Conium maculatum

Auteurs: Don Pitcher, Global Invasive Species Team, The Nature Conservancy

Voorkomen Conium maculatum, gifklokje is een tweejarige kruidachtige plant uit de wortelfamilie (Apiaceae) die 0,9-2,4 m hoog wordt. De stengels zijn stevig, hol, geribbeld en paarsgevlekt. C. maculatum heeft een dikke, witte penwortel die gemakkelijk kan worden verward met wilde pastinaak. Alle delen van de plant zijn giftig, maar de zaden bevatten de hoogste concentratie gif. C. maculatum komt van nature voor in Afrika, gematigd en tropisch Azië en Europa. Loof Bladeren zijn glanzend groen, 3-4 maal geveerd, en omklemmen de stengel bij de gezwollen knopen. Vermalen blad en wortels hebben een onaangename, pastinaakachtige geur. Bloemen De bloemen zijn klein, wit en staan in bloemschermen van ongeveer 7,6 cm (3 in. (7,6 cm) groot (verschijnen in de vroege zomer). Vruchten C. maculatum plant zich voort uit zaad. De vruchten zijn geribbeld en afgeplat, en elke vrucht bevat twee zaden. Ecologische bedreiging C. maculatum bevat zeer giftige alkaloïden die giftig zijn voor zoogdieren. Er zijn mensen gestorven door het oogsten en consumeren van de wortels als wilde wortels of pastinaken. C. maculatum koloniseert snel verstoorde habitats zoals bermen, oude akkers, omheiningen en sloten. In natuurlijke gebieden kan hij inheemse plantensoorten verdringen en geeft hij de voorkeur aan oeverhabitats. Veel Amerikaanse staten hebben C. maculatum als een schadelijk onkruid geklasseerd.

SAMENVATTING VAN DE WET

Conium maculatum is een zeer giftig onkruid dat in grote delen van de wereld op afvalplaatsen wordt aangetroffen. Het is tweejarig en plant zich alleen voort uit zaad. Sommige zaden van de gifklok ontkiemen in de herfst en produceren bloemen tot het tweede voorjaar. De giftige scheerling kan gemakkelijk worden bestreden met het herbicide 2,4-D. Er zijn geen effectieve biologische bestrijdingstechnieken bekend, maar mechanische verwijdering (met de hand trekken, rooien of maaien) is effectief als dit vóór de bloei gebeurt.

Contact:

• Dr. Dick Goedon, Dept. of Entomology, University of California, Riverside, CA.
• Dr. Lincoln Constance, Dept. of Botany, University of California, Berkeley, CA 94720.
• Charles E. Turner, USDA-ARS, Plant Protection Research, Western Research Center, 800 Buchanan Street, Albany, CA 94710. (415) 559-5975.
• Jim McHenry, Agricultural Extension Office, University of California, Davis, CA 95616.

NATURAL HISTORY

Conium maculatum is inheems in Europa, West-Azië en Noord-Afrika. Het werd naar de Verenigde Staten gebracht vanuit Europa als een tuinplant. “De giftige scheerling is algemeen en verspreid in delen van de Verenigde Staten en Canada, vooral aan de westkust; hij is algemeen en van enig belang in Nieuw-Zeeland, en komt ook voor in Zuid-Amerika en op de Britse eilanden. In Australië komt hij over het algemeen in de zuidelijke staten voor, maar ook in het noorden tot in Queensland”.

Habitat

Conium maculatum “komt algemeen voor in omvangrijke opstanden van dichte, ranke begroeiing langs bermen, akkerranden, slootkanten en in laaggelegen afvalgebieden. Hij dringt ook binnen in inheemse plantengemeenschappen in oeverbossen en open overstromingsvlakten van rivieren en stromen in Zuid-Californië” en andere regio’s in de staat. Hij komt veel voor op schaduwrijke of vochtige grond onder de 5000 voet, vooral in cismontane Californië.

Reproductie

Life Cycle: In Californië plant de gifslotklok zich alleen voort uit zaad, zowel als tweejarige en als eenjarige in de winter, en soms als een kortlevende vaste plant.

“Zaden ontkiemen in de herfst en planten ontwikkelen zich snel gedurende de winter en de lente. Sommige produceren bloeistengels in het eerste voorjaar en sterven af in de zomer. Andere blijven in het vegetatieve stadium zonder tot het tweede voorjaar bloeistengels te produceren en worden zo tweejarig. In zeer vochtige omstandigheden is de kans groter dat de planten tweejarig zijn. Na de productie van zaden sterven de planten in de zomer af … De verspreiding van scheerling vindt plaats door zaden die zich kunnen hechten aan landbouwmachines, voertuigen, landbouwproducten, modder en kleding, en die door water en in beperkte mate door de wind worden meegevoerd”.

“De scheerling kan zich na de herfstregens snel vestigen, vooral op verstoorde plaatsen of op plaatsen waar aan het begin van het groeiseizoen in de herfst weinig vegetatie aanwezig is. Eenmaal stevig gevestigd onder dergelijke omstandigheden, kan hemlock de meeste andere vegetatie en gevestigde weiden uitsluiten”.

Effecten

Conium maculatum kan een hardnekkig onkruid zijn, vooral in vochtige habitats en langs beken. Gifslot kan fungeren als een pioniersoort die snel verstoorde sites koloniseert en inheemse soorten verdringt tijdens de vroege successie. De aanwezigheid van C. maculatum doet afbreuk aan de kwaliteit van de habitat en kan wijzen op een beheersprobleem in een ecologisch reservaat.

Conium maculatum is giftig voor zowel mensen als vee. Het werd waarschijnlijk gebruikt om Socrates te vergiftigen. “Vergiftiging van mensen is voorgekomen na het inslikken van zaden, bladeren en wortels en zelfs als gevolg van het blazen door de holle stengels bij gebruik als fluitje of erwtenschieter. De zaden zijn echter het giftigste deel van de plant. Extracten van scheerling zijn door Noord-Amerikaanse Indianen gebruikt als pijlgif, en het werd vele jaren medicinaal gebruikt bij de behandeling van tumoren, zweren en jicht”.

Toxische Bestanddelen:

Conium maculatum “bevat ten minste vijf verschillende maar nauw verwante alkaloïden: coniine, N-methylconiine, conhydrine, lambda-coniceine, en pseudoconhydrine. Hiervan overheerst lambda-coniceïne in de plant tijdens de vegetatieve groei, terwijl coniïne en N-methylconiïne toenemen en overheersen in de vruchten naarmate deze rijper worden. Coniine, dat in 1886 door Ladenburg werd gesynthetiseerd, was de eerste alkaloïde die werd gesynthetiseerd. De structuur is gebaseerd op een pyridinekern. Coniine is een kleurloze, vluchtige, sterk alkalische olie”.

Toxiciteit:

“Het is aangetoond dat de overheersende alkaloïde in de plant verandert met het stadium van ontwikkeling, en zelfs van uur tot uur, dat de totale hoeveelheid alkaloïde varieert met het stadium van de groei en het deel van de plant en met het geografische gebied, waarbij de planten uit zuidelijke breedtegraden gemiddeld giftiger worden gehouden dan de uit het noorden gekweekte. Deze variabiliteit in giftigheid verklaart wellicht het feit dat bij experimentele voeding van een koe in Texas Conium symptomen veroorzaakte, maar niet de dood, bij ongeveer twee procent van het gewicht van het dier en zelfs niet de dood veroorzaakte bij bijna vier procent. Coniine is vluchtig en gaat tijdens het drogen langzaam uit Conium verloren. De hemlock alkaloïden zijn in de kleinste hoeveelheid aanwezig in de wortel. Naarmate de plant groeit, hopen ze zich op in de stengel, de bladeren en de vruchten, waarbij de hoeveelheid in deze organen toeneemt in de genoemde volgorde en in elk een maximum bereikt vlak voor de rijping van de zaden. Concentraties van totale alkaloïden tot 1,6 procent zijn gemeten in het groene zaad”.

“Er zijn gevallen beschreven bij runderen met een verdorven eetlust – een aanwijzing voor een latente stofwisselingsstoornis. Terwijl dieren als geiten en schapen niet erg gevoelig zijn, reageren varkens op vrij kleine doses met duidelijke vergiftigingsverschijnselen. Als drachtige zeugen de opname van de plant overleven, worden naast de acute symptomen ook misvormingen van de ledematen bij de biggen waargenomen. Dat coniine dergelijke teratogene effecten heeft, is aangetoond bij runderen”.

Symptomen:

Coniumalkaloïden zijn structureel verwant aan nicotine en functioneren op vergelijkbare wijze. “Naast nicotine-achtige activiteit vertoont coniine ook curare-achtige werkingen, en het verlamt de gestreepte musculatuur beginnend bij de benen en stijgend tot uiteindelijk, terwijl men nog volledig bij bewustzijn is, de dood intreedt als gevolg van ademhalingsverlamming”.

Behandeling:

Frohne en Pfander (1983) bevelen “maatregelen aan om absorptie van het gif te voorkomen (braken uitlokken, maagspoeling, actieve kool), strychnine in kleine doses (2 mg/u), en in geval van ademstilstand, kunstmatige beademing.”

Beheersvoorschriften:

Mechanische of chemische verwijdering van Conium maculatum is relatief eenvoudig (zie Beheersingsgedeelte hieronder), maar volledige uitroeiing kan moeilijk zijn door herintroducties en de aanwezigheid van levensvatbare zaden in de bodem.

Conium maculatum vereist actieve controlemaatregelen of hij kan dominant worden op een terrein, met name verstoorde gebieden zoals bermen.

De meeste van de volgende beheersinformatie is verkregen via persoonlijke communicatie met Jim McHenry, U.C. Davis Agricultural Extension (1985).

Biologische bestrijding:

Er zijn geen methoden bekend voor een effectieve biologische bestrijding van Conium Maculatum. De methoden om dit onkruid te bestrijden met behulp van virale infecties en/of phytophagous insecten behoeven meer onderzoek en experimenten.

Conium maculatum wordt vaak aangetroffen besmet met een of meer virusstammen zoals ringspot virus, wortel dunblad virus (CTLV), alfalfa mozaïek virus (AMV), en selderij mozaïek virus (CeMV). De opstanden van scheerling lijken echter te overleven ondanks een virusaanval. Het is algemeen gebruikelijk dat door het virus aangetaste planten vaker in de groei belemmerd dan gedood worden. Een duidelijk voorbeeld van dit verschijnsel is de aanwezigheid van extreem hoge populaties van de ringspot-vector, de kamperfoeliebladluis Rhopalosiphum conii (Dvd.), die op Conium voorkomt.

Conium “is de enige plant waarvan bekend is dat ze in de natuur besmet is met ringspot. De twee symptomen die het nuttigst zijn om deze ringspot te identificeren, zijn de chlorotische zones en de lijnpatronen. Ze kunnen gemakkelijk worden opgespoord door de vlekken op de bladeren en door de lijn- en ringspotpatronen. Onder natuurlijke omstandigheden zijn de besmette planten niet kreupel, maar vertonen ze vaak een neerwaartse krulling van de blaadjes langs de middennerf”.

“Evenzo werden populaties van CTLV, AMV, en CeMV geïsoleerd uit Conium maculatum tijdens een onderzoek in het zuidoosten van Washington in 1975 en 1979. “CTLV en CeMV waren de meest voorkomende virussen in wilde peen en gifslot van zuidoostelijk Washington. CTLV en CEMV werden elk teruggevonden bij 9% van de wilde wortelen en bij iets meer dan 20% van de poison hemlock, met 7% en 11% besmet met respectievelijk zowel CTLV als CeMV … AMV werd slechts op één plaats aangetroffen, waar het vier gifklokplanten infecteerde”.

“De incidentie van CTLV en CeMV varieerde van 0 tot meer dan 80 procent. Deze variatie leek verband te houden met de beschikbaarheid van vocht. Waar er een tekort aan water was gedurende de zomer, rijpten en stierven veel van de tweejarigen van het tweede jaar voordat nieuwe planten opkwamen, waardoor de waarschijnlijkheid van virusoverdracht van het oudere naar het jongere onkruid afnam … Gifklokje, dat overvloedig voorkomt in het zuidoosten van Washington, wordt beschouwd als een natuurlijk reservoir voor CeMV in Engeland en Californië (Sutabutra en Campbell 1971)”.

Hoewel, zoals in het bovenvermelde voorbeeld van het ringspotvirus, het gebruik van deze virussen als bestrijdingsmiddelen voor Conium maculatum zou afhangen van (1) hoe zij de levensvatbaarheid van poison hemlock beïnvloeden en (2) de haalbaarheid van het gebruik van een middel in het wild dat ook landbouwgewassen zou kunnen schaden.

Om Conium maculatum met fytofage insecten te bestrijden zijn meer experimenten nodig. De fytofage insectenfauna van de gifslotklok in Zuid-Californië bestaat grotendeels uit relatief ongespecialiseerde, polyfage, ectofage, sap- en bladetende soorten. De gifslot herbergt dan ook verbazingwekkend weinig insectensoorten of individuen. Een duidelijke meerderheid, 16 van de 20 phytophagous insectensoorten gevonden op dit onkruid, waren zeldzaam.

“Aanzienlijke, maar niet gekwantificeerde zaadvernietiging door Hyadaphis foeniculi werd op verschillende plaatsen waargenomen, maar verder ondervond de gifslotklok weinig schade van insecten. De meeste delen van dit onkruid blijven in wezen vrij van schadelijke insectenaanvallen. Blijkbaar heeft de eeuw sinds dit onkruid per ongeluk in Californië werd geïntroduceerd, voldoende gelegenheid geboden aan slechts zeer weinig inheemse fytofaaginsecten om zijn toxische afweer te overwinnen en over te stappen op deze koloniserende plantensoort”.

“De larve ‘anijszwaluwstaart’ voedt zich gewoonlijk met Umbelliferae. Deze vlinder is misschien bezig om gifklokje als extra voedselplant in Californië te adopteren … Buitenlandse exploratie naar natuurlijke vijanden van gifklokje in Europa, vooral in gebieden met een mediterraan klimaat voor gebruik in Californië, is aangewezen als de volgende stap om na te gaan of het relatieve trofische vacuüm dat dit onkruid vertegenwoordigt op nuttige wijze kan worden opgevuld door een complex van opzettelijk geïntroduceerde, gespecialiseerde natuurlijke vijanden”.

Mechanische bestrijding:

Handmatig trekken of rooien: Met de hand trekken werkt het gemakkelijkst op natte grond en bij kleine aantastingen. Bij het rooien is het niet nodig het hele wortelstelsel te verwijderen, aangezien de plant niet overblijvend is. Het is het beste om de plant voor de bloei te trekken of te rooien. “Vervolgteelt is nodig om eventuele zaailingen aan te pakken en indien mogelijk moet een krachtig grasland worden aangelegd om verdere zaailinggroei te bestrijden”. Giftige scheerling blijft nog enkele jaren giftig nadat hij is weggetrokken, en het is verstandig de dode planten niet achter te laten waar ze door wilde dieren of kinderen kunnen worden gegeten.

Maaien:

Meerdere maaibeurten dicht bij de grond kunnen uiteindelijk Conium Maculatum doden. “Maaien of afsnijden van de planten vlak voor de bloei is vaak effectief, maar soms ontstaat nieuwe groei die opnieuw moet worden behandeld vanaf de basis”.

Chemische bestrijding:

Als grote oppervlakten met Conium Maculatum zijn begroeid, is chemische bestrijding eenvoudiger en minder arbeidsintensief.

2,4-D in matige doses is niet dodelijk voor grassen (behalve het meer gevoelige bentgras). Het is het meest effectief tegen gifslot wanneer de estervorm wordt gemengd met dieselolie om penetratie van de bladeren en stengels mogelijk te maken. Het kan worden gebruikt om met de hand te spuiten (de meest effectieve techniek), of om grotere gebieden te besproeien. Het voorgestelde mengsel is 1,5 pond zuurequivalent per acre. Meng twee liter dieselolie met 1,5 lbs 2,4-D ester en voeg dit toe aan 100 gallon water in een spuittank. Een tank van 100 gallon dekt ongeveer een hectare.

Banvel® (werkzame stof Dicamba) werkt ook op breedbladige planten, maar niet zo effectief als 2,4-D. Het voorgestelde mengsel is 1/2 tot 3/4 per 100 gallon water en een oppervlakte-actieve stof is vereist.

Behoeften aan beheersonderzoek:

De meeste projecten ter bestrijding van Conium maculatum hebben de nadruk gelegd op chemische methoden, en het onderzoek heeft zich voornamelijk beziggehouden met de bestrijding ervan op weidegronden. Er is geen onderzoek gedaan naar het verwijderen van gifslot om natuurlijke ecosystemen te herstellen. Er moet meer werk worden verricht op het gebied van mechanische methoden en verbranding. Is verbranding een doeltreffende bestrijdingsmaatregel? Wanneer en onder welke omstandigheden moet er worden gebrand? Wanneer is de beste tijd om te rooien of te maaien? Hoe vaak moet er worden gemaaid om te voorkomen dat de plant zich voortplant, en hoe laag bij de grond moet er worden gemaaid? Hoe lang zijn zaden van de gifslotplant levensvatbaar in de natuur en welke zaadreserves zijn er aanwezig? Wat zijn de kansen op herinvasie van het gebied? Worden in het wild levende dieren, zoals herten, verwond of gedood door het eten van de gifslot?

Er wordt momenteel een onderzoek gestart naar biologische bestrijdingsmethoden in het oosten van de Verenigde Staten, maar er zijn nog geen resultaten bekend (Turner pers. comm. 1985).

Bronnen

• Moser, L; D. Crisp. San Francisco Peaks Weed Management Area factsheet over Conium maculatum. Coconino National Forest
• Oregon Department of Agriculture Plant Programs, Noxious Weed Control
• Washington State Noxious Weed Control Board
• University of California, Jepson Flora Project
• Montana State University Extension
• California Invasive Plant Council
• USDA NRCS PLANTS
• USDA ARS GRIN

INFORMATIEBRONNEN

Bibliografie

1. Parsons, W. T. 1973. Schadelijke onkruiden van Victoria. Inkata Press, Ltd., Melbourne, Australië. 300 pp. 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6
2. Goeden, R. D. and D. W. Ricker. 1982. Poison hemlock, Conium Maculatum, in southern California – an alien weed attacked by few insects. Annals of Entomological Society of America 75: 173-176. 2.0 2.1 2.2 2.3
3. Kingsbury, J. M. 1964. Giftige planten van de V.S. en Canada. Prentice-Hall, Inc., Englewood Cliffs, NJ. 626 pp. 3.0 3.1
4. Frohne, D. and H. J. Pfander. 1983. Een kleurenatlas van giftige planten. Wolfe Science, Londen. 291 pp. 4.0 4.1 4.2
5. Howell, W. E. and G. I. Mink. 1981. Virus isolated from wild carrot and poison hemlock. Plant Diseases 65:277-279. 5.0 5.1 5.2
6. Freitag, J. H. and H. P. Severin. 1945. Poison-hemlock-ringspot virus and its transmission by aphids to celery. Hilgardia 16(8) :389-410. 6.0 6.1
7. Pemberton, A. W. and R. R. Frost. 1974. Celery mosaic virus in England. Plant Pathology 23: 20-24.
8. Robbins, W. W. 1940. Alien plants growing without cultivation in California. California Agricultural Experiment Station Bulletin 637:1-128.

Aanvullende referenties

• Fairbairn, J. W. 1970. De alkaloïden van de scheerling. P.361-368 in V.H. Heyward (ed.), Biology and chemistry of the Umbelliferae.
• Fairbairn, J. W. and A.A.E.R. Ali. 1968. De alkaloïden van de scheerling (Conium maculatum L.). III. De aanwezigheid van gebonden vormen in de plant. Fytochemie 7:1593-1597.
• Fairbairn, J. W. and S.B. Challen. 1959. De alkaloïden van de scheerling (Conium maculatum L.). Distributie in relatie tot de ontwikkeling van de vrucht. Biochemistry Journal 72 (4): 556-61.
• Fairbairn, J.W. 1968. The alkaloids of hemlock (Conium maculatum L.), IV: Isotopic studies of the bound forms of alkaloids in the plant. Fytochemie 7:1599-1603.
• James, L. F. and A. E. Johnson. 1976. Some major plant toxicities of the western U.S. Journal of range management 29: 356-363.
• Jepson, W. L. 1951. Manual of the flowering plants of California. University of California Press, Berkeley.
• Leete, E. and N. Adityachaudhury. 1967. Biosynthese van de hemlock alkaloïden. II. De omzetting van -coniceine in coniine en -conhydrine. Fytochemie 6:219-223.
• Muenscher, W. C. 1975. Giftige planten van de V.S. Collier Books, New York. 277pp. Roberts, M. F. 1971. De vorming van -coniceine uit 5-ketooctanal door een transaminase van Conium Maculatum. Fytochemistry 10:3057-3060.
• Roberts, M. F. 1974. An S-adrenasyl-1-methionin; conciine methyltransferase from Conium Maculatum. Phytochemistry 13: 1847-1851.
• Roberts, M. F. and Richard T. Brown. 1981. A new alkaloid from South African Conium species. Fytochemistry 20:447-449.
• Roberts, M.F. 1975. Y-coniceine reductase in Conium Maculatum. Fytochemistry 14: 2393-2397.
• Simpson, B. H. 1975. Plant toxicities in sheep on a property with unusual weed control problems. Proceedings 28th New Zealand Weed and Pest Control Conference, pp. 92-94.
• Stephens, H. A. 1980. Poisonous plants of the central U.S. The Regents Press of Kansas, Lawrence. 165 pp.
• Sutubutra, T. and R. N. Campbell. 1971. Strains of celery mosaic virus from parsley and poison hemlock in California. Plant Disease Reporter 55: 328-332.
• Tyler, H. A. 1975. The swallowtail butterflies of North America. Naturegraph Publishing, Healdsburg, CA. 192 pp.
• USDA. 1980. Planten die giftig zijn voor vee in de westelijke staten. USDA Agricultural Information Bulletin No. 415. 90pp.

Vorobyov, N. E. 1960. On some biological properties of biennial weeds of the Danube stepp. Ukrainsky Botonichny Zhurnal 17(5) : 43-49.

Oorspronkelijk document

Element Stewardship Abstract; Don Pitcher, 1989.

Images from Bugwood.org

 Bugwood Gallery Failure: There is no Image Collection for this Subject Number.