外来入侵植物肿柄菊在云南的扩散风险研究

预测外来入侵植物的潜在入侵范围以及对不同环境的适应性,能够为外来植物入侵提供预警和预防。该文通过实地调查肿柄菊(Tithonia diversifolia)在云南的入侵范围,以及收集世界其他地区分布点,结合12个关键环境变量,利用MaxEnt模型对肿柄菊适生区范围和环境限制因子进行分析。结果表明:在世界范围适生区分布格局中,肿柄菊在云南无高适生区,次适生区总面积占全省总面积的3.58%,中适生区占32.90%,低适生区占42.80%,非适生区占20.72%;有扩散风险的区域主要为中适生区,普遍分布于云南省26°N以南地区;实地调查肿柄菊分布最高海拔2 200 m,在海拔1 000～1 500 m分布最为密集,而模型预测显示海拔2 000 m以下都适宜肿柄菊生长,且500～2 000 m为最适宜海拔范围;在12个环境变量中年降雨量、人类足迹、年均温、海拔等环境变量对肿柄菊的分布起到了最重要的作用。综上结果表明,目前在云南肿柄菊零星的分布点已到达其潜在分布区的边缘,但已入侵区域还远小于潜在可入侵区域。为了预防肿柄菊在我国南方地区大面积扩散带来危害,有必要对其入侵和扩散态势进行监测。     

外来植物肿柄菊(Tithonia diversifolia)的繁殖特性及其地理扩散

肿柄菊 Tithonia diversifolia (Hemsl.) A.Gray 原产墨西哥及中美洲,被作为观赏及绿肥植物引入我国各地栽培.引入云南栽培的肿柄菊于20世纪30年代在云南南部逃逸生长,现在云南的热带、南亚热带和中亚热带地区形成危害.为了查明肿柄菊的扩散特点和入侵潜能,对选取的5个不同地理气候条件下的肿柄菊居群的果序直径、每序结实量、结籽率、千粒重、种子大小(长和宽)等6个指标进行统计分析.结果表明,6个生物学指标在5个居群间都具有极显著差异(p＜0.01),并随着居群间地理气候条件差异的增大,这6个指标值在居群间的差异也有增大趋势.对新鲜采集的不同居群种子在15、20、25、30、35℃下做萌发实验,结果显示在前4种温度条件下5个居群间的种子萌发率有极显著差异(p＜0.01),在35℃下萌发率有显著差异(p＜0.05),并且5个居群的种子最高萌发率不相同且差异极显著(p＜0.01).分析对比作者以往对肿柄菊群落特征和克隆繁殖特性的研究结果认为,虽然肿柄菊在不同的地理气候条件下有性繁殖特性有较大差异,但群落结构差异不大,危害程度表现相似;由于肿柄菊有性繁殖和克隆繁殖的协同作用,使其通过人为引种、道路交通、水流等传播到新的地域后,极易建立新种群,并形成单优种群落而不断侵占和统治新的领地.     

珍稀植物蒜头果野生植株结实量及果实特征研究

该研究对云南省广南县不同分布点的野生植株大小与结实量,果实、果核性状特征,果皮与果核性状间的关系进行了分析。结果表明:(1)野生成年植株个体间结实量差异大,单株结实量从几十个至几千个,变异系数可达136.38%。结实量与冠幅有正相关关系(R=0.592,P0.01),与胸径和树高无相关关系(P0.05)。(2)扁球型果实平均纵径37.10~40.36 mm,变异系数7.28%~8.65%;平均横径41.15~45.03mm,变异系数6.44%~9.31%;平均果实重量35.77~47.29 g,变异系数18.99%~21.44%。野生蒜头果果实大小差异明显,单个果实重量差别为3.4倍。(3)果核平均纵径27.50~31.69 mm,变异系数7.13%~10.99%;平均横径30.94~34.16 mm,变异系数6.47%~9.41%;平均果核重量14.03~18.77 g,变异系数17.37%~22.68%。单个果核重量差别为3.7倍。(4)平均果皮纵向厚度4.33~4.80 mm,变异系数20.22%~26.91%;平均横向厚度5.10~5.44 mm,变异系数12.92%~20.98%;平均果皮重21.62~28.51 g,变异系数20.01%~24.12%。该研究结果表明野生蒜头果单株结实量、果实和果核大小、果皮厚等表型性状存在广泛的多样性,其资源为人工定向培育和开发利用提供了较为丰富的选择材料。     

替代指标在生物多样性快速评价中的应用

生物多样性评价工作是生物多样性保护的基础,而替代指标的应用是在环境影响评价中实现生物多样性快速评价的重要方法之一.本文介绍了生物多样性替代指标的概念,分析了不同生物类群之间广泛存在的相关性,总结了大尺度上兽类、鸟类、维管束植物物种数的经验比例(1:5:50).对目前可供使用的生物多样性替代指标进行了系统整理和分类,将其划分为生物类替代指标(包括指示类群、功能类群和珍稀濒危类群)和生境类替代指标(包括环境因子、景观格局和自然圣境).对不同指标的替代机理、有效性、使用方法和适用范围等进行了归纳,探讨了增强生物多样性替代指标应用有效性和评价精度的主要途径.研究可为保护地规划、生物多样性监测和环境影响评价等领域开展生物多样性快速评价,以及环境评价制度中生物多样性影响评价的完善提供参考.     

逃逸外来植物肿柄菊在云南的生长繁殖特性、地理分布现状及群落特征

调查表明 ,肿柄菊在云南省已逃逸生长于北纬 2 4°10′以南的 53个县区 ,面积达 184,2 12 km2。分布区为热带、南亚热带、中亚热带气候类型。逃逸生长的肿柄菊呈多年生灌木或亚灌木状 ,植株全年生长 ,5～ 10月份的雨季是其生长旺盛期 ,10月份开始献蕾 ,花期为 11月至翌年 1月份 ,果熟期 12月下旬至翌年 2月份。肿柄菊的结实量高达 80 0 0 0～ 160 0 0 0枚 / m2 ,种子 (瘦果 )千粒重 4.5782～ 6.52 92 g。成熟种子在风力摇曳下从果序中脱出 ,借助风力、流水或附着于交通工具、人畜等广泛散播 ,在适宜的生境下实现萌发生长和种群扩增。肿柄菊能依靠植株基部节处萌生的小芽体形成克隆分株 ,克隆分株迅速生长后成密集状丛生 ,在倒伏或贴地面生长的茎秆上萌生无数的不定根和不定芽 ,进一步实现植物体的克隆增殖。由于肿柄菊强大种子繁殖潜力、特殊的克隆增殖特性和植物体固有的化感作用 ,种群个体在适宜的环境条件下快速扩增 ,排挤本土植物 ,形成大面积的单一优势种群落 ,其伴生植物多为一些适应范围广的 1年、2年生或多年生杂草。肿柄菊的多种特征表明它是一种具有较大潜在危害性的外来植物     

外来入侵植物肿柄菊在云南的分布特征及其影响因素

公路网是外来入侵植物肿柄菊(Tithonia diversifolia)进行远距离传播的主要途径,近些年肿柄菊在云南表现出迅速的扩散态势和较强的入侵能力。为探讨肿柄菊沿公路进行扩散过程中各种环境因素对群落建立的影响,本研究通过大范围沿公路实地调查,分析肿柄菊的扩散和分布特征及其影响因素。结果表明:肿柄菊分布于云南省北热带、南亚热带、中亚热带和北亚热带等多种气候类型区,分布区覆盖云南省71个县(区),与10多年前相比肿柄菊有明显的向北和向高海拔扩散趋势。肿柄菊向更高纬度和海拔扩散过程中,气候因素对群落分布有一定影响;在较低纬度和海拔区域肿柄菊的分布主要受人为干扰的影响。不同路缘生境类型影响肿柄菊沿公路扩散范围,植被郁闭度较低的草地、经济林地、农田等生境有利于群落的建立;而植被郁闭度较高原始林地和次生林地不利于群落建立。公路在肿柄菊的远距离扩散过程中起着重要作用,车流量大、车速高的高等级公路更有利于肿柄菊扩散,云南密集的高速公路网促进了肿柄菊沿公路扩散效率,加速了肿柄菊侵占新领地的过程。随着公路交通的快速发展,肿柄菊的扩散速度也明显加快,今后应对其种群发展趋势进行跟踪监测,以期为肿柄菊入侵预警提供基础信息。     

蒜头果的内生真菌多样性分析

蒜头果为我国特有单种属植物,其果实富含神经酸,是一种很有开发前景的野生植物资源。为了解蒜头果中内生真菌的种类及分布情况,本研究对生长于裸露石灰岩山地和石灰岩林地两种生境的蒜头果分别取样,利用传统分离方法对蒜头果的根、树皮及叶组织中的内生真菌进行分离纯化,并依据形态学特征和r DNA-ITS序列对菌种进行鉴定。所有样品共分离获得112株内生真菌,分别属于10个属,其中紫霉属(Purpureocillium)、酵母样菌属(Acaromyces)、木霉属(Trichoderma)、淡紫紫孢菌(Purpureocillium lilacinum)为优势菌种。分析显示内生真菌在不同部位差异明显,根中内生真菌分布最为普遍,两种生境条件下分离率都为100%,对比之下树皮分离率分别为56.7%和63.3%,叶的都为26.7%。不同生境对蒜头果内生真菌具有明显影响,在裸露石灰岩山地根、树皮、叶的多样性指数分别为0.756、1.518和0.662,石灰岩林地分别为1.412、1.439和0.974。在两种生境条件下,树皮的真菌多样性相似,根和叶的多样性都表现出石灰岩林地高于裸露石灰岩山地。