Bolševník Sosnovský | ||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
vědecká klasifikace | ||||||||||||
Doména:eukaryotaKrálovství:RostlinyPodříše:zelené rostlinyOddělení:KvetoucíTřída:dvoudomá [1]Objednat:UmbelliferaeRodina:UmbelliferaePodrodina:CelerKmen:TordylieaePodkmen:TordyliinaeRod:bolševníkSekce:PubescentiaPohled:Bolševník Sosnovský | ||||||||||||
Mezinárodní vědecký název | ||||||||||||
Heracleum sosnowskyi Manden. , 1944 | ||||||||||||
|
Bolševník Sosnovského ( lat. Heracléum sosnówskyi ) je velká bylina, druh z rodu bolševník ( Heracleum ) z čeledi Umbelliferae . Rostlina má schopnost způsobit těžké a dlouhotrvající popáleniny na kůži [2] .
Od poloviny 20. století se rostlina pěstuje v SSSR [3] jako silážní rostlina [4] . Následně se ukázalo, že se snadno rozběhne a pronikne do přírodních ekosystémů a téměř je zcela zničí. Listy a plody jsou bohaté na silice obsahující furanokumariny - fotosenzibilizační látky , které při kontaktu s pokožkou mohou zvýšit citlivost jejích buněk na ultrafialové záření , což může vést k bulózní dermatitidě probíhající jako popálenina . Tyto okolnosti vedly k opuštění pokusů o průmyslové pěstování.
I.P. Mandenova , který v roce 1944 identifikoval a popsal nový druh bolševníku, jej pojmenoval na počest výzkumníka kavkazské flóry Dmitrije Ivanoviče Sosnovského (1885-1953). V roce 1977 bylo ve zprávě agrobiologa K. A. Moiseeva (při zvažování materiálu pobočky Komi Akademie věd SSSR o zařazení nové odrůdy bolševníku „Severyanin“ do státního testu) uvedeno, že původní semenný materiál pro testování bolševníku byl sbírán v letech 1951-1952 v okolí Nalčiku , v přirozených podmínkách růstu [5] .
Podle oficiálního bulletinu Federálního státního rozpočtového úřadu "Gossortkomissiya" ze dne 20. dubna 2012 č. 6 (176) byl zónový kultivar Sosnovsky "Severyanin" vyřazen ze státního registru šlechtitelských úspěchů schváleného k použití, protože ztratil své ekonomická užitečnost [6] [7] .
V prosinci 2014 byly z celoruského klasifikátoru produktů vyřazeny kódy produktu bolševník Sosnovského (zelená hmota a semena ) , od 1. ledna 2015 bolševník ztratil statut zemědělské plodiny , od prosince 2015 je bolševník Sosnovského zařazen do průmyslový klasifikátor plevelů Ruské federace [8] [9 ] [10] .
Dvouletá nebo víceletá , monokarpická (to znamená, že kvete a plodí jednou za život, poté odumírá) [11] .
Velká bylina vysoká přes metr, ale na mnoha místech se vyskytují exempláře vysoké až 4 metry. Lodyha je rýhovaná-žebernatá, drsná, částečně plstnatá, fialová nebo s purpurovými skvrnami, nese velmi velké trojčetné nebo zpeřeně členité listy , obvykle žlutozelené barvy, dlouhé 1,4-1,9 m. Kořenový systém je kůlový, převážná část kořeny se nachází ve vrstvě do 30 cm, jednotlivé kořeny sahají do hloubky 2 metrů.
Květenství je velký (až 50-80 cm v průměru) komplexní deštník, který se skládá z 30-75 paprsků. Květy jsou bílé nebo růžové; vnější okvětní lístky okrajových květů v každém okolí jsou značně zvětšené. Každé květenství má 30 až 150 květů. Na jedné rostlině tedy může být i více než 80 000 květů.
Plody jsou obvejčité nebo široce eliptické, až 10-12 mm dlouhé a až 8 mm široké, pokryté dlouhými chlupy na hřbetu a ostnitými chlupy na bázi. Hmotnost 1000 semen je 12-16 g. Doba klíčení semen je 2 roky [12] [13] .
Kvete od července do srpna, plody dozrávají od července do září.
Spodní část stonku
Vrchlík kopule a horní část představce
Květenství
Ovoce
Prostěradlo
Přirozenými stanovišti bolševníku Sosnovského jsou střední a východní Kavkaz , Zakavkazsko a Blízký východ , kde roste v horských lesích a subalpínských loukách .
V souvislosti s pěstováním bolševníku Sosnowski jako silážní plodiny se rozšířil ve východní a severní Evropě (známý je v Německu, Bělorusku [14] , Skandinávii [15] , Estonsku, Lotyšsku, Litvě, Polsku, Rusku a na Ukrajině , nicméně přesné údaje o jeho rozšíření ne), postupný přesun do volné přírody, osévání břehů nádrží, pustiny, přednost v jízdě, neobdělávané plochy polí, lesní paseky a okraje, horské svahy, údolí řek. V Rusku jsou pro rozšíření bolševníku problematické zejména severozápadní a střední oblasti. V tištěných médiích se zprávy o divokém rozšíření bolševníku začaly objevovat koncem 90. let. Probíhají práce na mapování rozšíření bolševníku Sosnowského [16] . Pro tyto účely byla vyvinuta otevřená databáze, která je pravidelně aktualizována [17] .
Podle některých odhadů zabírá pastinák v evropské části Ruska více než milion hektarů [18] .
Rostlina je vlhkomilná, ale snáší dočasné sucho, což výrazně snižuje produktivitu. Při stojaté vodě na jaře částečně vlhne. Neroste dobře s těsně stojící podzemní vodou. Náročný na úrodnost půdy, preferuje neutrální půdy . Má dobrou zimní odolnost - odolává mrazům do -7°C, pod hlubokým sněhem až -40°C. Sazenice se objevují i pod sněhem [12] .
Asi 1 % jedinců v cenopopulaci může být polykarpických [19] (rostliny, které během života opakovaně kvetou a plodí). Některé rostliny mohou částicovat (plná partikulace odpovídá vegetativnímu rozmnožování).
Květiny jsou opylovány hmyzem. Produkce semen je obvykle výsledkem křížového opylení , ale je také možné samooplodnění . V druhém případě jsou semena také životaschopná, více než polovina z nich vyklíčí a dá normální sazenice . Z jedné izolované rostliny tak může vzniknout celá populace. V průměru jedna rostlina produkuje asi 20 000 semen (téměř polovina z nich v centrálním květenství), ale jednotlivé exempláře mohou produkovat více než 100 000 semen.
Semena bolševníku jsou schopna se šířit na velké vzdálenosti, ale většina semen se nachází v blízkosti matečných rostlin. K šíření semen dochází jak přirozeně, tak s pomocí člověka.
Téměř všechna semena, která se objeví na konci léta, jsou v klidu a na podzim neklíčí. Klíčení předchází období růstu embrya a odchodu z dormance. Předpokladem klíčení je vystavení nízkým průměrným denním teplotám 2-4 °C po dobu jednoho až dvou měsíců při pobytu ve vlhkém stavu.
Na konci období vegetačního klidu semena snadno klíčí (asi 90 % klíčí v laboratorních podmínkách při teplotě 8-10 °C). V polních podmínkách, když se půda zahřeje na 1-2 ° C, semena klíčí velmi hustě - několik tisíc na m². Přestože většina sazenic v přirozených podmínkách zahyne, přeživší rostliny poskytují semena pro novou populaci v následujícím roce. Vlivem rychlého rozvoje populací bolševník obrovský vytlačuje ostatní rostliny a udržuje si dominantní postavení na okupovaných územích. V populaci v průměru 10 % rostlin vykvete a dokončí svůj životní cyklus, zatímco zbytek zůstane ve vegetativním stavu až do příštího roku.
Bolševník kvete 2-7 let života, v závislosti na stupni vývoje. Rostliny, které ve druhém a dalších letech neplodily, tvoří do podzimu růžici 9-15 listů. U neplodných exemplářů se hromadění hmoty uprostřed léta prakticky zastaví a zůstávají ve vegetativním stavu až do pozdního podzimu, dobře přezimují a hned po roztání sněhu dorostou další rok.
Na jaře rostliny tolerují mrazy až -7 ... -9 ° C a na podzim - až -3 ... -5 ° C. 40-45 dní po začátku jarního opětovného růstu jejich výška dosahuje 1,5-1,7 m. Asi o měsíc později (konec června - začátek července) kvetou nejrozvinutější rostliny. Doba květu 30-40 dní. Na centrálních deštnících dozrávají semena za 40-45 dní, na postranních o 7-10 dní později.
Po plodu rostlina odumírá. Pokud nejsou podmínky pro kvetení (kvůli nedostatečným živinám, stínu, suchu nebo pravidelnému sekání), oddaluje se. V takových případech mohou rostliny žít až 12 let.
Dospělé rostliny ve fázi květu a zrání semen mají zvláště vysokou hladinu toxických látek.
Houštiny mladých rostlin
kvetoucí rostliny
plodící rostliny
Bolševník Sosnowski byl dříve klasifikován jako silážní rostlina [13] . Koncem 40. let 20. století přesvědčil chovatel Pyotr Vavilov z Ústavu biologie Komi ASSR vedení Všesvazové akademie zemědělských věd , že bolševník pomůže obnovit zemědělství po válce [20] . Později byly identifikovány vlastnosti nebezpečné pro člověka a rostlina byla zařazena na seznam plevelů a nebezpečných rostlin - "Černá kniha flóry středního Ruska" [21] a od roku 2012 byla vyřazena z chovatelských úspěchů [18 ] .
Poskytuje časnou jarní potravu a na pastvě a seně jej snadno konzumují všechny druhy zvířat, kromě koní. V druhé polovině července - začátkem srpna jsou stárnoucí rostliny špatně žrané kozami, ovcemi a vůbec je nežerou krávy [22] . V přírodě slouží jako potrava pro volně žijící zvířata - losy, jeleny, medvědy hnědé a další [12] . Bylo zaznamenáno, že pastinák Sosnowski je oblíbenou potravou pro kamzíky a tur [23] , stejně jako pro bialowiezské bizony [24] [25] .
Bolševník Sosnowski byl poprvé popsán v roce 1944 [26] . Je to odolná rostlina, která dobře roste v chladném podnebí. Na severozápadě Ruska byl poprvé představen v roce 1947. Byl představen jako pícnina v Lotyšsku, Estonsku, Litvě, Bělorusku, Ukrajině a bývalé NDR (Nielsen et al, 2005[ upřesnit ] ). V Rusku byl první vzorek odebrán do herbáře v roce 1948 v oblasti Serpukhov (Moskevská oblast). Až do 70. let 20. století byl bolševník Sosnovského zaznamenán jen zřídka, ale později se tento druh rozšířil (Ignatov et al., 1990[ upřesnit ] ). V botanických zahradách byla rostlina pěstována jako okrasná (Byalt, 1999; Grigorievskaya et al., 2004).[ upřesnit ] ) [27] . Až do 70. let 20. století byl vysazován podél silnic, aby se zabránilo vstupu farmy a divoké zvěře . Vzhledem k tomu, že šťáva , stejně jako pyl kvetoucí rostliny, jsou velmi toxické, je třeba při práci s ní dbát zvýšené opatrnosti. Pro krmení hospodářských zvířat se zpracovává a mladé výhonky jsou čerstvé. Nutriční hodnota 1 kg zelené hmoty je 0,15 krmné jednotky . Obsah (v %) sušiny v zelené hmotě je 15, hrubých bílkovin v sušině 15-17 [13] .
Medová rostlina. Během období květu uvolní 100 květů 69,4 mg cukru. Produktivita nektaru na rostlinu je 12,9 g. Produktivita nektaru s nepřetržitým růstem v regionu Penza je 100 a na Ukrajině 240-300 kg/ha [28] .
Bolševník Sosnowského lze použít jako surovinu pro výrobu bioetanolu . Přibližně z hektaru bolševníku lze získat až 25 tisíc litrů bioetanolu. Pro srovnání, cukrová třtina a cukrová řepa vyprodukují 4550 a 5060 litrů bioetanolu na hektar [29] .
Jako efektivní způsob regulace rostliny se navrhuje orba a diskování houštin s následnou výsadbou hlíz topinamburu [30] , případně i výsadba hlíz topinamburu do houštin bolševníku [31] .
V roce 2021 ruští inženýři vyvinuli a otestovali dron, který ze vzduchu detekuje bolševník Sosnovského a označí jej na snímcích pro následné zničení. Testy ukázaly, že přesnost identifikace bolševníku na rámcích je 96,9 % [32] [33] .
Aktivní boj proti šíření tohoto invazního druhu probíhá v mnoha zemích Eurasie, zejména ve Finsku [34] , Polsku [35] , Rusku [36] , Lotyšsku, Litvě, Estonsku, Bělorusku [37] .
Průhledná vodnatá šťáva z bolševníku obsahuje světlocitlivé látky ze skupiny furanokumarinů ( psoralen , bergapten , methoxsalen [38] ). Pod vlivem ultrafialového záření přecházejí do aktivní formy, která může způsobit vážné poškození kůže (účinek na buněčné struktury se vyskytuje na úrovni DNA ), vyžaduje dlouhodobou léčbu a neprojde vždy beze stopy [39] . Po kontaktu s rostlinou, zejména za slunečných dnů, se může na kůži objevit silná popálenina . Zvláštní nebezpečí spočívá ve skutečnosti, že první dotyk rostliny nezpůsobuje žádné nepohodlí.
Pokud se šťáva dostane na kůži, měla by být co nejdříve izolována od působení světla (v prvních minutách po poranění obalena jakýmkoli neprůhledným materiálem) a poté důkladně omyta mýdlem a vodou na tmavém místě a nevystavujte se slunečnímu záření po dobu alespoň 2 dnů.
Bolševní šťáva, pokud se dostane do očí, může vést k oslepnutí (v důsledku těžkého popálení rohovky oka) [40] . Vyskytly se případy ztráty zraku u dětí, které si hrály s dutými stonky rostliny jako s dalekohledy [41] .
Aerosol bolševní šťávy a její pyl ve vysokých koncentracích mohou způsobit otoky horních cest dýchacích (především hrtanu ) a také horních částí jícnu [42] .
Šťáva z bolševníku Sosnowského má některé patogenní vlastnosti i při absenci fotoaktivace. Bylo tedy zjištěno, že šťáva je schopna způsobit hrubé narušení struktury chromozomů - chromozomové aberace , zejména poškozením dělicího vřeténka ( aneugenní efekt ). To znamená, že šťáva z bolševníku Sosnovského má mutagenní účinek . Navíc bylo hlášeno, že míza inhibuje buněčné dělení ( mitózu ) [43] .
Existuje verze, že obraz porážky bolševní šťávou tvořil základ starověkého řeckého mýtu o smrti hrdiny Herkula [44] [45] .
Taxonomie | |
---|---|
V bibliografických katalozích |