薇甘菊的综合开发与利用前景

薇甘菊Mkania micrantha H.B.K的出现对华南地区原有的生态环境造成负面影响,因此近年来引起人们较大关注。文章从另外一个角度出发,对薇甘菊的综合开发与利用进行探讨,包括应用薇甘菊为饲料、植物药、杀虫剂、除草剂和进行生态恢复等。     

菟丝子致死薇甘菊

薇甘菊Mikaniamicrantha是入侵的害草,已经由珠江三角洲扩散到粤东、粤西沿海地区,以及部分山区.在薇甘菊的天敌调查中看到菟丝子寄生于薇甘菊,严重时可以把薇甘菊致死.我们在本所的实验园中栽种薇甘菊,并让其被菟丝子Cuscuta chinensis Lam.寄生,结果证实菟丝子在两个月左右,完全可以抑制薇甘菊的生长,最终把薇甘菊致死.这可能是以草治草的一种新途径.但是菟丝子也是我国农作物的一种重要杂草,如何利用菟丝子控制薇甘菊的为害,而又不使菟丝子对薇甘菊的伴生植物和其它农作物造成为害,是下一步要解决的问题.菟丝子致死薇甘菊的机理更需要深入研究.     

薇甘菊入侵扩散机制研究进展与改进思考

从薇甘菊(Mikania micrantha H B.k)的入侵分布、入侵能力以及群落可侵入性等方面对其入侵机制研究进展进行了分析和总结.以往的研究工作没有重视对薇甘菊入侵过程的整体性研究、对入侵扩散影响因素分析、空间尺度约束影响分析,以及分析方法和技术手段的缺陷.因此,未来应重点开展薇甘菊入侵扩散过程重建及潜在危害区域预测、景观结构对薇甘菊入侵危害的影响等研究,并完善薇甘菊入侵扩散的动态监测网络及风险评估体系.     

入侵害草薇甘菊的防除研究进展

对薇甘菊MikaniamicranthaH.B.K.防除的最新研究进展进行了综述。薇甘菊的防除,目前主要采用人工清除、化学防除、生态防除和生物防治等方法,其中生物防治是最有效的防治方法之一。生物防治中艳婀珍蝶Actinotethaliapyrrha和安婀珍蝶A.anteas是较有前途的两种昆虫;柄锈菌PucciniaspegazzinideToni能使薇甘菊生长受阻、矮化、枯萎和死亡,在中国有利用的可能;凤凰木Delonixregia、血桐Macarangatanarius、榥伞枫Heteropanaxfragrans可以利用植物相克作用控制薇甘菊;菟丝子属Cuscuta的3种菟丝子能侵染薇甘菊,其中田野菟丝子Cuscutacampestris对薇甘菊控制作用较强,是以草治草的一种新方法。     

薇甘菊对内伶仃岛植被危害的相关分析

对广东内伶仃岛群落受薇甘菊危害的植物种类分析表明,58种乔木、小乔木和灌木种不同程度地受薇甘菊的影响,约占样地中木本种类的67%;其中受薇甘菊影响最大的主要是小乔木和阳生性灌木.薇甘菊危害与群落类型的关系表现为,由5、6个优势种组成的结构复杂的具有较大郁蔽度的群落受薇甘菊的危害轻微,而仅由2个优势种组成结构简单且郁蔽度很小的群落受薇甘菊的危害较严重.薇甘菊危害与群落结构的相关分析表明,群落垂直高度越大、片层越丰富,群落中薇甘菊的盖度越小;群落物种越丰富,群落密度越大,个体受害比例越小;群落中其他藤本盖度越大,个体受薇甘菊危害的程度越高.     

入侵种薇甘菊防治措施及策略评估

薇甘菊Mikania micrantha H.B.K.是入侵中国南部地区的一种危害极大的外来入侵种。防治薇甘菊的措施和策略,应根据薇甘菊的物种特性及所能支配的防除资源,综合考虑、统筹安排。薇甘菊能快速生长覆盖其他植物,其残株断枝易成为独立生长的新个体、种子量巨大且极易扩散,喜入侵次生植被。物理清除适用于小面积,对大面积出现的薇甘菊不应采用。化学防除主要用于应急,但未能改变适于薇甘菊生长的生境,薇甘菊仍可能在数年后再次为害。田野菟丝子Cuscuta campestris控制薇甘菊适用于大面积危害区域,当只以控制而不以根除自然群落的薇甘菊为目标时效果很好。群落改造能一劳永逸地解除薇甘菊的危害,但只适用于宜林地,且成本较高。天敌控制和植物化感防治都尚在探索阶段。未来还应发掘有效天敌,研发综合防治措施,揭示宏观分布规律。薇甘菊防治的正确策略是:对于已形成区域性危害的薇甘菊,根除已经不可能,应采取持久战而非速决战,防止薇甘菊入侵新区域是防治的重中之重,必须优先治理轻度入侵地和能向周边区域甚至是遥远区域扩散的传播源,建立防治示范区或样地。     

薇甘菊的综合开发与利用前景

薇甘菊Mkania micratha H.B.K的出现对华南地区原有的生态环境造成负面影响,因此近年来引起人们较大关注。文章从另外一个角度出发,对微甘菊的综合开发与利用进行探讨,包括应用薇甘菊为饲料、植物药、杀虫剂、除草剂和进行生态恢复等。     

红薯对薇甘菊的竞争效应

在外来入侵生物的生态管理中,利用具有较高经济价值的本地植物或伴生的本地物种进行替代控制是治理入侵植物的有效途径之一。本研究以本地作物红薯(Ipamoea batas)和入侵植物薇甘菊(Mikania micrantha)为试验对象,田间试验条件下采用deWit取代法,研究了红薯对薇甘菊的竞争效应。结果表明:薇甘菊单种时,主茎长、分枝长、节间长和分枝数大于红薯,而主茎节数、不定根节数、叶柄长、叶面积均明显小于红薯,使薇甘菊在与红薯争夺养分和光照时处于劣势;在薇甘菊与红薯共存条件下,各个混种比例中薇甘菊的株高、分枝、叶、茎节不定根和生物量等均受到显著抑制,且受到的抑制率普遍高于其对红薯的抑制率;薇甘菊和红薯的相对产量(RY)、相对产量总和(RYT)均显著小于1.0,说明2物种的种间竞争大于种内竞争;红薯对薇甘菊的竞争平衡指数,只有在薇甘菊所占比例高时(1:3)竞争平衡指数显著小于0,其余各个混种比例下竞争平衡指数均显著大于0,说明红薯与薇甘菊之间存在很强的竞争作用,红薯对薇甘菊的竞争力强于薇甘菊。本研究表明,无论是从形态特征还是生物量来看,红薯都可以作为一种对薇甘菊进行替代控制的理想竞争植物。     

Local grasses for the control of the invasive vine Mikania micrantha

乡土草本植物对入侵植物薇甘菊的防控 薇甘菊(Mikania micrantha)是在太平洋岛屿和亚洲热带亚热带发现的一种入侵植物。目前防 治薇甘菊的方法并不完善,因此亟需寻找对环境友好的、更有效的防治方法。因此,我们探究了4种草本植物对薇甘菊入侵的防御能力,以期为薇甘菊的生态可持续防治提供科学依据。 本研究选取了4种来自中国本土的多年生禾本科草本植物：藤竹草(Panicum incomtum)、象草(Pennisetum purpureum)、斑茅(Saccharum arundinaceum)和蔓生莠竹(Microstegium vagans)来构建草丛。将薇甘菊种子播种在上述草丛中,同时还将薇甘菊幼苗移栽到上述草丛中,观察草丛是否能阻止薇甘菊幼苗的生长。此外,我们还将薇甘菊移植到现有的草丛中,观察草丛是否能够阻止薇甘菊的再次入侵。最后还在野外将薇甘菊分别与藤竹草和象草一同种植,探究这两种禾本科植物是否能在竞争中胜出。研究结果表明,薇甘菊种子在上述草丛中萌发困难,所有薇甘菊幼苗在3个月内死亡,说明薇甘菊很难在现有的草丛中生存。野外实验表明,薇甘菊盖度在第一年显著低于这些草本植物,两年后全部被这些草本植物取代。据我们所知,本研究首次揭示了高大草本植物,特别是藤竹草和象草,具有作为薇甘菊生物防治的潜力。     

薇甘菊可溶性蛋白和抗氧化酶活性对田野菟丝子不同寄生密度的响应

为探求利用寄生植物田野菟丝予对入侵杂草薇甘菊进行生物控制的有效措施,研究了薇甘菊对0、1、2、4和8棵田野菟丝子幼苗寄生在可溶性蛋白和一些抗氧化酶活性方面的响应.寄生后30 d,1棵田野菟丝子/株薇甘菊（以下简称棵/株）以上的寄生密度导致薇甘菊可溶性蛋白含量显著降低.和对照相比,在寄生密度为1棵/株时,超氧物歧化酶(S...     

Trends in Ecological Research during the Last Three Decades – A Systematic Review

It is thought that the science of ecology has experienced conceptual shifts in recent decades, chiefly from viewing nature as static and balanced to a conception of constantly changing, unpredictable, complex ecosystems. Here, we ask if these changes are reflected in actual ecological research over the last 30 years. We surveyed 750 articles from the entire pool of ecological literature and 750 articles from eight leading journals. Each article was characterized according to its type, ecological domain, and applicability, and major topics. We found that, in contrast to its common image, ecology is still mostly a study of single species (70% of the studies); while ecosystem and community studies together comprise only a quarter of ecological research. Ecological science is somewhat conservative in its topics of research (about a third of all topics changed significantly through time), as well as in its basic methodologies and approaches. However, the growing proportion of problem-solving studies (from 9% in the 1980s to 20% in the 2000 s) may represent a major transition in ecological science in the long run.     

京津冀地区的生态质量定量评价

生态质量的好坏标志着区域经济社会可持续发展的能力以及社会生产和人居环境稳定可协调的程度,如何定量评价区域生态质量状况与变化,协调其与城镇化的关系,日益成为城市生态学研究的热点.本文选择城市化发展迅速、生态环境问题突出的京津冀城市群为研究对象,基于遥感技术反演京津冀城市群植被覆盖度、生物量和人工表面比例、植被面积百分比等生态参数,结合植被破碎化指数,采用主成分分析法,构建了基于遥感参数的生态质量指数综合模型,定量评价了2000—2010年京津冀城市群生态质量及动态变化.结果表明: 本文构建的生态模型可以更客观、综合地定量评估城市与区域的生态质量状况与变化.2000—2010年,京津冀城市群的生态质量指数从2.38上升到2.84,增幅达19.3%.其中,2000—2005年的增幅(12.2%)高于2006—2010年(7.2%).从空间分布来看,生态质量指数的高值区位于京津冀北部,西部、东南部较低.不同城市的生态质量状况及变化趋势不同.承德的生态质量状况最好,并显著高于其他城市;其次为北京、秦皇岛和保定;天津的生态质量最差.承德、北京、秦皇岛和保定的生态质量高于京津冀地区的平均水平;廊坊、天津和沧州的生态质量明显低于平均水平.2000—2010年间,除唐山外,其他城市的生态质量均呈好转趋势.其中,沧州、衡水的生态质量指数提升最显著,增幅分别达520.5%和171.8%.     

贵阳市城市土地扩展空间的生态适宜性与优化

以贵阳市为例,利用ArcGIS 9.3成本分析得出城镇空间扩展的阻力值,建立“建设用地为源+生态刚性约束+生态功能型阻力要素”的最小累积阻力模型(MCR)应用模式,动态模拟贵阳2010年城市空间扩展的生态阻力,并将其进行生态适宜性分区,分析了2014年新增加城市建设用地与生态适宜性的冲突,根据城市扩展土地空间配置与冲突格局,找出城市空间扩展现状不合理之处.结果表明: 2010—2014年间,生态适宜性分区与研究区城市扩展方向基本吻合,但新增城市建设用地生态冲突比较严重.在新增的城市建设用地中,生态冲突区面积占58.2%,其中,生态调控区占35.4%、限制开发区占13.9%、禁止开发区占8.9%.生态用地冲突加剧会引起生态服务功能及生态安全下降,提出以保留生态用地为目的的城市空间拓展优化路径,为贵阳土地空间格局优化、保障生态安全提供指导.     

广东省生态安全状态及趋势定量评价

为研究区域生态安全在不同时期的动态变化及发展趋势,在国内外已有的研究基础上,根据压力-状态-响应模型框架,提出了一套完整的区域生态安全水平度量的指标体系和基于熵权法赋权的综合指数评价方法,从时间尺度上（1990～2004年）对广东省生态安全进行定量评估和动态趋势分析.结果表明,广东省生态安全综合指数从1990年的0.125增加至2004年的0.402,生态安全整体水平呈逐年上升趋势,但发展过程中存在的问题是区域生态压力在不断加大及生态安全现状水平仍处于“较不安全”状态.对广东省环境规划的实施效果进行预测评估,得出在实现环境目标的情景下,2010规划年和2020规划年的生态安全综合指数将分别达到0.533（临界安全）和0.691（较安全）.评价方法简单直观,评价结果客观合理.     

海洋生态资本价值结构要素与评估指标体系

针对海洋生态系统的特点,构建了海洋生态资本价值的结构要素及其评估指标体系。海洋生态资本的价值是指海洋生态资本的存量价值及其产生的收益流价值,包括各类海洋生态资源的现存量价值及其组成海洋生态系统整体而产生的生态系统服务价值。其中,海洋生态资源的现存量价值由海洋生物资源存量价值和海洋生境资源存量价值构成。海洋生态系统服务价值包含海洋供给服务、海洋调节服务、海洋文化服务和海洋支持服务等4个子要素的价值。     

Length-based connectivity metrics and their ecological interpretation

Metrics that quantify habitat connectivity and fragmentation in landscape ecology are examined, as well as the relations between them and their interpretation. The radius of gyration, defined here as the root-mean-square distance of habitat patches from the centre of the habitat, has special significance from an ecological point of view that other metrics lack. This metric has been incorrectly used in the field of landscape ecology – its definition is different from its definition in every other field, causing it to lose its ecological meaning. Inconsistencies in terminology between landscape ecology and other fields raise dangers of misinterpretation of metrics.     

西南岩溶区广西生态安全及资源利用效率

构建了基于生态足迹理论的生态安全综合评价模型,然后基于生态安全评价指标,把数据驱动下动态计量经济学的单位根检验和与协整分析模型引进到生态安全与资源利用效率之间的动态均衡关系的研究中来。以西南岩溶区广西为例,首先采用生态足迹理论方法来测算1990～2003年广西生态安全的生态足迹、生态承载力、生态盈亏及生态压力指数,然后采用动态计量的协整分析方法对广西区域资源利用效率与生态安全状况诸指标之间的长期关系进行了协整分析。结果显示,广西生态足迹呈不断增加趋势,生态承载力呈不断下降趋势,出现了严重的生态赤字,生态足迹压力增幅明显,从临界安全状态发展到不安全状态;资源利用效率不高与生态安全指标之间呈现一种长期稳定的趋势,这表明岩溶区广西的资源利用效率不高,生态安全形势不容乐观,需要及时采取应对策略与措施加以调控。     

Gene flow from genetically modified rice to its wild relatives: Assessing potential ecological consequences

Pollen-mediated gene flow is the major pathway for transgene escape from GM rice to its wild relatives. Transgene escape to wild Oryza species having AA-genome will occur if GM rice is released to environments with these wild Oryza species. Transgenes may persist to and spread in wild populations after gene flow, resulting unwanted ecological consequences. For assessing the potential consequences caused by transgene escape, it is important to understand the actual gene flow frequencies from GM rice to wild relatives, transgene expression and inheritance in the wild relatives, as well as fitness changes that brought to wild relatives by the transgenes. This article reviews studies on transgene escape from rice to its wild relatives via gene flow and its ecological consequences. A framework for assessing potential ecological consequences caused by transgene escape from GM rice to its wild relatives is discussed based on studies of gene flow and fitness changes.     

生态效益及其特性

生态效益从1980年代提出以来,在我国得到了广泛的应用。但到了1990年代,随着外来词—生态系统服务(功能)的引进,生态效益在生态学界的使用不像从前普遍。将探讨生态效益的定义、与生态系统服务的关系、形成机制和主要特征,为国家将落实生态效益纳入到社会经济发展评价指标体系提供理论基础。将生态效益定义为生态系统及其变化引起的人类生存和社会经济发展条件的改善程度,并指出了生态效益形成机制及其特性的范围,其中机制包括:生态系统功能发挥机制、生态系统内部稳定机制以及人与自然耦合机制;生态效益特性包括:生态系统介导性、人类福祉相关性、区域环境依赖性、持续再生性、多维性、跨尺度性、外部性、基础性和非市场性。这将为生态效益监测评价方法的建立和不同研究成果比较提供科学基础。