本地种芦苇缓解湿地外来入侵种互花米草的化感作用

外来入侵种互花米草(Spartina alterniflora)是我国滨海湿地的主要外来入侵植物之一,对当地的植物群落造成极大的破坏.利用本地种防治外来入侵种是一种高效、经济且安全的生物防治方法.本研究基于以本地优势种芦苇(Phragmites australis)抑制外来入侵种互花米草的防治策略,采用种子萌发实验,探讨不同浸提液(即:互花米草、芦苇、二者1∶1等重混合)对供试植物黑麦草(Lolium perenne)和碱蓬(Suaeda salsa)的种子萌发与幼苗生长的影响.结果表明,互花米草浸提液表现出明显的化感抑制作用,显著地降低了黑麦草和碱蓬的种子萌发与幼苗生长;芦苇虽然也有化感作用,但是它对黑麦草和碱蓬的抑制效果没有互花米草的作用显著;与互花米草浸提液相比,混合浸提液显著提高了黑麦草的种子萌发,虽然对碱蓬表现出化感抑制趋势,但是它的抑制效果没有互花米草的作用显著.因此,芦苇表现出缓解互花米草化感作用的潜力,为其抵御互花米草入侵的生物防治策略提供重要的科学依据.     

互花米草与3种本地红树植物叶片化感潜力比较

为揭示化感作用在湿地入侵植物互花米草与本地红树植物竞争关系中的影响,本研究以萝卜为受体,用培养皿法比较互花米草与3种本地红树植物叶片化感潜力大小。结果表明:各植物浸提液对受体植物不同检测指标的化感效应不一致。木榄浸提液在0.2g·mL-1浓度下对萝卜种子萌发抑制率达最大值34.3%,但并不显著,而互花米草的高浓度浸提液均明显抑制萝卜种子萌发,且高于其他2种红树植物。4种植物浸提液对萝卜根长生长均在高浓度时表现为明显的抑制作用,且在浸提液浓度为0.2g·mL-1时,桐花树对萝卜幼苗根长的化感抑制作用达最大76.4%,而对幼苗苗高则普遍表现为化感促进效应。在萝卜幼苗鲜质量方面,互花米草和秋茄表现为促进作用,而木榄和桐花树的化感效应表现出"高抑低促"的规律。     

盐沼入侵植物互花米草治理后植食性昆虫食物结构的变化

利用生态工程措施治理滨海盐沼入侵植物、恢复受损湿地的生态功能,是海岸带自然资源管理和生态系统健康维持的重要手段.盐沼入侵植物治理后,植食性昆虫群落结构的变化已得到较多研究,但昆虫食物结构变化的关注相对较少.本研究选取崇明东滩互花米草(Spartina alterniflora)治理工程恢复区,以及毗邻的互花米草入侵区和原生芦苇(Phragmites australis)对照区的不同植物群落,结合碳稳定同位素分析手段,比较了植物群落间植食性昆虫的食物结构差异,发现对照区、入侵区和恢复区芦苇群落中的昆虫均主要以芦苇为食,入侵区互花米草群落中的大多数昆虫以互花米草为食,而芦苇-互花米草混生群落中的昆虫既取食芦苇也取食互花米草.这一结果表明,互花米草入侵改变了本地植食性昆虫对土著植物芦苇的依赖性,而清除互花米草并恢复芦苇群落后,植食性昆虫对土著植物的依赖性已得到恢复.     

天津厚蟹与褶痕相手蟹对杭州湾北岸典型盐沼植物的摄食偏好

在奉贤潮滩样地调查的基础上,通过开展室内喂食实验分析了天津厚蟹(Helice tientsinensis)与褶痕相手蟹(Sesarma plicata)两种优势蟹类对典型盐沼植物互花米草(Spartina alterniflora)和芦苇(Phragmites australis)的摄食偏好性及相关影响因子,为进一步揭示蟹类摄食作用下互花米草和芦苇竞争生长的控制机制提供参考.结果显示:两种蟹对不同植株部位的偏好性均为叶片细根茎秆;但对不同植物的偏好有所差异,天津厚蟹偏好摄食芦苇叶片,而褶痕相手蟹更偏好互花米草叶片;对茎秆和细根的摄食量均是互花米草芦苇.蟹类的摄食偏好除了受蟹重和种类的影响,还与植物中的粗蛋白质含量成正相关.     

尾叶桉Eucalyptus urophylla对8种乡土树种的化感作用

测试了尾叶桉叶片水提取液和叶片挥发物对8种乡土树种的种子萌发和幼苗根茎生长的影响,包括鸭脚木Schefflera octophylla,肖蒲桃Acmena acuminatissima,水翁Cleistocalyxoperculatus,三花冬青Ilextriflora,荷木Schima superba,小叶青冈Cyclobalanopsis myrsinaefolia,拐枣Hovenia dulcis和火力楠Michelia maclurei,结果表明:①水提取液的母液对这8种植物的种子萌发都没有显著影响,但在幼苗的根茎生长方面,对其中的鸭脚木、肖蒲桃和三花冬青产生了显著的抑制作用,对小叶青冈和拐枣则产生了显著的促进作用;3种水提取稀释液则对所有受体植物都没有显著影响。②叶片挥发物在150 g处理以下对所有物种的种子萌发均没有显著抑制作用,在较高浓度的处理中对部分植物的种子发芽率产生了显著或极显著的抑制作用,如肖蒲桃在350 g处理时,荷木在250 g和350 g处理时都受到极显著抑制;在幼苗根茎生长方面,肖蒲桃、三花冬青、荷木、拐枣和火力楠都受到了挥发物的显著抑制作用,而鸭脚木和水翁在250 g和350 g处理中受到了显著抑制,小叶青冈只在350 g处理中受到显著抑制。总之,尾叶桉叶片挥发物的化感作用强度比水提取液的高,而幼苗根茎生长比种子萌发更易受化感物质的抑制。     

崇明东滩植物根际生物活性及与理化因素的相关性研究

采用常规的方法对崇明东滩入侵植物互花米草及本地物种芦苇、海三棱藨草根际土壤微生物数量、土壤酶活性以及理化性质进行测定.结果显示:三大类群微生物中以细菌数量最多,不同植物中以海三棱藨草根际微生物量最多;过氧化氢酶活性为与海三棱藨草混生的互花米草根际最高,其他3种酶活性变化趋势相似,均以与芦苇混生的互花米草根际最高;进一步的分析表明:微生物的数量与土壤中有机质、速效磷和速效钾含量存在一定程度的正相关.说明崇明东滩植物根际土壤生物活性与理化因素有着密切的关系,为利用微生物学方法防治植物入侵提供依据.     

环境因子对互花米草定居潮滩的影响分析

外来物种互花米草入侵给滨海湿地生态系统带来一系列生态危害.为了探究潮滩环境因子对互花米草入侵的影响,在上海南汇东滩选择了砂质与粉砂质两种不同类型的潮滩,由陆向海移栽互花米草根茎苗,同步监测不同样点高程、水动力、沉积物特性等环境因子及互花米草存活情况.通过冗余分析(Redundancy Analysis,RDA),研究影响互花米草根茎苗定植的主导环境因子.结果表明:(1)临界剪切应力、中值粒径、高程和最大流速对互花米草根茎苗定植有主导作用(P0.05).(2)当潮滩类型不同时,影响互花米草根茎苗定植的主要环境因子也有所不同,具体表现为在北部砂质潮滩上,高程和中值粒径是影响互花米草定植的主导因素(P0.05),高程越高、中值粒径越小,互花米草根茎苗的存活率越高;在南部粉砂质潮滩上,临界剪切应力是互花米草根茎苗定植的主导因素(P0.05),并与互花米草根茎苗定植存在正相关关系.上述结果对互花米草入侵的机理研究与防控管理具有理论价值与指导意义.     

外来植物互花米草的物理控制实验研究

治理和控制外来物种互花米草对维护崇明东滩自然保护区生物多样性具有重要的意义和必要性.2005-2006年期间，本项研究在崇明东滩互花米草入侵区进行翻耕、人工碎根、割除和生物替代的物理控制实验，以期寻求控制互花米草的有效方法.结果表明，翻耕处理后第一个生长季末期，互花米草植株密度、盖度和地上生物量都显著低于对照，而不同翻耕深度处理之间无显著性差异；在第二年生长季，互花米草基本恢复到对照样地的水平，至生长季末期各处理与对照无显著性差异.碎根处理后的第一个生长季, 不同深度处理都显著抑制了互花米草的生长，其抑制作用随处理深度增加而提高；但经过两个生长季后，互花米草基本恢复到与对照相同的水平.在第一个生长季, 割除处理显著抑制了互花米草的生长；在第二个生长季末期，互花米草的生长得到一定恢复，只有6-9月割除处理显著降低了互花米草的生长.综合两个生长季末期互花米草生长调查结果，8月割除处理对互花米草生长的影响最大.生物替代处理实验中移栽的芦苇保持了较高的存活率, 在第一个生长季，芦苇存活率最大值出现在处理深度为40 cm的样地；在第二个生长季，移栽芦苇的平均成活率仍维持在53.7%，植株高度和结穗率也明显增加.上述结果表明，利用以上物理控制技术治理互花米草, 必须充分考虑物理防治的频度、强度和季节等因素，才能有效发挥其物理防治效果.     

基于元胞自动机的黄河三角洲互花米草种群扩散动态模拟

以黄河三角洲为研究区,重点考虑互花米草无性扩散过程,基于元胞自动机构建互花米草种群扩散模型．模型模拟了2014—2018年互花米草在黄河三角洲的动态入侵扩散过程,并与遥感解译结果进行对比,对模型进行了率定和验证．进一步对2020年互花米草分布范围进行预测,结果显示互花米草将进一步扩张定植于黄河现行入海口南北两岸的低潮滩区域,分布面积将达到4 118.15 hm2．模型设置了本地植物与互花米草的不同共存情景,模拟结果表明本地植物对互花米草种群扩散影响较小．本模型能较好地重现互花米草在黄河三角洲的入侵扩散过程,可以用来初步预测互花米草在黄河三角洲的扩张趋势,为黄河三角洲外来物种互花米草的生态防控提供科学建议．      

闽江河口潮汐沼泽枯落物分解过程的能量动态特征

采用分解袋法对闽江河口鳝鱼滩湿地分布的土著种芦苇、短叶茳芏以及外来入侵种互花米草沼泽湿地枯落物分解过程的能量动态进行了研究.结果表明:在近潮沟样地(样地A),3种植物枯落物热值整体表现为先降后升的趋势,互花米草、短叶茳芏和芦苇枯落物热值均在第280天达到最大值,分别为:18.02,18.87,18.61 kJ.g-1.在远潮沟样地(样地B),3种植物枯落物热值变化呈现先升后降再升趋势.在A、B样地,3种植物枯落物的总能量随着分解过程中枯落物残留量的减少逐渐降低,样地A三种植物枯落物能量释放率是短叶茳芏>互花米草>芦苇;样地B较为复杂,但总体来看,短叶茳芏能量释放率大于互花米草和芦苇.     

崇明东滩湿地互花米草治理对鸟类及底栖动物多样性的影响

【目的】崇明东滩湿地是国际涉禽鸟类和居留繁殖鸟类的重要栖息地,互花米草(Spartina alterniflora)的入侵导致鸟类栖息地的群落结构与功能发生变化,2011年在保护区建成互花米草治理与鸟类栖息地示范区,需要了解示范区与对照区的芦苇(Phragmites australis)生长状况、鸟类和大型底栖动物的种类与数量变化,探讨互花米草治理成效以及对湿地生物多样性的影响。【方法】在示范区内外分别设置了8个生物多样性监测点和7个对照监测点,对植物群落组成、鸟的种类和大型底栖动物物种进行监测和采样分析。【结果】刈割和清除互花米草的工程成效显著。在示范区内,鸟的种类和数量以及水鸟的种类与数量均高于对照区,说明互花米草治理可为雁鸭类等重要水鸟提供良好的栖息地。同时,示范区内软体动物、节肢动物和环节动物的密度显著低于对照区。【结论】示范区在完成工程措施后景观和生物多样性发生了较大变化。较之互花米草群落,其生物多样性维持的生态服务功能有了明显的恢复,吸引了不同类群的鸟类在此停歇或繁殖,示范区的营造已取得较好成效。今后将重点监测对水鸟种群有重要影响的生物群落和环境因子,更全面评估示范工程对栖息地恢复成效。     

入侵植物大狼把草对2种农作物的化感作用

运用水浸提法提取入侵植物大狼把草茎叶化感物质,通过对比试验研究了不同浓度的大狼把草茎叶水浸液对大麦和小麦种子萌发以及幼苗生长发育的影响.结果表明,大狼把草浸提液对大麦种子的萌发有显著抑制作用,对小麦种子萌发抑制作用不明显.除50g/L浸提液外,其余处理对大麦和小麦苗高和根长均有显著的抑制作用.浸提液对2种作物根的分化均有一定抑制性,其中,对小麦根的分化抑制作用较大.大狼把草浸提液对小麦及大麦化感作用的综合效应为抑制作用,对大麦的抑制力大于小麦.     

苔藓水提液对玉米和小麦种子萌发的化感效应

分别用小金发藓(Pogonatum aloides)和仙鹤藓(Atrichum undulatum)配子体的水提液培养玉米和小麦种子,研究其对种子萌发及幼苗生长的影响.结果表明:5 g/L的小金发藓提取液对玉米和小麦种子萌发具有促进作用,其他浓度均有一定的抑制作用;不同浓度仙鹤藓提取液对玉米种子萌发有一定的促进作用,而对小麦种子除15 g/L时具有抑制作用,其他浓度有一定的促进作用.不同浓度的小金发藓和仙鹤藓提取液对玉米和小麦幼苗各生长指标有一定的促进或抑制作用.小金发藓提取液能有效地促进玉米与小麦不定根数的增加,但却抑制了主根根长的增长,且浓度越低其作用效果越明显.仙鹤藓浓度为5 g/L时,对玉米幼苗各项生长指标均有不同的促进作用;而仙鹤藓浓度为15 g/L时,对小麦幼苗各项生长指标均有不同的促进作用.     

苏北盐沼芦苇替代互花米草的化感效应初步研究

以芦苇(Phragmites australis)凋落物为实验材料,采用溶液浸提法和厌氧腐解法,获得水提物和腐解产物两种母液,并将每种母液分别稀释为50%母液和25%母液.试验中以母液、50%母液和25%母液这3种浓度的溶液分别处理米草(Spartina alterniflora)种子和刚刚萌发的米草幼苗以及米草滩涂中特有的被孢霉属米草益生菌(Mortierella sp.),考察其对米草种子的萌发、幼苗生长以及菌落生长的影响.在种子萌发试验中,对照组萌发率为36%,种子发芽速度指数为1 667;而水提物处理组依照浓度从高到低的次序萌发率依次为23%、24%和34%,发芽速度指数依次为1 184、1 037和1 328.芦苇水提物能够降低米草种子萌发率并减缓其萌发速度.并且高浓度的溶液与低浓度溶液相比,抑制效果更明显.腐解产物处理组萌发率依次为29%、29%和35%,发芽速度指数为884、980和1 272,米草种子的萌发率和发芽速度都受到了明显的抑制,尤其是在高浓度的处理液中.并且,这种抑制效应随着处理液浓度的降低而逐渐减弱.在幼苗生长试验中,以化感作用效应RI(response index)为指标考察了水提物和腐解产物对于米草幼苗生长的影响.水提物处理组中,处理液对米草幼苗和幼根的生长均无显著影响.腐解产物处理组对米草幼苗的生长没有显著影响,对于幼根长度的化感作用效应为-0.84,-0.30和0.27,说明腐解产物溶液对于米草幼根的生长有着明显的高抑低促的现象.在对米草益生菌的实验中,对照组菌落直径为3.75 cm,水提物处理组按浓度从大到小菌落直径分别为3.05 cm、2.90 cm和3.31 cm,腐解产物处理组菌落直径依次为3.57 cm、3.25 cm和3.20 cm.处理组和对照组之间有显著差异,说明水提物和腐解产物对米草益生菌的生长有显著的抑制效果,但在所选的浓度区间之内随浓度变化没有显著差异.     

鬼针草和肿柄菊提取物对小白菜种子萌发的化感作用

采用培养皿滤纸法,研究入侵植物鬼针草和肿柄菊的水浸液和菌浸液对小白菜种子萌发的化感作用。研究结果表明:不同浓度的鬼针草、肿柄菊浸提液对同种受体植物种子萌发的化感效应不同,随着浸提液浓度的增大,其抑制作用越明显,其中鬼针草菌提液抑制效应最强。在根系生长方面,2种植物浸提液表现出低浓度促进、高浓度抑制效应,最适促进质量浓度为5 g·L-1,化感指数为047～058;最大抑制质量浓度为100 g·L-1,化感指数为-1。在株高生长方面,处理质量浓度25～50 g·L-1对小白菜株高的促进作用随浓度的增大而递增,其中肿柄菊菌浸液对株高的促进作用最强。可见,2种入侵菊科植物不同浸提液处理对同种植物不同器官的化感作用存在差异。小白菜发芽指数结果表明,4种浸提液化感抑制的强弱依次为:鬼针草菌浸液>肿柄菊水浸液>肿柄菊菌浸液>鬼针草水浸液。     

上海地区鸟类新记录3种:史氏蝗莺、斑背大尾莺、钝翅苇莺

2004年9月至2005年7月,在上海崇明东滩鸟类自然保护区发现上海地区鸟类新记录3种:史氏蝗莺(Locustella pleskei)、斑背大尾莺(Megalurus pryeri)、钝翅苇莺(Acrocephalus concinens).史氏蝗莺为旅鸟,秋季在芦苇群落中栖息;斑背大尾莺和钝翅苇莺为夏候鸟,在芦苇和互花米草群落中栖息.班背大尾莺在互花米草群落中营巢,其雄鸟在调查区域内的密度为0.5对/公顷.新记录的发现可能是由于过去调查遗漏或是由于环境变化导致的鸟种迁入等原因造成的.     

冠瘤海鞘克生活性筛选及低极性组分GC-MS分析

为研究冠瘤海鞘（Styela canopus Savigny）的抗卤虫活性部位及有效成分,采用卤虫致死活性筛选模型,对冠瘤海鞘的提取物及甾体粗晶进行了生物活性测定,并采用GC-MS技术对石油醚相进行了成分分析.结果表明：乙醇提取物和各有机相均有明显克生活性,冠瘤海鞘甾体粗晶的克生活性是石油醚相的3.2倍;从冠瘤海鞘石油醚相中鉴定出12个化合物,主要为脂肪类和甾醇类化合物,而且冠瘤海鞘抗卤虫活性成分主要在乙酸乙酯相和石油醚相中,石油醚相中的甾醇类化合物是冠瘤海鞘的克生活性物质之一.     

丹参和白花丹参对黄芩化感效应的比较研究

采用室内生物测定法研究不同浓度（0、0.1、0.5、1.0、5.0 g/L）的1年生、2年生丹参和白花丹参根及根茎水浸液对黄芩种子萌发和幼苗生长的化感效应。结果表明, 丹参和白花丹参根及根茎水浸液对黄芩种子萌发率、发芽指数和活力指数表现出相似的影响趋势,即低浓度时促进种子萌发,随浓度增加化感抑制作用增强,浓度为5 g/L时抑制作用强烈。白花丹参根及根茎水浸液对黄芩种子萌发率的化感指数绝对值小于丹参。丹参和白花丹参根及根茎水浸液对黄芩幼苗苗高和根长表现出相似的影响趋势,高浓度时对幼苗鲜重的抑制作用较为强烈。白花丹参根及根茎水浸液对黄芩幼苗苗高和鲜重的化感指数绝对值小于丹参。丹参和白花丹参对黄芩种子萌发和幼苗生长均表现出低促高抑的双重效应,且白花丹参对黄芩的化感潜力小于丹参。该研究比较了丹参和白花丹参对黄芩的化感效应,可为优化复合种植模式提供科学依据。