Conium maculatum

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

Wygląd Conium maculatum, Poison-Hemlock jest dwuletnią rośliną zielną z rodziny marchewkowatych (Apiaceae), która dorasta do 3-8 stóp (0,9-2,4 m) wysokości. Łodygi są mocne, puste, prążkowane i purpurowo nakrapiane. C. maculatum ma gruby, biały korzeń palowy, który łatwo pomylić z dzikim pasternakiem. Wszystkie części rośliny są trujące, jednak nasiona zawierają największe stężenie trucizny. C. maculatum pochodzi z Afryki, umiarkowanej i tropikalnej Azji oraz Europy. Ulistnienie Liście są lśniąco zielone, 3-4 razy pierzasto złożone i chwytają łodygę w nabrzmiałych węzłach. Zmiażdżone liście i korzenie mają nieprzyjemny, podobny do pasternaku zapach. Kwiaty Kwiaty są małe, białe, zebrane w baldachy o średnicy około 3 cali (7,6 cm). (7,6 cm) średnicy (pojawiają się wczesnym latem). Owoce C. maculatum rozmnaża się z nasion. Owoce są grzbietowate i spłaszczone, a każdy owoc zawiera dwa nasiona. Zagrożenie ekologiczne C. maculatum zawiera silnie trujące alkaloidy, które są toksyczne dla ssaków. Zbieranie i spożywanie korzeni jako dzikiej marchwi lub pasternaku było przyczyną śmierci ludzi. C. maculatum szybko kolonizuje zaburzone siedliska, takie jak pobocza dróg, stare pola, ogrodzenia i rowy. Na obszarach naturalnych może wypierać rodzime gatunki roślin i preferuje siedliska łęgowe. Wiele stanów USA umieściło C. maculatum na liście szkodliwych chwastów.

STEWARDSHIP SUMMARY

Conium maculatum jest wysoce toksycznym chwastem występującym na nieużytkach w dużej części świata. Jest rośliną dwuletnią, rozmnaża się wyłącznie z nasion. Niektóre nasiona cykuty trującej kiełkują jesienią, wytwarzając kwiaty do drugiej wiosny. Jadowita cykuta może być łatwo zwalczana za pomocą herbicydu 2,4-D. Nie są znane żadne skuteczne techniki kontroli biologicznej, ale mechaniczne usuwanie (ręczne wyrywanie, karczowanie lub koszenie) jest skuteczne, jeśli odbywa się przed kwitnieniem.

Kontakt:

• 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.

HISTORIA NATURALNA

Conium maculatum pochodzi z Europy, zachodniej Azji i północnej Afryki. Został sprowadzony do Stanów Zjednoczonych z Europy jako roślina ogrodowa. „Poison hemlock jest powszechne i rozprzestrzenia się w części Stanów Zjednoczonych i Kanady, zwłaszcza na zachodnim wybrzeżu; jest powszechne i pewne znaczenie w Nowej Zelandii, a także występuje w Ameryce Południowej i na Wyspach Brytyjskich. W Australii, występuje na ogół w południowych stanach, ale wystąpił tak daleko na północ jak Queensland”.

Siedlisko

Conium maculatum „powszechnie występuje w pokaźnych drzewostanach gęstego, gęstego wzrostu wzdłuż poboczy dróg, marginesów pól, brzegów rowów i w nisko położonych obszarach odpadów. To również inwazji rodzimych zbiorowisk roślinnych w lasach łęgowych i otwartych równinach zalewowych rzek i strumieni w południowej Kalifornii” i innych regionach w stanie. Jest to powszechne na zacienionych lub wilgotnych gruntów poniżej 5000 stóp, zwłaszcza w cismontane California.

Reprodukcja

Cykl życia: W Kalifornii, „poison hemlock rozmnaża się tylko z nasion, zarówno jako dwuletnie i zimowe roczne, a czasami jako krótkotrwałe byliny”.

„Nasiona kiełkują jesienią, a rośliny rozwijają się szybko przez całą zimę i wiosnę. Niektóre z nich wytwarzają kwitnące pędy pierwszej wiosny i obumierają latem. Inne pozostają w fazie wegetatywnej, nie wytwarzając pędów kwiatowych aż do drugiej wiosny, stając się w ten sposób roślinami dwuletnimi. Rośliny są bardziej skłonne do bycia dwuletnimi w bardzo wilgotnych warunkach. Po wytworzeniu nasion, rośliny obumierają latem… Rozprzestrzenianie się cykuty następuje poprzez nasiona, które mogą przylegać do maszyn rolniczych, pojazdów, produktów rolnych, błota i odzieży, a także być przenoszone przez wodę i w ograniczonym stopniu przez wiatr”.

„Świerk jest zdolny do szybkiego osiedlania się po jesiennych deszczach, szczególnie na terenach zaburzonych lub takich, gdzie na początku jesiennego sezonu wegetacyjnego występuje niewielka ilość roślinności. Po silnym zadomowieniu się w takich warunkach, cykuta może wykluczyć większość innej roślinności i ustanowionych pastwisk”.

Wpływy

Conium maculatum może być uporczywym chwastem, szczególnie w wilgotnych siedliskach i wzdłuż strumieni. Jadowita jemioła może działać jako gatunek pionierski, szybko kolonizujący miejsca zaburzone i wypierający rośliny rodzime podczas wczesnych okresów sukcesji. Obecność C. maculatum pogarsza jakość siedliska i może wskazywać na problem z zarządzaniem w rezerwacie ekologicznym.

Conium maculatum jest trujący zarówno dla ludzi jak i zwierząt gospodarskich. Prawdopodobnie został użyty do otrucia Sokratesa. „Zatrucie ludzi nastąpiło po spożyciu nasion, liści i korzeni, a nawet w wyniku dmuchania przez wydrążone łodygi, gdy są używane jako gwizdki lub pea-shooters. Nasiona, jednakże, są najbardziej toksyczną częścią rośliny. Wyciągi z cykuty były używane przez Indian północnoamerykańskich jako trucizny na strzały, a przez wiele lat stosowano je w medycynie do leczenia nowotworów, wrzodów i podagry”.

Składniki toksyczne:

Conium maculatum „zawiera co najmniej pięć odrębnych, lecz blisko spokrewnionych alkaloidów: koniinę, N-metylokoniinę, konhydrynę, lambda-koniczynę i pseudokoniczynę. Spośród nich, lambda-konicyna dominuje w roślinie podczas jej wzrostu wegetatywnego, podczas gdy konina i N-metylokonizyna wzrastają i stają się dominujące w owocach wraz z ich dojrzałością. Koniina, zsyntetyzowana przez Ladenburga w 1886 roku, była pierwszym zsyntetyzowanym alkaloidem. Jej struktura oparta jest na jądrze pirydynowym. Koniina jest bezbarwnym, lotnym, silnie alkalicznym olejem”.

Toksyczność:

„Wykazano, że dominujący alkaloid w roślinie zmienia się z etapu rozwoju, a nawet z godziny na godzinę, że całkowita ilość alkaloidu zmienia się z etapu wzrostu i części rośliny i z obszaru geograficznego, rośliny z południowych szerokościach geograficznych odbywa się bardziej trujące na średnią niż północnych uprawianych ones. Zmienność w toksyczności tego rodzaju może wyjaśnić fakt, że w eksperymentalnych karmienia krowy w Teksasie, Conium stwierdzono, aby produkować objawy, ale nie śmierć na około dwa procent masy ciała zwierzęcia i nie powoduje śmierci nawet na prawie 4 procent. Coniine jest lotny i jest tracony powoli z Conium podczas suszenia. Alkaloidy hemlock są obecne w najmniejszej ilości w korzeniu. Jak roślina rośnie, gromadzą się w łodydze, liście i owoce, jest większa ilość w tych organach w kolejności wymienionych i w każdym osiąga maksimum tuż przed dojrzewaniem nasion. Stężenie alkaloidów ogółem tak wysokie, jak 1,6 procent, zostało zmierzone w zielonych nasionach”.

„Przypadki zostały opisane u bydła z zdeprawowanym apetytem- wskazanie ukrytego zaburzenia metabolizmu. Podczas gdy zwierzęta takie jak kozy i owce nie są bardzo wrażliwe, świnie reagują na dość małe dawki z wyraźnymi objawami zatrucia. Jeśli ciężarne lochy przeżyją spożycie rośliny, to oprócz ostrych objawów obserwuje się u prosiąt deformacje kończyn. To, że konina ma takie teratogenne działanie, zostało wykazane u bydła”.

Objawy:

Alkaloidy konium są strukturalnie spokrewnione z nikotyną i działają podobnie. „Oprócz aktywności nikotynowej, konina wykazuje również działania podobne do kurary i paraliżuje mięśnie prążkowane, zaczynając od nóg i wzrastając, aż w końcu, jeszcze przy pełnej świadomości, następuje śmierć w wyniku paraliżu oddechowego”.

Leczenie:

Frohne i Pfander (1983) zalecają „środki zapobiegające wchłanianiu trucizny (wywołanie wymiotów, płukanie żołądka, węgiel aktywowany), strychninę w małych dawkach (2 mg/h), a w przypadku zatrzymania oddechu sztuczne oddychanie.”

Wymagania dotyczące zarządzania:

Mechaniczne lub chemiczne usuwanie Conium maculatum jest stosunkowo łatwe (patrz sekcja Zarządzanie poniżej), ale całkowite wyeliminowanie może być trudne ze względu na ponowne wprowadzenie i obecność żywych nasion w glebie.

Conium maculatum wymaga aktywnego zwalczania, w przeciwnym razie może zdominować teren, szczególnie na terenach zaburzonych, takich jak pobocza dróg.

Większość poniższych informacji na temat zarządzania uzyskano dzięki osobistej komunikacji z Jimem McHenry, U.C. Davis Agricultural Extension (1985).

Zwalczanie biologiczne:

Nie są znane metody skutecznego zwalczania biologicznego Conium Maculatum. Metody wykorzystania infekcji wirusowych i/lub fitofagicznych owadów do zwalczania tego chwastu wymagają dalszych badań i eksperymentów.

Conium maculatum jest często znajdowany zainfekowany przez jeden lub więcej szczepów wirusa, takich jak wirus plamistości pierścieniowej, wirus cienkich liści marchwi (CTLV), wirus mozaiki lucerny (AMV) i wirus mozaiki selera (CeMV). Wydaje się jednak, że stanowiska cykuty trującej przetrwają pomimo ataku wirusów. Na ogół zdarza się, że zaatakowane przez wirusy rośliny częściej ulegają zahamowaniu niż zamieraniu. Widocznym przykładem tego zjawiska jest obecność ekstremalnie wysokich populacji wektora plamistości pierścieniowej, mszycy wiciokrzewowej Rhopalosiphum conii (Dvd.), występującej na Conium.

„Podobnie, populacje CTLV, AMV i CeMV zostały wyizolowane z Conium maculatum podczas badań w południowo-wschodnim Waszyngtonie w 1975 i 1979 roku. „CTLV i CeMV były najbardziej rozpowszechnionymi wirusami w dzikiej marchwi i cykorii trującej w południowo-wschodnim Waszyngtonie. CTLV i CEMV zostały wykryte u 9% dzikiej marchwi i u nieco ponad 20% cykuty, przy czym 7% i 11% było zainfekowanych odpowiednio przez CTLV i CeMV … AMV został znaleziony tylko w jednym miejscu, infekując cztery rośliny cykorii trującej”.

„Występowanie CTLV i CeMV wahało się od 0 do ponad 80 procent. Ta zmienność wydawała się być związana z dostępnością wilgoci. Tam, gdzie brakowało wody przez całe lato, wiele dwuletnich roślin dojrzewało i obumierało zanim pojawiły się nowe, zmniejszając w ten sposób prawdopodobieństwo przeniesienia wirusa ze starszych na młodsze chwasty… Poison hemlock, który jest obfity w południowo-wschodnim Waszyngtonie, jest uważany za naturalny rezerwuar dla CeMV w Anglii i Kalifornii (Sutabutra i Campbell 1971)”.

Jednakże, podobnie jak w przytoczonym powyżej przykładzie wirusa plamistości pierścieniowej, wykorzystanie tych wirusów jako czynników kontrolujących Conium maculatum zależałoby od (1) tego, jak wpływają one na żywotność cykuty trującej i (2) możliwości wykorzystania w środowisku naturalnym czynnika, który mógłby również negatywnie wpływać na uprawy rolne.

Użyteczność fitofagicznych owadów do kontroli Conium maculatum wymaga więcej eksperymentów. Fauna fitofagicznych owadów trującej cykuty w południowej Kalifornii składa się w dużej mierze z gatunków stosunkowo mało wyspecjalizowanych, polifagicznych, ektofagicznych, żywiących się sokami i liśćmi. W związku z tym, cykuta gościła zadziwiająco mało gatunków lub osobników owadów. Zdecydowana większość, 16 z 20 fitofagicznych gatunków owadów występujących na tym chwaście, była rzadka.

„Znaczne, ale nieokreślone zniszczenie nasion przez Hyadaphis foeniculi odnotowano w kilku miejscach, ale poza tym cykuta trująca doznała niewielkich obrażeń od owadów. Większość części tego chwastu pozostaje w zasadzie wolna od szkodliwych ataków owadów. Najwyraźniej sto lat, które upłynęły od przypadkowego wprowadzenia tego chwastu do Kalifornii, dało wystarczającą okazję tylko nielicznym rodzimym fitofagom do pokonania toksycznych mechanizmów obronnych i przeniesienia się na ten kolonizujący gatunek rośliny”.

„Larwalne 'anise swallowtail’ zwykle żywi się Umbelliferae. Ten motyl może być w procesie przyjmowania poison hemlock jako dodatkowej rośliny żywności w Kalifornii … Zagranicznych poszukiwań naturalnych wrogów trucizna cykuta w Europie, zwłaszcza w obszarach klimatu śródziemnomorskiego do użytku w Kalifornii, jest wskazany jako następny krok w ustaleniu, czy względne próżni troficznej, że ten chwast stanowi może być korzystnie wypełnione przez kompleks celowo wprowadzone, wyspecjalizowanych wrogów naturalnych „.

Kontrola mechaniczna:

Wyrywanie ręczne lub karczowanie: Ręczne wyrywanie jest najłatwiejsze w przypadku mokrych gleb i małych infestacji. Podczas karczowania, nie jest konieczne, aby usunąć cały system korzeniowy, ponieważ roślina nie jest wieloletnia. Najlepiej jest wyrwać lub wykarczować roślinę przed kwitnieniem. „Uprawa uzupełniająca jest konieczna, aby poradzić sobie z wszelkimi siewkami, a jeśli to możliwe, należy ustanowić silne pastwisko, aby konkurować z dalszym wzrostem siewek. Trująca cykuta pozostaje toksyczna przez kilka lat po ścięciu, dlatego nie należy pozostawiać obumarłych roślin w miejscach, gdzie mogłyby zostać zjedzone przez dzikie zwierzęta lub dzieci.

Koszenie:

Wielokrotne koszenie blisko ziemi może ostatecznie zabić Conium Maculatum. „Koszenie lub ścinanie roślin tuż przed kwitnieniem jest często skuteczne, ale czasami nowy wzrost, który wymaga ponownego leczenia jest produkowany z podstawy”.

Zwalczanie chemiczne:

Jeśli Conium Maculatum porasta rozległe obszary, zwalczanie chemiczne jest prostsze i mniej pracochłonne.

2,4-D w umiarkowanych dawkach nie zabija traw (z wyjątkiem bardziej wrażliwych traw bentgrass). Jest najbardziej skuteczny przeciwko trującej cykuty, gdy forma estrowa jest mieszana z olejem napędowym, aby umożliwić penetrację liści i łodyg. Może być stosowany do ręcznego punktowego opryskiwania (najskuteczniejsza technika) lub do opryskiwania większych powierzchni. Sugerowana mieszanka to 1,5 funta ekwiwalentu kwasu na akr. Wymieszać dwie kwarty oleju napędowego z 1,5 funta estru 2,4-D i dodać do 100 galonów wody w zbiorniku opryskiwacza. Zbiornik o pojemności 100 galonów powinien pokryć około jednego akra.

Banvel® (składnik aktywny Dicamba) również działa na rośliny liściaste, ale nie tak skutecznie jak 2,4-D. Sugerowana mieszanina jest 1/2 do 3/4 na 100 galonów wody i środek powierzchniowo czynny jest wymagane.

Potrzeby badawcze zarządzania:

Większość projektów kontroli Conium maculatum podkreślił metod chemicznych, a badania zostały przede wszystkim dotyczy kontrolowania go na polach uprawnych. Nie przeprowadzono badań nad usuwaniem zatrutej cykuty w celu przywrócenia naturalnych ekosystemów. Więcej pracy należy włożyć w metody mechaniczne i wypalanie. Czy wypalanie jest skutecznym środkiem zwalczania? Kiedy i w jakich warunkach powinno się je wypalać? Kiedy jest najlepszy czas na karczowanie lub koszenie? Ile razy należy kosić, aby roślina się nie rozmnażała i jak nisko do ziemi należy ją kosić? Jak długo są poison hemlock nasiona żywotne w środowisku naturalnym, a co rezerwy nasion są obecne? Jakie są szanse na ponowną inwazję w danym miejscu? Czy dzikie zwierzęta, takie jak jelenie, są ranne lub zabite w wyniku zjedzenia trującej cykuty?

Obecnie rozpoczynają się badania nad metodami kontroli biologicznej we wschodnich Stanach Zjednoczonych, ale nie podano jeszcze żadnych wyników (Turner pers. comm. 1985).

Źródła

• Moser, L; D. Crisp. San Francisco Peaks Weed Management Area fact sheet on 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

INFORMATION SOURCES

Bibliografia

1. Parsons, W. T. 1973. Noxious weeds of Victoria. Inkata Press, Ltd., Melbourne, Australia. 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, w południowej Kalifornii – obcy chwast atakowany przez niewiele owadów. Annals of Entomological Society of America 75: 173-176. 2.0 2.1 2.2 2.3
3. Kingsbury, J. M. 1964. Poisonous roślin USA i Kanady. Prentice-Hall, Inc, Englewood Cliffs, NJ. 626 pp. 3.0 3.1
4. Frohne, D. and H. J. Pfander. 1983. A color atlas of poisonous plants. Wolfe Science, Londyn. 291 pp. 4.0 4.1 4.2
5. Howell, W. E. i G. I. Mink. 1981. Viruses 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. Obce rośliny rosnące bez uprawy w Kalifornii. California Agricultural Experiment Station Bulletin 637:1-128.

Dodatkowe referencje

• Fairbairn, J. W. 1970. The alkaloids of hemlock. P.361-368 w V.H. Heyward (ed.), Biology and chemistry of the Umbelliferae.
• Fairbairn, J. W. and A.A.E.R. Ali. 1968. The alkaloidy cykuty (Conium maculatum L.). III. The presence of bound forms in the plant. Phytochemistry 7:1593-1597.
• Fairbairn, J. W. i S.B. Challen. 1959. The alkaloidy z cykorii (Conium maculatum L.). Distribution in relation to the development of the fruit. Biochemistry Journal 72 (4): 556-61.
• Fairbairn, J.W. 1968. The alkaloidów cykorii (Conium maculatum L.), IV: Badania izotopowe form związanych alkaloidów w roślinie. Phytochemistry 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. Podręcznik roślin kwitnących Kalifornii. University of California Press, Berkeley.
• Leete, E. i N. Adityachaudhury. 1967. Biosynteza alkaloidów hemlock. II. Przemiana -konicyny do koniiny i -konhydryny. Phytochemistry 6:219-223.
• Muenscher, W. C. 1975. Poisonous plants of the U.S. Collier Books, New York. 277pp. Roberts, M. F. 1971. Tworzenie -coniceine z 5-ketooctanal przez transaminazy Conium Maculatum. Phytochemistry 10:3057-3060.
• Roberts, M. F. 1974. An S-adrenasyl-1-metionina; conciine methyltransferase z Conium Maculatum. Phytochemistry 13: 1847-1851.
• Roberts, M. F. and Richard T. Brown. 1981. Nowy alkaloid z Południowej Afryki Conium gatunków. Phytochemistry 20:447-449.
• Roberts, M.F. 1975. Y-koniceine reduktazy w Conium Maculatum. Phytochemistry 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. Rośliny trujące dla zwierząt gospodarskich w zachodnich stanach. USDA Agricultural Information Bulletin No. 415. 90pp.

Vorobyov, N. E. 1960. O niektórych właściwościach biologicznych chwastów dwuletnich stepu naddunajskiego. Ukrainsky Botonichny Zhurnal 17(5) : 43-49.

Original Document

Element Stewardship Abstract; Don Pitcher, 1989.

Obrazy z Bugwood.org

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

.