云南不同入侵地区的加拿大一枝黄花表型观测分析

旨在明确加拿大一枝黄花在云南省11个不同发生地区的生态适应性。在同质园条件下分别观测其植物性状及差异。试验可以看出,不同入侵地区发生的加拿大一枝黄花,在同质园条件下进一步的生长、繁殖特征差异显著,其中根萌芽性状指数的变异幅度达到了54.23%,茎秆直径、叶宽和叶形指数变异幅度为23.63%~26.31%。在生物量分配比中,花生物量分配占比最高的植株来自文山州丘北县,叶生物量分配占比最高的植株来自昆明西山区,茎秆生物量分配占比最高的植株来自昆明盘龙区,根部生物量分配占比最高的同样来自昆明盘龙区。进一步测定加拿大一枝黄花POD、SOD、CAT、MDA酶活,来自11个不同入侵地区和生境的植株群体表现出显著差异,其中以文山州丘北点和昆明盘龙点的加拿大一枝黄花植株的茎秆、株高和酶活等性状表现较为突出。通过聚类分析发现植物性状中叶表现出一定差异性,但在气候因子的偏相关性分析中发现,原始地的气候因子对加拿大一枝黄花的影响较小。结果表明,加拿大一枝黄花的植物性状基本稳定一致,但不同入侵地区由于环境条件的不同,表型具有一定差异和可塑性。研究结果对明确该加拿大一枝黄花在云南省的生态适应性奠定重要科学基础,同时为预警、监测及防范该入侵植物的扩展提供科学依据。

入侵植物加拿大一枝黄花在湖北的扩散动态和影响因素研究

为明确加拿大一枝黄花(Solidago canadensis)在湖北省的入侵过程和影响因素,该文结合相关报道和实地踏查搜集加拿大一枝黄花的入侵分布点,借助ArcGIS对其历史分布动态进行模拟重建,并利用MaxEnt模型对其扩散动态和影响因素进行了分析。结果表明:(1)加拿大一枝黄花在湖北呈不连续聚集分布,由早期的“跳跃式”入侵演变为由东向西北“渐进式”扩散,其中武汉、咸宁和宜昌中部地区入侵程度最为严重。(2)人类活动是影响加拿大一枝黄花扩散的主要因素,其主要沿着公路、铁路等交通方式实现远距离传播,入侵分布点数量与人类活动强度和路网密度呈正相关。(3)最干季度降水量(Bio_17)、气温季节性变动系数(Bio_4)、最湿季度平均温度(Bio_8)、土壤的酸碱度(t_pH)、土壤表层有机碳含量(t_oc)和海拔(DEM)是影响其生长繁殖的关键生态因子。在t_pH=4.0~7.5、t_oc=0.60%~1.12%的酸性或弱碱性土及Bio_4=880~920、Bio_8>24℃时,加拿大一枝黄花最容易发生入侵,其在湖北省的中、高适生区面积可达75200 km 2。综合其在湖北的历史扩散动态和影响因素认为:加拿大一枝黄花的适生区面积和入侵点均呈现由东向西减少的趋势;人类活动是造成其入侵湖北和扩散的主要因素,而自然因子则直接限制其在入侵点的种群大小和发生面积。该研究为加拿大一枝黄花的风险评估、监测预警和防控治理等技术提供了理论支撑。

加拿大一枝黄花和小飞蓬共同入侵对植物群落的影响

为阐明两种入侵植物共同入侵下入侵植物和其他植物的共存机理,以加拿大一枝黄花(Solidago canadensis)和小飞蓬(Erigeron canadensis)共同入侵的植物群落为研究对象,通过样方调查法分析不同入侵程度条件下植物群落的组成、多样性、生态位宽度和功能性状,阐释2种入侵植物共同入侵对地上植物群落多样性产生的影响。结果表明:(1)2种入侵植物在入侵地与未入侵地的植物群落组成存在一定的差异;与单一入侵相比,共同入侵增加了植物群落的植物种类数,增幅为20.00%~66.67%。(2)无论是单一入侵还是共同入侵,均显著降低了植物群落多样性,其中物种数目减少18.75%~37.50%;Shannon多样性指数降低29.33%~65.33%;Pielou均匀度指数降低38.60%~52.31%。(3)加拿大一枝黄花和小飞蓬共同入侵地的优势种比单一入侵地的多1~3种;共同入侵条件下,入侵种和伴生种间的生态位重叠度高于伴生种之间。(4)与单一入侵相比,共同入侵增加了共存植物种的5种功能性状:茎粗、叶面积、叶长、叶宽和地下生物量,也增加了2种入侵植物的叶面积和叶长,增幅分别为13.70%~684.95%和32.10%~71.55%。该研究表明加拿大一枝黄花和小飞蓬共同入侵拮抗性影响了植物群落多样性,可为阐明两种入侵植物共同入侵下的入侵植物和其他植物种的共存机理提供理论基础。

基于改进的YOLOv5加拿大一枝黄花检测方法

为提高加拿大一枝黄花的治理效率,实现对其智能化监测,提出一种改进的YOLOv5(You Only Look Once)网络的检测方法。首先,在YOLOv5网络中添加通道注意力模块,在维持模型轻量化的基础上提高了目标检测精度。其次,在主干网络中添加SPD-Conv(Space-to-Depth Convolution)层,提高了网络对低分辨率图像以及小目标检测的效果。最后,采用自适应激活函数替换原网络的SiLU(Sigmoid Linear Unit)激活函数,在网络快速收敛的同时提高了网络的泛化能力。实验结果表明,改进的YOLOv5网络精度均值较原网络提高了5.8%,改进后的网络收敛速度更快,检测精度更高,能够更好地满足加拿大一枝黄花检测与防治应用的需求。

基于Maxent和ArcGIS加拿大一枝黄花适生区预测

为了研究加拿大一枝黄花在中国的适生区及其分布影响因素,以利于有效防控,采用最大熵模型(Maxent)和ArcGIS软件对加拿大一枝黄花2041—2060、2061—2080气候模式下在中国的潜在适生区进行预测。结果显示:当前适生区预测AUC值为0.933,模型预测结果理想;适生区分布主要受气温和降水影响;潜在适生区主要分布在华东和华中地区,以上海市全域、江苏省中南部、安徽省中部、江西省北部、湖南省东部、湖北省东部以及浙江省部分地区和沿海海岸线为主。随着时间推移,2041—2060年相比较于当前,高、中适生区的面积增加106.04万km^(2),低适生区增加110.62万km^(2);2061—2080年,高、中适生区的面积与当前相比增加110.99万km^(2),低适生区增加111.55万km^(2)。总体来说,未来气候变化下,加拿大一枝黄花的适生区呈现出不断扩张的趋势,建议相关部门基于其潜在适生区的变化趋势制定响应的分级管理策略,以防止进一步扩散。

加拿大一枝黄花在贵州省黔东南地区的入侵现状与风险分析

为掌握加拿大一枝黄花Solidago canadensis L.在贵州省黔东南地区的发生情况和风险等级,并提出防控策略,防止其进一步快速传播扩散。2022年1月至11月通过走访调查,分析和研究加拿大一枝黄花在贵州省黔东南地区的入侵及分布情况,运用林业有害生物风险分析指标体系开展了定量分析评估。结果表明,加拿大一枝黄花于2015年首次入侵黔东南,7年间扩散到境内14个县41个乡镇,其风险综合评价值R为2.58。加拿大一枝黄花在黔东南地区呈多点分布,处于定殖阶段,部分点分布面积大,属于特别危险风险等级。针对加拿大一枝黄花在黔东南地区的发生分布情况,本研究提出了监测、防治等风险管理措施。

几种除草剂对加拿大一枝黄花的防除效果评价

为了筛选出防控加拿大一枝黄花的有效药剂,于2023年在加拿大一枝黄花苗期,选用了6种化学除草剂进行防除试验,分别于药后7、27、42、55、180 d观察药害中毒症状和药后42、180 d调查防除效果。结果表明,在供试的6种除草剂中,以667 g/L三氯吡氧乙酸·丁氧基乙酯EC对加拿大一枝黄花的防效最好,表现为地上部分和地下根系基本枯死,且持效期长,无新苗萌发,药后42、180 d时株防效分别达98.0%和96.9%,可作为替代药剂推荐用于有效防除加拿大一枝黄花。33%草甘膦异丙胺盐AS+20%氯氟吡氧乙酸异辛酯EC的混用处理,在前期表现较好,但后期会有一定数量的新苗出生。其他处理根系死亡率不高,后期新苗萌发较多。

加拿大一枝黄花防控技术指导意见

加拿大一枝黄花,隶属于菊科一枝黄花属,又名黄莺、麒麟草。起源于北美洲,目前在欧洲、亚洲、美洲的20多个国家均有分布。最早于20世纪30年代作为观赏花卉引人我国华东地区,逃逸后形成人侵。目前上海、浙江、江苏、安徽、湖北、湖南、四川、贵州、河南等地都有分布。加拿大一枝黄花具有生长速度快、适应性广、繁殖能力强等特性,入侵后可迅速挤占入侵地区本土植物生存空间,对农业生产、生物多样性和生态景观等构成重大威胁。

外来入侵植物加拿大一枝黄花的研究进展与资源化利用策略

加拿大一枝黄花Solidago canadensis Lour现已入侵至包括中国在内的亚洲大部分国家、欧洲中西部国家,以及澳大利亚和新西兰等地,成为一种世界性入侵杂草,严重影响各区域的生态结构、生态安全和环境。在中药资源化学理论的指导下,基于中药及天然药物资源的多宜性原则,在前人较为系统的研究基础上,针对性地提出采用“化害为利”策略,引导和促进这一外来入侵物种的转化利用,将其归化为可造福于我国经济社会和生态健康发展的特色优势资源,为促进人与自然和谐共生、丰富我国中药及天然药物资源种类做出应有贡献。

南京市加拿大一枝黄花入侵地群落的物种组成与多样性特征研究

为探究外来植物加拿大一枝黄花(Solidago canadensis)入侵与南京市本土植物多样性的关系,该文采用踏查及样方调查对其入侵地群落的物种组成与多样性进行研究。结果表明:(1)入侵地群落中共有维管植物200种(含种下单元),隶属于62科156属,其中被子植物195种,裸子植物1种,蕨类植物4种;数量最多的是菊科(Asteraceae)和禾本科(Poaceae)植物,分别有25种和24种;从生活型来看,草本植物占多数,有133种,占所有种的66.50%;此外,群落内尚有其他外来植物29种。群落中重要值最大的是加拿大一枝黄花,为40.00%;其次是救荒野豌豆(Vicia sativa),为7.00%。(2)从植物区系看,非入侵地中植物科的区系分布型共4个,而入侵地植物科的区系类型仅有3个,其中泛热带分布、世界分布和北温带分布为两者均有,东亚和北美间断分布型仅在非入侵地中存在。非入侵地植物科的区系以世界分布型为主,有13科,占该类型群落中所有科的39.39%;入侵地则以泛热带分布型为主,有16科,占总科数的45.71%。非入侵地中植物属的区系分布型有10个,而入侵地有12个,两者区系成分相近,旧世界热带型和热带亚洲至热带大洋洲分布型仅在入侵地中出现。北温带分布型和世界分布型同为两者中最主要成分。入侵地及非入侵地群落属的区系R/T值分别为0.58和0.38,种系分化度分别为3.29和3.11。(3)重度入侵群落的Margalef指数(E)与非入侵及轻度入侵群落相比,显著降低;此外,重度入侵群落的Simpson指数(D)、Shannon-Weiner(H′)指数和Pielou指数(J)均显著低于非入侵、轻度入侵、中度入侵群落。(4)不同生境之间加拿大一枝黄花群落的E、D、H′和J均无显著性差异。该研究可为南京地区的加拿大一枝黄花入侵地的治理防控和生态恢复,以及进一步的科学研究提供强有力的理论支撑。

加拿大一枝黄花高效防治的物理与化学技术筛选

【目的】筛选出对防治加拿大一枝黄花高效且对生态环境影响较小的防治方法。【方法】以入侵至江西省的加拿大一枝黄花为试验材料,选用2个物理处理、8个化学处理防治措施,每个措施4个生物学重复,处理前调查样方中加拿大一枝黄花总株数、株高,处理后通过设定样方考查每个防治处理加拿大一枝黄花的死亡株数、株高、校正株防效和鲜重防效。【结果】物理处理中,刈割+翻耕+碎土处理15~60 d后,进贤、九江两处试验地加拿大一枝黄花再生植株的平均密度(15.33株/m^(2)和21.00株/m^(2))均极显著远小于刈割处理(204.33株/m^(2)和85.33株/m^(2))。化学处理中,30%草甘膦异丙胺盐+75%甲嘧磺隆可湿性粉剂和21%氨氯吡啶酸能够有效防治加拿大一枝黄花。处理60d后,进贤、九江两处试验地加拿大一枝黄花的死亡率达到100%,且没有再生苗;校正株防效均达到100%,地上与地下鲜重防效分别在63%、70%以上;根部的根状茎及营养细根均坏死、萎缩腐烂;处理一年后仍没有加拿大一枝黄花再生,且21%氨氯吡啶酸对环境的毒副作用更小。而其它6组药剂均不能彻底防除加拿大一枝黄花,处理60d后,加拿大一枝黄花的死亡率未能达到100%,且有再生苗冒出;校正株防效未能达到100%,地上与地下鲜重防效分别在50%~85%和10%~76%;根部未死亡且均有新芽冒出。【结论】大面积防治加拿大一枝黄花使用化学药剂21%氨氯吡啶酸,可达到最好的防治效果,且持续时间久,对生态环境负面影响最小;在荒地可采取地面割除+翻耕+碎土的复耕方法,也能够有效地防治加拿大一枝黄花。

加拿大一枝黄花总黄酮对尖孢镰刀菌生长抑制效果的研究

为探究加拿大一枝黄花Solidago canadensis(Linnaeus)总黄酮对尖孢镰刀菌Fusarium oxysporum生长的抑制效果,采用超声法从加拿大一枝黄花花序中提取总黄酮并设定7个处理(0~18 mg/mL),测定其对尖孢镰刀菌甜瓜专化型F.oxysporum f.sp.melonis FOM生长、生理指标的影响及田间防治效果。结果表明:加拿大一枝黄花总黄酮浓度为18 mg/mL时,FOM孢子萌发抑制率达到100.00%;菌丝断裂、畸变;FOM的OD650和pH最小,分别为0.18和3.5;其电导率增大,是对照组的1.3倍。此外,加拿大一枝黄花总黄酮处理24 h后,FOM的超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)和过氧化氢酶(catalase,CAT)活性均呈现先上升后下降趋势,18 mg/mL处理组SOD和CAT活性在48 h降至最低,分别为24.69和19.00 U/mL。大田试验结果表明:样区受试作物酥瓜Cucumis melo死亡株数与加拿大一枝黄花总黄酮处理浓度成负效应,表明较高浓度的加拿大一枝黄花总黄酮浇灌重茬种植甜瓜的土壤,可有效抑制FOM生长,减少FOM的致病性。因此,该研究可为合理开发加拿大一枝黄花资源及发展新型绿色植物源FOM防治剂提供理论参考。

加拿大一枝黄花的发生、危害及防治措施

加拿大一枝黄花是桔梗目菊科植物,繁殖能力超强,为恶性杂草,被称为生态杀手,对入侵地的生物多样性造成严重威胁。为科学防治加拿大一枝黄花,对其发生、危害进行了认真调查研究,并对其防治措施进行总结,包括人工拔除、机械割除、化学防治、复耕复种、科普宣传等方法对其进行防治。

加拿大一枝黄花在鄂西北地区的防控策略探讨

加拿大一枝黄花是我国危害较大的外来入侵物种之一,严重威胁本土生态平衡,被湖北省列入林业检疫性有害生物补充名单。本文概述了加拿大一枝黄花的发生情况及危害性,结合其在鄂西北地区造成的环境生态风险,提出了针对加拿大一枝黄花的防控策略,为鄂西北地区加拿大一枝黄花的综合治理提供参考。

加拿大一枝黄花的发生、危害及防治方法

2022年在商洛市商州区4个乡镇首次发现加拿大一枝黄花,已在路边、河滩、绿化带、花坛零星分布。为防止加拿大一枝黄花扩散蔓延,对本地植物造成危害,商州区及时安排部署,开展普查除治。对加拿大一枝黄花的形态特征、传播途径、危害及综合防治、防控措施等进行了综述,为全区基层乡镇今后的调查防治与综合防控工作提供技术参考。

治理加拿大一枝黄花,保障地方粮食安全

加拿大一枝黄花是危害较大的外来物种,严重影响着生态平衡和粮食安全。通过连续三年的加拿大一枝黄花在台州市某区发生情况的跟踪统计,发现经过多年治理,虽然遏制住快速蔓延的趋势,但发生的面积没有降低迹象。在深入调研的基础上分析了加拿大一枝黄花难以根治的原因,并提出相应的对策建议。

加拿大一枝黄花及其防控策略的探讨

加拿大一枝黄花是一种外来入侵物种,引种后逸生成为恶性杂草。它具有强大的竞争优势,过度生长可导致本地物种局部灭绝,对当地生态平衡和生物多样性构成严重威胁,被称为“霸王花”“生态杀手”。本文通过对加拿大一枝黄花的生物学特性、直接使用价值、危害特征的科普,以期为防控加拿大一枝黄花的进一步蔓延提供有效对策。

入侵杂草加拿大一枝黄花的综合利用分析

加拿大一枝黄花自引入我国后,逸生至野外迅速蔓延至我国绝大多数省份,严重影响我国生态环境,其治理难度大,但生物质量及可开发利用潜力大,因此寻求加拿大一枝黄花的利用价值变废为宝,具有良好的经济效益和社会效益。分析了加拿大一枝黄花在蜜源与观赏植物、生物农药、保鲜剂、活性炭制品、生物有机肥、生物质燃料等方面的综合利用。

加拿大一枝黄花——一种正在迅速扩张的外来入侵植物

加拿大一枝黄花Solidagocanadensis原产于北美,现已入侵到欧洲、亚洲和大洋洲等地,成为一种世界性的入侵性外来杂草,威胁着生态系统的生物多样性和农业生产,并造成显著的环境与经济损失。1935年,该物种作为庭院植物被引入上海,后逸生成为杂草,目前正在我国境内尤其是东部地区迅速扩散。本文较系统地介绍了加拿大一枝黄花在形态学、生物系统学、遗传多样性和生活史等方面的特征,并试图从其入侵力(繁殖力、化感作用、菌根营养)、被入侵生态系统的可入侵性(适宜的气候、生境破坏、天敌释放和土壤氮水平的影响)以及人类活动的直接影响等三方面分析其入侵成功的原因。最后,提出加拿大一枝黄花的防治关键在于控制其有性繁殖,现有的人工铲除和化学防治等措施都应在其有性繁殖之前实施。

入侵种加拿大一枝黄花对土壤特性的影响

生物入侵已给人类社会带来了巨大的环境和经济损失,但关于植物入侵对生态系统的影响后果还知之甚少。土壤是生态系统的重要组成部分,植物入侵对土壤特性的影响已引起了生态学家的普遍关注。我们将原产北美的入侵杂草加拿大一枝黄花(Solidagocanadensis)和同属土著植物一枝黄花(S.decurrens)种植在具有相同利用历史的土壤中,通过检测生长后期不同植物下土壤特性的差异来研究加拿大一枝黄花的入侵后果。测定的土壤特性包括pH值、总碳、总氮、土壤有机质、硝态氮、铵态氮、净铵化速率、净硝化速率和净矿化速率等。野外选取了加拿大一枝黄花的典型入侵地上海江湾绿地进行土壤特性调查作为辅证。移栽实验和野外调查得到了基本一致的结果:加拿大一枝黄花调节了土壤pH值,增加了总碳、氮库和有机质库,降低了铵氮库和硝氮库。加拿大一枝黄花还促进了微生物的矿化速率和铵化速率,这表明该物种提高了土壤无机氮和铵氮的供给。控制无机氮浓度和无机氮形式的独立实验表明,高氮供给和富铵氮条件有利于加拿大一枝黄花的生长。本研究不仅为外来植物入侵后果的评估提供实验证据,而且为植物成功入侵的机制探索提供思路。