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农田也有“打不死的小强”!这种入侵植物为何难以斩草除根?

来源:光明网-科普中国2023-10-25 13:25

  外来物种入侵是全球面临的生态难题,这种入侵会降低本地生物多样性、破坏当地的生态系统,并造成巨大的经济损失。随着我国经济高速发展、国际贸易的不断扩大、国际旅游业的不断发展,外来生物入侵我国的情况日渐严重。中国幅员辽阔的土地上,几乎所有的省、自治区、直辖市都受入侵植物的影响,如今已成为了入侵植物危害最严重的国家之一。

  牛膝菊是什么?

  牛膝菊,菊科牛膝菊属植物,有着辣子草、向阳花等别称。该物种原产墨西哥、中美及南美,1915年首次在我国云南宁蒗和四川木里被发现,如今已遍布世界各地。牛膝菊高70-80 厘米,花小巧淡雅,花序的外围着生4-5朵白色的舌状花,舌片的顶端则存在3齿裂。牛膝菊为一年生草本植物,花、果期为7-10月,通过种子繁殖。

农田也有“打不死的小强”!这种入侵植物为何难以斩草除根?

牛膝菊(图片来自网络)

  广泛分布、难以防除的“小强”

  牛膝菊是一种重要的农业入侵杂草,难以彻底去除。在我国,牛膝菊目前危害最严重的地区主要集中在云南、贵州、四川、福建和台湾。此外,在我国青藏高原以东广大地区具有极大的入侵潜力。在一株牛膝菊上,同时存在不同花期的花序,一个花序具有几十粒种子,败育的很少,有很强的繁殖能力。其种子不休眠或休眠程度低,小而密集,传播途径多种多样,能够随风而散、落地生根,在入侵地会形成爆发式的生长。此外,牛膝菊具有很强的竞争能力,更能适应环境变化以维持自身生长。其化感作用强,能够使附近植物生长受阻。这些特征使牛膝菊很易扩散,并建立大的杂草种群,难防治。

农田也有“打不死的小强”!这种入侵植物为何难以斩草除根?

果园中大量生长的牛膝菊(图片来源于网络)

  危害与价值兼具的双刃剑

  牛膝菊生长于山坡草地、河谷、疏林下、旷野、河岸、溪边、田间、路旁、果园或宅旁,适生范围很广。由于对养分条件的要求并不高,无论是贫瘠的土壤还是肥沃的土壤,牛膝菊均能生长。也因此这种植物会与作物,尤其是与灌溉的矮秆作物竞争营养和生态位,甚至影响作物收成。牛膝菊通常会危害小麦、玉米、棉花、烟草等作物,并给当地城市绿化、农业生产和生物多样性带来威胁。

  但牛膝菊并非只有危害。研究发现,牛膝菊能够富集土壤中的镉,因而具有修复重金属镉污染土壤的能力。并且,牛膝菊具有许多药理活性,其提取物具有抗氧化抗炎等作用。一些地区,不仅将牛膝菊作为香料植物,还会摘取牛膝菊幼嫩的茎叶食用。

  牛膝菊如何防治?

  农业防治:前期种植覆盖小麦秆、碎木屑等覆盖能显著降低牛膝菊出苗率。

  生物防治:牛膝菊与甘薯混种后,由于甘薯的快速生长和表型可塑性引起的竞争,能够抑制牛膝菊的生长。此外,微生物如胶孢炭疽菌和昆虫如大叶蝉科能够破坏牛膝菊。

  化学防治:牛膝菊可用除草剂进行防治,如辛酰溴苯腈、乙氧氟草醚等。

  作者:罗茗丹(湖北大学生命科学学院研究生)

  科学性把关:徐乐天(湖北大学教授、博士生导师)

  策划:赵清建 武玥彤

  编辑:卢敬雯(实习生)

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