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入侵物种黄顶菊——养分抢夺之战

来源:光明网-科普中国2022-11-17 16:38

  生态保护是生态文明建设的重要内容,我国高度重视生态保护工作,随着生态文明建设的逐步推进,生态保护要求不断提高。而生物入侵是导致生物多样性丧失的重要因素之一,对生态系统和经济发展会产生严重影响,因此对外来入侵物种的了解及科普在城市生态保护工作中的重要地位日益凸显。20世纪90年代入侵我国的外来入侵植物黄顶菊威胁着农业生产和生态安全,现在已经在多个地级市广泛分布,并且呈迅速扩散蔓延趋势。

  黄顶菊是什么?

  黄顶菊(Flaveria bidentis)属于双子叶植物纲,桔梗目,菊科,是一年生草本植物,黄顶菊的原产地位于南美洲的巴西和阿根廷等国,因此也叫南美黄顶菊。经过国家之间的引种,黄顶菊种子被意外引入亚洲,在2001年,中国首次在河北衡水一带发现了这种植物。目前中国的沿海一带、华北、华东以及华中等地区都遭受黄顶菊的危害,是一种难以治理的杂草,受到世界各国的重视,中国于2007年将黄顶菊列为入境植物检疫性有害生物。

入侵物种黄顶菊——养分抢夺之战

黄顶菊(图源:高贤明等)

  黄顶菊的植株高低差异很大,株高20-100厘米不等,最高可达3米。茎呈紫色,带短绒毛,叶子呈长椭圆形,边缘有锯齿。黄顶菊的花冠鲜艳,花为鲜黄色,一般以单群居生长,可在北方的7月下旬出现花序,8月底至11月上旬种子成熟,温度降至10℃以下时大部分黄顶菊开始枯萎。黄顶菊具有抗逆能力强、环境适应能力强以及生长迅速,繁殖能力强等特点,其可以与本地植物争夺营养和生长空间,进而造成严重的经济损失,影响我国的植物生物多样性,威胁我国的生态安全。

  黄顶菊有何危害?

入侵物种黄顶菊——养分抢夺之战

黄顶菊抗逆性强(图片来自网络)

  在生存方面,黄顶菊的根系发达,可以和本地植物争夺营养和水分,不仅如此,黄顶菊的根系还会分泌阻碍植物生长的有害物质(化感物质),当其他植物接触到这种分泌物时,会被抑制生长甚至导致死亡。例如,当黄顶菊入侵棉田后,首先会争夺棉花的养分,并且株高较高的黄顶菊比棉花高很多,会阻碍棉花的光合作用。之后,黄顶菊分泌的化感物质会抑制棉花生长甚至导致棉花死亡。有统计研究表明,黄定于对于棉花的致死率高达70%。

  除了危害经济作物之外,黄顶菊还可以和本土菊科植物进行杂交,可能会进化出危害更强的物种。

  黄顶菊如何防治?

入侵物种黄顶菊——养分抢夺之战

铲除黄顶菊(图片来自网络)

  对黄顶菊的防治主要有3种主要防治的方法:

  植物替代防治法,种植牧草、花卉、高大植株、本地杂草等植物,利用这些植物的出苗早于黄顶菊、生长高度高于黄顶菊或生长势强等特点,建立替代种群,有效填补黄顶菊生态位,使黄顶菊的生长受到显著的抑制作用,抵御黄顶菊入侵。

  化学防治,使用真菌或除草剂对黄顶菊进行喷洒,但是除草剂为化学制剂,容易破坏土壤结构,污染农田环境,在使用除草剂时应开展相关试验筛选出最佳施药时期、浓度和剂量。

  昆虫防治,选用棉铃虫、瓢虫、菜青虫、蚱蜢等昆虫,对黄顶菊的叶片进行咬食,对环境伤害小,但是效果并不佳。

  目前,我国科学家对黄顶菊的防治已经进行了很多有价值的实验研究,并且已初具成效。但是黄顶菊的扩散势头仍然非常猛,最根本原因之一就是人们的防控认识不到位,因此广泛通过电视台报纸、网络宣传等多种形式,详细地介绍科普黄顶菊的形态特征和生长特性,广泛宣传黄顶菊的严重危害性和防治工作的重要意义是非常重要的。

  作者:李婉宁(湖北大学生命科学学院研究生)

  科学性把关:徐乐天(湖北大学副教授、博士生导师)

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[ 责编:谢芸 ]
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