор әсер етеді. Жауын-шашын мөлшері көп жылдары B. tectorum жаңадан өсіп шығуы және биомассасы артып, емдеу тиімсіз болуы мүмкін. Дегенмен, гербицид қолданғаннан кейін уақтылы жауын-шашын топыраққа сіңетін гербицид мөлшерін арттыра алады. Егер гербицид қолданылған жерде B. tectorum қалдықтары болса, гербицидтің көп бөлігі осы қалдықтарға сіңіп, бір бөлігі жабысады. Бұл қалдықтар B. tectorum үшін гербицид қолданғаннан кейін де өсіп-өнуіне мүмкіндік беретін жамылғы құрайды. BSC – топырақта тіршілік ететін цианобактериялар, балдырлар, лишайлар және мүктердің жиынтығы. Құрғақ аймақтарда BSC өсімдіктер арасындағы бос кеңістіктерді мекендейді, аймақтың биологиялық әртүрлілігін арттырады, көбінесе басым жамылғы болып табылады және экожүйеде маңызды рөл атқарады. Топырақ эрозиясын бақылаудан басқа, BSC қоректік заттар айналымы мен көміртегіні бекітуде де маңызды. Алайда, егер биологиялық топырақ қабығында бұзылулар орын алса және қалың бром (downy brome) өсіп-дамуға мүмкіндік алса, онда B. tectorum BSC қауымдастығының қалпына келуіне кедергі келтіреді. Bromus tectorum-ның тамыр жүйесі беткі және жайылып өседі, бұл оны аз жауын-шашыннан ылғалды тиімді сіңіруге және қоректік заттар айналымын бұзуға мүмкіндік береді, соның салдарынан әртүрлі жергілікті көпжылдық өсімдіктер қауымдастығы B. tectorum шабуылына қарсы тұруға қабілетті екендігін көрсетеді. Зерттеулер Poa secunda, Pseudoroegneria spicata және Achnatherum thurberianum түрлерін B. tectorum-ға қарсы тұрудың маңызды шөптері ретінде анықтады. Бұл үш шөптің тіршілік стратегияларының айырмашылығы олардың B. tectorum-пен үнемі өзара әрекеттесуіне және бәсекелесуіне мүмкіндік береді.