红河流域的外来入侵植物

红河流域是中国生物多样性最为丰富的地区,植物区系起源古老,生态系统类型复杂多样.本文论述了红河流域外来入侵植物的现状,列举了73种红河流域外来入侵物的种类,对危害比较严重的紫茎泽兰、飞机草、马樱丹、肿柄菊、凤眼莲和空心莲子草6种植物作了具体介绍.对外来入侵植物的控制对策,入侵植物本身的生物学特性的研究、保护生物多样性和退化生态系统的恢复以及路域生态系统管理等几方面作了论述.结果表明,减少人类对生态系统的干扰和破坏,恢复本地植被是防止外来入侵植物入侵的有效途径.     

湿地中的植物入侵及湿地植物的入侵性

湿地享有“自然之肾”之称,但湿地生态系统正在受到严重的破坏,植物入侵已经成为干扰湿地生态系统的重要因素。同时湿地植物具有高度的入侵性,湿地和植物入侵都是现代生态学的研究热点。本文总结分析了湿地容易受到入侵的6种主要原因,包括湿地生境类型多样,分布广泛;湿地位置与植物扩散路线相关性;干扰;富营养化;湿地的脆弱性;外来种缺少天敌等。归纳了21种全球性主要湿地入侵植物种及其生态习性,并对湿地植物具有高度入侵性的共同特点以及解释湿地入侵现象的5种假说:天敌逃避说、宽耐受性假说、有效利用说、杂种优势说和异株克生说等作了综述分析。     

云南的外来入侵植物

综述云南外来入侵植物的现状、分布、入侵的主要途径和危害等。列出云南外来入侵植物75种的详细资料,详细论述其中危害较严重的紫茎泽兰、飞机草、凤眼莲、空心莲子草、马缨丹和肿柄菊等,并讨论应采取的防治对策。提出云南是我国生物多样性最丰富的地区,但也是外来入侵植物危害最严重的地区;虽然很多外来入侵植物都能在云南蔓延,但真正引起严重危害的却不多;恢复本地植被,减少对生态系统的干扰,建立外来入侵物种监测机制和风险评价体系将是防范外来入侵植物的有效途径。     

怒江河谷入侵植物与乡土植物丰富度的分布格局与影响因子

外来物种入侵严重威胁着乡土植物多样性并削弱了生态系统服务功能。本文基于滇西北怒江河谷植被调查的样方数据, 从群落水平研究了乡土和入侵植物多样性的空间分布格局, 以及地形、气候、人类干扰等因子对两种格局的影响。本研究共记录到外来入侵植物26种, 隶属于13科21属; 乡土植物1,145种, 分属于158科628属。沿着怒江河谷, 入侵植物物种丰富度随纬度与海拔的增加而减少; 乡土物种丰富度则随纬度增加而增加, 并在海拔梯度上呈单峰格局。运用广义线性模型分析公路边缘效应(反映生境干扰)、气候、地形和土壤等环境因素对物种丰富度分布格局的影响。等级方差分离的结果显示, 公路两侧的生境干扰对入侵种和乡土种的丰富度格局均具有首要影响。在自然环境因子中, 降水量是入侵植物丰富度的主要限制因子, 而乡土物种丰富度则主要受到地形因子尤其是坡向的影响。结构方程模型的分析结果也表明, 乡土植物和入侵植物丰富度之间的负相关关系反映了二者对环境响应的差异。本文结果支持物种入侵的资源可利用性限制假说, 并强调了人类活动对生物多样性的负面影响; 乡土植物或已较好地适应了干旱河谷气候, 但并没有显示出对外来物种入侵的抵抗作用。     

福建省农田生态系统外来入侵植物种类及其分布

为掌握福建省农田生态系统的外来入侵植物种类和分布情况,采用实地调查的方式,对福建省9市农田生态系统中的入侵植物进行调查,并分析了其种类组成、原产地、生活型、分布格局和分布类型及其入侵性等。结果表明,福建省农田生态系统有外来入侵植物30科65属共79种;其中以菊科（Asteraceae）物种数最多,为22种,占总种数的27.85%,其次是苋科（Amaranthaceae）有7种,豆科（Leguminosae）、禾本科（Gramineae）、旋花科（Convolvulaceae）和大戟科（Euphorbiaceae）各有5种。生活型以草本植物为主,占总种数的86.08%;原产于美洲的种类最多,占总种数的70.24%;入侵等级为恶性入侵（1级）的物种有10科22种,严重入侵（2级）有13科22种,局部入侵（3级）、一般入侵（4级）和有待观察类（5级）分别有9、18和8种;恶性入侵和严重入侵的植物种类占入侵植物总数的55.70%。从分布格局和分布类型来看,以福州市的农田生态系统入侵植物种类最多,为52种;不同农田类型中,以旱地中的入侵植物种数最多,有74种;按分布区域划分的全域分布种共13种,按农田类型划分的全域分布种有11种。因此,福建省农田生态系统入侵植物种类繁多,分布广泛,原产地多元化,且恶性和严重入侵植物占比较高,入侵形势严峻,应加强入侵植物的动态监控与防范,以保护生物多样性和生态安全。     

高黎贡山外来植物入侵现状及管控建议

高黎贡山是中国生物多样性的关键地区,也是西南地区重要的生态安全屏障。在气候变化和人类活动等影响下,高黎贡山正面临越来越多的外来植物入侵,其生物生态安全遭受严重威胁。本研究通过系统野外调查并结合文献数据分析,揭示高黎贡山外来植物入侵现状,根据分布范围、记录频次、分布状态以及危害性划分入侵植物的入侵等级,并提出相应管控建议。结果显示,高黎贡山现有外来植物共225种,其中入侵植物214种、外来栽培植物11种;入侵植物分散于50个科,其中菊科占比最高,达到17.29%,其次是豆科(14.02%)、大戟科(7.01%)和苋科(6.54%);从地理来源看,美洲物种占比最高,达到67.76%(145种),其次是亚洲来源物种(17.76%)。根据入侵现状评估结果, 1级(恶性入侵植物)和2级(严重入侵植物)入侵物种分别有15种和27种,另外还有一些物种虽然目前尚未形成明显危害,但具有较高的入侵风险。高黎贡山外来入侵植物类群组成和原产地来源复杂多样,入侵等级分布具有地域特点,应实施分类管理措施以提高管控成效。以上结果可以为更好地管理高黎贡山地区外来植物、推动高黎贡山国家公园建设提供重要参考。     

外来植物入侵对土壤生物多样性和生态系统过程的影响

随着科学家对生态系统地下部分的重视,评价外来植物入侵对土壤生态系统的影响成为当前入侵生态学领域的研究热点之一。本文综述了外来植物入侵对土壤微生物、土壤动物以及土壤碳、氮循环动态影响的研究,并探讨了其影响机制。已有的研究表明,植物入侵对土壤生物多样性及相关生态系统过程的影响均存在不一致的格局,影响机制也是复杂多样的。外来植物与土著植物凋落物的质与量、根系特征、物候等多种生理生态特性的差异可能是形成格局多样性和影响机制复杂性的最主要原因。今后,加强多尺度和多生态系统的比较研究、机制性研究、生物多样性和生态系统过程的整合性研究及土壤生态系统对植物入侵的反馈研究是评价外来植物入侵对土壤生态系统影响的发展趋势。     

群落组成及物种间相互作用对外来植物入侵的影响

外来植物入侵已成为严重的环境和社会问题,了解外来植物的入侵机制是有效控制其入侵的前提。生物阻抗假说认为,入侵地本地植物群落中的许多生物因子及生物过程能够抵御外来植物入侵。但关于群落抵抗外来种入侵的主要机制,目前还没有确定的结论。本文综述了群落中物种功能特征的多样性以及与外来种功能特征的相似度、植物与动物、植物与植物以及植物与土壤微生物间的相互作用等因素对外来植物入侵的影响,以及以前研究存在的不足。未来研究应该注重不同条件下植物与植物间的相互作用;不同竞争强度下,植物与食草动物的相互作用;植物、动物及土壤微生物三者之间的相互作用对外来植物入侵的影响。这些研究不仅能够丰富和完善入侵生态学理论,而且对于预测外来植物未来的扩散范围,合理有效地管理生态系统,防止外来植物入侵,保护本地生物多样性具有重要的实际意义。     

毛竹入侵对森林植物和土壤的影响研究进展

植物与土壤稳定性和动态变化反映了森林生态系统在复杂生境下的自我调控和适应能力。毛竹入侵森林生态系统造成的诸多影响已经成为新的研究热点。系统综述了毛竹入侵的机制,以及对植物生存能力、物种多样性、植被碳储量,土壤理化性质以及土壤微生物结构与功能影响的最新研究进展。针对目前研究存在的问题,提出了丰富毛竹入侵管控手段、着重不同类型毛竹—森林临界面演替长期监测、明确毛竹入侵阶段划分、加强毛竹入侵生态后效研究等研究展望。有助于理解森林与毛竹入侵之间的相互作用、森林对毛竹入侵的响应和适应对策,对了解毛竹入侵机制,预测植物和土壤在毛竹入侵后的变化特征具有一定的借鉴意义。     

云南入侵植物的生物学性状初步研究

该研究基于文献、数据库和标本记录等资料的查询,统计得出云南省入侵植物共247种,隶属51科149属。菊科、禾本科和豆科是优势科,超过一半的入侵植物起源于美洲,入侵植物的生物学性状主要体现为一年生或短期多年生草本的生活型、种子繁殖、分蘖型的克隆方式、花果期集中于夏秋两季、短花期、黄白的花色及具有表面结构和附属物的特殊性状等。按照云南省入侵植物分布的县(市、区)的数量、生物学性状、对环境的危害程度以及是否列入"世界100种危害最严重的入侵种名单"和是否列入"国家环保总局和中国科学院联合发布的四批中国外来入侵物种名单"5个指标进行赋值。把入侵植物分为四个风险等级,其中恶性入侵植物有18种。严重入侵植物有23种,一般入侵植物有188种,有待观察类有18种,恶性和严重入侵植物与云南全部入侵植物的主要生物学性状表征具有一致性。结合入侵植物的生物学性状特征和风险等级,及时开展对云南入侵植物的有效防控管理极为重要。     

Invasive grasses and native Asteraceae in the Brazilian Cerrado

Anthropogenic disturbances frequently modify natural disturbance regimes and foster the invasion and spread of nonindigenous species. However, there is some dispute about whether disturbance events or invasive plants themselves are the major factors promoting the local extinction of native plant species. Here, we used a set of savanna remnants comprising a gradient of invasive grass cover to evaluate whether the species richness of Asteraceae, a major component of the Brazilian Cerrado, is affected by invasive grass cover, or alternatively, whether variation in richness can be directly ascribed to disturbance-related variables. Furthermore, we evaluate whether habitat-specialist Asteraceae differ from habitat generalist species in their responses to grass invasion. Abundance and species richness showed unimodal variation along the invasive grass gradient for both total Asteraceae and habitat-generalists. The cerrado-specialist species, however, showed no clear variation from low-to-intermediate levels of grass cover, but declined monotonically from intermediate-to-higher levels. Through a structural equation model, we found that only invasive grass cover had significant effects on both abundance and species density of Asteraceae. The effect of invasive grass cover was especially high on the cerrado-specialist species, whose proportion declined consistently with increasing invasive dominance. Our results support the prediction that invasive grasses reduce the floristic uniqueness of pristine vegetation physiognomies.     

西双版纳外来入侵植物及其共存种叶片氮、磷化学计量特征

诊断外来植物和本地种的资源利用方式是入侵生态学研究的热点问题。叶片氮(N)、磷(P)含量和化学计量特征可以反映受侵地区植物的N、P吸收能力和限制状况, 为把握外来植物的入侵能力、为本地植物共存或消失的机制提供基础科学依据。该研究以我国西南地区典型外来入侵植物(飞机草(Chromolaena odorata)、紫茎泽兰(又叫破坏草, Ageratina adenophora))及其共存的本地植物为对象, 探讨不同入侵条件下入侵种及其共存的本地植物的N、P利用策略。在云南西双版纳孔明山研究区, 调查了无入侵条件下和飞机草与紫茎泽兰的不同入侵程度(按入侵种生物量比例划分)下的物种数量和生物量, 分析了主要植物的叶片N、P含量和N:P值。结果显示: 尽管群落地上生物量随飞机草和紫茎泽兰入侵程度增加而增加, 但本地植物种数随飞机草和紫茎泽兰入侵程度增加而显著减少。飞机草与紫茎泽兰的叶片N、P平均含量无显著差异, 但均显著高于无入侵条件下的本地植物以及与其共存的本地植物。两种入侵植物的N、P含量均随它们所占样方总生物量的比例增大而升高, 本地植物N含量也有相似的变化趋势。当对比入侵和无入侵两类样方的同种植物N、P和N:P变化时发现多数本地种叶片P含量呈降低趋势, N含量和N:P呈升高趋势。根据叶片N、P绝对含量和N:P值及其随入侵的变化规律, 推测入侵可能提高了植物的N可利用性, 但本地植物仍然受N限制; 入侵植物N:P值总体小于10与其具有相对于N吸收的较高的P吸收能力有关。该研究揭示了西南典型外来入侵植物具有较强的N、P吸收富集能力。     

Foliar nitrogen and phosphorus stoichiometry of alien invasive plants and co-occurring natives in Xishuangbanna

Aims How alien invasive plants and co-occurring native plants utilize nutrients is one of major issues in invasion ecology. Foliar nitrogen (N) and phosphorus (P) contents and stoichiometry can elucidate the uptake ability and limitation status of nutrients in plants, which provides basic knowledge for understanding the invading ability and co-occurrence or disappearance of plants.
Methods Based on typical alien invasive plants (Chromolaena odorata, Ageratina adenophora) and native plants in southwestern China, this study focused on strategies of N and P utilization among invasive plants and native plants under different invasion conditions. The species compositions, aboveground biomass, leaf N and P contents and leaf N:P were investigated for plants in plots with no invasion and with different invasion extents (estimated by the plot-based percentage of invaders’ biomass in total community) at Mt. Kongming in Xishuangbanna region, Yunnan Province, China.
Important findings The species number decreased significantly with the invasion extent of both C. odorata and A. adenophora, although the aboveground biomass was greatly enhanced. Leaf N and P contents did not differ between the two studied invaders, but they showed significantly higher N and P levels than both co-occurring and only native species (p < 0.05). Besides, leaf N and P contents of invaders increased with the invasion extent, and leaf N of native plants also showed an increasing trend with the invasion extent. When the influence of invasion was checked for the same species, leaf P contents decreased, whereas leaf N and N:P increased for most native plants under invasion. Based on the absolute foliar N and P contents, N:P values, we inferred that native plants were still limited by N, although N availability might be enhanced by invasion. Both invasive plants had leaf N:P values lower than 10, suggesting a higher P uptake relative to N uptake. All above results highlighted a higher N and P uptake of typical alien invasive plants in southwestern China.     

Phytophagous insect fauna tracks host plant responses to exotic grass invasion

The high dependence of herbivorous insects on their host plants implies that plant invaders can affect these insects directly, by not providing a suitable habitat, or indirectly, by altering host plant availability. In this study, we sampled Asteraceae flower heads in cerrado remnants with varying levels of exotic grass invasion to evaluate whether invasive grasses have a direct effect on herbivore richness independent of the current disturbance level and host plant richness. By classifying herbivores according to the degree of host plant specialization, we also investigated whether invasive grasses reduce the uniqueness of the herbivorous assemblages. Herbivorous insect richness showed a unimodal relationship with invasive grass cover that was significantly explained only by way of the variation in host plant richness. The same result was found for polyphagous and oligophagous insects, but monophages showed a significant negative response to the intensity of the grass invasion that was independent of host plant richness. Our findings lend support to the hypothesis that the aggregate effect of invasive plants on herbivores tends to mirror the effects of invasive plants on host plants. In addition, exotic plants affect specialist insects differently from generalist insects; thus exotic plants affect not only the size but also the structural profile of herbivorous insect assemblages.     

江西省外来植物现状

[目的] 完善江西省外来植物本底调查数据,为江西省外来入侵植物的预防和预警机制构建提供依据。[方法] 通过文献、标本研究以及野外实地调查,对江西外来植物种类、原产地、生活型、引入途径、引入时间、在各地级市的分布情况以及外来入侵植物的种类进行分析、探讨。[结果] 江西省外来植物有106科407属599种：菊科最多（85种,14.19%）,其次是豆科（52种,8.68%）,10种以下的科有91个,占总科的85.85%;主要源于美洲（49.25%）,其次是亚洲（20.80%）,欧洲第三（13.81%）,地中海和大洋洲较少;外来植物中草本植物种类最多,乔木次之;大部分被用于观赏、饲料、药物等有意引入。江西省的外来入侵植物有53科168属267种;九江、赣州和南昌由于地理位置优越及经济地位突出被入侵较严重。[结论] 江西省外来植物种类丰富,引入途径多样,入侵物种较多。建议构建风险评价系统,加强外来植物监管监测,科学引种;制订和更新外来植物防控的具体政策法规;同时,加大入侵危害宣传,及时防控和阻止外来植物逃逸入侵对本省生态环境造成侵害。     

红火蚁在云南的入侵风险分析

[背景]红火蚁是一种严重威胁公共设施、动植物和人类安全的重要害虫,在国际上被列为极具破坏性和攻击性的入侵生物之一。自2004年在我国大陆广东省首次发现以来,其发生范围急剧扩大,目前已扩散至南方多个省份。[方法]通过分析该虫进入、定殖和扩散的可能性、危害影响和危害管理难度等5个方面,依据国际植物检疫措施标准（ISPM）中的有害生物风险分析原则,利用云南外来入侵有害生物多指标综合评价体系,对红火蚁在云南的入侵风险进行评估。[结果]通过定性和定量风险分析,对其入侵云南的风险做出综合评价,得出风险评估值R=2．25。[结论与意义]红火蚁在云南属高度风险的有害生物,需在云南各口岸进境检疫中实施相应的风险管理,分析结果可为云南省开展红火蚁的检疫防控提供参考。     

安徽省外来入侵植物的分布格局及其等级划分

区域性外来入侵植物的研究及其入侵等级划分在地方入侵植物管理与防治对策的制定上具有重要的指导意义。本文基于文献报道、标本记录和必要的分类学考证,特别是通过2013-2015年对安徽省外来入侵植物的全面调查,统计分析了安徽省外来入侵植物的物种组成、生活型、原产地、区系组成和水平分布格局,并对其入侵危害进行等级划分。结果显示,安徽省有外来入侵植物37科86属132种,总体上呈现种类丰富、原产于美洲的种类多、泛热带起源的种类多、危害严重的种类多、区域分化明显、入侵途径集中等特征。提出在外来入侵植物的防控中应重点警惕起源于美洲的、泛热带分布属的植物和关注人类活动频繁的热点区域。还对中国外来入侵植物研究中存在的问题进行了探讨,澄清了几个长期以来被忽视的关于外来入侵物种认知的问题。     

Effects of leaf litter on inter-specific competitive ability of the invasive plant <Emphasis Type="Italic">Wedelia trilobata</Emphasis>

Allelochemicals released by invasive plants contribute to the successful invasion of new habitats. However, the relationship between allelopathic effects and competitive ability of invasive plants has not been characterized. We quantified the neighbor effects of Wedelia trilobata (family: Asteraceae) and the allelopathic effects of its leaf litter on two Asteraceae competitor species (invasive Eupatorium catarium and non-invasive Lactuca sativa) and on its own ramet growth. The seed germination rate and seedling biomass of the two competitor species decreased following treatment with W. trilobata leaf extracts. When co-cultured with W. trilobata, the total biomass of the two competitor species significantly decreased regardless of whether leaf extracts were present. Under low plant density co-culture conditions, W. trilobata leaf extracts enhanced the inhibitory effects on E. catarium. In contrast, W. trilobata leaf extracts promoted the growth of W. trilobata adventitious roots, resulting in increased competitive ability. Therefore, W. trilobata growth was promoted by its own allelochemicals in leaf extracts, whereas the growth of the invasive and non-invasive competitors was inhibited by the same chemicals. These responses facilitated the invasion by W. trilobata. Our study demonstrates that leaf litter of invasive plants may inhibit the growth of neighboring species to enhance the competitive ability of the invasive plants during the early stages of invasion.     

植物氮形态利用策略及对外来植物入侵性的影响

氮是影响外来植物入侵性的重要因素之一, 但相关研究多关注土壤氮水平的效应, 较少考虑氮形态的作用。为从土壤氮形态利用的角度阐释外来植物的入侵机制, 本文在植物氮形态利用策略分析的基础上, 综述了外来植物氮形态利用的偏好性及其对入侵性的影响。植物的氮形态利用策略有偏好性和可塑性两种, 这可能与植物对土壤氮形态特性的长期适应有关; 植物不仅可以对土壤氮形态做出响应, 而且还能改造土壤氮形态, 并对改变后的土壤氮形态做出反馈响应。很多外来植物入侵硝态氮占优势的干扰生境, 偏好硝态氮的外来植物与本地植物竞争硝态氮; 而偏好铵态氮的外来植物通过抑制土壤硝化作用, 营造铵态氮环境, 促进自身生长, 同时抑制偏好硝态氮的本地植物生长。然而, 植物氮形态利用策略不是一成不变的, 而是受多种生物和非生物因素共同作用影响的复杂过程, 今后应加强多因素交互作用对外来入侵植物氮形态利用策略的影响及机制研究, 更好地揭示氮形态利用策略, 尤其是氮形态利用的可塑性与外来植物入侵性的关系。