У некоторых многолетних сорных растений на корнях образуются придаточные почки, из которых развиваются корневые отпрыски (побеги).
Такие растения получили название корнеотпрысковых. Сорняки этого биологического типа отличаются трудностью их искоренения. По особенностям строения и вегетативного размножения биотип корнеотпрысковых сорняков можно подразделить на два подтипа.
I. Подтип кардарии крупковой. От основного вертикального корня, углубляющегося отвесно на несколько метров, отходят ярусами боковые горизонтальные корни размножения, которые, утолщаясь на некотором расстоянии, делают изгиб вниз, заглубляются концами в почву и становятся дополнительными корнями. От них, в свою очередь, образуются такие же боковые корни размножения и так далее. На утолщенном изгибе закладываются почки, дающие корневые отпрыски. К этому подтипу относятся такие злостные сорняки, как бодяк полевой, вьюнок полевой, додарция восточная, кирказон обыкновенный, льнянка обыкновенная, молочай лозный, молокан татарский, гулявник волжский и др.
II. Подтип гонолобуса гладкого (Honolobus levis Michx.). Боковые корни размножения отходят от вертикального корня в горизонтальном направлении; концы их не заглубляются вертикально в почву. Почки возобновления закладываются на них без всякой системы; из почек образуются розетки листьев и побеги. Так размножаются амброзия многолетняя, бузинник многолетний, верблюжья колючка седеющая, иван-чай, молочай кипарисовый и др.
Механическое повреждение корней корнеотпрысковых сорняков не только не угнетает их, но, наоборот, как бы стимулирует еще более обильное побегообразование. Именно пахотная почва с ее обработками и частыми подрезками корней служили средой, в которой сложились, закрепились и постоянно совершенствуются биологические особенности корнеотпрысковых сорных растений. Доказательством этого является то, что при забрасывании засоренного участка быстро отмирают сначала осот полевой, потом бодяк полевой, дольше всех удерживается вьюнок полевой и особенно горчак ползучий. Само видовое название «полевой» говорит о приуроченности сорняка к жизни на обрабатываемых почвах.
Высокая жизненность корнеотпрысковых сорняков связана с их мощной корневой системой, обеспечивающей возобновление и размножение, а у осота полевого — с очень высокой фотосинтезирующей способностью.
Учеты сорняков в посевах кукурузы показали, что около 80% стеблей бодяка полевого и молокана татарского образуются из подрезанных корней и около 15% — из отрезков корней, тогда как у осота полевого, наоборот, свыше 80% растений формируется из отрезков корней и остальные — из подрезанных корней и семян.
По строению и особенностям приживания отрезков корней все корнеотпрысковые сорные растения можно разделить на две биологические группы.
1. Сорняки со сравнительно слабой приживаемостью отрезков корней и вертикальных корневищ при обработке почвы ранней осенью и поздней весной и особенно летом при относительно высокой температуре и пониженной влажности почвы и истощении запасных питательных веществ в корнях. Только при позднеосенней и ранневесенней вспашке, когда почва содержит большое количество влаги, а корни — запасных питательных веществ, отрезки корней при обработке почвы приживаются. К этой группе сорняков относятся бодяк полевой и седой, вьюнок полевой, горчак ползучий, молокан татарский, кардария крупковая, льнянка обыкновенная, щавелек и др. Из отрезков корня вьюнка полевого образуются побеги с длиной надземной части до 5 см; растения живут до 2 месяцев, а затем отмирают, так как у них не образуются корни.
По нашим данным (опыты в Московской области), при обработке почвы 14 апреля прижилось 50—73% отрезков корней бодяка полевого, а с 4 по 21 мая — только 4—18%. В другом опыте число побегов по отношению к количеству заложенных в почве отрезков составляло: 4 мая — 136%, 12 мая — 54%, 2 июня — 47% и 17 июня — 24%. По данным И. Г. Деянова (Ростовская область), приживаемость отрезков корней бодяка полевого равнялась в апреле 100%, в середине мая — 30—40%, в конце мая — первой половине июня — не более 10%. При обработке почвы в апреле и первой половине мая побеги из отрезков плодоносят к концу вегетации, а при более поздней обработке они заметно ниже ростом и не успевают плодоносить. При обработке почвы 16 апреля и 6 мая прижилось соответственно 46 и 10% отрезков корней вьюнка полевого.
У сорных растений этой группы основной вертикальный и концы боковых корней размножения заглубляются в почву на несколько метров — до залегания грунтовых вод. Они образуют побеги при неоднократных подрезках на глубине 20—30 см, а бодяк полевой и особенно горчак ползучий и вьюнок полевой — на глубине до 1 м.
Вертикальный корень вьюнка обладает мощной побегообразующей способностью. При подрезке он образует около 192 побегов с 310 стелющимися или обвивающимися стеблями. По данным Первомайской свекловичной опытно-селекционной станции, после уборки озимых при неоднократных (через каждые 20 дней) подрезках было отмечено следующее отрастание розеток бодяка полевого при исходной засоренности 2591 розетка, или 100%: после первой подрезки — 4564 розетки, или 154%, после второй — 1698, или 65%, после третьей — 769, или 28%, после четвертой — 247, или 9,6 %, и после пятой — 35, или 1,0%. При подрезке на глубине 20—30 см через 60 дней образовалось (в процентах к исходному количеству надземных стеблей) 89—91%, а с глубины 60 см — только 31%. Однократная неглубокая обработка обычно увеличивает количество отпрысков на поверхности почвы.
Основная масса корней размножения на пахотных почвах залегает на глубине свыше 20—30 см. У большинства сорняков этой группы все растения в очагах (куртинах) связаны друг с другом корнями, и это придает им большую устойчивость при повреждениях надземных частей. Плодоносящие стебли осенью отмирают целиком до соединения с образующим их корнем размножения, залегающим, как было отмечено, на пахотных почвах на глубине 20—30 см. Почки на корнях формируются и зимой в непромерзшем слое. При неблагоприятных условиях бодяк полевой, вьюнок полевой, горчак ползучий и другие впадают в состояние покоя и в таком виде могут находиться несколько лет подряд.
2. Сорняки с очень высокой приживаемостью отрезков корней любой длины, вплоть до 0,5 см, при обработке почвы в любое время года. Отрезки корней осота полевого устойчивы к засухе и холоду. В нашем опыте в условиях Московской области при вспашке почвы в сентябре и позже (до промерзания почвы), вывернутые на поверхность и обнаженные от почвы отрезки корней хорошо перезимовали и весной образовали сплошную массу розеток. Основное свойство сорняков этой группы — хрупкость корней, способность легко разламываться при обработке почвы на отдельные части (черенки), каждая из которых дает самостоятельное растение.
К этой группе относится осот полевой. Основная масса корней последнего залегает в пахотном слое на глубине до 20 см, на солонцах и солонцеватых почвах — в слое 0—16 см. Корни толстые, сильно ветвящиеся и образуют массу изгибов. При вспашке плугом с предплужником (без предварительного лущения) во взрыхленном слое было обнаружено отрезков (частей) корня длиной до 5 см 9,3%, длиной 5—10 см — 40,8%, длиной 10—15 см — 27,8%, или сравнительно мелких — около 80%. Предварительное дискование или лущение увеличивает число мелких частей корня. При обработке, почвы до сентября отрезки корней дают розетки и побеги в том же году, а при более поздней обработке — в следующем году или образуют укороченные зачатки побегов, зимующих в почве.. Почки на корнях не имеют периода покоя и прорастают в течение всего вегетационного периода. Корни размножения формируются необычайно быстро: из отрезка корня длиной 10 см на делянке без посева заодно лето образовалось 542 см корней, а отрезок в 5 см при заделке в июне на глубину 5 см к 13 сентября образовал две розетки и корни длиной 235 см. Основная масса корней появляется во второй половине лета, достигая 25 м в длину на площади 1 кв. м.
Приживаемость отрезков корней сорняков обеих групп в сплошных посевах сельскохозяйственных растений значительно ниже, чем на чистых парах. При повторной обработке через 10—15 дней хорошо уничтожаются приживающиеся из частей корня.
Приведем краткое описание корнеотпрысковых сорняков.
Бодяк полевой — Cirsium arvense Scop, — двудомный (имеются отдельно мужские и женские растения) многолетний корнеотпрысковый сорняк, широко распространенный повсеместно по стране. На крайнем юге в степных районах он замещается бодяком беловойлочным или седым (Cirsium incanum). Стебли высотой 1—1,5 м часто образуют отдельные очаги, а нередко сплошные заросли, в которых часто погибают или сильно снижают урожай все культурные растения. Бодяк полевой выдерживает затенение таких устойчивых культурных растений, как озимая рожь. Отпрыски бодяка на залежах весной выходят на поверхность почвы буквально из-под снега, а на пашне — позднее. Произрастает на полях, в огородах, садах, вдоль дорог и на свежих залежах; — засоряет посевы всех культур.
У бодяка беловойлочного, распространенного в сухих степных условиях, горизонтальных корней размножения образуется мало; основные побеги образуются от вертикальных корней.
Вьюнок полевой, березка — Convolvulus arvensis L. — многолетнее корнеотпрысковое растение с вьющимися или стелющимися по земле стеблями длиной 40— 170 см и крупными белыми цветками. Корневая система, как и у бодяка полевого, но более тонкая; на плотных сухих почвах образует только один вертикальный корень. Засоряет все посевы полевых культур, вызывая их полегание, и затрудняет уборку. Часто сильно обвивает ягодные, чайные и декоративные кустарники. Распространен повсеместно.
Горчак ползучий — Acroptilon repens — многолетнее корнеотпрысковое сорное растение, самое трудноискоренимое. Произрастает в южных областях европейской части страны и в республиках Средней Азии на пахотных полях и степных пастбищах; часто образует сплошные заросли, под которыми или погибают, или сильно снижают урожай культурные растения. Основная масса корней размножения залегает на глубине 10—40 см и обычной вспашкой не уничтожается. Сорняк продвигается на север и уже встречается в Куйбышевской и Запорожской областях. В Херсонской и других южных областях горчак ползучий стал настоящим бедствием пахотных земель. На поливных участках горчак ползучий вегетативно размножается скорее, чем без полива. Ядовит для домашних животных, а выделения корней — для культурных растений.
Молокан татарский — Mulgedium tataricum D. С.— многолетний корнеотпрысковый сорняк со стеблями высотой до 80 см и голубыми цветками, собранными в корзинки. Растение засухо — и солеустойчивое в условиях юго-востока европейской части страны и Казахстана. Очень быстро расселяется и является злостном сорняком полей степной зоны. За два года пять растений молокана заняли площадь в 82 кв. м и распространились в стороны на 5—6 м, дали 2618 розеток при общей длине корней только в пахотном слое до 2656 м и с количеством почек на них 10 629. Горизонтальные корни размножения залегают в слое на глубине 40—60 см, и концы их заглубляются отвесно в почву. Основная масса побегов образуется на горизонтальных корнях размножения.
Осот полевой — Sonchus arvensis L. — многолетний сорняк семейства сложноцветных; стебли прямые высотой 80—120 см, вверху несут разветвленное соцветие с желтыми цветками. Стебли и корни на изломе выпускают белый млечный сок. Образует массу семян с летучками. Засоряет все посевы, особенно яровые зерновые и пропашные. Распространен почти повсеместно. Частые обработки пропашных способствуют разламыванию хрупких корней и образованию из них новых растений, нередко до 300 розеток на 1 кв. м. Приживаются во влажной почве и части стебля.
Турнефорция сибирская — Turnefortia sibirica L.— корнеотпрысковый многолетний сорняк с толстыми сочными стеблями высотой до 30 см и с бело-кремовыми мелкими цветками. Все части растения покрыты белыми волосками. Корни утолщенные (до 3 см), хрупкие, с массой бугорков на поверхности, из которых образуются побеги. Хорошо приживаются отрезки корней. Распространен сорняк в Крыму, на Кавказе, в Казахской ССР и Туркменской ССР на песчаных, глинистых и солонцеватых землях; засоряет овощные и пропашные культуры.
Щавелек, щавель малый — Rumex acetosella L. — многолетний массовый сорняк кислых почв нечерноземной зоны. Часто образует чистые заросли на вымочках озимых и среди погибших посевов клевера. Растение образует густые кустики высотой 15—45 см. Главный и боковые корни сильно извилистые, залегают в почве на глубине до 15 см; отрезки их плохо приживаются.
К этой группе сорняков относятся кардария крупковая, гулявник волжский, карелиния каспийская, кирказон обыкновенный, льнянка обыкновенная, молочай лозный, молочай острый, парнолистник обыкновенный.