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.     

厦门海洋生物外来物种和生物入侵

生物入侵是指外来种在某地区定居、繁衍、扩散,并造成危害的过程.生物入侵已成为全球性的环境问题,它对生态系统、环境和社会经济的影响日益明显.本文讨论互花米草(Spartina alterniflora Loisel)和沙饰贝(Mytilopsis salle Reeluz)的分类学、生物学及其在厦门的引入、扩散过程,简要分析厦门海洋生物入侵的现状、危害及治理方法,指出对外来海洋生物入侵开展全面深入的研究和治理势在必行.     

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.     

厦门海洋生物外来物种和生物入侵

生物入侵是指外来种在某地区定居、繁衍、扩散,并造成危害的过程.生物入侵已成为全球性的环境问题,它对生态系统、环境和社会经济的影响日益明显.本文讨论互花米草（Spartina alterniflora Loisel）和沙饰贝（Mytilopsis salleReeluz）的分类学、生物学及其在厦门的引入、扩散过程,简要分析厦门海洋生物入侵的现状、危害及治理方法,指出对外来海洋生物入侵开展全面深入的研究和治理势在必行.     

1993-2003 年间温州沿海互花米草变迁

互花米草由于其适应性和生长速度对当地环境产生很大影响,从而成为人们关注的外来入侵植物.为了弄清温州沿海自20世纪80年代末引种以来互花米草的变化以及影响,在比较1993年、2000年和2003年的TM遥感影像的基础上,对温州滩涂互花米草进行实地调查和访问.结果显示,温州滩涂互花米草1993年总面积为3.921km2,2000年总面积为4.552km2,2003年总面积为6.361km2.龙湾等地方互花米草面积减少,是因为互花米草淤高后被开发成为海水养殖池塘.互花米草入侵、超越原生滩涂植被,并且在海堤外形成单优种群,表明互花米草很强的竞争力和扩张能力.互花米草在温州没有形成成熟的种子,依靠根茎无性繁殖.     

广西海岸潮间带互花米草遥感监测

【目的】对广西海岸潮间带入侵物种互花米草(Spartina alterniflora)进行遥感监测,查清互花米草分布区域。【方法】以2016年GF-1号高分辨率卫星影像为数据源,利用遥感技术与野外勘查相结合的方法,对广西互花米草扩散现状进行监测和分析。【结果】截至2016年7月,广西海岸潮间带互花米草分布面积为686.48hm~2,斑块数5 191个,平均斑块面积为0.13hm~2,最大斑块面积为47.24hm~2(位于丹兜海海域滩涂)。此次调查结果显示互花米草面积比引种时期增加了685.54hm~2,面积增长了729倍。北海市海滩互花米草分布面积为685.91hm~2,占入侵总面积的99.92%,钦州市海滩分布面积为0.57hm~2,占入侵总面积的0.08%。丹兜海互花米草入侵面积达317.89hm~2,但廉州湾斑块数量分布最多,为2 777个。【结论】高分辨率卫星影像能有效地提取互花米草分布信息;广西互花米草正处于迅速扩张期,空间上自东往西扩散,最远已到达钦州市大风江口西部海域滩涂;廉州湾互花米草扩散正处于急速爆发期;自然保护区内红树林、海草床和土著盐沼植被等海洋生态系统已经受到互花米草的严重威胁,生态环境不容乐观。建议加强对互花米草扩散和防治机制的研究。     

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．      

互花米草入侵对黄河口盐沼湿地土壤溶解性有机碳空间分布的影响

互花米草是我国滨海盐沼湿地中广泛分布的入侵植物,可对盐沼土壤的元素循环产生深远影响. 本研究以黄河三角洲典型互花米草分布区为研究对象,沿垂直于潮沟方向选择连续带状互花米草区(CR)、斑块状互花米草区(P)、斑块间裸滩(BL)以及互花米草与盐地碱蓬交错区(MZ)样地,分别分层采集土壤剖面样品,探讨互花米草入侵对土壤溶解性有机碳(DOC)质量分数 w 的空间分布特征的影响. 研究结果表明:研究区表层(0~20cm)及深层(>20~100cm) 土壤 w(DOC)的变化范围分别为5.68~112.17与4.27~94.28mg·kg-1;互花米草入侵显著增加了表层土壤w(DOC) (P<0.05),土壤 w(DOC)沿互花米草扩散方向逐渐降低. 除斑块状互花米草区外,土壤 w(DOC)随着土壤深度增加逐渐降低.Spearman相关性分 析 结 果 表 明, 表 层 土 壤 w(DOC) 与 土 壤 有 机 碳 即 w(SOC) (P<0.05) 以 及 w(黏 粒) (P<0.01)呈显著正相关关系,而与pH 呈负相关关系(P<0.01). 多元分析表明表层土壤与深层土壤的 DOC与土壤理化因子之间呈现不同的作用关系,说明互花米草入侵改变了滨海盐沼土壤 DOC的空间分布特征,本文研究结果为深入开展滨海盐沼湿地碳循环研究提供基础      

玉环漩门湾公园潮间带大型底栖动物对外界干扰的响应

2012年8月,对浙江省玉环县漩门湾湿地公园潮间带互花米草滩涂和自然滩涂生境进行了调查,以研究潮间带湿地受互花米草入侵、污染等外界干扰后大型底栖动物的响应机制.本次调查共获得40种大型底栖动物样本,其中软体动物18种、节肢动物13种、环节动物4种、脊索动物3种、星虫动物和线虫动物各1种.互花米草滩涂和自然滩涂生境平均栖息密度和生物量分别为222.6 m-2,39.23 g/m2和1 052.8 m-2,19.19g/m2.在同一离岸距离条件下,互花米草滩涂生境的生物多样性高于自然滩涂生境.研究结果表明:1)互花米草滩涂生境中大型底栖动物群落受到中等程度的干扰;自然滩涂生境中大型底栖动物群落受到严重的干扰;2)入侵近20年的互花米草滩涂生境中大型底栖动物的物种数、生物量及生物多样性均高于同区域中自然滩涂生境;3)互花米草有净化海水环境的功能;4)工业污染物及生活垃圾影响沿岸环境,最终也影响到大型底栖动物群落的结构.     

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.     

广西海岸带互花米草入侵时空动态遥感监测研究

为全面了解和分析外来入侵物种互花米草(Spartina alterniflora)在广西海岸带的时空分布特征与扩散趋势,应用遥感与GIS技术手段,基于多源多时序高分辨率遥感影像对广西海岸带互花米草进行时空动态监测,并结合历史调查资料进行分析。结果表明：2001、2008、2010、2013、2016、2019年广西海岸带互花米草面积分别为46.90、204.05、331.23、608.75、776.99、1 320.79 hm²;2001-2019年,互花米草面积增加了1 273.89 hm²,年均增长率为20.38%。2019年,北海市海岸带互花米草总面积为1 317.06 hm²,占广西互花米草总面积的99.72%;钦州市互花米草面积为3.68 hm²;互花米草已入侵防城港市,面积约为0.05 hm²。丹兜海、铁山港湾、廉州湾及北海银滩至营盘镇近岸滩涂是互花米草集中扩张区,且仍处于快速增长阶段;防城港市企沙半岛东侧近岸滩涂及北海市涠洲岛均已出现互花米草零星斑块;广西山口红树林生态国家级自然保护区内互花米草扩散有所减缓,而广西合浦儒艮国家级自然保护区内仍处于增长阶段。广西海岸带互花米草入侵仍处于快速扩张状态,且呈由东往西扩散的趋势。本研究可为广西海岸带互花米草治理提供基础数据和理论指导,对湿地保护、管理和可持续发展具有重要意义。     

互花米草与芦苇叶片化感物质对两者种子胚芽生长的影响

研究入侵植物互花米草叶片化感物质对土著植物芦苇种子胚芽生长的影响,对探讨其入侵机制具有重要意义.采用培养皿滤纸法,分析了用10,20,30,40,50g/L互花米草叶片化感物质提取液对芦苇种子胚芽,以及芦苇叶片化感物质提取液对互花米草种子胚芽生长的影响.结果表明:低浓度互花米草叶片化感物质提取液对芦苇胚芽生长无明显影响,30g/L时才有明显的抑制作用,且浓度越高,对芦苇胚芽生长抑制作用越强;而芦苇叶片化感物质提取液对互花米草的胚芽生长无明显影响.互花米草可能通过分泌某些次生代谢物质抑制土著植物芦苇种子萌发,而土著植物对入侵植物并无明显影响,这可能是互花米草成功入侵的主要原因之一.     

互花米草和芦苇抗氧化系统在抵御硫胁迫过程中的响应差异

为研究互花米草对高硫环境的适应机制及其在入侵过程中的潜在意义,比较了互花米草和本土盐生植物芦苇在硫胁迫下抗氧化系统的响应差异.实验中两种植物均能在0～400mmol.L-1的Na2SO4处理下存活,其中互花米草过氧化氢（H2O2）水平在中高浓度处理下有所增加,期间超氧化物歧化酶（SOD）、抗坏血酸过氧化物酶（APX）活...     

互花米草与盐地碱蓬群落交错带土壤因子的梯度变化特征

【目的】研究互花米草(Spartina alterniflora)入侵对土壤因子的改造作用,以及土壤因子改变对互花米草生态入侵过程的影响。【方法】以江苏沿海滩涂湿地互花米草群落与和盐地碱蓬(Suaeda salsa)群落的交错带为研究对象,从互花米草群落到盐地碱蓬群落分6个生境梯度带,对各梯度带植物生长状况及表层(0~10 cm)、中层(≥10~30 cm)、下层(≥30~60 cm)3个层次土壤主要理化指标的梯度变化特征进行了研究。【结果】①各梯度带不同土壤层次间,除粒径、总磷,其他指标表层土壤性质与中下层差异显著。②植物群落特征和土壤因子分布在表层呈现出明显的梯度分布格局,与盐地碱蓬群落相比,互花米草群落表层土壤有较高的含水量、总有机碳、总氮含量及较低的盐度、容重和pH。③随着互花米草群落由内部向边缘带过渡,生物量、株高、盖度呈下降趋势,表层土壤含水量、总有机碳、总氮含量总体呈下降趋势,容重和pH 呈上升趋势,盐度、粒径、总磷含量没有明显的趋势变化。【结论】互花米草入侵对群落交错区土壤的改造效果在土壤表层明显,表现为显著增加土壤含水量、总有机碳和总氮量,降低pH、盐度和容重,而总有机碳、总氮含量随入侵时间的延长具累积效应,含水量、总有机碳、总氮等因子含量的增加可能会促进互花米草的相对竞争优势。     

闽江河口湿地优势植物生物量与土壤因子灰色关联分析

对闽江河口湿地优势植物芦苇（Phragmites australis）和互花米草（Spartina alterniflora）群落生物量和土壤环境因子的观测及其灰色关联分析,结果表明：影响芦苇总生物量的主要因素有土壤氧化还原电位、土壤含水量和土壤温度,其中,氧化还原电位的关联度达到0.938 66;影响互花米草总生物量的主要因素是土壤含水量、盐度,关联度达到0.616 13以上,土壤氧化还原电位和土温的关联性较小.这可能是由于互花米草在入侵的初始阶段,在环境适应机制上与本地种芦苇采取不同的策略,因而对土壤环境因子的敏感性不同.     

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.     

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.     

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.     

论中国海岸带大米草生态工程效益与“生态入侵”

1963年以来，我国先后从国外引进3种大米草，分布在18000 km海岸带上，经过近40年的引种、驯化和栽培，种植面积已达到36000 hm2。实践证明大米草和互花米草适应于中国海岸带自然环境而正常生长发育，具有明显的促淤造陆、保滩护岸，环境保护等生态功能，并有显著的经济效益，是一种改造滩涂的优良植物，也是一种盐渍土裸地植物群落形成的先锋植物，已作为一个外来种被列入《中国植物志》、《中国高等植物图鉴》和各种地方植物志中。文章认为应客观地评估大米草的功与过。大米草和互花米草繁殖较快的原因是由于富营养化的结果，然而对环境、种群和人并未构成侵害行为，在北方海岸带区域尤未发现任何异常现象，不可认定大米草和互花米草是属于有害的生态入侵种。     

莆田互花米草入侵区大型底栖动物群落研究

2008年3月-12月对莆田市沿海互花米草（Spartina alterniflora）的入侵现状及分布区大型底栖动物群落进行调查研究。结果表明：仙游县枫亭镇、涵江区三江口镇沿海滩涂有较大面积的互花米草分布,在其他海域尚未发现。在枫亭镇辉煌村互花米草分布区高、中、低三个潮区共获得大型底栖无脊椎动物25种,其中节肢动物7种,环节动物16种,软体动物2种,生物量平均为156．1246±120．0180g·m^-2,平均密度为11253±9133ind·m^-2,与其他学者的研究相比属于较高水平。数量优势种为中国毛虾（Acetes chinensis Hansen）与中华蜾赢蜚（Corophium chinensis）等。