科研产出
异质环境下入侵植物薇甘菊的适应性与繁殖特性
《生态环境学报 》 2014 北大核心 CSCD
摘要：薇甘菊(Mikania micrantha H.B.Kunth)为世界上最具有入侵性和危害性的外来入侵物种之一,对其控制与管理已成为长期以来世界性难题。了解入侵植物薇甘菊在异质环境下的适应性与繁殖特性对安全有效预警、监测和防治该入侵物种具有重要意义。本文于薇甘菊盛花期,根据薇甘菊入侵生境的光照条件、群落结构和生长方式差异,在薇甘菊常见的4种入侵生境(林地、荒地、农田和和河边)选取10个样地,调查研究了不同生境条件下薇甘菊的开花结实和繁殖分配,并运用植物叶片功能性状的研究方法研究了不同生境条件下薇甘菊的比叶面积(SLA)、叶干物质比例(LMF)和茎干物质比例(SMF)的3种叶片功能性状。研究结果表明,生境条件对薇甘菊的开花结实和繁殖分配具有显著影响。其中抛荒农田(样地Ⅷ)和河流边缘(样地Ⅸ和Ⅹ)薇甘菊的总花数、种子量、生殖枝茎生物量分配和花生物量分配均显著大于其他生境,显示在有利于其生长的条件下,薇甘菊种群倾向于有性繁殖;而在不利于薇甘菊生长的低光照林地(样地Ⅰ)和种间竞争强的农田红薯地(样地Ⅵ)生境条件下,薇甘菊的总花数和种子量明显小于其他生境,但营养枝叶生物量分配显著大于其他样地,而茎生物量分配值则处于中间值,表明在不利于其生长的生境条件下,薇甘菊通过提高营养枝茎的生物量分配和叶的生物量分配来适应,其种群则更倾向于克隆繁殖。通过分析不同生境条件下薇甘菊的叶片功能性状,结果表明,在不利于薇甘菊生长的低光照林地(样地Ⅰ)和种间竞争强的农田红薯地(样地Ⅵ)生境条件下,薇甘菊的叶面积和茎干物质比例(SMF)显著小于其他样地,且彼此差异不显著;但比叶面积(SLA)和叶干物质比例(LMF)则显著大于其他样地,显示薇甘菊可通过提高比叶面积(SLA)和叶干物质比例(LMF),降低茎干物质比例(SMF)来适应低光照和种间强竞争等不利生境;而在抛荒农田(样地Ⅷ)和河流边缘(样地Ⅸ和Ⅹ)有利于其生长的生境条件下,薇甘菊则通过相反的策略来适应环境。以上结果表明薇甘菊通过调节各功能性状之间的权衡来适应环境,对异质环境条件具有不同的生长与繁殖适应对策,具有强的生态适应性。
关键词： 薇甘菊 比叶面积 叶干物质比例 茎干物质比例 繁殖分配
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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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不同物种和种植比例对小子虉草表型可塑性与竞争效应的影响
《中国生态农业学报 》 2013 北大核心 CSCD
摘要：入侵植物小子虉草(Phalaris minor Retz.)为农田恶性杂草,对其科学、有效的控制与管理是世界性难题。本文以小子虉草为试验对象,在温室条件下采用de Wit取代法,研究了其与小麦、蚕豆和油菜3种农作物在不同混种比例下,小子虉草的表型可塑性与竞争效应,以提高农田生态系统对该入侵物种的预警和控制能力。结果表明,除混种比例对小子虉草的分枝数和主穗长度影响不显著外(P≥0.05),作物种类、混种比例以及二者交互对小子虉草的株高、主穗种子数、剑叶面积和生物量有显著或极显著影响(P≤0.05或0.001)。在油菜混合种群中,小子虉草的株高显著大于按同等比例与小麦、蚕豆的混合种群及其单一种群的株高,但分枝数、主穗长、主穗种子数、剑叶面积和生物量则显著小于按同等比例与小麦、蚕豆混种时植株的上述指标。3种作物按不同比例与小子虉草混种时,小麦、蚕豆和油菜的相对产量均小于1.0,表明3种作物与小子虉草在田间以种间竞争为主;小子虉草与蚕豆以各种比例混种、与小麦以1∶1和1∶2混种时,其相对产量均大于1.0,表明此时以其种内竞争为主;油菜混合种群中小子虉草的相对产量均小于1.0,表明此时以种间竞争为主。在混种比例大于1∶1时,小子虉草与油菜的竞争平衡指数显著小于0,表明此时油菜的竞争能力大于小子虉草,而供试其他条件下小子虉草与供试作物的竞争平衡指数均显著大于0,说明小子虉草对小麦、蚕豆及低密度种植条件下的油菜具有很强的竞争能力。本研究结果显示油菜对小子虉草具有较强的竞争抑制作用,在油菜混合种群小子虉草的分枝数、主穗长、主穗种子数、剑叶面积和生物量显著降低,因此在小子虉草入侵地大面积种植油菜有抑制小子虉草的效果。
关键词： 小子虉草 小麦 蚕豆 油菜 混种 表型可塑性 竞争效应
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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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5种入侵植物补偿反应及其形态可塑性比较
《西北植物学报 》 2012 北大核心 CSCD
摘要：通过模拟刈割试验,研究了5种外来入侵植物(黑麦草、空心莲子草、三叶鬼针草、薇甘菊和胜红蓟)的补偿能力及其形态可塑性。结果表明:多数植物的补偿能力与形态可塑性有一定相关性,刈割和非刈割条件下空心莲子草和薇甘菊都具有较强的形态可塑性,其补偿指数较高,分别为1.65和1.27;多年生黑麦草和三叶鬼针草的形态可塑性在刈割条件下得到增强,补偿指数分别为1.44和1.28;刈割条件下胜红蓟的形态可塑性变化不大或有所降低,其补偿指数最低,为0.82。研究认为,5种植物具有不同的限制其形态可塑性和补偿能力比较理想的刈割时期,薇甘菊攀援生长方式下为30d前和60d后,空心莲子草为60d后,胜红蓟为40～50d,鬼针草为30d前,黑麦草为40～50d。
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云南贡山草地资源现状与发展规划
《草业科学 》 2011 北大核心 CSCD
摘要：于2009年对贡山县5个乡镇的天然草地类型与分布、牧草资源现状与分布进行了调查。结果表明,贡山县共有草地面积181 734hm2,占全县总土地面积的26.35%;全县草地类型有5类、11组、60型;采集植物45科,193种,禾本科和莎草科各有40种和12种,分别占植物总数的20.7%和6.2%;其中可识别牧草类植物157种,食口性好的优良等牧草(87种)占牧草类植物总数的55.4%,中等牧草(53种)占牧草类植物总数的33.8%,而低等和不良牧草(17种)仅占10.8%。贡山县草地存在的主要问题是草地资源分布极不均匀,草地局部退化严重以及侵略性害草危害严重。针对这些问题提出了一些相应的解决措施。
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香格里拉县五境乡传统人工种植羊肚菌对经济生态的影响
《西南农业学报 》 2011 北大核心 CSCD
摘要：在云南省滇西北香格里拉县五境乡,经过村民长期的试验和实践,野生羊肚菌(Morchella spp.)得到了成功的人工种植与推广。2010年8～9月,为了了解五境乡羊肚菌人工种植的经济和生态效益,对该乡的羊肚菌种植"示范村"—仓觉村进行了调查。结果表明,仓觉村具有悠久的羊肚菌分布、收集与栽培历史;羊肚菌的种植与其他地区相比有明显的差异,当地羊肚菌的种植以传统方法为主;随着羊肚菌种植面积的扩大,羊肚菌对当地人民的生计和经济收入有着越来越重要的作用;由于需要砍伐一些森林资源作为栽培料,羊肚菌的种植对当地的生态环境有一定负面影响,然而在一定程度上反而有利于森林的替代和增加生物多样性。为了促进羊肚菌种植的可持续发展和生态保护,当地村民也采取了一些积极的措施,如对栽培料森林资源的采伐方式为伐大留小和砍密留稀,村民在退耕还林地上自发种植大量的栽培料木材资源,并开始尝试其他的种植方式。
关键词： 羊肚菌 人工种植 经济生态影响 传统知识 香格里拉县
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