科研产出
大湄公河次区域薇甘菊的防控技术
《生物安全学报 》 2018
摘要：薇甘菊是大湄公河次区域的重要恶性入侵杂草,其种群跨境入侵扩张备受区域各国政府的高度重视和社会广泛关注。2011年以来在我国相关农业科研机构、团队和专家的科技支撑下,中国云南与周边五国科研机构成立"大湄公河次区域植物保护工作组"。本文简要介绍工作组围绕该入侵杂草在生态异质性条件下种群扩展与灾变过程的预警监测、阻截防控带建设、替代控制与选择性除草剂协同应用取得的阶段性成效,为积极主动融入国家"一带一路"倡议的实施,服务于中国云南的经济国境线、绿色国境线和生态国境线发挥建设性作用。
关键词： 大湄公河次区域 入侵杂草 薇甘菊 持续治理 显著成效
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红薯叶片浸提液对5种主要农田杂草种子萌发及幼苗生长的化感作用
《生态学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：以发芽率、发芽势、根长、茎长和鲜重变化为种子萌发和幼苗生长参数,研究了作物红薯叶片水浸液对云南省农田5种恶性杂草牛膝菊、藿香蓟、鬼针草、马唐和稗草的化感作用。结果表明,红薯叶片水浸液对5种受体杂草种子发芽率的影响不明显,但对发芽势有显著抑制作用。牛膝菊、藿香蓟、鬼针草和马唐的根长和生物量随红薯叶片水浸液浓度增加而显著降低,其中对马唐的抑制最强,高浓度0.1 g/m L时对根长和生物量抑制率分别为92.04%和73.33%,而低浓度0.0125 g/m L时分别为40.99%和46.67%;其次为鬼针草、藿香蓟、牛膝菊;最差的是稗草,随浓度的变化趋势均不明显。随红薯叶片水浸液浓度增加牛膝菊、鬼针草和马唐的茎长显著地降低,其中对马唐的抑制最强,高浓度0.1 g/m L和低浓度0.0125 g/m L时分别为86.85%和70.64%;其次为鬼针草和牛膝菊;相反藿香蓟和稗草的茎长随浓度增加而显著增加,高浓度0.1 g/m L和低浓度0.0125 g/m L时对藿香蓟的促进率分别为86.97%和16.03%。红薯叶片水浸液低浓度0.0125 g/m L时对牛膝菊的茎长和生物量有促进作用(低促高抑)。从化感作用响应指数和综合效应指数的综合对比来看,红薯对牛膝菊、藿香蓟、鬼针草、马唐具有显著的化感抑制作用,随浓度增加其抑制能力显著增加;其中对马唐的为最强,其次为鬼针草、牛膝菊和藿香蓟,相反对稗草具有促进作用(除了浓度0.1 g/m L)。所有这些表明,红薯叶片水浸液对5种杂草化感作用的敏感性趋势总体为:马唐>鬼针草>牛膝菊>藿香蓟,最不敏感或者具有促进作用的是稗草。
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薇甘菊防除后抑制其再次入侵的几种防治措施初探
《生态环境学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：如何避免入侵植物薇甘菊防治后再次入侵是一个困扰国内外学者的难题。在野外条件下,对比研究了在薇甘菊入侵地施用化学除草剂百草枯、草甘膦和氯氟吡氧乙酸的化学防治方法以及施用3种化学除草剂后栽种甘薯的综合防治方法对入侵地的植物群落结构、物种组成、物种多样性和薇甘菊防治效果的影响。结果表明,处理后180 d,采用施除草剂后栽种甘薯的综合防治处理组对入侵地薇甘菊的株防治效果和鲜物质质量的防治效果显著优于化学防治处理组。化学防治处理组群落薇甘菊的重要值随防治时间的延长表现为先降低后增加,而其他物种重要值的变化则与之相反,其中草甘膦和氯氟吡氧乙酸处理后第30天未见薇甘菊发生;综合防治处理组喷药后第180天群落薇甘菊的重要值分别为36.98、22.21和20.13,显著小于处理前、化学防治处理组和对照。化学防治处理组在施药后第30天,群落物种丰富度指数(S)显著降低,Simpson指数(D)显著增加,Shannon-Wiener指数(H)除百草枯处理显著增加外,草甘膦和氯氟吡氧乙酸处理显著降低,但Pielous均匀度指数(J)与药前差异不显著;而施药后第180天,3种除草剂处理组除Simpson指数(D)显著增加,物种丰富度指数(S)、Shannon-Wiener指数(H)和Pielous均匀度指数(J)与药前无显著变化。综合防治处理组,除百草枯+甘薯处理喷药后180 d的Shannon-Wiener指数(H)显著小于喷药前外,其他处理的Simpson指数(D)、物种丰富度指数(S)、Shannon-Wiener指数(H)和Pielous均匀度指数(J)与喷药前均无显著变化。研究结果表明,在薇甘菊入侵地,通过筛选不同化学药剂和依靠迹地本地种群难以抵御薇甘菊的再入侵与危害,而采用先化学防治后栽种甘薯的综合防治技术可显著降低薇甘菊再发生的重要值,且群落的物种多样性无明显改变。研究结果可为入侵地有效控制薇甘菊提供参考。
关键词： 薇甘菊 甘薯 化学防治 综合防治 生物多样性 丰富度指数
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温度对不同叶龄长雄野生稻及其后代化感作用的影响
《中国水稻科学 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：掌握温度对长雄野生稻(Oryza longistaminata)及其后代化感作用的影响,对开发利用野生种质资源的化感抗草基因具有重要意义。采用直接树脂吸收法收集不同叶龄长雄野生稻及其后代在各温度条件下的根系分泌物,并以稗草作为受体,测定其化感作用。结果表明:1)温度、叶龄和温度×叶龄对水稻化感作用的影响与其自身化感潜力正相关,且对强化感和中化感潜力水稻(OL、F1、RL159和RL169)的化感作用影响极显著,而对弱化感水稻(RD23和RL219)的化感作用影响不显著。2)供试条件下长雄野生稻及其后代根系分泌物对稗草的化感作用均为抑制作用,其中,低温不利于水稻化感潜力的发挥。15℃时,强和中化感潜力水稻在不同叶龄对稗草的苗高、根长和生物量的抑制作用最弱,化感综合效应指数也显著大于同等叶龄的高温处理。3)高温有利于水稻化感潜力的发挥,但并非总是随温度的升高而增强。在6叶期和8叶期,水稻材料OL、F1、RL159和RL169随温度的升高化感作用逐渐增强,但在2叶期和4叶期则表现为先增强后减弱,在25℃时对稗草化感作用最强。4)在15℃时,强和中等化感潜力水稻在2叶期化感作用最弱,而在其他温度条件下,其化感作用随叶龄的增加表现为先减弱后增强,在2叶期化感作用最强。研究结果显示,温度对不同叶龄的水稻化感作用具有调控作用,幼苗阶段高温有利于强和中化感潜力水稻化感作用的发挥。
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长雄野生稻及其后代抑草效果与化感潜力和农艺性状的关系
《中国生态农业学报 》 2014 北大核心 CSCD
摘要：明确化感潜力和农艺性状对长雄野生稻(Oryza longistaminata)及其后代抑草效果的影响及相互关系,对发掘与利用野生种质资源的化感基因培育水稻化感新品种具有重要意义。本研究以化感抗稗草长雄野生稻、亚洲栽培稻‘RD23’及其杂交F1代(RD23×O.longistaminata)和F2代单株分离群体为材料,采用室内生物测定和温室盆栽试验相结合方法,研究化感潜力和农艺性状对长雄野生稻及其后代抑制稗草的影响,并探讨三者的相互关系。结果表明,室内生物测定为强化感潜力的水稻材料在盆栽条件下对稗草的密度防效、生物量防效和株高抑制作用并非总强于弱化感和无化感作用的水稻材料,但在根际距离0~3 cm时,强化感潜力水稻材料对伴生稗草的抑制效应显著强于弱化感潜力和无化感作用的水稻材料。不论供试材料化感潜力强弱,当根际距离大于3 cm时,株型高大、分蘖强的供试水稻材料在盆栽条件下对稗草的密度防效、生物量防效和株高抑制作用均显著强于株型矮小、分蘖少的材料。供试水稻材料在不同苗龄对稗草的抑制作用也存在显著差异,苗龄60 d的供试材料在根际距离0~3 cm范围内对伴生稗草的密度防效均小于苗龄30 d的对应处理组,但对伴生稗草的生物量防效和株高抑制作用则大于苗龄30 d对应处理组;之后随着距离的增加,除根际距离在3~6 cm的密度防效外,其他均无显著差异。在根际距离0~3 cm时,供试材料的化感综合效应指数(SE)与对伴生稗草的密度防效、生物量防效和株高抑制作用显著相关,但随根际距离的增加相关性逐渐减小;株高和分蘖数与稗草的密度防效不相关,与生物量防效和株高抑制作用存在一定的相关性。研究结果显示,长雄野生稻及其后代田间抑草效果与化感潜力、苗龄、株高和分蘖数等因素相关,在根际距离0~3 cm时,化感作用在苗龄30 d的强化感潜力水稻材料的抑草效应中起主要作用。
关键词： 长雄野生稻 化感作用 抑草效应 农艺性状 苗龄 根际距离
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红薯对农田杂草群落及其多样性的影响
《生物多样性 》 2014 北大核心 CSCD
摘要：为了解红薯(Ipomoea batas)对农田杂草群落和生物多样性的影响,作者研究了云南省东南部红河州建水县5种不同覆盖度红薯田的杂草种类、密度、重要值及多样性。结果表明,5种红薯田共统计到25种杂草,隶属18科。其中4种入侵植物藿香蓟(Ageratum conyzoides)、鬼针草(Bidens pilosa)、牛膝菊(Galinsoga parviflora)、牛筋草(Eleusine indica)和2种本地植物马齿苋(Portulaca oleracea)、马唐(Digitaria sanguinalis)的密度较高,为红薯田杂草群落的优势物种。随红薯覆盖度增加,杂草优势物种的密度和重要值显著降低(P<0.05),然而2种本地物种打碗花(Calystegia hederacea)和早熟禾(Poa annua)密度却显著增加,2种本地物种铁苋菜(Acalypha australis)和稗(Echinochloa crusgalli)重要值与红薯覆盖度成正相关(P<0.05)。红薯覆盖度为1–25%和26–50%时,杂草群落的物种丰富度(23.5、24.5)、Simpson指数(0.89、0.85)、Shannon-Wiener指数(2.36、2.35)和Pielou均匀度指数(0.75、0.73)较高,说明中低水平的红薯覆盖度有利于提高群落的物种多样性。可以推断,红薯种植改变了农田杂草的群落结构,有利于限制优势杂草和入侵杂草的发生危害,中低水平的红薯覆盖度可作为一种有效的旱田替代化学除草剂的生态控草措施。
关键词： Ipomoea batas 杂草密度 重要值 农田多样性 生态控草 入侵杂草
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不同生境薇甘菊土壤种子库与幼苗库的特征
《生态与农村环境学报 》 2013 北大核心 CSCD
摘要：通过野外定点取样与萌发试验相结合的方法,研究云南德宏州陇川县不同生境薇甘菊入侵地区的土壤种子库与幼苗库的特征。结果表明,根据土壤种子库萌发后的植物鉴定结果,橡胶林、林地、灌丛、草地和河岸边这5种生境共统计到40种植物,隶属18科。不同生境薇甘菊入侵群落的物种组成、种子萌发特性与空间分布及其幼苗库存在明显差异,橡胶林、林地、灌丛、草地和河岸边的薇甘菊种子密度分别为75、109、165、124和53粒.m-2,且各生境间差异显著(P<0.05)。室内萌发试验表明,薇甘菊土壤种子库萌发时间持续8周,其中第3～5周的萌发速度最快;土壤垂直方向上,0～2、>2～5、>5～10 cm深度土层薇甘菊种子分别占0～10 cm土层种子总数的81%、17%和2%。野外薇甘菊土壤幼苗库萌发时间持续6个月(5—10月),其中6—8月萌发速度较快。
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土壤水分对薇甘菊不同繁殖体单位存活能力和植株表型可塑性影响
《中国农业科学 》 2013 北大核心 CSCD
摘要：【目的】研究土壤水分对入侵性植物薇甘菊(Mikania micrantha H.B.Kunth)的克隆繁殖和植株形态特征的可塑性,提高对该物种的预警能力和控制能力。【方法】在人工气候箱内通过模拟干旱和淹水条件,研究土壤水分对薇甘菊不同繁殖单位存活能力的影响;通过温室水分控制试验研究低、中、高土壤水分和水深1 cm条件下,薇甘菊植株的表型可塑性。【结果】除节间和不定根外,土壤水分对薇甘菊其它营养繁殖体单位的存活率具有显著影响,且不同营养繁殖体单位在同等土壤水分条件下的存活率存在差异。当土壤含水量为12.5%时,薇甘菊地下营养繁殖体不定根+节点、不定根+根状茎+节点的存活率显著大于其它营养繁殖单位,而叶片则不能存活;随着土壤含水量的增加,各营养繁殖单位的存活率逐渐增大;当处于淹水状态时,在水深1 cm条件下,营养繁殖体节间、节点、不定根、不定根+节点不能存活,而其它营养繁殖体的存活率均超过80%;但水深为6 cm时,各营养繁殖体均不能存活。薇甘菊的主茎长、总分枝长、叶面积和主茎节间长均随着土壤含水量的增加而增大;分枝数则在高土壤水分含量下达到最大,且各土壤水分处理间差异显著;茎节数在中土壤水分含量下达到最大,后随着土壤含水量的增加而减小。薇甘菊的地上生物量、茎生物量、叶生物量以及地上生物量分配和叶生物量分配均随着土壤水分的增加而增大;而茎生物量分配在中等土壤水分含量下最大;地下生物量在高土壤含水量时达到最大,后在淹水状态下减小,而地下生物量分配则随着土壤含水量增加而减小。【结论】薇甘菊的克隆繁殖和植株形态随土壤水分变化具有很强的可塑性,在干旱(土壤含水量为12.5%)和淹水(水深1 cm)条件下,均可通过营养繁殖体克隆繁殖并生长,而在水深6 cm则不能存活。
关键词： 薇甘菊 克隆繁殖 表型可塑性 土壤水分条件 生物量分配
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薇甘菊不同时期的营养繁殖及其生物量分配特征
《西北植物学报 》 2012 北大核心 CSCD
摘要：薇甘菊是世界热带、亚热带地区最具危险性的外来植物之一,较强的无性生长与繁殖是其种群快速建立和扩散的主要原因。该实验采用生长期(40d、30d、20d、10d)和养分(1倍Hoagland’s营养液、清水+土壤、清水)二因子设计,探讨薇甘菊根、茎、叶的营养生长与繁殖和生物量分配特征。结果显示:(1)生长期对薇甘菊茎的存活率和养分对薇甘菊茎的净增生物量比例具有极显著影响(P<0.01),但对其他指标影响均不显著(P>0.05);生长期和养分互作除对薇甘菊根的存活率和茎的分枝数影响不显著外,对其他指标影响均达到极显著(P<0.01)。(2)所有薇甘菊根处理中的存活率为0,茎的分枝数在各处理之间的差异不显著。(3)随着生长期和养分增加,薇甘菊茎和叶的存活率及其生物量逐渐提高,且茎的分枝长、叶的分枝长及其分枝数逐渐提高,但中等养分更有利于提高生长期较短的薇甘菊叶的存活率、分枝长、分枝数及生物量。研究表明,薇甘菊不同营养器官在不同生长期和养分条件具有不同的存活情况以及形态可塑性和生物量分配特征。
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云南外来入侵农田杂草发生与危害特点
《西南农业学报 》 2012 北大核心 CSCD
摘要：云南省农科院环资所杂草研究室于1996年至2010年间开展了云南农田杂草的野外调查,共发现云南外来入侵农田杂草有186种,隶属41科,122属。外来杂草数量最多的是菊科和禾本科,分别有37种和35种,数量较多的科有豆科19种,苋科12种,茄科9种,大戟科8种。草本杂草有172种,占外来杂草植物种数的92.5%。1年生杂草植物有79种,占外来杂草植物种数的42.5%;2年和多年生杂草植物有85种,占外来杂草植物种数的45.7%。分布区域主要集中于滇南和滇中的各有122种和102种,分别占外来杂草种数的65.6%和54.8%;属于全省分布的有23种,占外来杂草植物种数的12.4%。绝大多数的外来杂草属于一般性杂草,危害的农作物主要是蔬菜、玉米和果园。调查结果表明,云南外来农田杂草的种类、数量、危害范围和严重性居全国之首。为此,各相关部门应高度重视,采取强有力的措施防止其入侵和危害进一步加剧。
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