不同生活型被子植物功能性状与基因组大小的关系

基因组大小在被子植物物种之间存在着巨大的变异, 但目前对不同生活型被子植物功能性状与基因组大小的关系缺乏统一的认识。本研究基于被子植物245科2,226属11,215个物种的基因组大小数据, 探讨了不同生活型物种种子重量、最大植株高度和叶片氮、磷含量4个功能性状与基因组大小之间的关系。结果表明, 被子植物最大植株高度和种子重量与基因组大小间的关系在草本和木本植物中存在显著差异。草本植物最大植株高度与基因组大小的关系不显著, 但种子重量与其呈极显著的正相关关系。木本植物最大植株高度与基因组大小显著负相关, 但种子重量与其关系不显著。木本植物叶片氮含量与基因组大小呈显著正相关, 但其他生活型植物的叶片氮、磷含量与基因组大小均无显著相关性。本研究表明被子植物功能性状与基因组大小的相关性在不同生活型间存在差异, 这为深入研究植物多种功能性状和植物生活型与基因组大小的权衡关系在植物演化和生态适应中的作用提供了重要依据。     

惠州口岸进境粮谷外来杂草调查与监测

【目的】随着国际农产品贸易的发展,外来杂草入侵我国的形势越来越严峻。对惠州口岸进境粮谷外来杂草进行调查与监测,能够为惠州口岸进境粮谷检疫监管工作提供参考。【方法】通过实地调查、监测,对惠州口岸进境粮谷厂区及周边外来入侵杂草的种类组成、分布、生活型、原产地、入侵途径和危害程度进行了分析。【结果】惠州口岸进境粮谷厂区及周边外来杂草有12科28种,其中,检疫性杂草有4种。在外来入侵杂草中,菊科植物种类最多,生活型以一年生草本为主;原产地以美洲为主,主要以无意引入,有7种杂草较严重危害当地生态环境。【结论】首次调查和总结了惠州口岸进境粮谷厂区及周边外来入侵杂草的名单和类别,提出了外来杂草口岸防控的建议。     

中国外来入侵植物生活型与性系统多样性北大核心CSCD

通过查阅相关文献资料,深入分析了中国外来入侵植物的生活型,繁殖方式,果实类型,花大小、颜色和花期等特征。结果表明:中国分布的137种外来入侵植物,隶属于30科94属,其中菊科(46种)、禾本科(26种)、豆科(11种)、苋科(10种)和十字花科(6种)的植物占了中国入侵植物的72.3%。对其生活型分析的结果表明,外来入侵植物中,草本植物最多,有130种,占总种数的94.8%;灌木有3种;乔木有2种;和藤本有2种;分别占了2.2%、1.5%、1.5%。与全球部分地区相比,中国入侵植物中,木本植物(乔木和灌木)入侵比例较低。从繁殖方式来看,有88个种的主要繁殖方式是种子繁殖,占了64.2%;43个种的繁殖方式兼有克隆繁殖和种子繁殖,占31.4%。从花大小和颜色看,大部分的物种花比较小,产生小花的物种占了63.5%;而且其颜色鲜艳,有利于吸引昆虫传粉,花期也不长,花期短于5个月的占了66.4%。这些特征都有助于植物入侵。另外,果实的类型中干果占优势,占总入侵植物总数的95.6%,其中瘦果有62种;肉果占4.4%。结果表明,草本、可种子繁殖、花小、花期短的物种更容易入侵成功。     

平潭无居民海岛外来入侵植物特征分析

【目的】摸清平潭无居民海岛外来入侵植物的现状,为海岛外来入侵植物防治及海岛植被修复等提供参考。【方法】采用样线法和样方法,开展平潭无居民海岛外来入侵植物的调查,对其科属组成、区系地理成分、植物功能性状特征、原产地和入侵等级等进行统计分析,并与其他海岛区域进行对比研究。【结果】平潭无居民海岛共有外来入侵植物15科26属30种,以菊科、苋科较为突出,科、属级地理成分都以热带成分为主。在植物功能性状方面,生活型、生长型均以一年生草本为主;叶以小型叶、纸质叶、叶被毛比重最大;果实及种子特征以微型的蒴果、瘦果、胞果为主。海岛外来入侵植物原产地主要为美洲;入侵方式多为人为或其他活动无意引入,且危害方式多样,破坏性强;繁殖方式以种子繁殖为主;8种外来入侵植物的出现频率≥27.78%;研究区外来入侵植物特征与其他海岛区域外来入侵植物特征具有一定相似性。【结论】平潭无居民海岛外来入侵植物种类较多、部分植物入侵性较强及出现频率较高等,建议继续开展平潭其他海岛外来入侵植物的本底调查,并有针对性地开展防治工作。     

植物功能性状与外来植物入侵

揭示影响外来植物入侵性的功能性状及其生态机制是入侵植物生态学的核心任务之一。本文综述了植物功能性状与外来植物入侵性的研究进展, 通过分析植物功能性状对外来植物入侵的贡献以及外来植物的不同入侵阶段对其功能性状的需求, 探讨植物功能性状与外来植物入侵的相关性及其入侵机理。迄今研究较多的影响外来植物入侵性的功能性状主要包括形态性状、生长性状、生理性状、繁殖性状、种子性状、克隆性状、表型可塑性和遗传变异等。这些功能性状对外来植物入侵的贡献随着入侵阶段的不同而变化。在传播到达阶段, 种子性状对入侵具有重要影响; 在定居建群阶段, 与植物抗逆性和适应性相关的生理性状和繁殖性状发挥主要作用; 在扩散入侵阶段, 克隆性状和影响植物竞争能力的生理性状对植物成功入侵具有重要贡献。由于植物入侵性是其功能性状和环境因素互作的结果, 且功能性状的作用随环境因素和入侵阶段不同而异, 因此, 结合外来植物入侵阶段, 并考虑功能性状与环境因子的互作, 是入侵生物学中植物功能性状研究的发展趋势。     

江苏外来入侵植物区系、生活型及繁殖特性

在全球经济一体化和国际贸易日益发展的背景下,外来植物入侵引发的生物安全问题可能对现有的生态系统可持续性造成威胁。通过实地调查与查阅文献资料,对江苏外来入侵植物的区系组成、科属组成、地理成分、原产地、生活型及繁殖特性进行了统计和分析。结果表明:江苏省外来入侵植物共有229种,隶属于51科140属,其中被子植物共有49科138属227种,并以单子叶植物占有主导地位;从科属组成来看,大型科、单种属与寡种属占植物区系的主体,但较大属在种的层次上丰富度更高,表明江苏入侵植物区系内部结构较为复杂;江苏入侵植物区系具有较强的热带亲缘性,并在一定程度上受到温带植物区系的影响;美洲起源的植物居多,并以草本植物占绝对优势;入侵植物繁殖特性分析结果表明,49.56%的入侵植物以小型花、短花期来实现入侵;果实主要类型为蒴果,有利于种子传播;多数入侵植物以种子繁殖为主,28.82%的入侵植物兼有种子与克隆繁殖两种方式,其中克隆繁殖以分蘖为主,以利于提高其入侵能力。     

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。     

湖南猛洞河河谷特殊生境被子植物功能性状多样性及适应性初探

为探究湘西北猛洞河河谷特殊生境被子植物功能性状和生态适应性之间的关系，采用线路踏查与样地调查相结合的方法对猛洞河被子植物的生活型、叶性质、性系统、果实类型及种子传播方式进行调查分析。结果表明：(1)该区生活型以草本为主，说明河谷生境较适宜草本植物的发展与生存。(2)叶器官形态以纸质叶、叶两面都无毛被及中叶型为主，形成了一系列对河谷生境适应的特征。(3)在性系统组成上，科以2种及2种以上的性系统为主，属和种以两性花性系统为主，说明河谷生境中的植物繁殖方式多样。(4)果实类型丰富，其中蒴果、浆果及瘦果出现频率较高，以干果类为主，表明河谷生境异质性较高且适宜干果类植物生存。(5)种子传播方式以机械传播为主，说明河谷的较大坡度易于种子滚动较长距离传播。     

赤水河中游地区外来植物入侵现状及风险评价

根据野外调查及相关文献资料, 探讨了赤水河中游地区外来入侵植物的种类组成、生长特性、分布区类型、分布生境以及来源。结合前人在生物入侵风险评价方面的研究成果及赤水河中游地区外来植物的入侵状况, 建立该区外来物种风险评价指标体系, 进行风险评价与风险等级划分。结果表明: 赤水河中游地区现有外来入侵植物22 种, 隶属于12 科20 属。生活型分析发现, 22 种外来入侵植物全部为草本, 陆生草本最多(19 种), 水生草本2 种, 水陆两栖草本1 种。它们主要侵入林缘、荒地、河边、溪流、农田等生境。从分布区类型来看, 无论是科的分布还是属的分布均以世界分布和热带分布为主。从原产地分析来看, 原产美洲的种类有14 种, 占总种数的63.64%。有11 种入侵植物风险是不可接受的, 10 种需进一步研究, 1 种可接受, 评价结果与其危害现状基本相符。相关部门应高度重视和有效管理,以防对当地生态环境造成更严重的危害。     

云南入侵植物的生物学性状初步研究

该研究基于文献、数据库和标本记录等资料的查询,统计得出云南省入侵植物共247种,隶属51科149属。菊科、禾本科和豆科是优势科,超过一半的入侵植物起源于美洲,入侵植物的生物学性状主要体现为一年生或短期多年生草本的生活型、种子繁殖、分蘖型的克隆方式、花果期集中于夏秋两季、短花期、黄白的花色及具有表面结构和附属物的特殊性状等。按照云南省入侵植物分布的县(市、区)的数量、生物学性状、对环境的危害程度以及是否列入"世界100种危害最严重的入侵种名单"和是否列入"国家环保总局和中国科学院联合发布的四批中国外来入侵物种名单"5个指标进行赋值。把入侵植物分为四个风险等级,其中恶性入侵植物有18种。严重入侵植物有23种,一般入侵植物有188种,有待观察类有18种,恶性和严重入侵植物与云南全部入侵植物的主要生物学性状表征具有一致性。结合入侵植物的生物学性状特征和风险等级,及时开展对云南入侵植物的有效防控管理极为重要。     

京津冀外来入侵植物的种类调查与分析

【目的】近年来,外来入侵植物对京津冀地区的生态安全和经济贸易发展构成了严重威胁。了解京津冀地区入侵植物种类组成,分析其分布特点,能够为京津冀地区外来入侵植物扩散的防控、生物多样性保护与生态安全提供理论依据。【方法】对京津冀外来入侵植物的种类、原产地、生活型、危害程度、引入途径等进行调查和分析。【结果】京津冀目前有99种外来入侵植物,其中恶性杂草11种。菊科和禾本科为优势科,所含种数分别为24和12种。京津冀外来入侵植物以一、二年草本植物为主;美洲是京津冀入侵植物的最大起源地,其中,北美地区23种,美洲热带和中、南美洲共32种;人为有意引进共56种,占外来入侵植物总种数的56.57%。【结论】当前京津冀地区外来植物入侵状况比较严重,且该地区入侵植物的入侵与其社会经济学因子和生物地理学因子密切有关,有意引入是京津冀地区外来植物入侵的主要途径。     

我国国家级自然保护区主要外来入侵植物分布格局及成因

自然保护区在生物多样性保护中起着关键作用,然而也面临外来物种入侵等诸多压力。基于72个已调查国家级自然保护区外来入侵植物数据,重点分析生态环境部发布的四批外来入侵物种名单中已有分布的35种外来入侵植物分布格局及其影响因素。研究发现72个国家级自然保护区平均记录有（7.78±0.47）种外来入侵植物,MaxEnt模型预测结果表明98.69%的国家级自然保护区面临外来植物入侵风险。低纬度地区（8.07±0.73）和中纬度地区（9.64±0.56）国家级自然保护区外来入侵植物数量显著高于高纬度地区（4.53±0.88）,且不同类型国家级自然保护区外来入侵植物差异不显著。温度和降雨量是影响外来入侵植物在自然保护区分布的关键因素,且影响不同生活型外来入侵植物分布格局的关键因素不同：温度对一年生草本、藤本和灌木的分布解释量极为显著,保护区建立时间、温度、降雨量和海拔共同影响多年生草本植物在国家级自然保护区的分布。研究结果表明国家级自然保护区外来入侵植物调查与监测还存在很大的空白,未来需要进一步加强自然保护区外来入侵植物研究,并提升外来入侵植物的监管能力。     

干扰强度对群落中紫茎泽兰种子萌发、幼苗定居和生长的影响

干扰与外来植物入侵密切相关,种子萌发和幼苗定居是植物生活史中最脆弱、也是外来植物入侵最关键的阶段.为研究干扰在恶性外来入侵植物紫茎泽兰成功入侵过程中的作用,采用人工牧草群落代替自然群落,人为干扰(去除不同面积的牧草)模拟自然干扰的方式,研究了紫茎泽兰入侵初期种子萌发、幼苗定居和生长对不同干扰强度的响应与适应.结果表明:...     

DNA C-值与被子植物入侵性关系的数据统计分析——以中国境内有分布的539种被子植物为例

统计了中国境内有分布的539种被子植物的DNA C-值,分析了它们在不同分类群、生活型、倍性、生活史类型以及在杂草和非杂草类群中的分布情况,主要结果如下:(1)539种被子植物DNA C-值平均为4.06 pg,其中木本植物的DNA C-值平均为1.84 pg,低于草本植物的平均值(5.02 pg);(2)双子叶植物(360种)的DNA C-值平均为2.20 pg,极明显地小于单子叶植物(179种)的平均值(7.80 pg);(3)1年生植物的DNA C-值平均为2.78 pg, 明显小于多年植物的平均DNA C-值(6.65 pg);(4)134种杂草的DNA C-值平均为1.93 pg,明显小于非杂草草本植物的平均值(6.75 pg),含杂草较多的科,平均DNA C-值相对较小;(5)统计的47种入侵杂草的DNA C-值平均为1.76 pg, 略小于134种杂草的平均DNA C-值(1.93 pg),极显著地小于非杂草性草本植物(6.75 pg);(6)以科为单位,不同科的DNA C-值存在着极大的差异;(7) DNA C-值与染色体倍性的关系并不明显,但是,随着倍性的增加,基因组变小;(8) 在同一科、属中,与非杂草相比,典型杂草的DNA C-值往往偏小;(9)总体上杂草或杂草性强的植物,它们的DNA C-值比非杂草性植物的要小.但是,也还存在一些例外,例如野燕麦(Avena fatua)的DNA C-值就高达14.15 pg,而相反,十字花科和葫芦科的一些非杂草栽培植物,却具有很低的DNA C-值.结论:DNA C-值在预测外来物种的入侵性方面具有一定的应用价值,但是,由于在木本植物和草本植物之间、单子叶与双子叶植物之间、一年生和多年生植物之间,特别是在不同的科之间,植物的DNA C-值较明显的差异,因此,根据DNA C-值预测外来物种的入侵性,应该严格地限于同一科(或属)内的相关物种间的比较.     

入侵植物的繁殖策略以及对本土植物繁殖的影响

理解入侵生物的繁殖策略是阐明生物入侵机制的一个重要方面。入侵植物常表现出一些共同的繁殖特征, 如以两性花为主的性系统、自动自交为主的繁育系统或不依赖传粉媒介的无融合生殖和无性繁殖以及高生殖投资的资源配置策略等。成功入侵的外来植物通过影响本土的传粉者, 在种群和群落水平上影响本土植物的有性繁殖, 甚至促使某些本土植物在繁殖对策和表型性状上发生快速转变。目前, 入侵植物繁殖策略及其生态效应的研究多侧重于入侵种的快速演化, 而有关外来植物与本土植物间的相互影响及其可能存在的协同适应研究还较为缺乏。探讨本土植物在外来种入侵压力下的繁殖对策和响应机制, 将丰富人们对物种间竞争、共存及群落构建等机制的深入了解。从繁殖和适应的角度探求入侵植物与本土植物之间的复杂关系, 将有助于解析生物入侵的机制及人类干扰下的物种演化规律, 也为预测和防控入侵植物提供科学依据。     

河南省鸡公山国家级自然保护区外来入侵植物1994-2014年间的变化

以河南省鸡公山国家级自然保护区外来入侵植物为研究对象,对该地区1994 -2014年间外来入侵植物的变化进行了研究。结果显示,1951 -2010年信阳市每5年的平均温度明显上升、降水量年际间的波动较大;1994 -2014年的20年间,该保护区外来入侵植物从49种增加到60种,增长了22.4%,增加的11种外来入侵植物分别为:菊科4种,豆科2种,苋科、十字花科、大戟科、酢浆草科和雨久花科各1种;该保护区外来入侵植物主要来源于美洲、欧洲、亚洲和非洲,1994 -2014年间来自美洲的入侵植物共33种(其中新增加的有6种),占2014年外来入侵物种的50.0%以上;从生活型来看,外来入侵植物主要为陆生植物,占总数的95%以上,其中,一年生植物>一、二年生植物>多年生草本植物;从入侵途径来看,有意引进>无意引入>自然扩散;新增的入侵植物以种子作为主要繁殖方式的有9种。因此,对该保护区生物多样性保护和引种过程中,要加强对来自美洲的以种子作为主要繁殖方式的陆生草本植物的入侵风险进行监控和管理。     

基于功能性状的外来植物入侵预测模型框架构建

预测外来植物的潜在入侵性已成为生物多样性保护研究的重要内容,外来植物与乡土物种间的亲缘关系是预测外来植物能否成功入侵的一个重要途径。然而,达尔文归化难题却预测了两种截然不同的结果(即达尔文归化假说和预适应假说)。该研究解析了达尔文归化难题的内涵,提出了基于功能性状的外来植物与乡土群落间的相似性关系应该是进行外来植物入侵预测的重要切入点,而功能性状的种间分化与种内变异可能是外来植物成功入侵的两种不同生态策略。在此基础上,该研究还通过物种功能性状的多维超体积构建了外来植物与乡土群落间的相似性,提出了基于这种相似性的外来植物入侵预测的研究框架和基本流程。该模型框架的建立有助于理解外来植物的入侵机制,对外来植物的潜在入侵性预测提供了理论依据。当然,要实现外来植物能否成功入侵的准确预测,不仅依赖于功能性状的选择,还要考虑入侵的生境依赖性、空间尺度的重要性以及乡土群落的可入侵性等,未来的研究重点是通过控制实验对该模型进行验证和进一步完善。     

江西三清山外来植物

通过野外调查和查阅文献,对江西三清山外来植物的种类组成、原产地、生活型、入侵途径等进行分析。结果表明,三清山外来植物有140种,隶属于47科103属,科属种数分别占三清山维管束植物总数的24.23%、11.73%和6.94%。其中外来入侵植物有31科56属82种,分别占外来植物总数的65.96%、53.85%、58.57%。以菊科、豆科、苋科、葫芦科、茄科、十字花科、藜科和旋花科为优势科;外来植物以美洲来源最多;生活型以陆生草本为主;引入途径以有意引入最突出;入侵危害程度以Ⅱ级为主。     

外来入侵植物刺萼龙葵的入侵特征与防治策略

刺萼龙葵是原产于北美洲的恶性外来入侵植物,在世界各地广为分布,已入侵我国北方地区,严重威胁我国农牧业安全,亟待明确刺萼龙葵入侵过程与危害,为我国制定刺萼龙葵防治策略提供参考。本文对刺萼龙葵生物学和生态学特性、传播途径、入侵历史和分布特征、危害、现有防除措施及存在等问题进行综述。刺萼龙葵具有花期长、花粉萌发率和结实率高、果实和种子产量大等高繁殖能力特征;能适应多变气候和异质性生境;具有自体传播、风力传播、水力传播、动物传播和人为传播等多种传播途径;已先后入侵了我国9个省级行政区的55个区县,向华北、华中和华东快速入侵的可能性高;刺萼龙葵的植株及分泌物对人畜安全、动物皮毛质量、草地植被结构、农作物产量等方面造成严重危害,并帮助传播植物病虫害。然而,现有的化学和物理防除措施仍不能彻底遏制传播、消除危害和保障生产。为有效防除刺萼龙葵,应开展刺萼龙葵入侵风险评估,针对不同土地利用类型制定防治措施,加强入侵机制和防控技术研究。     

广州外来入侵植物

根据野外调查及相关文献资料,初步探讨了广州市外来入侵植物的种类组成、分布生境、生长特性、危害以及来源.结果表明:广州市现有外来人侵植物73种,隶属于27科59属,其中菊科(19种)、禾本科(8种)、豆科(7种)和苋科(7种)植物占了入侵植物总种数的56.2%.生活型分析发现,在广州有分布的外来入侵植物中,陆生草本植物最多(58种),其次为灌木(10种)、水生草本(3种),乔木种类最少(2种),它们主要生长在人类干扰比较频繁的低海拔地区.另外,基于对外来入侵植物目前在野外的生长和分布状况等生态学特性进行分析,可大致将它们对本地生物多样性危害程度分为3级,其中危害严重的有11种,危害中等的有25种,危害较轻的有37种.从原产地分析来看,61种来自于热带美洲地区,占广州外来入侵植物总种数的83.6%.与国内其他地区外来入侵植物进行比较发现,广州和广西共有种数最多,有62种,然而,对已经造成严重危害的外来植物种类,在数量上广州与香港、深圳和广西相同种类较多,分别有8种、7种和6种.对广州市目前外来植物的入侵风险(潜在威胁)的评估结果表明,对一些在其它地区已经造成严重危害的外来植物,应当加强监控,防止入侵扩散并造成重大生态灾难.还对广州市外来植物入侵的主要途径及防治策略做了简要分析和说明.