外来有害植物种群扩散的综合测定方法

在外来有害植物试点调查的基础上, 结合外来有害植物的特点, 介绍了外来有害植物种群测定的样地选择和设置方法。对外来有害植物入侵生境条件、有性繁殖能力、无性繁殖能力及入侵现状评价、种群扩散测定的内容和计算方法进行了概括。并根据以上资料, 计算了外来有害植物综合分析指数, 分析外来有害植物入侵现状以及发展趋势, 为综合治理外来有害植物提供参考资料。     

外来植物成功入侵的生物学特征

外来植物的入侵能力与其性状之间的关系是入侵生态学中的基本问题之一.成功的入侵种常常能占据多样化的生境,具有较强的适应性、繁殖力和散布力.表型可塑性和遗传分化是外来入侵植物对生境异质性的两种适应策略;散布体多态型和散布途径多种化,使外来入侵植物迅速占领入侵生境,并进行远距离扩散;无性生殖和有性生殖并存,并根据生境和入侵阶段权衡的繁育对策不仅使入侵种群大面积暴发成为可能,而且直接影响散布机制并对种群遗传结构具有调节作用.高效的资源利用性竞争,加之以化感作用为基础的干扰性竞争使植物更具入侵性.     

江苏省3个自然保护区外来入侵植物的调查及分析

选择位于江苏省内不同生物气候带的连云港云台山森林自然保护区、南京紫金山风景名胜区和宜兴龙池山森林自然保护区为调查区域,采用线路调查、样方调查与走访调查相结合的方法对这3个自然保护区内外来入侵植物的种类及分布现状进行了调查分析.结果显示,云台山森林自然保护区、龙池山森林自然保护区和紫金山风景名胜区内的外来入侵植物分别有13、19和23种,3个保护区总计有外来入侵植物25种,其中共有种11种;在25种外来入侵植物中,菊科(Compositae)种类最多(12种),占总种数的48%;苋科(Amaranthaceae)和玄参科(Scrophulariaceae)种类各有2种;80%的入侵种类来源于美洲,入侵途径以无意传播为主.一年蓬[Erigeron annuus (L. ) Pers. ]的频度最高,达到51.6%;小飞蓬[Conyza canadensis (L. ) Cronq. ]和野茼蒿[Crassocephalum crepidioides (Benth. ) S. Moore]的频度也较高,均在10%以上.部分外来入侵植物已在保护区内建立稳定的繁殖种群,对自然保护区生态环境造成危害,严重威胁着保护区的生物多样性.此外,根据3个保护区内外来入侵植物的分布现状和生态影响,提出了对保护区内外来入侵植物管理与防治的对策和建议.     

深圳市入侵植物区系与风险分布

外来植物入侵现象随着城市化的推进在各地愈演愈烈，严重影响城市的生态系统稳定和社会经济发展。在深圳陆域优势植被普查的基础上开展，对深圳全市的入侵植物分布、来源、入侵途径、风险等进行调查分析，为深圳的入侵植物防治提供技术支撑。基础数据采用高分辨率遥感影像与地面实地观察结合的方法普查得到；并通过文献分析法对植物种类基础数据按研究要求进行筛选、提取、分析；创新性的引入斑块入侵风险计算方法和入侵植物种群风险计算方法，经计算得出深圳市范围内的入侵植物风险分布现状与高风险入侵植物种群。结果表明：(1)参照《中国外来入侵植物名录》标准，深圳市陆域群落优势植物共有入侵植物63科200属258种，且以豆科、菊科、禾本科植物为主；其中36种为林业部门、生态环境部门、农业农村部和海关明确的官方认定且需要严格管控的入侵物种；(2)单种科和少种科占比较高，共占比87.3%,大型科虽然占比仅4.8%,却包含了共计106种，占入侵植物总种数41.1%;单种属在深圳入侵植物区系中占绝对优势，占比83.5%,远高于其他类型之和；中型属中，属种比为1∶6;(3)热带区系属性非常明显，热带分布科共计35科，占总科数的92.1...     

Genetic diversity and population structure of invasive and native populations of Erigeron canadensis L.

小蓬草入侵地和原产地种群的遗传多样性和种群结构 外来入侵植物对全球生物多样性造成了危害。小蓬草(Erigeron canadensis L.)是危害最为严重的外来农业杂草之一,代表了洲际入侵的典型例子。本研究利用10个多态性SSR位点,分别对采自中国江苏和浙江省的入侵地和采自美国阿拉巴马州的原产地各5个种群、共计312个植株的基因型进行了遗传多样性和遗传结构分析。结果表明,江苏省和浙江省的入侵种群显示出与阿拉巴马州原产地种群相似的遗传多样性,表明入侵期间没有严重的遗传瓶颈。利用STRUCTURE对种群结构的分析结果显示,种群之间分化较低,在原产地和入侵范围内均只仅检测到两个基因群。在入侵种群中观察到的遗传多样性较高,表明在入侵初期可能存在多次引入或引入了遗传背景不同的繁殖体。上述研究为阐明小蓬草这一全球有害杂草在中国东部的入侵动态提供了新的证据。在防除实践中,应注意防范小蓬草入侵种群和本地种群之间的种子基因流传播,阻止除草剂抗性植株的引入和扩散。     

ISSR分子标记在入侵植物研究中的应用

外来生物入侵是对全球生物多样性最为严重的威胁之一,对经济安全、生态安全、社会安全、国际利益和国际贸易都具有重要影响.入侵种群的分子标记分析是外来入侵生物研究的重要途径.其中,简单序列重复区间标记(inter-simple sequence repeat,ISSR)是一种基于微卫星序列发展起来的新型分子标记,具有简便、快捷、结果稳定和DNA多态性高等优点.本文系统地介绍了ISSR分子标记的原理、技术特征及其实验操作,并简要地阐述了ISSR分子标记在外来入侵植物的群体遗传结构分析、遗传多样性检测、入侵来源推测、入侵植物的分布模式及其亲缘关系分析、入侵植物的繁育特性检测等方面的应用及其研究进展.     

广州的外来植物

该文分析了127种广州外来植物的种类及其生长型、原产地、现状、生境和季节变化。结果表明:具有较强繁殖能力的草本、灌木和藤本植物以及一些世界广布或热带性科属的植物和原产美洲、非洲的一些植物具有较强的入侵能力;受人为干扰较强的路边、荒地、池塘、果园、菜园和人工林容易为外来植物入侵,而人为干扰较少的自然生境则不易为外来植物入侵。此外,文章对物种的入侵性和生境的入侵性问题进行了讨论,认为这实际上是一个问题的两个方面,物种的入侵性总是与被入侵的生境联系在一起并相互影响的。     

海南省3个国家级自然保护区外来入侵植物的调查和分析

通过野外实地调查,对海南省的3个国家级自然保护区外来入侵植物的种类数量和分布现状进行了调查分析。结果表明,铜鼓岭、东寨港和大田3个国家级自然保护区内的外来入侵植物分别为35、38和37种,总计18科55种,入侵途径以无意传播为主。绝大多数外来入侵植物已在保护区内建立稳定的繁殖种群,其中飞机草（Eupatorium odoratum L．）、假臭草（Eupatorium catarium Veldkamp．）、胜红蓟（Ageratum conyzoides L．）、刺花莲子草（Alternanthera pungens H．B．K．）、曼陀罗（Datura stramonium L．）、龙珠果（Passiflora foetida L．）及仙人掌[Opuntia stricta（Haw．）Haw．]等7种外来入侵植物对保护区生态环境及生物多样性的危害和影响最大。依据保护区内外来入侵植物的特点和生态影响,提出了一些有效的管理措施和防治建议。     

海南岛的外来植物

通过对海南岛野生或半野生外来入侵植物的调查,报道了153种外来植物,并对近年来在海南岛大面积分布而未报道过的入侵种进行简要介绍。对海南外来植物种类组成、原产地、生活型与危害程度的分析发现:(1)外来植物中有66.67%来自美洲,美洲种的96%为热带美洲成分,几乎所有来自美洲的草本植物往往成为遍布海南各地农田、果园、胶林、草地的有害杂草;(2)外来草本与藤本植物具有较强的入侵能力和较大的危害;(3)绝大多数草本与藤本植物常形成单一优势群落,破坏平地、低丘陵原有的生态系统。     

乐山地区外来入侵植物风险评估

[目的]全面了解乐山地区的外来入侵植物现状,为乐山地区外来入侵植物的防控提供可行性建议对策,并为防控进展研究和预警机制的建立提供参考。[方法]通过实地调查、查阅文献和标本数据库分析乐山地区外来入侵植物情况,利用层次分析法建立乐山地区外来入侵植物的评估体系,评估所有外来入侵植物的风险值,并根据等级划分标准和风险值将外来入侵植物划分为5个风险等级(I~V级)。[结果]乐山地区入侵植物种类共109种,隶属38科86属。其中菊科17属20种,为最大优势科,豆科、苋科、茄科、禾本科次之,且草本植物占优。I级风险(恶性入侵)植物有10种,II级风险(严重入侵)的有11种,III级风险(局部入侵)的有13种,IV级风险(一般入侵)的有27种,其他48种(有待观察)为V级风险。中高危害风险的外来入侵植物共34种,隶属18科32属。[结论]乐山地区外来入侵植物种类繁多且危害风险高,基于上述入侵现状和风险等级提出了防控外来植物入侵的对策。     

外来杂草入侵的化学机制

由外来杂草入侵引发的严重生态和经济问题已倍受关注,外来杂草在新生境成功入侵,除了具备一些基本的生物生态学特征外,还应具备一些特有的入侵机制,阐明外来杂草的各种入侵机制可以为入侵杂草的预测和控制提供科学依据。外来杂草只有在新生境中与原产地生物种间的相互作用中取得优势,才能定植并扩增种群而成功入侵．在这些外来杂草和原产地生物种间的相互作用关系中,化学关系是不可忽视的方面．目前研究已经证实：植物的化感作用在外来杂草成功入侵中发挥着重要的作用．事实上,植物也可以通过合成和释放特定的化学物质防御或抑制新生境的动物、植物和微生物．外来杂草入侵的化学机制涉及到植物化学生态学的各个方面。因此,外来杂草的化学生态学特征应作为入侵种预测的重要指标之一,外来杂草入侵的化学机制应是今后重要的研究方向。     

丛枝菌根真菌（AMF）对外来植物入侵反馈机制的研究进展

丛枝菌根真菌（AMF）在植物群落竞争演替、物种多样性的形成及群落空间分布格局、植物群落对全球变化的响应中均起着重要的调节作用;同样也能影响外来植物与本地植物的互作,影响外来植物入侵过程中植物群落演替进程,甚至决定入侵的成败。因此,AMF与外来植物共生及其对外来植物入侵的反馈已成为国际上外来植物入侵机制研究的一个热点。本文基于外来植物的入侵过程,从AMF对外来植物生长、外来植物与本地植物竞争关系的影响,以及外来植物入侵对AMF的影响及AMF对入侵的反馈3个方面综述了AMF对外来植物入侵的反馈机制。外来植物可以通过多种途径改变土著AMF的群落结构和功能,而土著AMF也能直接或间接地改变甚至逆转外来植物与入侵地植物的互作关系。未来的研究不仅需要考虑AMF与外来植物共生的菌根特性和对竞争关系的影响,还需要通过大尺度条件下的野外试验及室内补充试验深入探究影响AMF在外来植物与本地植物竞争演替中的作用的生物和非生物因子,以全面解释AMF影响外来植物入侵的反馈机制。     

深圳的外来植物

通过对深圳外来植物调查 ,报道了深圳 1 0 2种外来植物 ,约占深圳植物种类总数的 1 0 % ;并对深圳 1 0种危害较大的外来入侵植物进行了简要介绍。通过对深圳外来植物区系的种类组成、原产地、生长型、生境和危害程度的分析 ,结果表明 :(1 )外来植物的入侵对深圳的自然生态系统的影响较小 ,对人工林或人为干扰严重的生态系统的影响较大 ;(2 )来自新大陆热带地区的外来植物对深圳容易入侵并造成较大危害 ;(3 )草本和藤本植物具有较强的入侵能力 ,高大乔木的入侵能力小 ,造成的危害程度也较小。     

外来养殖鱼类的入侵风险评估及防控对策——以尼罗罗非鱼为例

[目的]筛选合适的指标建立一套外来养殖鱼类的生物入侵风险评估体系,并对外来养殖鱼类的生物入侵防控提出对策建议。[方法]通过文献资料的收集和整理,对外来养殖鱼类中典型入侵物种的入侵过程、影响危害和入侵生物学特性进行分析和归纳,从适应能力、繁殖能力、扩散能力3方面指示其入侵性;从对生物的影响和对环境的影响2方面指示其生态影响;从自然因素和人为因素2方面指示环境可入侵性,以上述3方面为框架进行评估体系构建。[结果]筛选20个指标构建了外来养殖鱼类的生物入侵风险评估体系,并举例说明该评估体系的应用。从法规政策、科学研究、治理技术和公众参与等4个方面针对性地提出外来养殖鱼类生物入侵风险防控对策。[结论]防范和治理入侵生物是一个系统工程。对于外来养殖鱼类的管理,既不能只考虑经济效益而置生态风险于不顾,也不能片面放大外来养殖良种的入侵风险。科学管控的关键在于完善制度建设、加强风险评估、发展防治手段、促进公众参与,使外来鱼类养殖业在严格受控的前提下发挥其经济效益,将其潜在的生态危害效应降到最低。     

Leaf-cutting ant nests near roads increase fitness of exotic plant species in natural protected areas

Understanding the mechanisms that promote the invasion of natural protected areas by exotic plants is a central concern for ecology. We demonstrated that nests of the leaf-cutting ant, Acromyrmex lobicornis, near roadsides promote the abundance, growth and reproduction of two exotic plant species, Carduus nutans and Onopordum acanthium, in a national park in northern Patagonia, Argentina and determine the mechanisms that produce these effects. Refuse dumps (RDs) from ant nests have a higher nutrient content than nearby non-nest soils (NNSs); foliar nutrient content and their 15N isotopic signature strongly suggest that plants reach and use these nutrients. Both species of exotic plants in RDs were 50-600% more abundant; seedlings had 100-1000% more foliar area and root and leaf biomass; and adult plants produced 100-300% more seeds than nearby NNS plants. Plants can thus gain access to and benefit from the nutrient content of ant RD, supporting the hypotheses that enhanced resource availability promotes exotic plant performance that could increase the likelihood of biological invasions. The two exotics produce an estimated of 8385000 more seeds ha(-1) in areas with ant nests compared with areas without; this exceptional increase in seed production represents a potential threat to nearby non-invaded communities. We propose several management strategies to mitigate this threat. Removal efforts of exotics should be focused on ant RDs, where plants are denser and represent a higher source of propagules.     

厦门地区的有害外来植物

本文较系统地报道厦门地区有害外来植物30科53属63种,指出其原产地和生活型,分析其为害对象和危害程度,重点介绍其中对厦门地区危害较大的12种,并提出预防和控制有害外来植物的设想和方法。     

我国外来植物入侵的特点及入侵的危害*

综述了我国外来植物入侵特点和入侵植物的危害。多样化的生态系统容易导致外来植物入侵。外来植物有意或无意的引进之后,已入侵了不同的区域和生境,在我国植被中占很高的比例。植物入侵不但危害经济发展,而且会危害生态安全和社会安定。系统地开展入侵植物学和入侵生态学的研究,探讨外来植物入侵机制,制定和完善防治外来植物入侵的法律法规,已成为当务之急。     

Do higher resource capture ability and utilization efficiency facilitate the successful invasion of native plants?

The great damage caused by native invasive species on natural ecosystems is prompting increasing concern worldwide. Many studies have focused on exotic invasive species. In general, exotic invasive plants have higher resource capture ability and utilization capacity, and lower leaf construction cost (CC) compared to noninvasive plants. However, the physiological mechanisms that determine the invasiveness of native plants are poorly understood. We hypothesized that native invaders, like exotic invaders, may have higher resource capture ability and utilization efficiency compared to native noninvaders. To test this hypothesis, ecophysiological traits including light-saturated photosynthetic rate (A_max), specific leaf area (SLA), photosynthetic nitrogen use-efficiency (PNUE), photosynthetic energy-use efficiency (PEUE), and mass-based and area-based leaf construction cost (CC_mass and CC_area) were measured. We compared the above traits between three pairs of native invasive and noninvasive native species, and between three pairs of exotic invasive and noninvasive species in Guangzhou, southern China. Our results showed that the native invaders had higher A_max, SLA, PNUE, PEUE and lower CC_mass, CC_area, compared to native noninvaders and that these traits were also found in the exotic invaders. PNUE and PEUE in the native invaders were 150.3 and 129.0% higher, respectively, than in noninvasive native species, while these same measures in exotic invaders were 43.0 and 94.2% higher, respectively, than in exotic noninvasive species. The results indicated that native invaders have higher resource capture ability and resource utilization efficiency, suggesting that these traits may be a common biological foundation underlying successful invasion by both native and exotic invasives.     

Exotic vertebrate and invertebrate herbivores differ in their impacts on native and exotic plants: a meta-analysis

Herbivores modify various ecological processes including interactions between native and exotic plants that may affect invasion success by the exotic plants. It is unknown whether different types of exotic herbivores have similar effects on native and exotic plants. Using two distinct data sets, we ran meta-analyses to compare exotic vertebrate and invertebrate herbivore preferences for, and effects on performance and population sizes of native and exotic plants. We found that exotic vertebrate herbivores have positive effects on exotic plant performance and population sizes, and no significant effects on native plants. Exotic invertebrates have significant negative effects on performance and population sizes of both exotic and native plants. Vertebrates prefer to feed on native plants relative to exotic plants, while invertebrates prefer the exotic plants to native plants. Thus the exotic vertebrate herbivores may aid invasiveness of exotic plants, in accordance with the invasional meltdown hypothesis, while exotic invertebrate herbivores probably have no net effect on invasion process of the exotic plants. Invertebrate herbivore preferences for exotic plants support the biotic resistance hypothesis, as the native plants probably resist the invertebrate herbivory. We also tested an evolutionary logic that posits that herbivores with similar evolutionary history as plants will affect the plants less negatively than plants with which they have not co-evolved. Our results indicate that there is no consistent pattern in effects of exotic vertebrate and invertebrate herbivores on exotic plants with or without which they have co-evolved.