紫茎泽兰与4种功能型草本植物根系生长特征和竞争效应

研究了紫茎泽兰与非洲狗尾草、本地狗尾草、佩兰和小藜在野外单、混种条件下根系形态特征,并对相对竞争能力进行了分析.结果表明： 紫茎泽兰与非洲狗尾草混种条件下,紫茎泽兰根系长度、体积和表面积比单种时减小,而非洲狗尾草增大;紫茎泽兰混种时生物量比单种时降低了77.1%,而非洲狗尾草增加了80.4%;非洲狗尾草相对产量和竞争平衡指数高于紫茎泽兰,相对产量总和约为1.0,说明非洲狗尾草地下竞争能力强于紫茎泽兰.紫茎泽兰与本地狗尾草混种条件下,两物种根系长度、体积和表面积低于单种,生物量分别比单种降低了45.3%和22.8%;竞争效应参数表明两物种具有较强的竞争效应.紫茎泽兰与佩兰混种时,两物种根系长度、体积和表面积与在单种时无显著差异,生物量分别低于单种;竞争效应参数表明紫茎泽兰具有竞争优势.紫茎泽兰与小藜混种时,紫茎泽兰根系形态和竞争能力均占优势.从地下根系竞争来看,可以利用非洲狗尾草替代控制紫茎泽兰以及对紫茎泽兰入侵迹地进行生态修复.     

氮肥和种植密度对紫茎泽兰生长和竞争的影响

紫茎泽兰（Ageratina adenophora）是我国西南热带亚热带地区危害最严重的外来入侵植物之一。本研究在野外设置不同氮肥供给水平和种植密度下的紫茎泽兰、拔毒散（Sida szechuensis）、伏生臂形草（Brachiaria decumbens）和非洲狗尾草（Setaria anceps）的单种和紫茎泽兰与其他3种植物混种的人工群落,从植被-土壤相互作用的角度分析紫茎泽兰的入侵机制。结果表明：单种时4种受试植物均表现了对氮营养的响应,随氮肥水平的升高,根冠比降低,比叶面积升高;通过比较总生物量增幅,氮响应能力非洲狗尾草>伏生臂形草>紫茎泽兰>拔毒散。混种时受试植物与紫茎泽兰的生物量比和株高也表明非洲狗尾草的竞争能力>伏生臂形草>紫茎泽兰>拔毒散;与拔毒散混种的紫茎泽兰以及与 紫茎泽兰混种的伏生臂形草和非洲狗尾草的种内竞争随种植密度的增大而增大,导致种间竞争能力下降,在高种植密度下对混种物种的抑制作用减弱。紫茎泽兰在氮响应能力、竞争能力和表型可塑性方面均强于本地种,可能与其入侵机制有关;牧草的氮响应能力和竞争能力强于紫茎泽兰,其中非洲狗尾草又强于伏生臂形草,可能更适宜于入侵地的替代控制。     

13种茎叶处理除草剂对不同生育期白花鬼针草的生物活性

[目的] 白花鬼针草是一种恶性外来入侵杂草,近年来已侵入农田,对农业生产及生态系统带来严重危害。为筛选防治白花鬼针草的有效除草剂,分析评价了13种常见茎叶处理除草剂对幼苗期和成株期白花鬼针草的防治效果。[方法] 采用整株盆栽法,在白花鬼针草幼苗期（2~3对叶期）和成株期（6~7对叶期）分别进行茎叶喷雾处理,每种除草剂设置3个剂量。[结果] 供试的13种除草剂中,灭生性除草剂草甘膦、草铵膦和敌草快对幼苗期和成株期的白花鬼针草防效达到100%。选择性除草剂中,麦草畏和辛酰溴苯腈对幼苗期和成株期的白花鬼针草均有较好的防效,三氯吡氧乙酸、乙羧氟草醚和氯吡嘧磺隆在高剂量下对幼苗期的白花鬼针草有较好的防除效果,但对成株期的白花鬼针草防效较差,氯氟吡氧乙酸、乳氟禾草灵、灭草松、二氯吡啶酸、乙氧氟草醚对幼苗期和成株期白花鬼针草防效均较差。[结论] 白花鬼针草对多种化学除草剂具有较强的耐药性,生育期对除草剂防除白花鬼针草的效果有较大影响。灭生性除草剂草甘膦、草铵膦、敌草快及选择性除草剂辛酰溴苯腈和麦草畏适用于防除白花鬼针草。     

施肥对苗期紫茎泽兰和黑麦草相对竞争力的影响

为种植黑麦草替代控制紫茎泽兰提供依据,运用取代实验法,研究了施肥(氮、磷)对苗期紫茎泽兰和黑麦草的相对竞争力以及生长表现的影响。结果表明:增施氮肥和磷肥均能够提高紫茎泽兰的相对竞争力,而仅磷肥对黑麦草的竞争力略有促进作用;但在各种施肥水平下,黑麦草的竞争力仍然明显强于紫茎泽兰。增施氮肥可以显著提高紫茎泽兰的株高、分枝数和干质量,而磷肥仅在较高时才显著提高其干质量;增施氮肥虽然可以提高黑麦草的分蘖数量,但对其干质量没有影响,而增施磷肥(2次)可以显著提高其干质量;在竞争中紫茎泽兰植株生长的能量分配(用根茎比表示)对磷肥不敏感。建议适当增施磷肥、不施或少施氮肥,以提高黑麦草的替代控制效果。     

紫茎泽兰与黑麦草苗期相对竞争力和生长特征的研究

为探究替代物种黑麦草（Lolium perenne）抑制外来人侵杂草紫茎泽兰（Eupatorium adenophorum）的潜力,采用de Wit取代系列设计,在野外小区内设置3水平多年生黑麦草栽植时间、4水平种植密度以及3水平混种比例等不同种植处理,于12周后收获,分别测量黑麦草与紫茎泽兰的地上生物量和地下生物量,用单株相对产量分析其竞争力。结果表明,种植密度、混种比例和黑麦草栽植时间显著影响紫茎泽兰的地上生物量,紫茎泽兰的竞争力在低种植比例情况下,随黑麦草栽植时间的推迟而明显增强,随种植密度的降低而增强。种植密度、混种比例、黑麦草栽植时间以及这些因素的互作等对黑麦草的地上生物量与地下生物量均具有显著影响;栽植时间越晚、密度越大,黑麦草的竞争力就越弱（尽管不存在直线关系）。在大多数种植处理条件下,紫茎泽兰经历的种间竞争明显大于种内竞争,表现出较弱的竞争力;而黑麦草在与紫茎泽兰同时栽植的情况下,经历的种内竞争大于种间竞争,表现出较强的竞争力。     

丛枝菌根对紫茎泽兰和黄花蒿地上地下养分分配的竞争调控策略

紫茎泽兰（Eupatorium adenophorum）入侵喀斯特生态系统导致群落多样性和稳定性降低是该区域面临的重要生态问题,丛枝菌根（Arbuscular mycorrhizae,AM）通过根系外延菌丝互联不同物种个体影响植物养分竞争,但如何调控入侵种与乡土种地上地下资源竞争分配尚不清楚。以入侵种紫茎泽兰和乡土种黄花蒿（Artemisia annua）为研究对象,使用由1个竞争室和2个种植室所组成的微生态系装置。针对两物种对竞争室养分资源利用,采用20 μm和0.45 μm尼龙网设置共同竞争（CC）、单一利用（SU）和对照（CK）处理,并对上述处理进行AM真菌接种（M⁺）与不接种（M^-）,分析不同处理下紫茎泽兰与黄花蒿地下地上生物量及氮磷养分分配。结果表明：就地上部分而言,比较M⁺与M^-,三种竞争方式的紫茎泽兰磷吸收量均显著表现为M⁺ > M^-,但黄花蒿在M⁺与M^-间无显著差异;比较3种竞争方式,M⁺下紫茎泽兰氮吸收量和黄花蒿生物量及氮磷吸收量表现为SU>CK,黄花蒿地上生物量、氮磷吸收量则表现为CCSU;M⁺下CC处理紫茎泽兰地上氮吸收量显著高于黄花蒿;M^-下黄花蒿氮磷吸收量显著表现为CC和SU>CK,但紫茎泽兰在CC、SU和CK间无显著差异。就地下部分而言,三种竞争方式的紫茎泽兰地下生物量、氮磷吸收量显著表现为M⁺ > M^-,但黄花蒿在M⁺与M^-间无显著差异;比较三种竞争方式,M⁺下紫茎泽兰氮吸收量在CC与SU间无显著差异,但SU>CK;比较植物间,M⁺条件下,CC和SU处理的紫茎泽兰氮磷吸收量均显著高于黄花蒿,而M^-条件下紫茎泽兰与黄花蒿生物量和氮磷吸收量在三种竞争方式间均无显著差异。研究表明,AM真菌通过菌根网络调控入侵种和乡土种的竞争能力,影响公用土壤养分资源在植株地上地下的资源分配并提高入侵植物从菌根共生体中获得收益促进其入侵。     

不同生境条件下紫茎泽兰实生幼苗的生存特性比较

外来植物紫茎泽兰(Eupatorium adenophorum)入侵我国西南地区并造成了严重的生态灾难, 了解其幼苗的生存特性, 有助于预防和治理其危害。本研究于2005年8月到2006年8月通过盆栽实验和样方调查, 研究了不同光照和水分条件下紫茎泽兰幼苗的生长、生存状况和开花比例。结果表明: (1) 紫茎泽兰从种子萌发到1年后形成幼苗并开花结果的概率为1.16×10^–13–2.43×10^–11; (2) 湿润偏阴生境利于紫茎泽兰的种子萌发和幼苗存活, 其萌发出现率和存活率都达到最高, 分别为13.93%和79.50%; (3) 在水分充足的情况下, 增加光照有利于紫茎泽兰生长; (4) 出土1年后的紫茎泽兰有3.92–5.05%的植株开花结果, 产生的种子密度为23,000–52,000 inds./m²。虽然紫茎泽兰种子个体成功生存的概率很小, 但种子产量大增加了该物种成功定居的机会, 特别是湿润偏阴环境能够促进幼苗的定居。     

紫茎泽兰化感作用对9种草本植物种子萌发的影响

【背景】紫茎泽兰是一种入侵我国的世界性恶性杂草,给当地的农、林、畜牧业生产造成严重的经济损失,使生态环境面临"绿色灾难"。紫茎泽兰的化感作用是其成功入侵的重要原因,其化感物质对当地植物的生长具有明显的抑制作用。【方法】利用培养皿滤纸法研究了紫茎泽兰叶片水提液对9种草本植物种子萌发的影响,这些植物包括紫茎泽兰入侵早期直接与之竞争的云南草本植物:鲁梅克斯、高丹红、鸭茅(安巴)、苕子、胡枝子,以及为替代控制紫茎泽兰而引进的外来优良牧草:紫花苜蓿(敖汉)、白三叶(海发)、红三叶、黑麦草(速达)。【结果】紫茎泽兰叶片提取液对9种受体植物种子萌发均具有化感作用。低浓度提取液对受体植物的化感作用较弱(对部分植物种子萌发有促进作用);高浓度提取液对受体植物的化感作用较强,且能降低种子发芽率及发芽速率,其中,发芽速率对化感作用更敏感。不同植物对紫茎泽兰化感作用的敏感程度不同,鲁梅克斯、鸭茅和苕子对紫茎泽兰的化感作用较敏感;黑麦草、胡枝子和高丹红最不敏感;紫花苜蓿、红三叶和白三叶对低浓度紫茎泽兰叶片水提液不敏感,对高浓度提取液较敏感。【结论与意义】不同植物种子对紫茎泽兰化感作用的敏感性存在差异,研究结果有利于了解紫茎泽兰成功入侵的机制,并可为筛选具有替代控制潜力的优良牧草奠定基础。     

入侵植物黄顶菊与3种牧草竞争效应研究

以入侵植物黄顶菊和多年生黑麦草、紫花苜蓿、高丹草3种牧草为试验材料,采用盆栽取代试验方法观察了不同密度及比例条件下4种植物的竞争表现,为黄顶菊生物替代提供理论依据.结果表明:(1)在3种牧草中,高丹草对黄顶菊株高控制效果最为明显,并以苗期效果最好,在低密度比例下对黄顶菊抑制率即可达60.00%;而多年生黑麦草和紫花苜蓿的控制效果较差,在低密度比例下对黄顶菊起不到抑制作用.(2)在高丹草低密度替代组合中,黄顶菊单株生物量、分枝数比对照均明显减少,抑制率分别可达91.40%和44.87%;而多年生黑麦草和紫花苜蓿各密度替代组合中,黄顶菊单株生物量、分枝数与对照相同或大于对照.(3)在各个生育时期,除高密度高丹草替代组合外,其他组合中黄顶菊的相对产量值均极显著小于1.0,生长受明显抑制;而在各替代密度下,多年生黑麦草、紫花苜蓿与黄顶菊竞争替代效果均不明显.研究发现,高丹草的替代效果明显优于多年生黑麦草和紫花苜蓿,可以作为生物替代的材料对黄顶菊进行替代控制,且在植株比为1∶3比例下即可实现理想控制效果.     

紫茎泽兰迹地上不同替代植物群落植物多样性的变化

对20世纪80年代初期在云南双柏县紫茎泽兰迹地上人工营建的3类替代植物群落的结构、物种组成与多样性进行了调查,并与当地未受紫茎泽兰危害的云南松天然老龄林和未经治理的紫茎泽兰群落进行了比较.结果表明,3个替代群落木本植物物种丰富度指数为25～28,Shannon-Wiener指数为1.06～2.34,Simpson指数为0.36～0.86,Pielous均匀度指数为0.32～0.73;草本植物的多样性指数分别为6～8、1.51～1.97、0.74～0.84、0.84～0.90,明显高于未经治理的紫茎泽兰地的多样性指数.经过20年的恢复和保护,各个替代植物群落林木生长良好,林分郁闭度和植物多样性明显提高.替代群落中又以云南松+木荷+兰桉群落多样性最大.但是,现阶段这些替代植物群落多样性仍低于云南松天然老龄林.因此,对这些人工恢复的替代植物群落,特别是云南松人工林,在加强保护的同时,应注意引进、培育乡土阔叶植物和一些乡土的喜阴草本植物种类,提高群落物种多样性,促进紫茎泽兰迹地上人工重建植被的进一步恢复和持续发展.     

An invasive aster (Ageratina adenophora) invades and dominates forest understories in China: altered soil microbial communities facilitate the invader and inhibit natives

Exotic plant invasion may alter underground microbial communities, and invasion-induced changes of soil biota may also affect the interaction between invasive plants and resident native species. Increasing evidence suggests that feedback of soil biota to invasive and native plants leads to successful exotic plant invasion. To examine this possible underlying invasion mechanism, soil microbial communities were studied where Ageratina adenophora was invading a native forest community. The plant–soil biota feedback experiments were designed to assess the effect of invasion-induced changes of soil biota on plant growth, and interactions between A. adenophora and three native plant species. Soil analysis showed that nitrate nitrogen (NO₃⁻-N), ammonium nitrogen (NH₄⁺-N), and available P and K content were significantly higher in a heavily invaded site than in a newly invaded site. The structure of the soil microbial community was clearly different in all four sites. Ageratina adenophora invasion strongly increased the abundance of soil VAM (vesicular-arbuscular mycorrhizal fungi) and the fungi/bacteria ratio. A greenhouse experiment indicated that the soil biota in the heavily invaded site had a greater inhibitory effect on native plant species than on A. adenophora and that soil biota in the native plant site inhibited the growth of native plant species, but not of A. adenophora. Soil biota in all four sites increased A. adenophora relative dominance compared with each of the three native plant species and soil biota in the heavily invaded site had greater beneficial effects on A. adenophora relative dominance index (20% higher on average) than soil biota in the non-invaded site. Our results suggest that A. adenophora is more positively affected by the soil community associated with native communities than are resident natives, and once the invader becomes established it further alters the soil community in a way that favors itself and inhibits natives, helping to promote the invasion. Soil biota alteration after A. adenophora establishment may be an important part of its invasion process to facilitate itself and inhibit native plants.     

不同品种(系)牧草镉修复能力综合评价

该研究选用3种高丹草、2种苏丹草、2种杂交狼尾草、一年生黑麦草和多年生黑麦草共9个牧草品系，采用盆栽试验，设置0(CK)、10(Cd10)、20 mg/kg(Cd20)镉胁迫处理，考察不同品系的生长指标、镉含量和富集指标，运用极差化法和主成分分析建立综合评价模型，通过计算各牧草在模型中的综合得分，筛选出最适宜实地修复的牧草，探究不同品种和不同品系牧草的镉修复能力差异，建立Cd污染土壤植物修复能力评价体系，发掘兼顾富集量和后处理的镉污染土壤植物修复资源。结果表明：(1)镉胁迫会不同程度降低牧草的株高和生物量，其中江苏苏丹草在Cd10和Cd20中的耐胁迫能力均较强；(2)在Cd10和Cd20处理下，一年生和多年生黑麦草均具有较高的地上部和地下部Cd含量，高丹草的3个品系在Cd含量和Cd积累量两方面存在较大差异；(3)在Cd10和Cd20处理下，高丹草和黑麦草的富集指标表现优异，且富集指标在高丹草品系间存在较大差异；(4)2个镉质量分数处理下综合评价得分最高的均是一年生黑麦草，其次为高丹草。研究表明，参试牧草对镉胁迫均有较强的耐受性，但耐受能力和富集能力在品系间存在明显差异，并以高丹草品系间差异最大；一年生黑麦草能耐受20 mg/kg以下镉胁迫，且生物量较小，对镉有较强的浓缩效应，可作为镉污染土壤实地修复的可靠材料；综合评价模型可作为镉污染修复植物资源筛选的可靠方法。     

3种本地植物与入侵植物紫茎泽兰的竞争

为筛选替代控制紫茎泽兰的本地植物及探讨提高替代控制效率的方法,通过盆栽实验并利用相对产量(RY)和竞争攻击力系数(A)衡量了3种本地植物与紫茎泽兰的竞争关系,同时评估了活性炭(AC)、杀真菌剂(FC)和二者联合(AC+FC)对它们竞争的影响。结果表明：(1)不添加任何物质条件下：紫茎泽兰与南酸枣混种时,紫茎泽兰的生物量明显高于单种(P<0.05),其RY和A分别显著大于1和0(P<0.05);紫茎泽兰分别与假地豆和狗尾草混种时,紫茎泽兰的株高和生物量均明显低于单种(P<0.05),其RY和A均分别显著小于1和0(P<0.05)。说明紫茎泽兰的竞争力强于南酸枣而弱于假地豆和狗尾草,假地豆和狗尾草可以在一定区域作为替代控制紫茎泽兰的潜在目标植物。(2)与不添加任何物质相比,紫茎泽兰与南酸枣混种时,AC、FC及AC+FC处理增加了紫茎泽兰的根冠比,降低了其地上生物量比,也降低了南酸枣的生物量(P<0.05);紫茎泽兰与假地豆混种时,AC和AC+FC处理增加了假地豆的株高和生物量,FC处理增加了紫茎泽兰的株高(P<0.05);紫茎泽兰与狗尾草混种时,AC和A...     

接种AMF对煤矿废弃物上高丹草的生长和叶绿素荧光的影响

为改善采矿废弃物上植被生长状况,提高植物成活率,该研究采用盆栽试验法,以高丹草为材料,选用摩西球囊霉(Glomus mosseae,G.m)和地表球囊霉(G.versiforme,G.v)两种AM真菌,分别研究单接种和混合接种对粉煤灰(S1)、煤矸石(S2)和粉煤灰与煤矸石混合物(S3)三种煤矿废弃物基质上高丹草(Sorghum bicolor×S.sudanense)生长及叶绿素荧光的影响,并以正常沙土(S4)作为对照。结果表明:(1)4种基质上,3种接种处理均获得较高侵染率,在基质S1、S3和S4上均为接种摩西球囊霉对高丹草根系侵染率最高,分别为49.04%、57.40%、43.34%,在基质S2上,混合接种处理对高丹草根系侵染效果最好,达49.33%。(2)3种煤矿废弃物基质上高丹草根长、干重、叶绿素含量、F_v/F_o、q P和Yield显著降低。接种AM真菌显著提高了高丹草的生长和光合效率。与其他处理相比,在基质S1、S3和S4上,接种摩西球囊霉显著增加了根长、干重、叶绿素含量、F_v/F_o、q P和Yield,在基质S2上,接种地表球囊霉显著增加了根长、干重,接种地表球囊霉和摩西球囊霉+地表球囊霉(G.mv)处理间叶绿素荧光参数均无显著差异。这表明在煤矿废弃物基质的复合逆境中高丹草生长和光合作用显著受到抑制,AM真菌可通过提高高丹草叶绿素含量,改善叶片叶绿素荧光和光合作用,促进植物生长,来缓解该复合逆境对高丹草造成的伤害,增强其对煤矿废弃物不良环境的抗逆性,提高煤矿区植被恢复效果。接种摩西球囊霉对粉煤灰以及粉煤灰和煤矸石混合基质上高丹草的促进作用最佳,而接种地表球囊霉更适于煤矸石基质上高丹草的生长。     

紫茎泽兰入侵前后抗虫物质含量差异及其对泽兰实蝇寄生的响应

【目的】紫茎泽兰是我国重要的入侵杂草,对我国生态环境和农、林、牧业造成重大危害。本研究通过比较紫茎泽兰原产地与入侵地种群地上部抗虫物质含量的差异及其对泽兰实蝇寄生的响应,为探明紫茎泽兰入侵种群持续扩张的化学生态机制提供依据。【方法】选取5个紫茎泽兰种群(3个中国云南种群:C1,C2,C3;2个墨西哥种群:M1,M2),比较原产地和入侵地种群地上部分碳氮比、单宁类(单宁酸、儿茶素、鞣花酸)和类黄酮物质(槲皮素、异槲皮素、山奈酚)含量差异,以及泽兰实蝇寄生前后这些抗虫物质的含量变化。【结果】入侵地种群地上部分碳氮比不同程度地低于原产地种群,茎秆部位差异最明显。紫茎泽兰入侵地种群的单宁类和类黄酮物质含量亦低于原产地种群,其中,芽尖部位单宁酸和儿茶素含量差异尤为明显,分别比原产地种群低26.4%和32.3%。泽兰实蝇寄生后,原产地和入侵地种群单宁类和类黄酮物质含量基本呈上升趋势,其中,M1种群寄生植株在虫瘿破膜前,儿茶素含量比未寄生植株升高了163.2%。【结论】紫茎泽兰入侵种群在抗虫特性方面产生了资源再分配的适应性变化,有利于其在新生境天敌缺乏条件下的持续扩张。虽然泽兰实蝇寄生会诱导紫茎泽兰原产地种群和入侵地种群抗虫物质的增加,但原产地种群增加的幅度更大,表明紫茎泽兰入侵后对专食性天敌胁迫的适应性明显下降。     

Influence of adjuvants and plant growth regulators on herbicide performance in honey mesquite

Addition of surfactant I (trimethylnonylpolyethoxyethanol) or surfactant II (4-isopropenyl-1-methyl-cyclohexane) at 1.0 and 0.6% (v/v) of the spray solution enhanced the phytotoxicity of clopyralid (3,6-dichloro-2-pyridinecarboxylic acid), the triethylamine salt of triclopyr {[(3,5,6-trichloro-2-pyridinyl)oxy]acetic acid}, picloram (4-amino-3,5,6-trichloro-2-pyridinecarboxylic acid), and 2,4,5-T [(2,4,5-trichlorophenoxy)acetic acid)] applied at 0.14 kg ae/ha to greenhouse-grown honey mesquite (Prosopis glandulosa Torr.). Application of benazolin [4-chloro-2-oxo-3(2H)-benzothiazolacetic acid] increased the phytotoxicity of all herbicides, but ethephon [(2-chloroethyl)phosphonic acid] and mefluidide {N-[2,4-dimethyl-5-[[(trifluoromethyl)sulfonyl]amino]phenyl]acetamide} were usually ineffective. Clopyralid + picloram, triclopyr, or 2,4,5-T applied in 1:1 combinations at 0.07 + 0.07 kg/ha were usually equally or more effective than any one of the herbicides applied alone at 0.14 kg/ha. Adjuvants did not enhance the phytotoxicity of picloram, triclopyr, or 2,4,5-T on field-grown honey mesquite but sometimes did with clopyralid.     

Studies on transmission of Indian peanut clump virus disease by Polymyxa graminis*

The plasmodiophoromycete fungus, Polymyxa graminis was observed in the roots of Sorghum bicolor, S. sudanense, Pennisetum glaucum, Triticum aestivum, Cyperus rotundus, Eleucine coracana, Zea mays, Tridax procumbens and Arachis hypogaea collected from Indian peanut clump virus (IPCV)-infested fields. Examination of roots of IPCV-infected S. bicolor, S. sudanense, P. glaucum and T. aestivum grown in previously air dried field soil also showed the presence of cystosori of P. graminis. IPCV-infested soil stored at room temperature for 3 years transmitted the virus to A. hypogaea, T. aestivum and S. bicolor. Roots extracted from IPCV-infected P. glaucum and S. bicolor containing cystosori, and dried root fragments incorporated into sterile soil, transmitted the virus to A. hypogaea and T. aestivum. The root extracts contained primary zoospores of the fungus, presumably arising from cystosori. Utilising root fragments of S. sudanense containing cystosori as inoculum P. graminis was shown to infect both monocotyledonous and dicotyledonous plants. Profuse cystosorus production in rootlets only occurred in monocotyledonous plants. In dicotyledonous plants, in general, only few rootlets showed cystosori. Indian isolates of P. graminis appear to differ from isolates from temperate soils in that they can infect dicotyledonous plants and have a much wider host range.     

Non-Mendelian transmission of an apospory-specific genomic region in a reciprocal cross between sexual pearl millet (Pennisetum glaucum) and an apomictic F1 (P. glaucum×P. squamulatum)

We recently showed that aposporous apomixis, a form of gametophytic apomixis, is controlled by a single apospory-specific genomic region (ASGR) in both Pennisetum squamulatum and Cenchrus ciliaris. We present evidence that in a reciprocal cross between sexual pearl millet (P. glaucum) and an apomictic F1 (P. glaucum× P. squamulatum) the ASGR is not transmitted at the same rate. When pearl millet was used as the female parent and the apomictic genotype as the pollen donor, the ASGR was transmitted at a rate of 0.41 in a progeny of 57 plants, indicating a slight transmission ratio distortion. However, in a population of 52 rare sexual progenies characterized among a large progeny of a quasi-obligate apomict (an F1 hybrid of P. glaucum×P. squamulatum), the transmission rate of ASGR was only 0.12. This strong segregation distortion may have occurred at four different levels: (1) female meiosis, (2) during female gametophyte maturation, (3) upon fertilization with differential survival of embryos being a consequence of differential gene expression controlled by parent-of-origin specific effects (imprinting) and (4) at a later developmental stage of the embryo through an embryo/endosperm genetic incompatibility system. Recevied: 13 June 2000 / Revision accepted: 23 October, 2000     

不同入侵程度紫茎泽兰碳氮磷生态化学计量特征研究

紫茎泽兰(Ageratina adenophora)是一种生态危害性较大的入侵植物。为探讨不同入侵程度下紫茎泽兰的化学计量特征,进一步揭示其营养策略与入侵机制,该研究以紫茎泽兰及其本土伴生种条叶猪屎豆(Crotalaria linifolia)为对象,测定研究了轻度入侵、中度入侵和重度入侵下紫茎泽兰根、茎、叶中碳(C)、氮(N)、磷(P)化学计量特征与其入侵地土壤养分状况,并进一步比较了紫茎泽兰和条叶猪屎豆的C、N、P化学计量特征。结果表明:(1)3种入侵程度下,紫茎泽兰叶N、P含量均显著大于根和茎N、P含量,将更多的N和P分配至叶,增加资源获取,以利快速生长。(2)3种入侵程度下,紫茎泽兰茎N:P<根N:P<叶N:P,且茎N:P在中度入侵下显著大于轻度入侵,在入侵过程中其茎呈现出较高的生长速率,可促进其获取更多环境资源,增强生长竞争优势。(3)与本土种条叶猪屎豆相比,紫茎泽兰具有更高的根P、茎P含量,根和茎C:P、N:P均显著小于条叶猪屎豆,各器官C:N均显著大于条叶猪屎豆,显示出较高的养分利用效率及较低的资源需求量。(4)紫茎泽兰茎C和叶C、茎N和叶N均呈显著正相关,茎C:P与根C:P存在极显著负相关,说明对能量和资源的分配在生长和贮存之间存在权衡。研究认为,紫茎泽兰在入侵过程中采取增加地上部分的资源分配与利用以利于快速生长,同时具有较高的资源获取能力及较低的资源需求量,进而提高竞争能力,成为一种重要的入侵策略,促进其成功入侵。     

不同植物(组合)对入侵杂草黄顶菊功能性状的影响

【目的】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。外来植物成功入侵具备哪些植物功能性状,一直是研究的热点问题,研究和把握这些性状对外来植物的入侵机理研究具有重要的现实意义。【方法】利用同质园实验,以入侵植物黄顶菊为研究对象,设置不同的植物(或组合)与黄顶菊竞争处理,研究不同植物(组合)对黄顶菊植物功能性状的影响,从而探究不同植物对黄顶菊的抵御能力。【结果】地肤、苘麻、苏丹草和苏丹草与地肤、黄花草木樨组合对黄顶菊有一定抑制作用,混种处理中黄顶菊的生物量、分枝数、株高显著低于黄顶菊单种处理,且对叶片功能性状、根功能性状、植株的全C和全N量等都有一定程度的影响。而反枝苋、反枝苋和紫花苜蓿组合对黄顶菊的生长有一定的促进作用,混种处理中黄顶菊的生物量与全C、全N含量较单种黄顶菊显著增加。【结论】不同植物与黄顶菊竞争生长对黄顶菊的影响不同,地肤和苘麻可以显著地抑制黄顶菊的主要功能性状生长发育,而反枝苋和紫花苜蓿促进黄顶菊生长发育。