Upload
makani
View
38
Download
1
Embed Size (px)
DESCRIPTION
Gyomnövény-ismeret 2. A gyomnövények szaporodásbiológiája Magvakkal történő szaporodás. mag → terjeszkedés, túlélés, tápanyagforrás, új genetikai kombinációk lehetősége A gyomnövények magprodukciója függ faji tulajdonságoktól környezeti tényezőktől intraspecifikus kompetíciótól - PowerPoint PPT Presentation
Citation preview
Gyomnövény-ismeret 2.
A gyomnövények szaporodásbiológiájaMagvakkal történő szaporodás
mag → terjeszkedés, túlélés, tápanyagforrás, új genetikai kombinációk lehetősége
A gyomnövények magprodukciója függ
- faji tulajdonságoktól - környezeti tényezőktől- intraspecifikus kompetíciótól- kártevőktől, betegségtől- herbicidektől
- Stresszhelyzetben lerövidülhet az életciklus- Kaszálás után néhány nappal bekövetkezhet a magérlelés
A néhány gyomnövény maghozama
szőrös disznóparéj 117 400
fehér libatop 72 450
pásztortáska 38 500
nagy útifű 36 150
fodros lórom 29 500
közönséges kakaslábfű 7 160
parlagfű 3 380
vadrepce 1 700
mezei aszat 680
A gyommagvak életképessége
• Beal-féle százéves tartamkísérlet (1879-1979):
– 23 faj magját 90 cm mélységben tárolta
– 5-10 évenként 50-50 magot csíráztatta
– legtöbb gyommag kb. 30 évig életképes
Talaj gyommagtartalma → potenciális veszélyforrás
10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
konkoly
fakó muhar + + +
tyúkhúr + + +
pásztortáska + + +
nagy útifű + +
parlagfű +
kövér porcsin + + +
szőrös disznóparéj + + + +
borsos keserűfű + + + +
fodros lórom + + + + + + + +
molyűző ökörfarkkóró
+ + + + + + + + + +
• Duvel 39 éves tartamkísérlete
– 107 faj magját 20, 55, 105 cm mélységben tárolta
– 39 év után: 36 faj magja életképes, ezek többnyire gyomnövények voltak
– parlagfű, csattanó maszlag, fekete csucsor,
molyhos ökörfarkkóró, sövényszulák, fehér libatop
• Kozma 5 éves tartamkísérlete– 14 faj gyomnövény magját tárolta– 8, 15, 30, 50 cm mélységben, homok- és agyagtalajban– A fajok zöménél agyagtalajon
jobb az életképesség– A csíkos bükköny életképessége
homoktalajon jobb– A porcsin keserűfű és a beléndek
életképessége a két
talajtípuson közel azonos
• Stonville-i 50 éves tartamkísérlet
– 20 gyomnövény magját,
– 8-23 és 40 cm mélyre helyezte
– A kakaslábfű magjainak 50%-a,
a tyúkhúr magjainak 5,5%-a életképes
• Lueschen és Anderson talajművelés kísérlete
− A selyemmályva magjainakcsírázóképessége 4 év múlvaművelt területen 9%, nem művelt területen 27%
• Milberg herbáriumi gyűjtése: – 129 éves cseh gólyaorr
• London bombázása: – 227 éves selyemakác
• Etnobotanikai kutatások: – 620 éves Canna compacta
• Régészeti feltárások: – 1700 éves fehér libatop – 17 faj túlélőképessége 600 évnél is hosszabb
A magnyugalom típusai
Endogén• fejletlen embrió• impermeábilis maghéj
– vízzel szemben– gázokkal szemben– mechanikailag
• inhibitorok
Exogén• fény• oxigénhiány• magas széndioxid szint• hőmérséklet• nedvesség• kötött talaj• tápanyagok
A magnyugalom hossza fajon belül is változó lehet
A környezeti tényezők hatása a csírázásra
A magvak mélysége a talajban:
• A mélység növekedésével csökken a csírázási erély
• Meghatározó a magvak nagysága
• 5 mg-nál nagyobb tömegű magvak 10-15 cm-nél mélyebbről is csíráznak
• Fényigényes magvak: 1 cm-es mélységből csíráznak
• A szántóföldi fajok 90%-a a talaj felső 5 cm-ében van
A hőmérséklet hatása:
• Inkább módosító, nem indító faktor
• Téli egyévesek: 4-14 °C
• Nyári egyévesek: 8-30 °C
• A magvak érettségétől is függ
• Változó hőmérséklet kedvezőbb
• Dormancia megszűnéséhez – Nyári egyévesek: hideghatás– Téli egyévesek: hőhatás szükséges
A fény hatása:
• Pozitív fotoblasztikus– Köz. cickafark, disznóparéjfajok,
parlagfű, libatopfajok, vadmurok, galajfajok, muharfajok, pipacs
• Meghatározó:– intenzitás, – spektrum (660 nm),– tartam
• Hőmérséklet befolyásolhatja• Negatív fotoblasztikus• Nem fotoblasztikus• A fényérzékenység az életkor
előrehaladtával csökkenhet
A víz, a talaj és a nitrát szerepe:
• Szárazságstressz tűrők:– ragadós galaj, réti ecsetpázsit
• Talaj:– kötöttség– vízmegtartó képesség– tápanyagok– hőmérséklet
• Nitrát: elősegíti a gyommagvak csírázását
Magbank vizsgálatok
• A talaj gyommagkészlete– 16 000 – 240 000 mag / m2 a felső 20 cm-es rétegben
→ potenciális veszélyforrás
Magbank:Harper: a talajban eltemetett, életképes magvak összességeRoberts: + a talaj felszínén található magvakMagvak lehetnek még:
- a lombkoronában- ágvillában- kéregrepedésben- vízben- madárfészekben
„A magbank azon természetes módon előforduló magvak összessége, amelyek anyagcseréjük vonatkozásában anyanövényeiktől már függetlenné váltak és emellett vagy csírázóképesek, vagy ezt a képességet a jövőben elnyerik.”
Bevétel: maghullás, magvándorlás Kivétel: csírázás, elhalás, zsákmány
A magbank vizsgálatának jelentősége:- „váratlan” fajmegjelenések- magforrás- regenerációs képesség- magbank típus
Aktív magbank
Dormans magbank
mageső csírázás
magpusztulás
predáció
Mintavétel
• mélység: 0-5 cm, 5-10 cm– Ált. elég 10 cm mélységig
– Apró magvak akár 150 cm mélyen is előfordulhatnak
– Inverzió talajforgatás eredményeként kialakulhat
• térfogat: – gyomtársulás: 400 cm3
– gyepek: 500-600 cm3
– klímax erdőtársulás: 4000-6000 cm3
• időpont: max.: október, min.: május• Kisebb részminták sokaságát alkalmazzuk
A minták feldolgozása
• Üvegházi hajtatás– Mintavétel
– Kiszárítás, elmorzsolás, gyökerek, gumók eltávolítása
– Hideghatás alkalmazása, tárolás
– Csíráztatás: virágföldön vagy homokon 3-4 hónapig
– Csíranövény határozás
A minták feldolgozása
• Fizikai elválasztás– Nehézoldatos elkülönítés (K2CO3, Na2CO3, CaCl2)
• Felülúszó leszűrése, maghatározás, életképesség vizsgálat
– Átmosó szűrés
• Szitán történő átmosás, maghatározás, életképesség vizsg.
– Kifújatás
• Légáram alkalmazása, maghatározás, életképesség vizsg.
• Életképesség vizsgálat– Magvak elvetése, csíráztatás– TTC festés (2,3,5-trifenil-tetrazólium-klorid)– Látszólagos életképesség vizsgálat
Hajtatásos módszerKönnyű határozni
Nem pénzigényes,
nem eszközigényes
Több évig futhat
1 csíranövény = 1 jó mag
A fajszámot jobban becsli
Időigényes
Helyigényes
Eltérő csírázási körülmények szükségesek
Alábecsli a magbankot
Fizikai elválasztásA vizsgálat gyors
Nem helyigényes
Sok minta feldolgozható
Nem függ az eltérő csírázási feltételektől
A denzitást jobban becsli
Nehéz határozni
Kicsi magvak elvesznek
Eszköz- és munkaigényes
Életképesség vizsgálat kell
Túlbecsli a magbankot
Magbank típusok
Thompson 1993- Tranziens: a magvak max. 1 évig életképesek- Rövid távú perzisztens: az életképesség 1 évnél
tovább, de legfeljebb 5 évig tarthat- Hosszú távú perzisztens: az életképesség 5 évnél is
tovább megmarad
Grubb 1988- „disturbance-broken”- „risk-spreading”- „weather-dependent”
Előfordulási mód Magbank típus
VFA, F≤A; hosszú távú perzisztens (3)
VFA, F>A rövid távú perzisztens (2)
VF tranziens (1)
VA hosszú távú perzisztens (3)
FA, F≤A hosszú távú perzisztens (3)
FA, F>A rövid távú perzisztens (2)
V tranziens (1)
F rövid távú perzisztens (2)
A hosszú távú perzisztens (3)
A fajok besorolása magbank típusokba az előfordulási módok szerint (Thompson, 1993 nyomán) V: a felszíni vegetációban van jelen; F: a
felső talajrétegben van jelen; A: az alsó talajrétegben van jelen
Magbank adatbázis (Csontos 2001)
•A hazai flóra 448 fajára terjed ki– Magbank típust tartalmaz
– 2381 faj esetén magtömeg kategóriákat is tartalmaz
•Alkalmazási példák az adatbázisok használatára– Szukcesszió későbbi állapota → nagyobb magsúlyú fajok – Degradáció → kisebb magsúlyú fajok – Jó fényellátottságú élőhelyek → kisebb magsúlyú fajok – „Magbank paradoxon”: minél kisebb a magtömeg, annál hosszabb
az életképesség– Északi lejtők → tranziens magbank típusú fajok
29
5
3
5 5
3
50
0
10
20
30
40
50
60
VFA VF VA FA V F A
Az
adat
ok s
záza
léko
s ar
ánya
120 (vágásterületeken és erdei utak mentén előforduló) faj parcellánként vett viselkedésének gyakoriság eloszlása az előfordulási kategóriáik szerint
Jelmagyarázat:S(6): specialisták,C(5): természetes kompetitorok,G(4): generalisták,NP(3): természetes pionírok,DT(2): zavarástűrő növények, W(1): honos gyomfajok, RC(-2): a honos flóra ruderális kompetitorai,AC (-3): tájidegen, agresszív kompetitorok.
Magbank
Társulás