Небезпека гігантських борщівників в Україні

Борщівник Сосновського (Heracleum Sosnowskyi) та борщівник Мантегацці (Heracleum Mantegazzianum) — це одні з найнебезпечніших інвазійних видів рослин в Україні, які входять до «чорного списку». Завдяки своїм значним розмірам (високі стебла і велике листя) їх називають «гігантськими» борщівниками.

Борщівник Сосновського, борщівник Мантегацці та борщівник персидський включені до розділу «Інвазивні рослини» у Списку Європейської та Середземноморської організації з карантину та захисту рослин (ЄОКЗР/EPPO). Для цих видів розроблено національний стандарт регулювання.

Поширення та історія вивчення в Україні

Борщівник Сосновського завезли в Україну як силосну культуру, а борщівник Мантегацці — як декоративну в Карпатах.
Борщівник Сосновського вперше описала 1944 року грузинська ботанік Іда Манденова в Грузії. Він отримав свою назву на честь дослідника флори Кавказу Д.І. Сосновського. В Україну рослину завезли з Кабардино-Балкарської АРСР у 1949 році та висіяли в Центральному ботанічному саду ім. Гришка.

За даними обласних фітосанітарних служб, борщівник Сосновського переходить із трансформованих місцезростань у природні, стає домінантом або співдомінантом. Вважається, що щороку він збільшує зайняту площу на 10 % (іноді поширення відбувається ще інтенсивніше).

Починаючи із 1962 року вчені-ботаніки проводили широкомасштабне вивчення борщівника Сосновського на території України як нової кормової рослини та перспективного медоносу (Київська станція тваринництва, с. Терезіно, Білоцерківський р-н; полонина Пожижевської, що на хребті Чорногора, Івано-Франківська обл.; Панфіловська дослідна станція, м. Яготин, Житомирський бджолорозплідник та ін.). Проте використання його як основного корму для тварин виявилося неможливим, оскільки молоко корів набувало гіркого присмаку. Крім того, зібраний у силос борщівник через деякий час перетворювався на смердючу рідину.

Поширення борщівника в Україні відбувалося в кілька етапів:

1. Перший етап. Рослина з'являлася переважно в сильно змінених людиною середовищах — узбіччя доріг, околиці населених пунктів, пустирі, смітники. Її поширення було тісно пов'язане з місцями розташування дослідних станцій тваринництва.
   2.    Другий етап. Ареал значно збільшився, окремі групи рослин зливалися в суцільні масиви, витісняючи інші види.
   3.    Третій етап. Борщівник успішно поширюється в природних екосистемах, на орних землях і в лісах.

Сьогодні борщівник утворює щільні угруповання площею від кількох квадратних метрів до кількох гектарів, витісняючи природні види рослин. Особливо це стосується лугів і прирічкових агрофітоценозів, де завдяки своїм габаритам і швидкості росту він повністю знищує «конкурентів».
За даними обласних фітосанітарних служб, борщівник Сосновського переходить із трансформованих місцезростань у природні, стає домінантом або співдомінантом. Вважається, що щороку він збільшує зайняту площу на 10 % (іноді поширення відбувається ще інтенсивніше).

Біологічні особливості та небезпека

У життєвому циклі росту й розвитку борщівників виокремлюють три основні вікові періоди: первинного спокою (в ботанічній термінології — латентний), ювенільний і генеративний. Проростання насіння розпочинається досить рано, в період танення снігу. Для проростання потрібен тривалий період дозрівання, протягом якого зародки ростуть і диференціюють завдяки запасним речовинам ендосперму. Під час проростання насіння першим з’являється корінець, потім — петлеподібний гіпокотиль (стебло проростка), який, випрямляючись, виносить на поверхню ґрунту сім’ядолі. Надалі в паростка розвивається стрижневий корінь. Через два тижні після сходів утворюється перший справжній трьохлопатевий листок, після чого відбуваються швидкий ріст бокових пагонів, потовщення головного кореня, а гіпокотиль і базальна частина головного кореня стискаються. Відповідно, ми відзначаємо поступове занурення гіпокотиля в ґрунт. У результаті цього верхівкова брунька із зачатками наступних листків формується нижче поверхні ґрунту, тому добре захищена від зовнішніх впливів, а також від скошування або поїдання тваринами. В середньому глибина залягання верхівкової бруньки для умов України — 7-10 см, максимально — до 12 см. Отже, зрізування рослини на поверхні ґрунту та на глибині 5 см дає можливість знизити регенераційну здатність борщівника, сира маса бур’яну може зменшитись у десять разів, але це не спричинить повного знищення рослини.

В ювенільний період частина рослин закінчує свою вегетацію закладанням зимуючої бруньки та репродуктивного пагона. Ці рослини розвиваються за типом дворічників: першого року вона формує велику, розгалужену й сильну кореневу систему, а наступного – пагін із суцвіттями, які утворюють значну кількість насіння. В інших рослин ювенільний період продовжується два-три роки, рослина розвивається як багаторічник і може цвісти й плодоносити на третій — сьомий рік життя. В угрупованнях борщівника Сосновського майже неможливо спрогнозувати, за яким типом розвиватимуться рослини. За кожен рік вегетації у борщівника формується річне кільце пагона з двома генераціями листків. Перша генерація утворена шістьма асимілюючими листками, а друга — трьома-чотирма наступними листками. Відповідно, між появою шостого й сьомого листка відзначаємо паузу в рості рослини, тривалість якої може досягати до двох місяців.

В ювенільний період частина рослин закінчує свою вегетацію закладанням зимуючої бруньки та репродуктивного пагона

В ювенільний період частина рослин закінчує свою вегетацію закладанням зимуючої бруньки та репродуктивного пагона

Гігантські борщівники не здатні до вегетативного розмноження і відмирають після цвітіння, тобто належать до групи монокарпиків. Зазвичай поява насіння є результатом перехресного запилення, але можливе також і самозапилення. Для цього роду характерні двостатеві квіти, в бокових парасолькаx часто стерильні, а також недорозвинення насіння, а отже, вони не можуть одразу проростати. 

Борщівник — холодостійка рослина, яка може витримувати мінусові температури повітря на рівні -4...-7 °С на першому році життя. Починаючи від дворічного віку, рослини можуть вижити аж за -25 °С, а під сніговою кіркою – навіть до -45 °С. Борщівник Сосновського другого року вегетації відновлював своє зростання досить рано, за прогрівання орного шару до 1…2 °С. Водночас рослина вимоглива до світла, погано витримує затінення та покривні культури, потребує вологих ґрунтів. Насіннєва продуктивність центральної парасольки на один генеративний пагін борщівника Сосновського становить від 2500 до 3500 плодів (а суцвіть на рослині буває від одного до п’яти, іноді – до 11 шт.), тобто щороку одна рослина утворює сумарно близько 20-35 тис. життєздатних насінин. Насіння зберігає життєздатність у середньому до п’яти років, але більшість проростає протягом першого та другого років. Ще одна небезпечна особливість плодів борщівника – наявність на них виростів, або крил, які значно підвищують їхню летючість і так само сприяють активному поширенню. Вітер – головний помічник для захоплення борщівником нових територій.

Насіннєва продуктивність центральної парасольки на один генеративний пагін борщівника Сосновського становить від 2500 до 3500 плодів

Опіки та алергічна дія

Найбільшу кількість токсичних речовин (фуро кумарини, зокрема бергаптен, ізобергаптен, ксантотоксин, псорален та ін., а також ефірні олії, тритерпенові сапоніни, алкалоїди, флавоноїди) рослина містить у період цвітіння. Ці сполуки викликають фотохімічні опіки. При контакті зі шкірою та під дією ультрафіолету фурокумарини активуються, спричиняючи сильні опіки.

Останні дослідження показали, що причиною запалення є не сік, а подразнювальна речовина, яка міститься у волосках на стеблі та листі. При дотику ці волоски обламуються, і їхній вміст потрапляє на шкіру. Чутливість до фурокумаринів індивідуальна.

Алелопатичний вплив

Ефірні олії та інші біологічно активні речовини в насінні борщівника мають алелопатичну (гальмівну) дію на проростання насіння інших рослин. Це створює навколо борщівника «чисту зону», де він може безперешкодно рости та захоплювати нові території. У середовищі, де раніше було 30-40 видів рослин, після поширення борщівника залишається не більше п'яти-шести.

Методи боротьби з борщівником

Через те, що Держветфітослужба України не визнала борщівник Сосновського карантинним організмом, обласним та районним радам доводиться розробляти власні програми боротьби з ним.

1. Агротехнічні методи

Ці методи ефективні на невеликих площах:
•    Скошування. Ефективне лише перед цвітінням (щонайменше двічі поспіль). Обрізання суцвіть на початку цвітіння також дає змогу виснажити рослину і змусити її загинути.
•    Підрізання коренів. Підрізання рослин на глибину 10-15 см від поверхні ґрунту призводить до їхньої повної загибелі. Для цього найкраще підходять плоскорізи. Цей метод небезпечний через ризик контакту з рослиною.
•    Оранка. Може бути ефективною, якщо проводити її своєчасно. В іншому випадку насіння просто загорнеться в ґрунт і проросте пізніше.
•    Випасання тварин та висаджування лісових культур також можуть допомогти.

2. Хімічні методи

Це основний спосіб боротьби, оскільки агротехнічні методи часто неефективні через високу плодючість і життєздатність борщівника.

•    Гербіциди на основі гліфосату. В Україні найчастіше використовують гліфосат у різних формах. Рекомендована норма витрати — 6,0 л/га за висоти рослин 30-50 см (кінець квітня — перша половина травня). Ефективність становить 81-87%, але часто спостерігається відростання нових пагонів. Тому рекомендується багаторазове внесення або використання бакових сумішей.

o    Важливо. Гліфосати не мають ґрунтової дії, вони проникають у рослину лише через листя і не впливають на сходи з насіння.

•    Інші гербіциди. У лісових насадженнях застосовують гербіциди на основі сульфонілсечовин та імідазолінів (імазапір). Їхня ефективність — 95-100%, але ефект триває лише один вегетаційний сезон. Імазапір має сильну ґрунтову дію, тому його не рекомендують вносити на орних землях.

•    Поліетиленова плівка. Чорна плівка завтовшки щонайменше 100 мкм, якою накривають скошені рослини, перешкоджає доступу світла. Пагони гинуть через один-два тижні і не відновлюють вегетацію.

Проблема боротьби з борщівником Сосновського залишається дуже актуальною. Необхідно продовжувати пошук і розробку нових, ефективніших і безпечніших для довкілля селективних гербіцидів.
 

Я. Макух, С. Ременюк,  С. Мошківська, кандидати с.-г. наук, відділ гербології,
Інститут біоенергетичних культур і цукрових буряків НААН