狼耙草化学成分的研究

目的:研究狼耙草Bidens tripartita L.的化学成分。方法:采用硅胶、Rp-18、Sephadex LH-20等色谱方法对狼耙草95%乙醇提取物进行分离纯化,根据理化性质及波谱数据鉴定化合物的结构。结果:从狼耙草中分离得到13个化合物,分别鉴定为:2,3-dihydroxy-1-(4′-hydroxy-3′-methoxyphenyl)propan-1-one(1)、3-羟基-1-(4′-羟基-3′-甲氧基苯)-1-丙酮(2)、4-羟基-3-甲氧基苯基-1-丙烷-1,2-二醇(3)、7-O-ethylguaiacylglycerol(4)、erythro-guaiacylglycerol(5)、7-O-甲氧基-紫丁香基甘油(6)、松脂素(7)、eugenyl-O-β-D-glucoside(8)、methyl-2-O-β-glucopyranosylbenzoate(9)、苯甲醇-O-β-D-吡喃葡萄糖苷(10)、乙基-β-D-葡萄糖苷(11)、1β,6α-dihydroxyeudesma-4(15)-ene(12)、4-羟基-2,3-二甲基-2-壬烯-4-内酯(13)。结论:其中,化合物1、2、4、9和13为首次从鬼针草属植物中分离得到,化合物3、5~8、10~12为首次从该植物中分离得到。

光照和温度对入侵植物大狼耙草异型瘦果萌发的影响

为了解大狼耙草(Bidens frondosa)的入侵机理,对其中央瘦果和外围瘦果的形态特征和萌发特性进行了研究。结果表明,大狼耙草果序中的中央瘦果和外围瘦果在颜色、长度、宽度和芒刺长度等方面均存在明显差异。在周期性光照下,两种瘦果在15℃/10℃下不萌发;在20℃/15℃和25℃/20℃下中央瘦果的萌发率显著高于外围瘦果;而在30℃/25℃、35℃/30℃和40℃/35℃下两种瘦果的萌发率无显著差异。在全黑暗条件下,中央瘦果在低于35℃/30℃时萌发受到抑制,外围瘦果在低于40℃时萌发受到抑制。光照和瘦果类型除对大狼耙草的萌发率有显著影响外,对萌发指数和萌发速率也有明显影响。大狼耙草通过异形瘦果间的萌发差异减少同胞后代间的相互竞争,增强其对不同环境的适应性,使后代获得更多的生存机会,有利于瘦果在适宜的环境条件下萌发及入侵种群的存留与扩张。

养分对入侵植物大狼耙草和近缘本地植物狼耙草竞争的影响

为探讨大狼耙草的入侵特性,采用盆栽试验,研究了不同养分条件对入侵植物大狼耙草(Bidens frondosa L.)和近缘本地植物狼耙草(B.tripartita L.)竞争的影响。结果表明,大狼耙草的竞争响应随着养分的增加而降低,而本地种狼耙草的竞争响应随着养分的增加而升高,低养分下大狼耙草的竞争响应大于狼耙草的竞争响应,高养分下则相反。低养分下,竞争显著降低大狼耙草的生长,而高养分下,竞争显著降低本地植物狼耙草的生长,说明了养分的增加提高了入侵植物大狼耙草的竞争能力,同时降低了本地植物狼耙草的竞争能力。人类活动使生境中的养分增加,会提高大狼耙草对狼耙草的竞争能力,促进其入侵。

养分增加提高大狼耙草入侵种群的生长和竞争能力

为了探讨大狼耙草的入侵风险,该文通过同质种植园实验,研究了不同养分水平下大狼耙草河北、江苏、江西和广西4个入侵种群在单种和各种群与近缘本地植物金盏银盘混种时的生长和竞争响应。结果表明:(1)单种时4个种群的株高、分枝数和总生物量在高养分下显著高于低养分下,繁殖比在低养分下显著高于高养分下(江苏种群除外);混种时4个种群各生长参数的竞争响应在高养分下小于低养分下的。(2)各养分下,广西和江西种群的株高和总生物量显著高于河北种群,广西种群的分枝数最多[低、中和高养分下分别为(12±0.86)、(16.83±0.95)和(21.83±1.14)];河北种群的繁殖比在低养分[(47.33±3.29)%]和高养分[(25.74±2.82)%]下最高,且显著高于同养分下的广西种群[低养分为(30.92±1.78)%和高养分为(19.77±1.22)%]。中养分下,河北种群总生物量的竞争响应(-0.51±0.04)显著大于广西种群(-0.35±0.06),繁殖生物量的竞争响应(-0.46±0.03)也显著大于广西种群(-0.28±0.07)。综上表明,高养分提高大狼耙草的生长和竞争能力,生长和竞争能力在种群间有差异,养分增加和入侵种群间基因流可能会潜在地提高大狼耙草的入侵风险,该研究结果有助于预测入侵植物的入侵风险。

下悬挂割草机的设计

为解决割草过程中不便于观察、操纵和装车运输的问题,保证其连续作业,研制了一种割草机。该割草机采用了下悬挂,割刀从拖拉机下面前后轮之间向一侧伸出,传动方便,便于观察,从而增强了机具的一体性,生产、安装和操作更加方便,可一次完成割草、搂草作业。可单独安装割刀或搂草机,分别完成割草、搂草作业,进而提高机具的工作效率和作业质量。

三种除草剂对外来入侵植物大狼耙草的防除效果

大狼耙草是危害生物多样性的一种恶性杂草。使用使它隆、二甲四氯、草甘膦3种除草剂对大狼耙草进行不同浓度、不同防治时期防除效果研究,结果表明:使它隆对大狼耙草平均致死率为92%,二甲四氯为85%,草甘膦为82%,但三者差异不显著;高、中、低3种浓度(使它隆分别为0.47、0.40、0.33g·L-1,二甲四氯分别为2.80、2.33、1.87g·L-1,草甘膦分别为5.18、3.89、2.59g·L-1)对大狼耙草致死率差异极显著,高浓度溶液防除效果较好;大狼耙草植株在幼苗期(植株高20cm)、生长盛期(植株高40cm)、花期(植株高60cm)3个防治时期致死率差异极显著,幼苗期防除效果理想。研究表明,在大狼耙草幼苗期使用0.47g·L-1浓度的使它隆防除效果最好。