Effects of exotic plant invasion on soil nitrogen availability

外来植物入侵对土壤氮循环和氮有效性的影响是入侵成功或进一步加剧的重要原因。通过对比相同研究地点入侵区域和无入侵区域的土壤原位氮状态差异, 探讨了外来植物入侵对土壤氮有效性的影响程度和生理生态学机制。基于107篇相关研究文献数据的整合, 发现植物入侵区域相对于无入侵区域土壤总氮、铵态氮、硝态氮、无机氮、微生物生物量氮含量显著增加, 增幅分别为(50 ± 14)%、(60 ± 24)%、(470 ± 115)%、(69 ± 25)%、(54 ± 20)%。土壤硝态氮含量增幅较大反映硝化作用增强, 这可能增加入侵植物硝态氮利用以及喜硝植物的共存。温带地区植物入侵后土壤的硝态氮含量增幅显著高于亚热带地区。固氮植物入侵后土壤的总氮和无机氮含量增幅均显著高于非固氮植物入侵。木本和常绿植物入侵后土壤的总氮含量增幅分别高于草本和落叶植物入侵; 而土壤铵态氮含量的增幅没有显著差异且与固氮入侵植物占比无明显关系; 然而硝态氮含量的增幅普遍较高且与固氮入侵植物占比显著正相关。外来入侵植物固氮功能以及凋落物质量和数量是影响土壤氮矿化和硝化过程的关键因素。该研究为理解外来植物入侵成功和加剧的机制以及入侵植物功能性状与土壤氮动态之间的关系提供了新的见解。     

入侵植物马缨丹研究进展

马缨丹原产于热带美洲,现已扩散至世界热带和亚热带地区,并严重威胁入侵地本地植物的生长。马缨丹因具有观赏价值而被我国大量引进,但由于疏于管理,发展成为入侵杂草,对我国农业、畜牧业及生态环境造成严重危害。目前对马缨丹的入侵机制还没有全面系统的认识。本文从马缨丹的生物学特性、入侵机制、生态学效应、防治与应用等方面进行综述,总结其研究进展,以期为马缨丹的防治工作提供依据。研究结果显示:马缨丹成功入侵的关键因素源于其独特的生物学性征;对农林业造成的危害的原因主要为它的化感作用;马缨丹的防治方法主要包括物理、化学和生物防治;马缨丹在防虫除虫、污染修复、药用价值等方面有所应用。此外,分析当前研究中的不足后发现,今后应加强马缨丹在自然环境中的适应机制、应用潜力、防治方法等的研究。     

Opposing effects of plant growth regulators via clonal integration on apical and basal performance in alligator weed

植物生长调节剂通过克隆整合对空心莲子草顶端和基部生长的不同作用 入侵植物不仅对全球生物多样性造成了巨大的威胁,同时也严重影响了农业生产与粮食安全。克隆整合使得相连植株进行资源共享,能促进入侵植物的生长从而获得优势。然而,入侵杂草 在植物调节剂(plant growth regulators, PGRs)影响下的克隆整合作用则很少有报道。PGRs被广泛应用于 农作物生产上,并能通过土壤淋溶、侵蚀和径流作用,影响分布在作物附近的农田杂草的生长。本 研究采用两种PGRs赤霉素(gibberellins, GA)和多效唑(paclobutrazol,PAC)处理恶性入侵杂草空心莲子草 (Alternanthera philoxeroides)基端,并保持或者通过剪切达到控制基端与顶端的连通,从而探究克隆整合作用在空心莲子草响应两种农业常用PGRs中的作用。研究结果表明,GA和PAC对空心莲子草生长的作用相反。GA通过克隆整合作用显著促进顶端植株的地上生长。相反地,PAC显著抑制基端和顶端的地 上生长,但是能够通过克隆整合作用显著促进基端和顶端的地下生长。这些研究结果解释了克隆整合作用能促进PGRs对空心莲子草生长的促进作用,这很可能是外来杂草能够成功入侵人为干扰较多的农业生态系统的重要原因之一。     

我国外来林业有害生物的危害现状与生态控制策略

林业有害生物的入侵作为全球性的问题,也是当今社会发展过程中的必然结果,在今后一个时期内还将不断增多和加重,因此在管理策略方面应该建立长期的防控机制,应以有害生物及其寄主的生物学和生态学为基础,依据外来有害生物、寄主植物和生态环境的相互作用关系,以维护、恢复、建立森林生态平衡为目的,实施综合控制策略,从检疫、监测预警、治理等方面形成针对有害生物的有效管理和防控体系。     

鄱阳湖南矶山湿地自然保护区的外来入侵植物调查与分析

为了解鄱阳湖南矶山自然保护区外来入侵植物的状况, 从2010 年至2014 年对外来入侵植物的物种种类、分布、传播等进行了调查。结果表明, 南矶山湿地保护区共有外来入侵植物32 种, 隶属于l8 科28 属, 其中菊科最多, 有8 种6 属;其次是苋科, 有4 种3 属, 绝大多数是草本植物;以原产地为美洲的最多, 有15 种, 其中来自北美的有9 种。对保护区造成严重危害的外来入侵植物有5 种, 分别为野燕麦(Avena fatua)、小飞蓬(Conyza canadensis)、野胡萝卜(Daucus carota)、裸柱菊(Soliva anthemifolia)和空心莲子草(Alternanthera philoxeroides), 危害较强的主要有7 种, 危害较轻的有20 种。对外来植物的入侵途径、规律与成因以及对生态环境造成的影响进行了讨论, 并提出了防治对策与建议。     

松树蜂与其共生真菌的互利共生关系

松树蜂Sirex noctilio Fabricius是一种重要的国际林业检疫性害虫,主要危害针叶树,原产欧亚大陆和北非。近100多年来,先后入侵大洋洲(新西兰和澳大利亚)、南美洲(乌拉圭、阿根廷、巴西和智利)、北美洲(加拿大和美国),以及南非。2013年8月,在中国黑龙江省内首次发现松树蜂,目前发现其主要危害樟子松。松树蜂能与一种淀粉韧革菌属Amylostereum的真菌Amylostereum areolatum(Fr.)Boidin形成严格的互利共生关系,该虫除直接钻蛀树木外,还能通过产卵行为将自身毒素腺体分泌的毒素和体内共生真菌随同虫卵一起注入寄主树木体内,形成"虫-毒-菌"3个致害因子相互协作的特殊危害方式,加速树势的衰弱并造成寄主树木死亡。本文就国内外松树蜂与其共生菌互利共生关系的研究进行了综述,分别从结构与功能的层次上对其互利共生关系进行了梳理和总结,重点阐释了松树蜂与共生菌的营养共生关系,松树蜂携带传播共生菌的机制,共生菌的种群遗传学以及松树蜂毒素和共生菌在危害寄主树木时的协同关系等。以期为开展关于松树蜂的专项研究提供一些合理的建议,同时为积极有效地防控该害虫提供科学依据。     

中国新外来害虫——洋白蜡卷叶绵蚜

在北京的洋白蜡Fraxinus pennsylvanica Marsh.上发现了一种卷叶绵蚜,小枝端部卷叶里的蚜群在植物生长季节均有发生,绵蚜的寄生造成卷叶,部分卷叶会枯黄,影响美观。这是一种我国新记录的外来种,为原产于北美的洋白蜡卷叶绵蚜Prociphilus fraxinifolii(Riley,1879)。本文描述了该种绵蚜的鉴别特征,记录了其5种捕食性天敌(异色瓢虫Harmonia axyridis,大草蛉Chrysopa pallens,黑带食蚜蝇Episyrphus balteata,食虫齿爪盲蝽Deraeocoris punctulatus和斑楔齿爪盲蝽Deraeocoris ater)和3种访问的蚂蚁(日本弓背蚁Camponotus japonicus,丝光褐林蚁Formica fusca和黑褐草蚁Lasius niger)。     

海桑和无瓣海桑叶片结构的比较研究

为了探讨外来植物无瓣海桑的潜在危害,采用石蜡切片法对海桑(Sonneratia caseolaris Engl.)、无瓣海桑(S.apetala B.Ham)叶片进行了解剖学研究。实验结果显示,两种植物的叶片均为等面叶;中脉维管束为周韧维管束;具4级侧脉,第1级侧脉为半周韧维管束;成熟叶片叶肉组织具发达的贮水薄壁细胞,具含单宁成分的薄壁细胞,具晶体细胞和石细胞;盐腺由表皮细胞发育而成,可分为3个发育阶段。作为外来植物的无瓣海桑,其中脉维管束具微弱形成层,叶脉维管组织比海桑更发达;贮藏组织中含单宁细胞、晶体细胞较多;栅栏组织含叶绿体多于海桑等特点,使其比海桑对环境具有更大的适应性。因此,无瓣海桑有可能成为入侵植物。     

外来林业有害生物使我国每年损失560亿元

近年来,我国林业有害生物发生面积呈上升趋势,已达1．4亿亩,年均经济损失880亿元,其中外来有害生物灾害频发造成的损失就达560亿元,占70％以上,成为世界上因外来有害生物损失最重的国家。     

《入侵生物学》

中国是外来有害生物入侵最为严重的国家之一.国家与相关部门已给予了高度重视,极大地加强了对生物入侵科学研发的投资力度,组织力量从生物入侵的理论基础、防控技术的应用创新、基础调查数据的汇集到生物生态的安全评估等各方面开展了系统研究,取得了诸多方面的进展和重要成果.