植物入侵防制管理论文

摘要：為明确热研2号柱花草与假臭草早期生长的竞争关系、探索假臭草替代控制的途径和管理策略，设置总株数为8株，设5种柱花草与假臭草混播比例（8∶0、6∶2、4∶4、2∶6、0∶8）进行盆栽试验，对各混播比例下2种植物在浇水频率为1次/2d时的生长情况和相对竞争能力进行定量分析。以下是小编精心整理的《植物入侵防制管理论文 (精选3篇)》，仅供参考，大家一起来看看吧。

植物入侵防制管理论文 篇1：

广东徐闻沿海滩涂红树林保护区入侵植物现状及防治策略

摘要：从沿海入侵植物的危害以及徐闻沿海滩涂红树林保护区入侵植物现状着手，对雷州半岛徐闻沿海滩涂红树林保护区实地调查结果进行分析。结果表明，徐闻沿海滩涂红树林保护区有外来入侵植物12科25属共29种。本次调查的29种入侵植物多以草本植物为主，灌木次之，草本植物以菊科(Compositae)植物居多，比例高达34.5%;苋科(Amaranthaceae)植物次之，比例达17.3%。通过查阅相关文献确定入侵植物的原产地，发现有25种入侵种类来自美洲地区，占入侵植物总数的86.2%。通过对入侵植物的分类、繁殖特性、生境、生活型等研究，总结出徐闻沿海红树林保护区入侵植物的入侵特性并提出相应防治策略，以期为将来雷州半岛徐闻沿海滩涂红树林保护区植物资源的管理、发展和可持续利用提供参考。

关键词：红树林;沿海滩涂;入侵植物;防控策略

外来入侵种是指由人类活动引发的有意或无意行为导致外来植物带入本地区，并在自然生境中形成了种群，成为威胁本地生态系统正常功能的外来物种[1]。外来入侵种大体上可分为动物、植物、病菌和害虫4大类，这些入侵种类造成的生物入侵影响已成为危害本地生物和生态系统多样性的一个重要因子[2]。入侵植物往往具有很强的入侵能力，能够通过与本地植物竞争生态位来占据生长环境而形成优势种，最终排挤当地物种，破坏当地生态系统多样性;入侵植物破坏自然环境，导致生态环境单一化，造成严重的生态破坏和生物污染;入侵植物导致生态灾害频繁暴发，对农林业造成严重损害[3];入侵植物不仅对生态环境和国民经济带来巨大损失，还直接威胁到人类的健康[2]。因此，开展外来入侵植物的研究对保护生物多样性、保护生态环境、促进社会和经济的发展具有重要的意义。

雷州半岛处于我国大陆的最南端，三面临海，地处北回归线以南，降水和热量充足，是养殖业和种植业的重要基地，是海上交通、陆地运输的重要交汇地带[4]。雷州半岛漫长的海岸线、面积广大的滩涂地带和适合的水热条件是红树林的理想生长环境。红树林生态系统是生产力最高的系统之一，近年来我国相关科研人员发现红树林具有固碳、海洋沉积物积累[5]、固土保肥[6]、吸收重金属、降低滩涂污染程度[7]等重要功能，此外还具有提供重要的生态研究价值、科教、生态旅游、防灾抗风抗浪、保护海岸堤坝等生态服务功能[3，6]。随着红树林越来越多的功能被广大科研工作者发掘，其保护越发受到重视。

徐闻县位于我国陆地的最南端，三面临海使得徐闻拥有漫长的海岸线，因此徐闻地区的红树林具有覆盖面积大、数量多、分布广泛的特点。作为我国大陆与海南岛交通运输的主要枢纽，徐闻沿海滩涂分布的大大小小的港口数量众多[8]，但是该地区居民生态保护意识差、频繁的渔业活动导致沿海滩涂地带生态系统容易受到入侵植物破坏，从而影响当地生产活动。由于该地区地理位置特殊，是入侵植物登陆的最前线，研究徐闻红树林保护区的外来入侵植物种类组成，对于徐闻地区和广东省的预警入侵和入侵种的管理具有十分重要的意义。

本研究在总结与分析前人资料的基础上，结合近年来对广东省雷州半岛一些地区野生植物资源状况的调查结果，对雷州半岛徐闻沿海滩涂红树林保护区外来入侵植物的种类、繁殖特性、生境、生活型及威胁状况进行了分析和探讨，以期为将来雷州半岛徐闻县沿海滩涂红树林保护区植物资源的管理、发展和可持续利用提供参考。

1 材料与方法

1.1 研究区域概况

雷州半岛的地理位置为110°20′50″～111°17′4″E，20°38′49″～20°41′51″N，属于亚热带湿润季风气候，光照充沛，年平均日照时数为 2 003.6 h，年积温约为8 382.3 ℃，年平均气温为 22 ℃，最高气温为37 ℃，最低气温为0 ℃，雨量充沛，干湿明显，年平均降雨日135 d，平均年降雨量为1 900 mm，降雨量较广东其他地方偏多[9]。地表地层由砖红壤构成，海岸为红树林沼泽、沙滩、泥滩等。在雷州半岛广阔的沿海滩涂上分布有红树林群落，现有红树林面积大于7 700 hm2，红树植物物种15科24种，是我国红树林面积最大的地方[10]。种类优势科有红树科、菊科、莎草科、桑科、蓼科、禾本科，常见红树植物有海榄雌[Avicennia marina (Forsk.) Vierh.]、红海榄(Rhizophora stylosa Griff.)、秋茄树[Kandelia candel (L.) Druce]、木榄[Bruguiera gymnorrhiza (L.) Savigny.]、蜡烛果[Aegiceras corniculatum (Linn.) Blanco]、老鼠簕(Acanthus ilicifolius L.)和卤蕨(Acrostichum aureum L.)等。半红树植物有银叶树(Heritiera littoralis Dryand.)、黄槿(Hibiscus tiliaceus Linn.)、水黄皮(Pongamia pinnata)、海芒果(Cerbera manghas L.)、玉蕊[Barringtonia racemosa (L.) Spreng]、苦郎樹[Clerodendrum inerme (L.) Gaertn.]、阔苞菊[Pluchea indica (L. ) Less.]等。

1.2 样地设置与调查

通过考察徐闻沿海滩涂红树林保护区红树林的覆盖情况发现，红树林分布不均衡。经过充分的踏查后，考虑到不同生境条件具有代表性，笔者选取6个样地，分别为广东省徐闻县迈陈镇北街村(110°01′44.39″E，20°25′39.53″N)、角尾村(109°58′34.23476″E，20°17′11.33780″N)、海安镇南山村(110°07′13.344″E，20°14′43.1226″N)、和安镇后宫村(110°23′37.81″E，20°39′22.71″N)、公港岛赤坎村(110°21′14.0766″E，20°39′17.500″N)、金鸡村(110°22′37.650″E，20°39′30.039″N)，以便获得更为有代表性的试验数据。具体样地分布见图1。

在2017年1月份对上述样地滩涂以及沿海养殖池周围的红树林保护区开展调查，观察并记录植物的分布、生境和生长状况，通过进行实地取样、拍照记录、标本压制等工作，取得初步数据;在中期通过查阅文献并结合所采标本对数据进行校正，并对所记录的植物进行分类，记录具体种类的科名、属名及其拉丁学名;后期请专家、教授鉴定所采集的标本以保证数据的准确度。通过以上步骤记录并整理出入侵植物的种类。在取得入侵植物种类数据后，查阅相关文献，确定入侵植物的原产地、生活型、繁殖特性及入侵途径等相关特性。根据徐闻当地实际情况，确定入侵植物对徐闻滩涂红树林保护区的危害情况，并以此为依据开展入侵植物防治策略的相关探讨。

2 结果与分析

2.1 外来入侵植物物种组成

结合表1和图2，对徐闻沿海滩涂红树林保护区进行调查研究得出，入侵种分为12科25属共29种，并以上述数据为依据，对入侵植物做进一步的生活型、生境、原产地等特征研究。在29种入侵植物中，菊科植物数量以8属10种位居第1，占总种数的34.5%;其次是苋科植物，5种，占总种数的17.2%;禾本科植物，3种，占10.3%;其余9科的种数均为2种(含)以下。这一结果与王芳等对广东入侵植物的调查研究结果[11]相似。但与广东省入侵植物相比较，徐闻沿海滩涂红树林保护区的入侵植物种类和数量较少，尤其是豆科植物在徐闻沿海滩涂仅光荚含羞草(Mimosa sepiaria)1种，禾本科在徐闻沿海红树林保护区仅有3属3种。

2.2 入侵植物原产地及入侵途径分析

了解入侵植物的原产地及入侵途径对预防和应对入侵植物具有重要意义。徐闻处于沿海地区，是植物入侵内陆的最前线，同时受到植物入侵的概率较大，当前入侵植物对徐闻的影响不容忽视，开展入侵植物的防治工作已是刻不容缓。对徐闻沿海滩涂红树林保护区29种入侵植物的原产地和入侵途径进行分析，发现该地区的入侵植物原产地主要是非洲、美洲地区(北美洲、中美洲、南美洲)[12]以及南亚地区(印度、孟加拉)[2]等3个地区。

对上述6个原产地进行分析，由表2可见，在29种入侵植物中来自美洲地区的入侵植物多达25种，在本次调查的29种入侵种类中并没有发现来自欧洲的入侵植物。原产地为美洲地区的25种入侵种类中，来自中美洲的植物多达18种，占总数的62.1%;来自南美洲的植物有4种，占总数的13.8%;来自南美洲的入侵植物有3种，占总数的10.3%;原产地为非洲的植物仅有蓖麻(Ricinus communis L.)1种，占总数的3.4%。来自我国周边地区的植物有3种，分别是来自孟加拉的无瓣海桑(Sonneratia petala B.)和来自印度的香附子(Cyperus rotundus L.)、青葙(Celosia argentea L.)。

2.3 外来入侵植物生境及生活型分析

外来入侵植物通常会占据多种生境，具有较强的适应能力和繁殖能力[13-14]，与本地植物竞争养分、阳光、生存空间等，危及本地植物的生存[15-16]。通过查阅相关文献，结合样地调查的实际情况，将徐闻沿海滩涂红树林林区及周边分为陆地生境和水域生境2种生境，上述2种生境中均分布着不同种类的入侵植物。结合表3、表4对红树林林区入侵植物进行生境分析，发现陆地生境的入侵植物种数最多，达27种，占总数的93.1%;水域生境入侵植物种数最少，仅2种，占6.9%。

通过查阅相关文献资料，确定本次调查的29种入侵植物的生活型主要为一年生草本、多年生草本、灌木、半灌木、乔木5种，其中以草本植物居多。这一结果与广东省外来入侵植物的主要生活型[11]相似，但与广东省外来入侵植物相比，徐闻沿海的外来入侵植物生活型多了藤本植物龙珠果(Passiflora foetida L.)。如表5所示，本次调查的入侵植物中一年生草本植物占比最高，有18种，占总数的62.1%;灌木次之，有4种，占13.8%;多年生草本有3种，占10.3%;半灌木、乔木、藤本分别为2种、1种、1种，分别占总数的6.9%、3.4%、3.4%。

2.4 入侵植物繁殖特性分析

一些入侵性强的入侵植物往往同时具有几种繁殖方式，因而能够大规模繁殖从而影响本地植物的生长[17-18]。通过查阅相关文献对本次调查的入侵植物进行繁殖特性分析，发现29种入侵植物的繁殖方式主要为种子繁殖、营养繁殖2种。如表3、表6所示，29种入侵植物的繁殖方式均为种子繁殖，占总数的100%;有18种入侵种类同时具有种子繁殖和营养繁殖2种繁殖方式，占总数的62.07%。

2.5 入侵植物危害程度分析

综合调查的实际情况和物种在样地的发生频度，并查阅关于入侵植物危害等级评定的相关文献，将本次整理的29种入侵品种的危害程度分为3个等级;分别用*、* *、* * *表示轻度危害、中等危害、严重危害3种危害程度[19-20]。结合表3、图3对入侵植物进行危害程度分析，发现轻度危害的入侵植物有15種，占总数的51.72%;中等危害的入侵植物有10种，占总数的34.48%;严重危害的入侵植物有4种，占比为13.79%。

3 结论与讨论

3.1 徐闻沿海滩涂红树林入侵植物特点

徐闻地区独特的地理位置使得徐闻的种植业、运输业发达[21]，给外来入侵物种创造了入侵机会。本研究经调查确认，徐闻沿海滩涂红树林保护区的入侵植物共有12科15属29种，在对29种入侵植物的物种组成、生活型、生境、繁殖特性进行分析后，总结出徐闻沿海滩涂红树林保护区的入侵植物具有以下特点：

(1)入侵植物以菊科、苋科、禾本科居多;入侵植物入侵能力、适应能力强，能在入侵地带迅速建立优势种群。银胶菊在沙地、路边、荒地、农田等环境均能快速适应并且建立种群，对环境造成极大危害。大型灌木光荚含羞草虽然不在徐闻全区分布，但是该植物的种子小且轻盈，容易被潮水带走并漂浮到其他区域造成危害;类似具有潜在威胁的植物种类还有蓖麻、曼陀罗、龙珠果等，都是种子轻盈、容易漂浮的植物。

(2)入侵植物原产地以美洲地区居多，亚洲地区次之。这是由于中美洲和南美洲地处热带，水热条件与徐闻地区相似，是美洲地区入侵植物的理想登陆点。来自美洲地区的入侵植物登陆徐闻后，由于气候差异不大， 短时间内即可开始大规模繁殖;加之远离天敌，繁殖速度相当惊人。

(3)生活型以草本植物为主，生境以陆地环境为主。本次调查的入侵植物中草本和多年生草本植物占比高达72.4%，可见徐闻沿海滩涂入侵植物以草本为主;入侵草本植物种子数量普遍偏多，传播方式多种多样，适应性比较强，难以对其彻底根除。

3.2 与广东省入侵植物比较

通过查阅广东省内入侵植物的相关文献报道，发现广东省内现有入侵植物27科72属，约93种，以陆生植物居多，主要以菊科、苋科、禾本科和豆科植物为主[11];与徐闻沿海滩涂红树林保护区共有入侵植物种数21种;对于在广东省内有分布但在徐闻沿海未发现的入侵植物苦苣菜(Sonchus oleraceus L.)、薇甘菊(Mikania micrantha Kunth)、大米草(Spartina anglica Hubb.)、香根草(Chrysopogon zizanioides)等植物应该严加防范，防止上述植物入侵徐闻沿海地区;对于在广东省内其他地区尚未见报道的孪花菊[Wedelia biflora (L.) DC.]应该加以关注，预防该植物向省内其他地区扩散，从而影响其他地区的生物。本次调查发现，徐闻沿海红树林入侵植物的主要原产地是美洲地区，包括北美洲、中美洲和南美洲。这一结果与王芳等对广东入侵植物的调查结果[11]相似，但不同的是，徐闻沿海地区并没有发现来自欧洲或大洋洲的入侵植物，这一差异与徐闻所处的地理位置有着密切联系。徐闻地区处于热带，大洋洲与欧洲处于温带，从气候层面来看大洋洲和欧洲的植物并不适宜在徐闻的热带气候中生存。由此看来气候也是影响入侵植物的重要因素。

3.3 对徐闻沿海红树林入侵植物的防控建议

徐闻地区是我国北运蔬菜、热带、亚热带经济作物的重要种植基地[22-23]，同时也是水产养殖的重要基地[24]，该地区海岸线漫长，是海上交通运输的重要港口和交通枢纽。当前，徐闻红树林保护区的外来植物入侵现象比较严重。外来植物的入侵不仅会导致该地区生物多样性的丧失，而且会对生态环境和国民经济带来巨大损失。无论是从生态环境角度还是我国国民经济角度来看，保护好徐闻地区生态环境对我国长远发展具有不可言喻的重要性，笔者以此为出发点对徐闻沿海入侵植物的防治提出几点措施和建议。

3.3.1 引种前考察 徐闻沿海滩涂本地物种丰富，群落多样性丰富，因常年受生产活动影响，滩涂区域生态系统抗干扰能力已经非常差。为避免引种品种在该地区引起重大干扰，建议在引种新物种前，对引种品种在原产地的生物学特征、生态位、对当地生态系统的影响进行全面的考察;同时在引种地区进行长期的小规模抗干扰试验，评估引种品种对引种区域产生的影响以及引种风险，以避免盲目引种带来无法预测的生态破坏和经济损失。值得注意的是，当前引种植物无瓣海桑已经对红树林群落造成一定的影响，因此再次引入新的物种前需要谨慎，可以参照本文引种前考察部分对引进的物种进行种前考察。

3.3.2 加强沿海巡查及关口检疫 徐闻县是中国大陆的最南端，也是外来植物入侵内陆的主要门户，外来植物可通过海水漂流或挂靠船只传播进入内陆，因此应加强沿海巡查，如发现外来植物品种，应立即预警或铲除等。另外，应严格执行现有的进出口检疫相关规定，加强对检疫人员的专业技能培训并建立完善的考查制度，提高检疫人员的专业素质;及时完善补充新增相关规定。向检疫人员全面普及现有的入侵品种特征及相关辨识方法，建立完整的入侵品种共享数据库，及时补充新的入侵品种及相关特征，并建立预警机制，对有可能对我国造成危害的品种进行跟踪报道，一旦表现出危害特性，立即对其采取措施限制相应品种进入国内。从关口上采取严格的检疫措施，从源頭上杜绝入侵品种进入我国，对于防治外来入侵品种是一种非常高效的措施。

3.3.3 强化对现有入侵品种的防控 现有入侵品种对国内某些地区已经造成危害。喷洒百草枯等除草剂去除入侵杂草易造成红树林保护区环境污染。鉴于大多数入侵植物繁殖能力普遍较强，因此建议在入侵植物开花前可以通过组织人力物力进行机械铲除，避免入侵植物产生大量种子造成铲除不彻底。另外，对现有入侵品种的控制，可以通过政府补贴，鼓励科研机构研发入侵植物的价值，创新地转害为利，譬如将草本入侵种进行生物燃料提取、生物饲料深度加工、珍贵药物成分提取等。在开发经济价值的同时对入侵植物进行人工防治，通过双管齐下形成良好的防治效果。

3.3.4 “因种制宜”治理入侵植物 根据入侵植物的入侵特性可知，徐闻沿海入侵植物的特性随种类不同而存在区别，因此有针对性地采取特定物种治理手段非常有必要。如对于种子繁殖能力比较强的植物假臭草和银胶菊等，应在其开花前通过机械铲除，避免结实产生大量种子造成铲除不彻底。对营养繁殖为主的入侵植物应采取彻底根除营养器官的措施，以免可繁殖的器官体残留，造成种群二次繁殖、暴发。

参考文献：

[1]贾桂康. 广西百色地区主要外来入侵植物的初步研究[J]. 江苏农业科学，2013，41(6)：339-342.

[2]陈秋霞，韦春强，唐赛春，等. 广西桂林外来入侵植物调查[J]. 亚热带植物科学，2008，37(3)：55-58.

[3]曲同宝，孟繁勇，王 豫. 长春地区入侵植物种类组成及区系分析[J]. 生态学杂志，2015，34(4)：907-911.

[4]魏科技，姜海萍，王 伟，等. 徐闻沿海风力发电场对鸟类的影响分析[J]. 环境科学与管理，2011，36(7)：153-157.

[5]胡杰龙，辛 琨，李 真，等. 海南东寨港红树林保护区碳储量及固碳功能价值评估[J]. 湿地科学，2015，13(3)：338-343.

[6]薛 杨，杨众养，王小燕，等. 海南省红树林湿地生态系统服务功能价值评估[J]. 亚热带农业研究，2014，10(1)：41-47.

[7]朱耀军，郭菊兰，武高洁，等. 湛江高桥红树林沉积物理化性质与金属元素的空间分布[J]. 北京林业大学学报，2014，36(2)：1-9.

[8]钟来元，郭良珍. 雷州半岛南部土壤肥力综合评价及空间变异[J]. 广东海洋大学学报，2013，32(3)：76-81.

[9]廖宝文，许方宏. 广东省雷州半岛发现较大面积的半红树植物玉蕊[J]. 湿地科学与管理，2012，8(4)：39.

[10]邹发生，杨琼芳，蔡俊钦，等. 雷州半岛红树林湿地鸟类多样性[J]. 生态学杂志，2008(3)：383-390.

[11]王 芳，王瑞江，庄平弟，等. 广东外来入侵植物现状和防治策略[J]. 生态学杂志，2009，28(10)：2088-2093.

[12]Regnery B，Paillet Y，Couvet D，et al. Which factors influence the occurrence and density of tree microhabitats in Mediterranean oak forests?[J]. Forest Ecology & Management，2013，295(5)：118-125.

[13]张佳期，周守标，高香琴，等. 石首麋鹿国家级自然保护区外来入侵植物种的分析[J]. 杂草学报，2017，35(1)：36-41.

[14]周 兵，闫小红，肖宜安，等. 不同生境下入侵植物胜红蓟种群构件生物量分配特性[J]. 生态学报，2015，35(8)：2602-2608.

[15]罗炘武，刘吉峰，刘 强，等. 海南及粤西热带地区外来入侵植物假臭草的群落及生境调查[J]. 草地学报，2015，23(6)：1167-1177.

[16]贾桂康，黄曼莲. 澄碧湖景区外来入侵植物的调查与分析[J]. 杂草学报，2018，36(4)：22-28.

[17]林金成，强 胜. 空心莲子草营养繁殖特性研究[J]. 上海：上海农业学报，2004，20(4)：96-101.

[18]徐高峰，申时才，张付斗. 异质环境下入侵植物薇甘菊的适应性与繁殖特性[J]. 生态环境学报，2014(8)：1258-1264.

[19]谢国雄，徐正浩，为 民，等. 杭州地区外来有害植物的入侵扩散途径危害及防治对策[J]. 农业灾害研究，2012，2(3)：37-41.

[20]林春华，唐赛春，韦春强，等. 广西来宾市外来入侵植物的调查研究[J]. 杂草科学，2015(1)：38-44.

[21]刘少军，周广胜，房世波. 中国橡胶树种植气候适宜性区划[J]. 中国农业科学，2015，48(12)：2335-2345.

[22]韋颖乔，张 瑛，郑 龙. 广东徐闻县绿色食品(菠萝)基地土壤重金属状况研究与评价[J]. 农业资源与环境学报，2011，28(1)：84-85.

[23]Dijkstra F A，Carrillo Y，Pendal E，et al. Rhizosphere priming：a nutrient perspective[J]. Frontiers in Microbiology，2013，4(1)：216.

[24]李志勇，徐颂军，徐红宇，等. 湛江湾生态系统服务功能与价值评估[J]. 海洋环境科学，2012，31(4)：567-571.杂草学报 2019年第37卷第4期杂草学报 2019年第37卷第4期罗 欢，覃丽婷，刘可丹，等. 南宁市园林绿地系统外来入侵植物物种调查与分析[J]. 杂草学报，2019，37(4)：31-36.

作者： 肖生鸿 刘锴栋 刘晚苟 钟军弟

植物入侵防制管理论文 篇2：

混播比例对热研2号柱花草和假臭草早期生长竞争能力的影响

摘要：為明确热研2号柱花草与假臭草早期生长的竞争关系、探索假臭草替代控制的途径和管理策略，设置总株数为8株，设5种柱花草与假臭草混播比例(8 ∶ 0、6 ∶ 2、4 ∶ 4、2 ∶ 6、0 ∶ 8)进行盆栽试验，对各混播比例下2种植物在浇水频率为1次/2 d时的生长情况和相对竞争能力进行定量分析。结果表明，与单独播种时相比，随着柱花草混播株数的减少，柱花草单株总生物量、生物量分配、茎叶生物量质量分数、株高、根长和生长速度均逐渐降低，而生物量根冠比、根生物量质量分数均逐渐增大，假臭草的各对应指标则相反。混播状态下2种植物的相对产量总和均显著小于1(P<0.05)，柱花草在其株数较多(混播比例为6 ∶ 2)时的相对竞争力比假臭草强，相对产量是假臭草的1.58倍，竞争平衡指数大于0，可使假臭草的生长速度峰值减小并推迟其出现时间，资源分配策略为优先进行地上部茎叶扩展和地下部伸长生长，随着混播株数减少柱花草的相对竞争能力显著降低(P<0.05)。因此，利用热研2号柱花草替代控制假臭草的基本条件为采取措施确保柱花草在混生群落中的成株比例大于1 ∶ 1，最好达到3 ∶ 1。

关键词：柱花草;假臭草;生长竞争能力;混播比例;生物量分配;替代控制

Effects of the Mixed Sowing Proportion on the Competitive Ability of Stylosanthes guianensis cv. Reyan No. 2 and Eupatorium catarium

Veldkamp during Early GrowthLI Xue-feng， WANG Jian， XU Zhen-yun

(Institute of Tropical Agriculture and Forestry，Hainan University，Haikou 570228，China)

Key words：Stylosanthes guianensis;Eupatorium catarium;growth competitive ability;mixed sowing proportion;biomass allocation;replacement control

外来入侵植物不但严重影响侵入地的生物多样性和生态环境，还威胁着全球的生态环境和经济发展[1-2]。得天独厚的地理位置和水热资源条件使海南省成为热带、亚热带植物生长繁衍的天堂，也使其成为易遭受外来生物入侵的区域[3]。假臭草(Eupatorium catarium Veldkamp)源于南美洲，是菊科(Compositae)泽兰属(Eupatorium L.)一年生草本植物[4-5]，由于其全年均是花果期，以种子繁殖为主且繁殖率极高[5]，种子萌发的极限温度为5～50 ℃[6]，幼苗在极端低温(0～5 °C)和极端高温(35～40 ℃)均有较高的存活率[7]，植株的光能利用率高，光合响应机制强[8]，比海南省本地植物表型可塑性高[9]，可通过调整基因和扩大遗传多样性增强对环境的适应性[10]，侵入区的天敌昆虫数量比原生地少[11]。以上生物学和生态学特性使其已经在我国广东、福建、海南、香港、澳门、台湾等地广泛扩散危害[12-13]，主要入侵农田-灌木或草类覆盖嵌合区、常绿-落叶灌木地带、栽培植被及相关联地带等植被类型，还具有向华中部分省份、华北平原扩散的可能性[14]。假臭草不但极大地消耗土壤养分，影响作物生长，还能通过释放有毒性挥发物阻碍放牧、排挤其他植物生长[5，15]，对入侵地生物多样性有较强的负面影响[16]，被列入《中华人民共和国进境植物检疫性有害生物名录》。因此，假臭草是侵入区重要的经济、农业和生态负担，控制假臭草的滋生蔓延已成为我国热带和亚热带地区农业经济发展和生态安全的一个主要内容。

替代控制是进行入侵植物防控的一种重要的生态防治方法，指根据植物种间竞争规律和群落演替规律，利用有经济价值或有生态价值的植物通过占位覆盖的方法来排挤控制入侵植物的扩张和蔓延，达到防除入侵植物的目的，即以草制草。应用替代控制技术不仅可以避开化学防治和引入天敌的风险，在替代植物定植成功后还能长期控制入侵植物，保持水土、改良土壤、提高环境质量，具有生态、经济和可持续的特点[17]。替代控制技术越来越受到各国环境与植物保护工作者的重视，他们已经在紫茎泽兰(Ageratina adenophora)[18]、黄顶菊(Flaveria bidentis)[19]、飛机草(E. odoratum)[20]等外来入侵杂草的防控方面进行了相关的试验研究，并取得了较好的成果。但有关假臭草替代防治的研究工作还比较薄弱，目前仅有黑籽雀稗(Paspalum atratum)与假臭草的替代竞争效应的研究报道[21]。

热研2号柱花草(Stylosanthes guianensis cv. Reyan No. 2)是豆科(Leguminosae)柱花草属(Stylosanthes Sw. ex Willd)多年生草本植物的，是由中国热带农业科学院热带牧草研究中心选育的，于1991年经牧草品种审定委员会审定登记的牧草品种。该品种茎叶产量高，营养丰富，适应性强，从沙质土到重黏土均可良好生长，耐干旱，耐酸性瘦土，现已成为我国热带、南亚热带地区的当家豆科牧草品种，已在海南、广东、福建、广西等省(区)及云南、四川的热带地区大面积推广[22]。根据替代植物必须具有速生、郁闭度高、利用价值好的特性，本试验以热研2号柱花草为研究对象，旨在通过对热研2号柱花草与假臭草的苗期竞争效应进行研究探讨热研2号柱花草替代控制假臭草的最佳栽培管理模式，为假臭草的生态控制及其入侵地修复提供技术指导。

1 材料与方法

1.1 试验材料

热研2号柱花草种子，由中国热带农业科学院热带牧草研究中心提供。

假臭草种子，采自海南大学海甸校区周边，成熟饱满的种子在背光通风处自然风干，室温贮存备用。

试验用土壤，取自海南省澄迈县，土壤为玄武岩母质发育的砖红壤，采集表层0～30 cm土壤，风干后，筛除石块、草根等备用。土壤基础理化性状：pH值5.03、土壤有机质含量14.96 g/kg、全氮含量1.32 g/kg、全磷含量0.91 g/kg、全钾含量395 g/kg、碱解氮含量73.49 mg/kg、速效磷含量17.70 mg/kg、速效钾含量106.8 mg/kg，盐基饱和度15.2%，土壤质地为重黏土。

营养土，购自海南源源园艺有限公司，主要由椰糠、有机肥、泥炭和生物肥的混合物发酵而成，pH值6.5～7.0。

1.2 试验方法

1.2.1 盆栽准备及种子预处理 试验在海南大学环境与植物保护学院试验基地大棚内进行，将筛除杂质的土壤与营养土以体积比为4 ∶ 1的比例混合均匀，装至离花盆(上径33 cm，下径25 cm，高 25 cm)上口径边沿2 cm处，备用。为保障种子同期萌发，假臭草种子于95 ℃热水中烫种1 min，热研2号柱花草种子于80 ℃热水中浸种3～5 min，自然晾干后将2种种子分别置于育苗盘中育苗，幼苗长至3～4叶期时待用。

1.2.2 试验设计 按标准系列取代法[23]，每个花盆均匀设8穴，按照每个花盆内热研2号柱花草种子与假臭草种子数量比分别为 8 ∶ 0、6 ∶ 2、4 ∶ 4、2 ∶ 6、0 ∶ 8共5个混播比例，在每穴移栽1株大小一致、长势基本相同的3～4叶期幼苗，每盆共8株，株距约5.5 cm，行距约6.5 cm，每个混播比例5个重复。每2 d浇1次水，每次浇水量为试验用土壤最大持水量的70%。整个试验期间不施肥，花盆随机挪动，以消除光照、边际等影响。试验重复2次。

1.2.3 指标测定方法 试验期间，对每株植物挂牌标记，每3 d测量1次植物的伸直高度，并记录每株植物的叶片数量和分枝数量。第30天测量完相关指标后，将花盆内的土壤连同生长植株小心地从花盆内取出，浸泡在水池中，到土柱变得松散，慢慢抖动得到完整的根系，用清水清洗干净，将每株植物(根、冠连在一起)分开，擦拭表面水渍、尘污后带回实验室。先测量地下根系长度，再将每株植物的地上与地下部分分开，然后将各个部分均置于105 ℃鼓风干燥箱杀青30 min，70 ℃ 烘干至恒质量，称取各部分的干质量。

为便于比较物种间生长竞争情况，除根、茎、叶的生物量质量分数和生长速度外，还使用相对值(与物种单播时对应生长参数的比值)对各参数进行比较。

采用相对产量(RY)、相对产量总和(RYT)、竞争平衡指数(CB)评价2种植物的竞争能力[18，24]，其公式如下。

RYa=Yab/Ya;(1)

RYb=Yab/Yb;(2)

RTY=(RYa+RYb)/2;(3)

CBa=ln(RYa/RYb)。(4)

式中：a、b代表2种植物;RYa、RYb分别为植物a和植物b在混播时的相对产量;Ya、Yb分别为植物a和植物b在单种时的单株产量;Yab、Yba分别为植物a和植物b在混种时的单株产量;RYT为植物a和植物b的相对产量总和;由于2种植物竞争平衡指数的关系为CBa=-CBb，因此只计算其中之一。

RYa=1.0，说明2种植物种内、种间竞争相等，即2种植物竞争力相同;RYa>1.0，说明植物a对植物b的竞争力大于对植物a本身的竞争力，植物a受植物b的竞争影响比其本身小，即种内竞争大于种间竞争;RYa<1.0，说明植物a对植物b的竞争力小于对植物a本身的竞争力，植物a受植物b的竞争影响比其本身大，即种内竞争小于种间竞争。

RYT<1.0，说明2种植物间具有竞争作用;RYT>1.0，说明2种植物之间无竞争作用;RYT=1.0，说明2种植物需要相同的资源，且一种可以通过竞争将另一种排除出去。

CBa>0，说明植物a的竞争能力比植物b强;CBa=0，说明植物a和植物b的竞争能力相当;CBa<0，说明植物a的竞争能力比植物b弱;CBa越大，说明植物a的竞争能力越强。

1.3 数据处理与分析

采用SPSS 18.0统计软件对试验数据进行统计分析，对同一因素处理下同种植物各生长指标间的差异进行单因素方差分析(One-Way ANOVA)，其中方差齐性时用LSD法在α=0.05水平上进行显著性检验，方差齐性检验不适合时，用Dunnetts C法在α=0.05水平上进行显著性检验;同一因素处理下2种植物在同一指标间的差异采用独立样本t检验法(Independent-samples t test)进行显著性分析;2种植物的RY、RYT与1、CB与0的差异采用单一样本t测验(One-samples t test)进行显著性分析。所有数值均表示为“平均值±标准差”;采用Microsoft Office Excel 2003作图。

2 结果与分析

2.1 混播比例对植物相对单株总生物量的影响

由图1可知，混播比例对热研2号柱花草和假臭草生长早期(30 d)的相对单株总生物量(干质量)有明显的影响。单位面积总种植密度固定时，随柱花草混播株数减少，柱花草的相对单株总生物量呈逐渐降低趋势，假臭草反之。各混播比例下柱花草的相对单株总生物量之间均差异显著(P<0.05)，而假臭草在混播比例为0 ∶ 8与 2 ∶ 6、4 ∶ 4与6 ∶ 2、4 ∶ 4与2 ∶ 6之间均无显著差异。同一混播比例下，混播比例为6 ∶ 2时，柱花草的相对单株总生物量比假臭草的高58%，两者差异显著(P<0.05);混播比例为4 ∶ 4时，柱花草与假臭草的相对单株总生物量之间无显著差异;混播比例为2 ∶ 6时，柱花草的相对单株总生物量比假臭草的低70.63%，两者差异显著(P<005)。

2.2 混播比例对植物生物量分配的影响

由图2-a可知，不同混播比例间柱花草单株生物量分配至根、茎、叶部位的相对生物量均随其混播株数的减少而降低，茎的相对生物量在混播比例为8 ∶ 0与6 ∶ 2之间无显著差异，根的相对生物量在混播比例为6 ∶ 2与4 ∶ 4、4 ∶ 4与 2 ∶ 6 之间均无显著差异。同一混播比例下，柱花草在混播比例為6 ∶ 2时茎的相对生物量显著高于叶的相对生物量(P<0.05)，根的相对生物量与茎、叶的相对生物量之间均无显著差异;混播比例为4 ∶ 4时，其根、茎、叶的相对生物量之间无显著差异;混播比例为2 ∶ 6时，根的相对生物量显著高于茎、叶的相对生物量(P<0.05)。由图2-b可知，不同混播比例之间假臭草单株生物量分配至茎、叶的相对生物量也随其混播株数的增加而逐渐升高，根的相对生物量随其混播株数的增加而逐渐降低。同一混播比例下，在混播比例为 6 ∶ 2 与 4 ∶ 4 时假臭草茎与叶的相对生物量之间无显著差异，其根的相对生物量分别约为茎与叶相对生物量平均值的4.08、2.18倍;在混播比例为 2 ∶ 6 时，其叶的相对生物量与根、茎的相对生物量均无显著差异。

柱花草和假臭草根的生物量质量分数随其各自混播株数减少均呈逐渐升高的趋势，而茎、叶的生物量质量分数随其各自混播株数减少基本呈逐渐降低的趋势(图2-c、图2-d)。由图2-c可知，柱花草根的生物量质量分数在混播比例为 8 ∶ 0、6 ∶ 2、4 ∶ 4之间无显著差异，在混播比例为 2 ∶ 6 时显著升高(P<0.05);茎的生物量质量分数仅在混播比例为6 ∶ 2与2 ∶ 6之间差异显著(P<0.05)，其他混播比例之间均无显著差异;叶的生物量质量分数在混播比例为8 ∶ 0、6 ∶ 2、4 ∶ 4之间无显著差异，在混播比例为2 ∶ 6时显著降低。由图2-d可知，假臭草根的生物量质量分数在混播比例为0 ∶ 8与2 ∶ 6之间无显著差异，其他混播比例之间差异均显著(P<0.05);假臭草茎的生物量质量分数在混播比例为6 ∶ 2与4 ∶ 4、4 ∶ 4与2 ∶ 6之间均无显著差异;叶的生物量质量分数在混播比例为0 ∶ 8与2 ∶ 6、0 ∶ 8与4 ∶ 4之间均无显著差异。

2.3 混播比例对植物相对根冠比的影响

由图3可知，随柱花草混播株数减少，柱花草的相对根冠比(生物量比值)呈逐渐升高的趋势，假臭草则相反。柱花草的相对根冠比在混播比例为8 ∶ 0、6 ∶ 2、4 ∶ 4之间无显著差异，在混播比例为2 ∶ 6时升高至2.728，是前3个混播比例相对根冠比平均值的2.56倍，与前三者差异显著(P<0.05);假臭草的相对根冠比在混播比例为0 ∶ 8与2 ∶ 6之间无显著差异，在其他混播比例下的相对根冠比之间均差异显著(P<0.05)。同一混播比例下，在混播比例为6 ∶ 2与4 ∶ 4时，柱花草的相对根冠比显著小于假臭草的相对根冠比(P<005);在混播比例为2 ∶ 6时，柱花草的相对根冠比显著大于假臭草的相对根冠比(P<0.05)。

2.4 混播比例对植物相对株高的影响

由表1可知，随柱花草混播株数的减少，柱花草相对株高和相对根长均呈逐渐降低的趋势，假臭草反之。柱花草的相对株高在混播比例为8 ∶ 0与 6 ∶ 2 、6 ∶ 2与4 ∶ 4、4 ∶ 4与2 ∶ 6之间均无显著差异，假臭草的相对株高在混播比例为 0 ∶ 8 与6 ∶ 2、0 ∶ 8与4 ∶ 4之间差异显著(P<005)。柱花草的相对根长仅在混播比例为8 ∶ 0与2 ∶ 6之间差异显著(P<0.05)，其他混播比例之间差异不显著;假臭草的相对根长在混播比例为 0 ∶ 8 与 2 ∶ 6、2 ∶ 6与4 ∶ 4、4 ∶ 4与6 ∶ 2之间均无显著差异。同一混播比例下，柱花草的相对株高和根长在混播比例为6 ∶ 2时无显著差异，混播比例为 4 ∶ 4、2 ∶ 6时其相对株高均显著小于根长(P<005);而假臭草的相对株高在混播比例为 6 ∶ 2 时显著大于根长(P<0.05)，在混播比例为 4 ∶ 4、2 ∶ 6时无显著差异。同一混播比例下，柱花草和假臭草的相对株高在混播比例为6 ∶ 2时无显著差异，在混播比例为4 ∶ 4、2 ∶ 6时，假臭草的相对株高均显著大于柱花草的相对株高(P<0.05);柱花草和假臭草的相对根长在混播比例为2 ∶ 6时无显著差异，在混播比例为6 ∶ 2、4 ∶ 4时，柱花草的相对根长均显著大于假臭草的相对根长(P<005)。

2.5 混播比例对植物生长速度的影响

由图4可知，不同混播比例下，柱花草的初始生长速度平均值达0.28 cm/d，而假臭草的仅为008 cm/d，之后的10 d内，柱花草的平均生长速度达0.40 cm/d，而假臭草的仅为0.21 cm/d，两者差异显著(P<0.05)。随着生长时间的增加，柱花草生长速度逐渐增大，至18 d时均达到峰值，然后随着生长时间的增加而逐渐减小(图4-a)。柱花草的生长速度峰值在热研2号柱花草与假臭草的混播比例为6 ∶ 2时最大、混播比例为8 ∶ 0时次之、混播比例为4 ∶ 4时最小，但混播比例6 ∶ 2与8 ∶ 0、4 ∶ 4与2 ∶ 6的峰值之间均无显著差异;除峰值外其他时间，柱花草的生长速度基本上表现为混播比例为8 ∶ 0时最大、混播比例为6 ∶ 2时次之、混播比例为2 ∶ 6时最小(图4-a)。不同混播比例下假臭草的生长速度也随着生长时间的增加而逐渐增大，至峰值后随着生长时间的增加先减小然后又逐渐增大(图4-b)。假臭草生长速度的峰值在热研2号柱花草与假臭草的混播比例为0 ∶ 8、2 ∶ 6 时均出现在15 d时，两者之间无显著差异，在峰值时的平均值为0.84 cm/d;而假臭草生长速度的峰值在混播比例为6 ∶ 2、4 ∶ 4时出现在18 d时，两者之间也无显著差异，在峰值时的平均值为0.77 cm/d(图4-b)。

2.6 混播比例对植物竞争效应的影响

由表2可知，不同混播比例下，柱花草的相对产量均显著小于1(P<0.05)，随柱花草混播株数的减少其相对产量显著降低(P<0.05)，混播比例为4 ∶ 4、2 ∶ 6时的相对产量分别是6 ∶ 2时的7215%、31.65%;假臭草在不同混播比例下的相对产量均小于1，且随着假臭草混播株数的增加而增大，但假臭草在混播比例为2 ∶ 6时的相对产量与1无显著差异。假臭草在混播比例为2 ∶ 6时的相对产量显著大于混播比例为6 ∶ 2、4 ∶ 4时的相对产量(P<0.05)，分别约为它们的1.72、1.34倍，但混播比例为6 ∶ 2与4 ∶ 4之间的相对产量无显著差异。不同混播比例时的相对产量总和均显著小于1(P<0.05)，不同混播比例的相对产量总和之间无显著差异。柱花草的竞争平衡指数随其混播株数的减少而显著减小(P<0.05)，在混播比例为6 ∶ 2时其值大于0，混播比例为2 ∶ 6时其值小于0，且均与0差异显著(P<0.05)，而混播比例为4 ∶ 4时与0无显著差异。

3 讨论与结论

植物的遗传特性决定了植物物種间竞争能力的差异[25-26]，竞争能力受诸多因素的影响[27-28]，植物的大小特征是预测植物相对竞争能力的最好指标[18，29]。本试验就固定密度下不同混播比例对热研2号柱花草与假臭草的早期生长竞争的影响进行研究，结果表明，柱花草和假臭草混播会互相干扰对方的正常生长，而且混播比例越大，对对方的影响也越大。植物资源竞争水平的差异会改变植物竞争对植物某一形态特征的影响效果[18，30]，混播时2种植物在早期生长中均表现为种间竞争显著小于种内竞争，且其种间竞争能力与混播株数正相关，混播比例为4 ∶ 4时两者对资源的获取能力基本上处在相对平衡状态，柱花草混播株数大于假臭草(混播比例为6 ∶ 2)时，柱花草资源竞争能力强于假臭草，两者株数比例为1 ∶ 1(4 ∶ 4)时，假臭草的竞争能力将迅速增大，强烈抑制柱花草的生长。因此，利用柱花草的优质牧草特性替代控制假臭草蔓延滋生的最佳条件为加大热研2号柱花草的播种量，调整管理措施使混生群落中柱花草与假臭草的植株比例达到6 ∶ 2，即 3 ∶ 1。

植物生物量的分配是遗传特性和自然选择共同作用的结果[31]，但物种对植物器官间的分配具有极为重要的影响[32]，不同植物在长期进化中通过对器官分配的调整以适应不同的环境[33]。混生群落中柱花草比例较高(混播比例为6 ∶ 2)时，柱花草的资源分配策略为优先进行地上部茎叶扩展和地下部伸长生长，而假臭草优先进行分根扩展，这种生物量分配模式与非洲狗尾草替代控制紫茎泽兰时的分配模式[18]基本一致，说明高混合比例下柱花草对假臭草具有持续的竞争抑制作用，可通过早期地上部茎叶扩展增加维持和支撑结构比例[34]，保证植物接收有效光辐射以合成足量的光合产物[34-36]，进而促进植物生物量积累，不但提高其竞争能力[35]，还有利于柱花草增加地面覆盖面积，降低假臭草幼苗的光合作用，进一步抑制假臭草生长。植物竞争关系研究表明，物种的相对产量、竞争平衡指数越大，竞争能力越强，该物种取代邻体植物的可能性越大[18，37-38]。柱花草和假臭草的竞争效能分析表明，柱花草和假臭草在不同混播比例下均存在竞争作用，竞争强度在不同混播比例间差异不显著，但柱花草混播株数较多(混播比例为6 ∶ 2)时的相对竞争力比假臭草强，混播株数相同(混播比例为4 ∶ 4)时，两者的相对竞争能力大致相当，随混播株数减少，其相对竞争能力显著降低;当柱花草和假臭草的混播比例为 2 ∶ 6 时，假臭草和柱花草在竞争中具有相同的资源要求，2种植物的竞争能力可能会通过改变养分条件而改变[18，32]，具体变化情况尚需进一步研究。柱花草属于多年生草本植物[22]，自然生长条件下其生活史基本重叠，意味着柱花草种群一旦建植起来就不会出现空余生态位，从而能够可持续地抵御假臭草入侵。

要通过替代控制的方法来控制假臭草的蔓延滋生，仅通过研究混播比例对其早期生长的影响还难以确定具体的替代控制效果，因为植物种间的竞争表现是以特定环境因素为条件的，在某些环境因素条件下表现出强竞争力的植物，可能在另一些环境条件下变为较弱的竞争者[39]，特别是替代控制的目的是希望利用其经济、高效、安全和可持续等优点[18]，因此，要具体确定热研2号柱花草对假臭草的替代控制效果，还应当进一步考察土壤肥力、刈割利用等因素对两者竞争情况的影响。

参考文献：

[1]Spellman B T，Wurtz T L. Invasive sweetclover (Melilotus alba) impacts native seedling recruitment along floodplains of interior Alaska[J]. Biological Invasions，2011，13(8)：1779-1790.

[2]Gurevitch J，Padilla D K. Are invasive species a major cause of extinctions?[J]. Trends in Ecology & Evolution，2004，19(9)：470-474.

[3]范志伟，沈奕德，刘丽珍. 海南外来入侵杂草名录[J]. 热带作物学报，2008，29(6)：781-792.

[4]King R M，Robinson H. Studies in the Eupatorieae(Compositae). ⅩⅩⅧ. the genus Praxelis[J]. Phytologia，1970，20(3)：193-195.

[5]吴海荣，胡学难，钟国强，等. 外来杂草假臭草的特征特性[J]. 杂草科学，2008(3)：69-71.

[6]阚丽艳，谢贵水，安 锋，等. 海南省入侵植物假臭草种子萌芽分析及其防治对策[J]. 广西农业科学，2008，39(1)：46-50.

[7]Hou Q Q，Chen B M，Peng S L，et al. Effects of extreme temperature on seedling establishment of nonnative invasive plants[J]. Biological Invasions，2014，16(10)：2049-2061.

[8]朱 慧，馬瑞君. 入侵植物假臭草及其伴生种的光合特性[J]. 福建林学院学报，2010，30(2)：145-149.

[9]Huang Q Q，Shen Y D，Li X X，et al. Invasive Eupatorium catarium and Ageratum conyzoides benefit more than does a common native plant from nutrient addition in both competitive and non-competitive environments[J]. Ecological Research，2016，31(1)：145-152.

[10]李传军，杨礼富，袁 坤，等. 海南假臭草地理群遗传多样性RAPD分析[J]. 热带作物学报，2011，32(8)：1523-1526.

[11]Perre P，Loyola R D，Lewinsohn T M，et al. Insects on urban plants：contrasting the flower head feeding assemblages on native and exotic hosts[J]. Urban Ecosystems，2011，14(4)：711-722.

[12]秦卫华，王 智，徐网谷，等. 海南省3个国家级自然保护区外来入侵植物的调查和分析[J]. 植物资源与环境学报，2008，17(2)：44-49.

[13]Bao F，Assis M A，Arruda R，et al. Effects of Urochloa humidicola on plant diversity in native grasslands in a neotropical wetland[J]. Wetlands，2015，35(5)：841-850.

[14]邱宠华，王奇志，余 岩.外来入侵假臭草在中国分布区的预测[J]. 应用与环境生物学报，2011，17(6)：774-781.

[15]Huang Q Q，Wu J M，Bai Y Y，et al. Identifying the most noxious invasive plants in China：role of geographical origin，life form and means of introduction[J]. Biodiversity and Conservation，2009，18(2)：305-316.

[16]Liu J，Dong M，Miao S L，et al. Invasive alien plants in China：role of clonality and geographical origin[J]. Biological Invasions，2006，8(7)：1461-1470.

[17]Byers J E，Cuddington K，Jones C G，et al. Using ecosystem engineers to restore ecological systems[J]. Trends in Ecology & Evolution，2006，21(9)：493-500.

[18]蒋智林，刘万学，万方浩，等. 非洲狗尾草与紫茎泽兰的竞争效应[J]. 中国农业科学，2008，41(5)：1347-1354.

[19]皇甫超河，张天瑞，刘红梅，等. 三种牧草植物对黄顶菊田间替代控制[J]. 生态学杂志，2010，29(8)：1511-1518.

[20]唐赛春，吕仕洪，潘玉梅，等. 广西喀斯特地区割草结合植树方法对飞机草的控制效果[J]. 应用生态学报，2011，22(7)：1944-1948.

[21]李光义，莫坤联，张桂花，等. 黑籽雀稗与假臭草的竞争效应研究[J]. 杂草科学，2009(4)：10-14.

[22]刘国道. 热带牧草栽培学[M]. 北京：中国农业出版社，2006：1-260.

[23]李 博. 植物竞争——作物与杂草相互作用的实验研究[M]. 北京：高等教育出版社，2001.

[24]周雨露，李凌云，高俊琴，等. 种间竞争对入侵植物和本地植物生长的影响[J]. 生态学杂志，2016，35(6)：1504-1510.

[25]Suding K N，Goldberg D E. Variation in the effects of vegetation and litter on recruitment across productivity gradients[J]. Journal of Ecology，2010，87(3)：436-449.

[26]Monaco T A，Johnson D A，Creech J E. Morphological and physiological responses of the invasive weed Isatis tinctoria to contrasting light，soil-nitrogen and water[J]. Weed Research，2010，45(6)：460-466.

[27]Li B，Suzuki J I，Hara T. Competitive ability of two Brassica varieties in relation to biomass allocation and morphological plasticity under varying nutrient availability[J]. Ecological Research，1999，14(3)：255-266.

[28]Li B，Watkinson A R. Competition along a nutrient gradient：a case study with Daucus carota and Chenopodium album[J]. Ecological Research，2000，15(3)：293-306.

[29]Keddy P，Nielsen K，Weiher E，et al. Relative competitive performance of 63 species of terrestrial herbaceous plants[J]. Journal of Vegetation Science，2002，13(1)：5-16.

[30]陳积山，朱瑞芬，高 超，等. 苜蓿和无芒雀麦混播草地种间竞争研究[J]. 草地学报，2013，21(6)：1157-1161.

[31]Weiner J. Allocation，plasticity and allometry in plants[J]. Perspectives in Plant Ecology Evolution & Systematics，2004，6(4)：207-215.

[32]闫帮国，樊 博，何光熊，等. 干热河谷草本植物生物量分配及其对环境因子的响应[J]. 应用生态学报，2016，27(10)：3173-3181.

[33]Fujita Y，Venterink H O，van Bodegom P M，et al. Low investment in sexual reproduction threatens plants adapted to phosphorus limitation[J]. Nature，2014，505(7481)：82-86.

[34]Falster D S，Westoby M. Plant height and evolutionary games[J]. Trends in Ecology & Evolution，2003，18(7)：337-343.

[35]Kolb A，Alpert P，Enters D，et al. Patterns of invasion within a grassland community[J]. Journal of Ecology，2002，90(5)：871-881.

[36]Sapijanskas J，Paquette A，Potvin C A，et al. Tropical tree diversity enhances light capture through crown plasticity and spatial and temporal niche differences[J]. Ecology，2014，95(9)：2479-2492.

[37]杜国祯，王 刚，赵松岭. 两种一年生植物在替代试验中的相互竞争关系[J]. 草业学报，1993，2(1)：6-14.

[38]Williams A C，Mccarthy B C. A new index of interspecific competition for replacement and additive designs[J]. Ecological Research，2001，16(1)：29-40.

[39]杜 峰，梁宗锁，胡莉娟. 植物竞争研究综述[J]. 生态学杂志，2004，23(4)：157-163.

作者：李雪枫 王坚 徐圳鋆

植物入侵防制管理论文 篇3：

辽宁外来入侵植物豚草防控现状、困境及对策

摘要：基于豚草在辽宁地区的分布和防控现状，从调查、监测、资金、防控措施、管理机制等方面，分析防控豚草工作中面临的主要困境，提出相应的对策建议，为建立健全外来入侵生物防控机制提供参考。

关键词：豚草;防治;入侵植物;防控机制

随着国际贸易、跨国旅游等行业产业的迅猛发展，外来物种入侵蔓延的机率增加，并成为全球性的环境问题，对世界各国都有重大的负面影响。辽宁是东北地区唯一的既沿海又沿边省份，也是东北地区通往关内的交通要道和连接欧亚大陆桥的重要门户。天然的地理条件使得一些外来植物被无意中带入，对辽宁的生态环境和农业生产造成极大危害。针对辽宁外来入侵植物中最具代表性、危害最为严重豚草，探讨其防范措施及存在的问题，提出相应的对策和建议，为建立健全外来入侵生物防控体制机制提供参考。

1 豚草入侵现状

外来物种是指出现在其过去或现在自然分布范围及扩散潜力以外的物种、亚种或以下的分类单元，包括其所有可能存活繁殖的部分、配子或繁殖体。据统计，辽宁目前有51种外来入侵植物，隶属于17科35属。其中，菊科含种数为11种，占外来入侵植物总种数的21.8%;原产于美洲的植物29种，占总种数的56.9%。其中最具代表性、危害最为严重的外来入侵植物非豚草莫属。

人们通常所说的豚草一般包括2种，即豚草(也叫普通豚草)和三裂叶豚草。它们是原产于美洲的菊科植物，属于豚草属的2个不同种，目前在辽宁全省均有分布。豚草(Ambrosia artemisiifolia)和三裂叶豚草(Ambrosia trifida)是影响人类健康和农作物生长的危险性杂草，被我国列入《国家重点管理外来入侵物种名录(第一批)》《全国农业植物检疫性有害生物名单》和《中华人民共和国进境植物检疫性有害生物名录》。

2 辽宁省的豚草防控现状

2003年，农业部发布《关于开展外来入侵植物灭毒除害的试点行动的通知》，2004年农业部启动“十省百县”外来入侵生物灭毒除害行动，辽宁被列为重点省市之一。通过多年努力，各级农业部门持续开展豚草调查、监测、综合防控等工作，辽宁豚草防控取得较好的效果。

2.1 调查与监测

针对豚草的生长特点，在苗期选择易发生的敏感地区开展预警调查，对照预警分级标准发布趋势预警，为开展防控奠定基础。同时，各市设置固定的监测地点，在苗期和生长旺期分2次进行涨势监测，研究其发生规律，为防控工作提供科学依据。

2020年，辽宁省农业发展服务中心采取以点带面的方式，组织全省14个市75个县(市、区)235个乡(镇、街道)开展豚草调查研究，回收有效调查表400余份。调查结果显示，豚草在辽宁省14个地级市都有分布，全省年发生面积在1.1万hm2左右，主要以铁岭、沈阳和丹东为中心向周边扩展蔓延。该三地发生面积占全省60%以上，传播迅速。作为外来物种，豚草所到之处一旦建立种群，很快压倒其他本地植物成为优势种，严重破坏当地的生态环境。同时，豚草产生的花粉可以引发过敏性皮炎和支气管哮喘，危害人类健康。

2.2 综合防控

2.2.1 防控策略 为有效防治豚草，针对豚草的生物学特性，目前我国采取的防控策略主要有以下几种：一是加强检疫，防止豚草种子和植株随牲畜、饲草等货物传入，采取预防控制措施阻断人为活动传播。二是开展生态评估监测，规范引种评估程序，对易发生地区或区域进行风险监测评估和实施动态监测。三是加强宣传报道，采取多种形式宣传豚草的危害，让更多的老百姓认识到灭除豚草的重要性，提高公众生态保护意识。

为使公众和外来入侵植物防治工作者更全面的了解和掌握外来入侵植物的控制和防治方法，全省各地积极开展技术咨询与培训活动，并充分利用广播、电视、报纸等宣传媒体和召开现场会等方式，广泛科普外来入侵植物的危害和形态特征，宣传外来入侵植物防治知識。2020年全省共举办各种培训班80多场，培训约6 000人次，发放明白纸等宣传材料10余万张，电视报道9次，广播报道40次，报刊报道9次，网络报道80余条。通过宣传培训，广大群众和农业科技人员进一步了解和掌握外来入侵植物的危害与防控方法。

2.2.2 防控方法

1) 物理防治。在豚草苗期至现蕾期采用人工拔除、机械铲除等方法，可有效降低该区域次年豚草数量。苗期铲除后，于5月下旬至6月下旬进行拔除，待生长迅速、根系庞大时进行割除。割除时要贴地低割，不留高茬，以防新枝再发。物理防治的优点是安全、有效，缺点是费时费力和人工成本高。

2) 化学防治。采用喷施除草剂进行灭除时，幼苗期为最佳时期，可使豚草苗颈部不再萌发新芽。除草剂的种类有草甘膦、克无踪、二甲四氯等。化学防治的优点是省时省力、见效快，缺点是容易造成污染，破坏周围的土壤环境，尤其是在水源周围不能使用。

3) 生物防治。一是利用豚草的天敌昆虫进行生物防治。天敌昆虫主要有豚草条纹叶甲、豚草卷蛾和广聚萤叶甲。豚草条纹叶甲建立种群数量很低，不能作为有效的天敌昆虫加以利用。豚草卷蛾和广聚萤叶甲寄主专一性强，风险性低，具有广泛的应用前景。二是用病原菌防治豚草。主要病原菌有苍耳柄锈菌三裂叶豚草转化型和豚草霜霉菌。

生物防治比化学除草剂更具有优势，具有高效，无残留，对人、动物及农业土壤环境无害等优点，但对天敌的培育、储存、越冬和安全性评价要求严格。

4) 替代控制。种植沙棘、紫丁香、胡枝子、小冠花、紫花苜蓿、菊芋等，抑制豚草的生长和蔓延。利用植物替代方法防治豚草适用于交通沿线、河岸、坝坡、野外旷地、旅游区和住宅区，可把豚草的入侵地转化为生态用地和经济用地。替代植物定植后能长期抑制豚草，不必连年防治，降低防治成本。但植物替代方法对环境和定植要求较高，且这种利用生态占位的防治方法在主动性上稍有不足，对没有进行替代种植的地方缺乏保护。

2.2.3 防控成效 多年来，辽宁省各级农业农村部门广泛发动社会各界参与外来入侵植物防控，通过人工拔除、机械铲除、化学防治、替代种植、生物防治等多种方式防控豚草。2020年，全省灭除豚草0.96万hm2，保护农业生态环境和人民群众身体健康。

3 辽宁省豚草防控的困境

目前，国内外对于外来入侵植物的研究，主要集中在生物生态学特征、潜在危害、防除措施和毒性等方面。在防除措施方面虽然探索出很多新方法，但受气候、环境等条件限制，推广应用的进展较慢。在实际防治过程中，行业普遍认同、防治效果最好、应用最多的是物理防治。但物理防治费时费力，防治成本高，存在“每年都在防，每年都在大面积发生”的问题。究其原因，一是外来物种具有“繁殖能力强、扩散能力强、适应能力强、新环境缺乏天敌”等生物学特点;二是防控体制机制存在不足，在许多方面亟需改进。

防控体制机制方面的主要问题有：一是防治工作涉及领域广，需要生态环境、林草、交通、卫健等多部门协同开展，而这些职能部门之间缺乏有效的沟通协调。二是各级职能部门亟需建立行之有效的激励机制，提高监督管理的防控水平。三是外来入侵植物发生面大，而灭除成本、人工成本逐年升高，导致防控工作缺乏资金保障。四是全民防控的组织协调有待加强。五是缺乏专业的灭除队伍。灭除工作面积大而基层工作人员数量有限，防治力度也有限。

4 辽宁省增强豚草防控的对策

加强对饲草、动物等的检疫工作，减少和避免由此造成的外来植物侵入。各级政府应建立健全防控外来入侵物种的工作机制，使各部门协调配合形成合力。加大宣传力度，加强人员培训和技术指导，增强入侵植物的辨别和防控能力。动员全社会力量参与调查与灭除工作。鼓励相关科研机构和技术人员探索不同地区的生物替代方法，以及其他新型灭除方法。相关部门应积极争取各级财政支持，设立外来入侵植物专项经费，为防治工作提供资金支撑。探索建立能够从调查到灭除提供一条龙服务的第三方机构队伍。外来入侵植物的传播多与河湖流域有较大相关性，因此，应转换防控工作角度，打破行政区划限制，借鉴河湖长制管理机制实现条带化防控管理。

参考文献

[1] 齐淑艳，徐文铎.辽宁外来入侵植物种类组成与分布特征的研究[J].辽宁林业科技，2006(3)：11-15.

[2] 王洪林，王芝恩，凌帅.浅析辽宁中东部地区豚草分布及防控策略[J].辽宁林业科技，2010(4)：39-40.

[3] 曲波，吕国忠，杨红，等.辽宁省外来入侵有害植物初报[J].辽宁农业科学，2006(4)：22-25.

[4] 高尚宾，张宏斌，孙玉芳，等.植物替代控制3种入侵杂草技术的研究与应用进展[J].生物安全学报，2017，26(1)：18-22，102.

[5] 曲智.豚草的主要危害及防治方法[J].新农业，2016(14)：39.

[6] 赵梅婷，郭建英，周忠实，等.豚草天敌昆虫的安全性评价及应用前景展望[J].中国生物防治学报，2012，28(3)：424-429.

[7] 刘绍芹，吕国忠.豚草及豚草的综合治理[J].西北农林科技大学学报(自然科学版)，2005，33(S1)：237-242.

[8] 郭章碧，张国良，付卫东，等.外来入侵植物刺萼龙葵的研究概况及展望[J].山东农业大学学报(自然科学版)，2011，42(3)：460-464.

Current Situation， Dilemma and Countermeasures of Control of Alien

Invasive Plant Ambrosia Artemisifolia in Liaoning

QU Zhi

(Liaoning Agricultural Development Service Center， Shenyang 110031， China)

Key words： Ambrosia artemisifolia; control; invasive plant; prevention and control mechanism

收稿日期：2021-06-28

作者簡介：曲 智(1982—)，男，农艺师，从事外来入侵植物调查监测与防控工作。

作者：曲智