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[期刊] 浙江农林大学学报  [作者] 吴昊  
纬度和季节是影响生物入侵的重要环境因子。以往对入侵植物空心莲子草Alternanthera philoxeroides的研究多集中于秋季入侵旺盛期,较少关注其春季的入侵表现(入侵态势、生物入侵-物种多样性关系等)。在中国22°30°N范围内(广东、广西、湖南、湖北),共设置15个入侵样地与15个对照样地,探讨了春季陆生空心莲子草入侵群落沿纬度的变化特征及入侵对群落多样性(α物种多样性指数)、稳定性(Godron坐标值)的影响。结果表明:(1)春季空心莲子草入侵态势随纬度上升而加剧;入侵群落的Simpson
[期刊] 草业科学  [作者] 吴昊  杜奎  李万通  曹悦  孔付萍  赵冬  
为探讨空心莲子草(Alternanthera philoxeroides)入侵对豫南草本植物群落的影响,在河南省信阳市境内设置20个入侵样地和20个对照样地,运用数理统计及数量生态学方法研究了入侵、对照群落物种结构特征的差异,以及空心莲子草形态特征、生物量与群落物种多样性和稳定性的耦合关系,以期为入侵防治及本土生物多样性保护提供依据。结果显示,1)对照群落的4个α-物种多样性指数及其物种DCA排序均匀程度均高于入侵群落。2)随着空心莲子草入侵盖度的增加,Shannon-Wiener指数(R2=0.569,P=0.001)和Simpson指数(R2=0.749,P <0.001)呈现"先上升后下降"的趋势。3)Simpson指数、Shannon-Wiener指数及Pielou指数与空心莲子草生物量之间呈显著的负向拟合关系。4)入侵群落稳定性随空心莲子草相对高度的增加而上升、随空心莲子草根冠比及Pielou指数的增加而下降。研究表明,空心莲子草入侵显著削弱豫南草本物种多样性并导致本土植物群落稳定性遭受破坏,应制定合理的防治措施以遏制其入侵蔓延。
[期刊] 北京林业大学学报  [作者] 姜帆  阿斯哈  蔡竟芳  孙凯  沈一娈  高海燕  李红丽  
【目的】干扰和氮沉降是影响植物入侵的重要环境要素。目前,干扰和氮沉降如何协同影响空心莲子草入侵湿地植物群落的研究相对缺乏。本研究探讨了干扰、氮沉降和湿地植物群落对空心莲子草入侵的短期影响,为入侵植物空心莲子草的物理控制及湿地植被的恢复与重建提供了一定的理论支撑和实践基础。【方法】以入侵植物空心莲子草为主要研究对象,构建4种湿地植物粉绿狐尾藻、水葱、黄花鸢尾和千屈菜组成的湿地植物群落,设计干扰(无干扰、模拟采食、刈割)、氮沉降(无氮添加和氮添加)以及有无湿地植物群落竞争(仅空心莲子草单种模式和空心莲子草与湿地植物群落混种模式)的三因素控制试验。【结果】模拟采食和刈割两种干扰显著降低了空心莲子草的生长繁殖指标,且刈割相较于模拟采食影响更大。刈割处理下空心莲子草生物量、茎长和节数的相对生长率为负值,同时,刈割处理下空心莲子草生物量、茎长和分枝数的补偿系数均显著小于模拟采食处理,但存在欠补偿生长;湿地植物群落显著影响了空心莲子草根、叶、总生物量、叶片数、茎长和分枝数等指标;而氮沉降仅显著影响了空心莲子草分枝数补偿系数。除叶片数和分枝补偿系数,干扰与氮沉降对空心莲子草入侵的湿地植物群落并没有显著的交互作用。【结论】模拟采食和刈割两种干扰一定程度上抑制空心莲子草的入侵,且随着干扰强度增加,对空心莲子草生长恢复抑制效应越强。氮沉降对空心莲子草综合指标影响不显著。本地湿地植物群落一定程度上可抑制空心莲子草入侵。而干扰与氮沉降的交互作用仅对空心莲子草叶片数和分枝数补偿系数有显著影响,对其入侵的湿地植物群落并无显著作用。
[期刊] 长江流域资源与环境  [作者] 南倩茹  张晴  张劲  陈红兵  李兆华  赵丽娅  
喜旱莲子草(Alternanthera philoxeroides)是一种外来多年生杂草,其入侵给我国生态系统和社会经济造成巨大损失。为有效观测与评估撂荒地喜旱莲子草入侵的危害程度,以江汉平原湖区不同撂荒年限的喜旱莲子草入侵群落为研究对象,在江汉平原湖区设置60个1 m×1 m样方(撂荒1年、撂荒3年、撂荒5年各20个),采用χ~2检验、联结系数、匹配系数、Spearman秩相关系数与Gordon M稳定性测度法分别对其种间联结性与群落稳定性进行研究,结果表明:(1)撂荒1年群落物种数共32科57属62种,撂荒3年群落物种数共26科54属61种,撂荒5年群落物种数共23科45属49种,三类群落均以禾本科(Gramineae)和菊科(Asteraceae)植物为主,喜旱莲子草与稗(Echinochloa crusgalli)的优势度占据主体地位,且与撂荒1年相比,撂荒3年和撂荒5年群落中入侵植物喜旱莲子草的优势度分别增长3.031%和8.408%。(2)从VR值来看,撂荒1年喜旱莲子草入侵群落呈不显著负关联,撂荒3年和5年群落均呈显著正关联。χ~2检验和AC值显示,喜旱莲子草、稗和狗牙根(Cynodon dactylon)对环境条件有相似的适应性,其余物种对喜旱莲子草入侵的抵抗力较弱。(3)χ~2检验与Spearman秩相关分析表明,三类喜旱莲子草入侵群落的种对间联结松散,种间相对独立。群落稳定性结果显示,撂荒1年、撂荒3年和撂荒5年群落的交点坐标分别为(32.52,67.48)、(32.93,67.07)和(32.09,67.91),三者均离理想稳定点坐标(20,80)有一定距离,表明种群间存在较为激烈的竞争。综上,建议在撂荒地修复治理过程中采用替代控制法,以稗、狗牙根等禾本科植物作为替代物种,对撂荒地喜旱莲子草进行综合治理。
[期刊] 长江流域资源与环境  [作者] 陶勇  陈少风  江明喜  
在人工栽培空心莲子草并控制其立地水分条件 ,使之形成相应三种生境类型———旱生型、挺水型、漂浮型的条件下 ,初步研究了空心莲子草对水因子变化的形态适应机理。对节间长度、不定根数、不定根长度、叶形指数、抽枝率、节间最大周长等六个形态学指标进行的单因素方差分析和因子分析的结果表明 :水分条件的变化对全部形态参数都有极显著影响 ;旱生型空心莲子草以地上部迅速占有空间的生长为主 ,其次是地下部生长 ;与旱生型空心莲子草相比 ,漂浮型的生长趋势中茎的增粗生长和根的数量生长上升到重要位置 ,然后才是茎与根的伸长生长 ;挺水型的第一位生长具有旱生型与漂浮型的双重特点 ,第二位生长在一定程度上具有与漂浮型相同...
[期刊] 草业科学  [作者] 王蕤蕊   张桥英   张运春   雷诗意   唐天文   邓鑫欣   张林  
随着经济社会的发展,各种污染物如重金属、微塑料等随着人类活动在环境中被检出。生长在异质性的环境中的克隆植物可以凭借强大的克隆能力利用异质的环境,进而有效地适应异质环境,并通过自身独特的生长特征进一步提高生长性能。本文以典型入侵植物空心莲子草(Alternanthera philoxeroides)为研究对象,采用盆栽实验,研究了镉胁迫下克隆整合和整合距离对植株地上及地下部分生长性状和生物量的影响。研究结果表明:1)克隆整合显著提升处于镉胁迫下的母株的茎长、分茎数、根长、根体积、地上生物量及地下生物量,说明整合特性有利于空心莲子草通过风险分摊缓解重金属胁迫的负效应,进而促进空心莲子草生长;2)高、低浓度镉胁迫下,茎结数为2、4的子株均会受到风险分摊的影响,而茎结数为6的子株仅当高浓度胁迫下才会有所影响,诸如高浓度镉胁迫下茎结数为6的子株茎分枝数比低浓度镉胁迫下茎结数为6的子株茎分枝数少42.42%,说明空心莲子草的风险分摊的实现受到整合距离与胁迫梯度的影响;3)不同影响下地上性状及地上生物量所变化更为显著,主要表现为植株增加分茎数、增加茎长伸长提高存活率,说明在处于异质性生境时,空心莲子草主要通过调节地上性状来适应环境的异质性。这些结果表明,克隆整合有利于入侵植物空心莲子草借助连接根茎实现风险分摊从而增强对异质镉污染胁迫的适应性,但这种增强受到异质传输距离与胁迫梯度的限制。
[期刊] 草业科学  [作者] 黄丽菊   杨磊   李文超   张玲卫   李文军  
入侵性物种常通过竞争排斥群落中其他物种,改变入侵地群落的物种组成和结构,破坏生态系统的稳定性。甘肃马先蒿(Pedicularis kansuensis)在巴音布鲁克草原快速蔓延,对当地生态系统造成威胁,是典型的入侵性植物。本研究以入侵性植物甘肃马先蒿群落为研究对象,调查4个入侵程度(未入侵、低度入侵、中度入侵、高度入侵)的甘肃马先蒿群落物种组成和群落特征,分析不同入侵程度下群落的物种多样性差异。结果表明:1)甘肃马先蒿3种入侵群落中均记录了30种维管植物,未入侵群落共记录27种维管植物,3种入侵群落与未入侵群落相比均多3种植物,但多的3种植物在入侵群落中并不相同。2)甘肃马先蒿入侵降低了群落中二裂委陵菜(Potentilla bifurca)、拉普兰棘豆(Oxytropis lapponica)、紫花针茅(Stipa purpurea)、洽草(Koeleria litvinowii)、火绒草(Leontopodium leontopodioides)的重要值;禾本科的密度在群落中的比例随入侵程度的增加呈先上升后下降趋势,豆科与禾本科密度和盖度在中度和高度入侵群落中的比例显著降低(P <0.05)。3)随入侵程度增加,物种丰富度和Margalef丰富度指数呈先上升后下降趋势,Shannon-Wiener多样性指数、Simpson优势度指数和Pielou均匀度指数均呈下降-上升-下降趋势。本研究可为巴音布鲁克草原生物多样性的保护提供科学依据。
[期刊] 北京林业大学学报  [作者] 刘晓燕  李吉跃  翟洪波  
在北京林业大学校园内 ,选择侧柏、雪松等 10个正常管理、正常生长的乔木、灌木和藤本树种为研究对象 ,于 2 0 0 2年 3月下旬到 5月中旬 ,选择天气晴朗之日 ,测定 1年生小枝的水势和水力结构参数 .测定结果表明 ,水势日变化呈单峰型趋势 ,即清晨和晚上的水势高 ,中午水势低 ,各月份水势变化趋势一致 ,水势季节变化趋势是 3月的水势值低于 4、5月水势值 .春季水势日变化与比导率日变化呈正相关关系 ,即早晚高、上下午低的单峰型变化趋势 ,但两者的变化趋势又不完全同步 .针叶树种比导率季节变化不明显 ,阔叶乔灌木、藤本的比导率季节变化比针叶树明显 ,且变化情况基本一致 ,5月份比导率略...
[期刊] 草业科学  [作者] 韩硕   韩晓文   胡义锋   杨静美   陈中义   朱永兴   尹军良  
喜旱莲子草(Alternanthera philoxeroides)是我国入侵范围广、入侵程度重的外来入侵杂草,给生态平衡造成严重危害。WRKY是一类植物特有转录因子,在响应除草剂胁迫中发挥重要功能。为系统鉴定并分析喜旱莲子草WRKY家族成员特征,探究其响应除草剂胁迫的诱导表达模式,本研究从该杂草中鉴定到66个WRKY基因,根据系统发育关系将其分为a、b、c 3个亚族,同一亚族成员具有相似的基因结构、保守基序以及蛋白质三级结构。蛋白质特征分析发现,所有ApWRKYs均为亲水性蛋白。表达模式分析发现ApWRKYs表现时空表达特异性。防效测试表明,5种除草剂均能抑制植物的鲜重和叶绿素含量,其中氯氟比氧乙酸对鲜重抑制率最高,乙羧氟草醚对叶绿素含量抑制率最高;定量分析8个ApWRKYs的除草剂响应模式,发现2个ApWRKYs受草甘膦诱导后表达水平先上升后下降,ApWRKY38.c在施药后7 d内表达量相对稳定;异丙隆和乙羧氟草醚处理0.5至3 d时,3个ApWRKYs表达量呈下降趋势;ApWRKY49.c和ApWRKY53.c分别在氯氟吡氧乙酸和噁草酮处理7 d和3 d时被显著诱导上调表达。这说明ApWRKYs参与喜旱莲子草对除草剂胁迫的响应过程,针对不同的除草剂表现不同的时空诱导表达特征。本研究为进一步探究ApWRKYs响应除草剂胁迫中的生物学功能奠定了基础。
[期刊] 浙江农林大学学报  [作者] 王颖  李为花  李丹  张震  
喜旱莲子草Alternanthera philoxeroides是全球性恶性入侵杂草,近年来在中国已呈蔓延之势,对经济及生态环境造成严重破坏。整理了近年来对喜旱莲子草的相关研究,从其生物学特性和对环境的利用能力等方面对喜旱莲子草的入侵机制进行阐述,表明该植物的形态、繁殖以及表型可塑性和适应性等特征,有助于其成功入侵,并在入侵地形成单优势种群。还从物理、化学、生物、生态防治等4个方面对其防治策略进行分析,针对其入侵机制与防治研究中存在的问题提出了相应建议:加强采用土壤动物和土壤微生物的方法开展该入侵植物的生物防治研究,同时开展替代控制的生态控制策略探索实践。
[期刊] 北京林业大学学报  [作者] 彭程  宿敏  周伟磊  王苏铭  李景文  王玲  
随着经济的快速发展,外来植物,特别是外来入侵植物数量和分布范围不断增加和扩展,可能对北京现有的生态系统的稳定性与可持续发展产生较大影响。针对外来植物,特别是入侵植物的数量与分布问题,依据3年的北京各区县野外调查数据以及相关文献资料,分析了实地调查中所记录的北京地区72科165属234种外来植物的组成特点,包括原产地、区系特点和引入原因,并重点对入侵植物的组成与分布状况进行探讨。结果表明:北京市67.77%的外来植物原产于亚洲,38.03%属于世界分布植物。其中,从引进用途上,观赏植物所占的比例为28.22%;在物种组成上,菊科、豆科、蔷薇科种数最多。在野外调查记录的28种主要入侵植物分布上,通...
[期刊] 沈阳农业大学学报  [作者] 曲波  薛晨阳  许玉凤  高英美  陈鲜  王文筠  
为初步探究三裂叶豚草(Ambrosia trifida)入侵对撂荒农田早春植物群落的影响,比较了三裂叶豚草入侵样地和非入侵样地常见早春本地植物的生态位宽度、生态位重叠指数、物种丰富度及群落α生物多样性指数。结果表明:入侵样地群落组成仍然以葎草(Humulus scandens)、葶苈(Draba nemorosa)、藜(Chenopodium album)等1年生杂草为主,未入侵区域则加入了茵陈蒿(Artemisia capillaris)和鹅肠菜(Myosoton aquaticum)两种多年生植物,说明三裂叶豚草入侵或许会影响弃耕地植物群落的搭配,使其长期处于一种由三裂叶豚草主导的退化状态,抑制了群落的演替;三裂叶豚草入侵样地葎草的重要值和生态位宽度分别为0.3760和0.9640,显著高于其余植物。葎草是一种缠绕藤本,三裂叶豚草对其光合作用影响较小,同时葎草会加剧下部冠层中的光限制,所以葎草在三裂叶豚草入侵过程中有可能不仅与三裂叶豚草存在竞争关系,同时也间接充当了协助者;葶苈、鹅肠菜、藜和蔊菜(Rorippa indica)生态位宽度分别减少0.4456,0.7526,0.156,1.1603,入侵样地本地植物生态位重叠系数平均值为0.647,高于未入侵样地的0.583,说明三裂叶豚草入侵会显著降低早春植物的生态位宽度,提高本地植物间生态位重叠系数,干扰植物对资源的利用,增强植物间的竞争;入侵样地植物Pielou均匀度、Margalef丰富度指数、Simpson指数及Shannon-Wiener指数均显著低于未入侵样地,说明三裂叶豚草入侵会显著降低早春植物群落的物种多样性。本试验结果表明,入侵种三裂叶豚草对植物群落的消极影响不仅仅局限于生长季与其重叠的植物群落,有可能在生态方面产生更为广泛的消极影响。
[期刊] 草业科学  [作者] 李海韵   田迅   吕广超   韦世杰   黄亮   龙安刚   张琦   陈宇杰   马文静  
少花蒺藜草(Cenchrus pauciflorus)是我国主要的农业外来入侵物种之一。养分有效性对入侵植物的生长和入侵性具有重要影响,研究不同养分水平对少花蒺藜草的影响有助于解析少花蒺藜草的入侵机制,为少花蒺藜草的防控提供科学依据。本文通过盆栽试验,研究5种养分处理(标准Hoagland营养液的25%、50%、75%、100%和200%)对少花蒺藜草的表型特征、生物量积累、生物量分配及异速生长的影响。结果显示:少花蒺藜草的株高、有效分蘖数、有效小穗数和总小穗数随着养分的增加而增加,总分蘖数随着养分的增加呈先增加后减少的趋势。25%处理下的叶片数最少,显著低于其他处理(P<0.05),且其他处理间没有显著差异。少花蒺藜草的叶生物量、茎生物量、果实生物量和地上生物量随着养分的增加而增加。所有处理下少花蒺藜草生物量分配均表现为果实生物量分配 > 茎生物量分配 > 叶生物量分配,且200%处理下果实生物量分配显著高于其他处理(P<0.05)。少花蒺藜草叶生物量、茎生物量和果实生物量与地上生物量分别呈等速生长、小于1的异速生长和大于1的异速生长关系。综上结果表明养分丰富的环境将促进少花蒺藜草的生长和入侵;生物量分配及异速生长结构的调整可能是其在入侵扩展过程中适应多种养分生境的重要生态策略。
[期刊] 海洋渔业  [作者] 樊成奇  翟尚华  陆亚男  杨桥  邵盛男  史航  何力  
海洋污损生物危害水产养殖,为发现抗污损的天然资源,对入侵植物空心莲子草(Alternantheraphiloxeroides)进行了抗污损活性化学成分研究。分离鉴定了3个皂苷类化合物,分别为3-O-β-D-吡喃葡萄糖醛酸基齐墩果酸-28-O-β-D-吡喃葡萄糖酯(1)、3-O-β-D-吡喃葡萄糖醛酸甲酯基齐墩果酸-28-O-β-D-吡喃葡萄糖酯(2)、3-O-β-D-吡喃葡萄糖醛酸基-30-去甲基-12,20(29)-二烯齐墩果酸-28-O-β-D-吡喃葡萄糖酯(3),其中化合物2为首次从该植物中分离得到。初步的抗污损结果表明,皂苷3具有明显的杀灭污损生物藤壶的作用,活性与阳性对照CuSO4相...
[期刊] 华中农业大学学报  [作者] 魏守辉  曹坳程  朱文达  张朝贤  董文忠  
为明确空心莲子草对大蒜生长的影响及其经济危害允许水平,采用添加系列试验和模型拟合的方法观察了不同空心莲子草密度下大蒜各生长性状的变化规律。结果表明,大蒜在空心莲子草的竞争干扰下,株高、鳞茎数、根数、田间透光率、蒜薹及蒜瓣产量均随空心莲子草密度的增加而逐渐降低。对数函数模型可以较好地拟合空心莲子草与大蒜产量损失间的关系(y=6.039lnx+0.977,P
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