不同生境入侵植物喜旱莲子草碳排放对氮磷输入的响应

喜旱莲子草(Alternanthera philoxeroides)的入侵能力极强,可入侵水域和陆地两种生境。采用微宇宙试验方法,在不同生境(水生、陆生)下设置不同氮、磷添加水平模拟养分输入,观测系统内含碳温室气体——甲烷(CH_(4))、二氧化碳(CO_(2))排放,以及生物固碳量的变化,探究不同生境下喜旱莲子草碳排放对氮、磷输入的响应。结果表明,相较于CH_(4),该试验条件下的碳排放以CO_(2)排放为主。在水生生境下,生态系统总体表现为碳汇,且氮、磷添加促进了生态系统的碳吸收;而在陆生生境下,生态系统总体表现为碳排放,且氮、磷添加会促进生态系统的碳排放。因此,评估喜旱莲子草的碳排放时需考虑其入侵生境,以及入侵环境的养分输入状况。

空心莲子草入侵对乡土植物群落组成及植物多样性的影响

系统研究了空心莲子草Alternanthera philoxeroides入侵对江西省上饶市郊区乡土植物群落物种种类组成及物种多样性的影响。选取20个有空心莲子草入侵的样方,并在与之相距5 m处选取等面积的没有或有很少空心莲子草植株的20个样方作为对照,应用Simpson指数、Shannon-Wiener指数、Pielou指数和Alatalo均匀度指数分析了空心莲子草入侵乡土植物群落的多样性变化格局。结果表明:1)所有样方中共计出现59种植物,隶属于29科,在试验样方中出现的物种数量和种类都低于在对照样方中出现的物种数量和种类。2)试验样方和对照样方的物种重要值分布存在较大的差异,表明在空心莲子草入侵的胁迫下,群落物种格局发生了变化。3)分析了空心莲子草重要值与多样性指数、均匀度指数的关系。当空心莲子草重要值小于29.7时,乡土植物多样性指数和均匀度指数都随空心莲子草重要值的增加而增加,而空心莲子草重要值大于29.7时,各项指数都随重要值的增加而减小,当空心莲子草重要值大于64.3时,各项指数急剧下降。表明空心莲子草的入侵可影响乡土植物群落物种多样性,并产生正向影响和负向影响,当空心莲子草入侵量达到一定的阈值,将导致乡土植物多样性下降。

外来入侵杂草空心莲子草与本土杂草莲子草的化感作用潜力比较

为确定外来入侵杂草空心莲子草的化感作用潜力,以我国本土生长的莲子草为对照采用“三明治”生测法,测定了空心莲子草和莲子草及其不同器官对靶标莴苣和无芒稗根长和芽长的抑制率。结果表明,空心莲子草叶片处理对莴苣和无芒稗根长的抑制率分别为81%和51%,对莴苣和无芒稗芽长的抑制率分别为49%和48%,显著高于空白对照。但与莲子草相比,差异不显著。空心莲子草根系对莴苣的根长平均抑制率为54%,显著高于茎和叶片。随着样品用量增加,空心莲子草对莴苣根长的抑制率显著提高,其50mg叶片处理对莴苣根长的抑制率为83%,显著高于10mg处理的54%和30mg处理的61%。

重金属胁迫条件下空心莲子草的生长和营养特征分析(英文)

空心莲子草是一种常见的水生植物,并能在重金属污染的水体或附近土壤中生长。本研究发现,空心莲子草能富集6种常见的重金属元素,其富集能力为:Zn2+>Mn2+>Pb2+>Cu2+>Cd2+>Cr3+。高浓度(1mmol/L)Cu2+、Mn2+、Zn2+和Cr3+等重金属胁迫处理条件下,空心莲子草的根冠比增加,生物干重、总根长和总根表面积都相应降低。此外,高浓度(1mmol/L)Pb2+、Cd2+、Cu2+或Zn2+分别胁迫处理条件下,空心莲子草的K+、Ca+和Mg+等元素的含量变化差异显著(P<0.05)。以上研究表明,空心莲子草通过改变体内钾钙镁等重要生长元素营养情况来适应重金属污染的胁迫,有很强的富集重金属元素的能力,进而降低污染、净化水体。空心莲子草对重金属污染的生长响应及体内重要矿物元素营养特性之间的相互关系,可能为重金属污染的水土生物修复提供理论依据。

外来入侵杂草空心莲子草对植物生物多样性的影响

利用样方法调查了南京市空心莲子草(Alternantheraphiloxeroides)生长生境中杂草的种类和分布。结果表明,南京市秋季空心莲子草分布样点有杂草30科101种,其中以禾本科、菊科、蓼科居多。主成分分析表明,影响杂草分布的主要因素是土壤水分条件和人为干扰强度。经Q型分析, 24个样点可划分为3个聚类群:聚类群Ⅰ包括的样点均分布在路边和田边开阔地以及小河、小沟和湖的岸边,以马唐、狗尾草和牛筋草为优势种;聚类群Ⅱ的样点都是农田隔离带如田埂以及农田中的沟壑,以波斯婆婆纳、碎米莎草、野塘蒿和铁苋菜为优势种;聚类群Ⅲ的样点以菜地和果园为主,以马唐、香附子、马齿苋和黄鹌菜为优势种。分析了空心莲子草重要值与物种丰富度之间的关系,当空心莲子草重要值大于1. 5时,样方物种丰富度随重要值的增加而减小。2者之间具有显著相关性,表明空心莲子草的入侵对生物多样性有不利影响。

喜旱莲子草在中国的入侵机理及其生物防治

喜旱莲子草为全球性恶性杂草,也是中国生物多样性国家报告中首批9种重要外来入侵植物之一.本文综述了喜旱莲子草的起源、分布以及在我国的传播扩散和危害,并分析了入侵机制.鉴于这是我国生物防治外来杂草最成功的项目,还介绍了利用昆虫天敌生物防治的过程、实践和经验,讨论了存在的问题及应对策略.

空心莲子草对南京春季杂草群落组成和物种多样性的影响

空心莲子草(Alternantheraphiloxeroides)是目前我国危害最为严重的外来植物之一。利用样方法调查了南京市春季有空心莲子草分布的不同生境下杂草的种类和分布情况,用主成分分析及聚类分析法进行数据处理分析,目的是研究空心莲子草对杂草群落组成和物种多样性的影响。结果表明,南京市春季有空心莲子草分布的样点杂草有36科142种,其中禾本科、菊科、蓼科最多;影响空心莲子草及伴生杂草分布、发生的主要因素是土壤水分条件和人为干扰强度。依据这两个因素的不同,可将样点划分为4个聚类群,比较了各聚类群物种多样性指数,结果显示:各聚类群里随着空心莲子草重要值的升高,Simpson优势度指数也逐步上升,表明空心莲子草的优势度得到加强;Shannon_Weiner指数和Pielou均匀度指数均逐渐下降,说明了群落的物种多样性持续降低,原来的优势种危害加大,空心莲子草的入侵影响群落结构,使物种多样性降低。

不同生态型的喜旱莲子草对莲草直胸跳甲化蛹能力的影响

喜旱莲子草 (Alternantheraphiloxeroides)是一种水陆两栖的外来杂草 ,我国 1986年从美国引进了该草的专食性天敌莲草直胸跳甲 (Agasicleshygrophila)进行生物防治。该天敌的化蛹能力受喜旱莲子草不同生态型的影响 ,从而影响到其生物防治的效果。从形态解剖的角度结合天敌和寄主植物的田间生理生态学研究了其机理。结果表明 :水生型喜旱莲子草无次生结构 ,而陆生型则具紧密的次生结构和丰富的晶体 ;不同生态型的喜旱莲子草茎秆形态和结构特征有显著差异 ,同一生态型草不同位置结构特征也存在显著差异。主成分分析和聚类分析结果表明当λ =3.5 6时 ,不同生态型不同节间位置可分为 3类 ,这 3类正好可解释田间喜旱莲子草受控制的情况。相关分析表明莲草直胸跳甲的化蛹率与茎秆节间长、茎秆外直径、髓腔成简单正相关 ,与皮层薄壁细胞厚度和密度、维管束厚度及髓腔薄壁细胞的厚度成简单负相关 ;用逐步回归建立了化蛹率与形态和解剖结构特性的模型 (y =1.5 332 -0 .2 4 83x3 - 0 .0 5 12x4- 1.6 349x5- 0 .95 77x6 R2 =0 .9999) ,表明茎秆直径大小不是影响莲草直胸跳甲化蛹能力的最重要因子 ,主要原因为维管柱的厚度 ,其次髓部薄壁细胞厚度、皮层密度和皮层厚度也不同程度影响了莲草直胸跳甲的化蛹能力。

甜菜白带野螟对空心莲子草的生物防治潜力研究

首次报道了甜菜白带野螟在南京地区严重取食恶性杂草空心莲子草，并表现出较强的食性选择性。在50种供试植物中，甜菜白带野螟在饥饿状态下只取食空心莲子草、反枝苋、皱果苋、苋菜、牛膝、白三叶草、鳢肠、藜、小藜，对玉米、小麦、水稻、棉花等作物安全。描述了甜菜白带野螟幼虫的外部形态、寄主范围、成幼虫习性以及生活史。该虫在南京地区1年发生2～3代，在野外幼虫主要取食苋科空心莲子草和反枝苋等杂草。通过食性观察，初步评价了甜菜白带野螟对恶性杂草空心莲子草的生防潜力。

空心莲子草无性繁殖体的大小及数量对其建群效应的影响

分别研究了不同大小的空心莲子草(Alternanthera philoxeroides(Mart.)Griseb.)地下茎片段(带1个节长度2cm、带2个节长度4cm、带3个节长度6cm)和肉质根片段(长度为0.2cm、1cm、3cm、5cm、7cm)在不同埋植密度(1根/盆、3根/盆、5根/盆、7根/盆、9根/盆)下的萌芽和幼苗生长。结果表明,随空心莲子草无性繁殖体(地下茎和肉质根)片段引入数量增加,每盆片段的萌芽数、幼苗的分枝茎节数以及植株的生物量显著增加;除0.2cm长的肉质根基本不能萌发外,随着无性繁殖体片段大小的增加,每盆片段的萌芽数和植株生物量显著增加;无性繁殖体片段的大小和数量交互作用对萌芽数和生物量具有显著的影响,对分枝茎节数无显著影响。这表明空心莲子草无性繁殖体片段越大、引入数量越多,其种群建立越易成功,入侵的风险就越大。

草甘膦在空心莲子草中的吸收与传导作用研究

为了利用草甘膦防除空心莲子草(Alternanthera philoxeroides Griseb),应用分光光度法研究了草甘膦在空心莲子草植株不同部位和不同生长期的吸收与传导特性。结果表明,草甘膦在空心莲子草的第四对叶处理时吸收和传导最快,且主要表现为向下传导。

几种物理方式控制空心莲子草种群生长的效应研究

在田间小区内扦插空心莲子草(Alternanthera philoxeroides)地上茎段,当小区内的空心莲子草盖度达100%时,应用翻耕、刈割、覆盖3种物理方式处理空心莲子草,比较3种控制方法对其种群生长的影响效果。结果表明,3种物理处理方法均不能完全彻底控制空心莲子草种群的再建立,翻耕后空心莲子草再生苗数极显著增加(P<0.01),经过60d,再生苗的盖度恢复到100%;刈割后空心莲子草再生苗数没有显著差异(P>0.05),经过30d,再生苗的盖度恢复到100%;覆盖后空心莲子草再生苗数极显著降低(P<0.01),经过50d,再生苗的盖度恢复到100%。3种处理方式相比,覆盖处理在一定时期内对空心莲子草种群生长具有较好的抑制作用,覆盖处理能极显著降低空心莲子草再生苗数、地上部分干重、根的数量、根干重、地下茎干重(P<0.01)。将来应进一步研究覆盖处理最佳方式,为通过覆盖处理来控制空心莲子草蔓延提供基础。

芦苇水提物对喜旱莲子草化感作用分析

为了明确芦苇潜在化感物质对喜旱莲子草的化感作用,采用盆栽法,进行了芦苇水提物对喜旱莲子草化感作用实验,分析芦苇水提物对喜旱莲子草的生长及生理生化机制。实验结果分析得出,随着芦苇水提液处理浓度的增加,喜旱莲子草的生物量与光合色素含量明显降低,表明芦苇水提物降低了喜旱莲子草的光合作用。另外,喜旱莲子草的过氧化氢酶活性(CAT)、氮含量和根系活力明显降低,而丙二醛(MDA)的含量增加,磷含量变化不明显。

空心莲子草不定根与贮藏根中六种内源激素含量比较

研究了入侵植物空心莲子草(Alternanthera philoxeroides)未膨大的不定根和膨大的贮藏根之间6种内源激素含量的差异,以及从贮藏根顶端到末端内源激素含量的分布情况。结果表明,无论不定根还是贮藏根,ABA在6种内源激素中含量最高,其次为IAA,其余4种内源激素(BR,GA,JA,ZR)含量较低,ABA和IAA是空心莲子草根系中两种重要的内源激素;贮藏根中ABA和BR的含量极显著高于不定根(P≤0.01),ABA和BR可能在空心莲子草不定根膨大过程中具有重要作用;IAA、GA、JA、ZR 4种内源激素在不定根和贮藏根中的含量差异不显著(P≥0.05)。在空心莲子草贮藏根中,BR表现出明显的从顶端向末端递减规律,IAA在贮藏根中部的含量最高,ABA、GA、JA、ZR 4种内源激素在贮藏根顶部、中部、尾部的含量差异不显著(P≥0.05),分布比较均匀。

几种除草剂与莲子草假隔链格孢混用防除空心莲子草的初步研究

在测定使它隆、农达、农思它、盖草能等除草剂对莲子草假隔链格孢(Nimbyaalternantherae)菌丝生长和孢子萌发抑制作用的基础上,研究了使它隆和农达与莲子草假隔链格孢混用防除空心莲子草的可能性实验结果表明:在1000倍的浓度下几种除草剂对该菌菌丝生长的相对抑制率依次为农思它(955%)>盖草能(80%)>使它隆(694%)>农达(445%);对孢子萌发则只有农思它稍有抑制作用(174%),其它3种均无抑制作用;2000倍的使它隆和农达分别与40g/L菌丝(湿重)

空心莲子草的分布、危害与防除对策

空心莲子草是一种重要的外来入侵恶性杂草,20世纪80年代以来该草自然扩展成为水域和陆地两个生态类型,形成单一优势种群使入侵地的生物多样性遭到破坏。在水域的空心莲子草可通过人工打捞和利用其天敌控制;在旱地除利用天敌外,还需通过除草剂、物种竞争、化感作用、植物病原菌和人工拔除等措施进行防除。本文就其在我国分布、危害及其防治对策进行了综述。

空心莲子草叶甲的越冬保护和大量繁殖释放研究

安心莲子草叶甲是生防所１９８６年从美国Ｆｌｏｒｉｄａ引入，该虫在我国湖南省中部及湖北地区。由于冬季温度太低，不能自然越冬。１９８７年进行了成虫冬季人工保护和接种释放越冬后成虫技术的研究，１１～１２月在田间采集成虫，１～４月在温室盆栽空心莲于草上饲养。在１～２月下旬温室温度５～１０℃下，叶甲能保持低度活动，３月间温室停火后开始产卯，冬季在温室中能繁殖两代。５月上旬将成虫按每公顷３０００头释放在空心莲于草为害的水域，至１１月中、下旬，叶甲能在田间繁殖７～８代，１９８８～１９９１年应用上述技术对湖南省１５００公顷水域的空心莲子草进行防治，取得了明显的防效。

扁穗牛鞭草人工草地中空心莲子草杂草防除效果研究

利用水花生净除莠剂可有效地防除扁穗牛鞭草人工草地中的杂草空心莲子草,平均株防效达26.7%～99.8%,并且在较高防效下药剂对扁穗牛鞭草较为安全。在空心莲子草杂草生长盛期,14%的水花生净乳油以浓度为675ml/hm2～900ml/hm2、各处理对水600ml的防除效果最佳,可达到100%。综合考虑,以525ml/hm2～675ml/hm2的浓度为宜。

红薯水提物对外来入侵植物喜旱莲子草生长的化感影响

从植物化感作用的角度,探索利用具有较高经济价值的本地植物或伴生的本地物种对入侵植物进行抑制和清除,是一种控制外来入侵植物行之有效的方法。本研究以本地作物红薯和入侵植物喜旱莲子草为试验对象,探究红薯不同部位(根、茎、叶)3个浓度(0.025、0.05、0.1 g·mL^-1)的水提物对喜旱莲子草的化感作用。以形态学指标(无性系小株个数、节数、叶片数、叶面积、株高、总干重和根数)、化感响应指数、性状比值(肉质化程度、根冠比、比叶面积、叶生物量比、茎生物量比、根生物量比)、新生叶片中过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)等作为衡量红薯对喜旱莲子草根状茎生长影响程度的参数。结果表明:1)不同浓度不同部位红薯水提物对喜旱莲子草生长有不同影响。0.1 g·mL^-1根水提物显著抑制所有形态学指标,除总干重和根数外,其他形态学指标均随不同部位水提物浓度的升高而显著降低。2)所有处理的综合化感响应指数均为负值,说明红薯水提物对喜旱莲子草各指标具有负效应,抑制其正常生长。在所有处理中,0.1 g·mL^-1根水提物的化感抑制作用最强,化感响应指数为-0.73,其次为0.1 g·mL^-1茎水提物和0.05 g·mL^-1根水提物,化感响应指数均为-0.44。3)从性状比值可以看出,红薯水提物对肉质化程度、根冠比、比叶面积和叶生物量比有显著抑制作用,而对茎生物量比和根生物量比无显著性影响。4)红薯水提物显著增加新生叶片中丙二醛含量,显著降低超氧化物歧化酶含量,但对过氧化氢酶和过氧化物酶无显著影响。表明红薯水提物对喜旱莲子草根状茎生长有显著抑制作用。