我国科学家找到除杀“破坏草”新思路

“破坏草”是一种名叫紫茎泽兰的杂草，原产于美洲的墨西哥至哥斯达黎加一带。它具有强适应性和惊人的繁殖能力，与其它植物争肥争水，导致土地严重退化，粮食严重减产，原有植物均被“排挤出局”。另外，紫茎泽兰的种子上面有很多细毛，牲畜吃了消化不了，会得严重的胃病甚至死亡。这种杂草现在我国西南地区很常见，并以大约每年30千米的速度扩散。而目前控制紫茎泽兰的方法收效都不大。     

杀真菌剂对入侵植物紫茎泽兰与伴生植物生长的反馈作用

 【目的】通过盆栽控制试验,验证外来植物紫茎泽兰改变的土壤真菌在其入侵过程中的作用,揭示紫茎泽兰入侵的土壤微生物学机制。【方法】通过施加杀真菌剂控制土壤真菌,研究土壤真菌对紫茎泽兰和2种伴生植物的生长,以及对紫茎泽兰与伴生植物竞争互作的影响。【结果】未施加杀真菌剂处理,紫茎泽兰生物量在入侵过的土壤中是当地植物土壤中的1.85倍,而伴生植物在紫茎泽兰入侵过的土壤中生长明显受到了抑制。在入侵土壤中紫茎泽兰与燕麦草共生时,紫茎泽兰的生物量是其单独生长时的1.29倍。施加杀真菌剂的处理,紫茎泽兰和伴生植物单独生长的生物量都比未施加杀真菌剂处理有所增加;紫茎泽兰与伴生植物共生时,杀真菌剂处理明显降低了紫茎泽兰的竞争力。【结论】紫茎泽兰入侵改变的土壤真菌,促进了自身的生长,并增强了紫茎泽兰与伴生植物的竞争力。     

紫茎泽兰入侵对哀牢山森林植物物种多样性的影响

为了解紫茎泽兰(Ageratina adenophora)入侵对哀牢山森林群落物种多样性的影响,对哀牢山紫茎泽兰入侵森林进行了植物群落调查和多样性分析。乔木层的盖度、物种丰度以及灌木层盖度均与紫茎泽兰平均株高呈显著负相关。物种多样性指数和均匀度指数随紫茎泽兰入侵重要值的增加而减少。紫茎泽兰入侵对群落整体水平上生物多样性的负效应在灌木层最高,其次是草本层。当紫茎泽兰重要值小于0.327,乡土植物多样性指数和均匀度指数都随紫茎泽兰重要值的增加而增加,而重要值大于0.327时,各项指数都随重要值的增加而减小,结果表明：紫茎泽兰的入侵影响乡土植物群落物种多样性,并产生正向与负向的影响,当入侵量达到一定的阈值时,将导致乡土植物物种多样性下降。     

土壤微生物对紫茎泽兰与我国西南当地植物生长的影响

设置土壤灭菌、添加杀真菌剂和对照3种处理,采用盆栽法研究紫茎泽兰群落下土壤微生物对紫茎泽兰和3种我国西南地区当地植物生长的反馈效应。单种和混种均显示,灭菌处理下紫茎泽兰和我国西南当地植物的相对生长率和生物量整体较低,添加杀真菌剂处理紫茎泽兰和我国西南当地植物的相对生长率和生物量整体较高,说明土壤中的微生物类群能促进植物的生长。在对照处理下,与拔毒散混种的紫茎泽兰生物量较小,说明土壤微生物不利于紫茎泽兰对拔毒散的竞争。在添加杀真菌剂处理下,与马唐混种的紫茎泽兰生物量高于其他处理;在对照处理下,混种中马唐生物量显著低于其他处理,说明土壤微生物可促进紫茎泽兰对马唐的竞争。在紫茎泽兰的防治工作中,可考虑将拔毒散选作入侵地的替代植物。     

入侵植物紫茎泽兰资源化利用研究进展

紫茎泽兰(Eupatorium adenophorum)是我国外来入侵物种中危害最为严重的植物之一,广泛分布于我国西南地区,并有向东南部和中南部蔓延的趋势,严重影响农林业生产、威胁生物多样性安全.因此,加强对紫茎泽兰防治方法的研究显得尤为迫切.近年来,越来越多的研究发现紫茎泽兰可以进行多种不同的资源化处理,在参考了国内外较大量紫茎泽兰的资源化利用的文献资料后,综述了紫茎泽兰资源化利用的研究进展,并就其利用前景进行了探讨.     

紫茎泽兰的生物入侵及利用现状

紫茎泽兰是一种恶性生物入侵杂草，目前在我国西南部地区扩散范围日益扩大，危害越来越严重。本文系统地阐述了紫茎泽兰在我国生物扩张成功的原因及目前对紫茎泽兰的开发利用现状。     

紫茎泽兰内生菌的农用活性潜力研究进展

作为我国首批入侵外来物种之一，紫茎泽兰给入侵地带来了巨大的生态灾害和经济损失。对紫茎泽兰的研究多年来一直受到相关领域研究者的广泛关注，但是其丰富的内生菌资源一直被忽视。对近年来植物内生菌相关研究进行了综述，对植物内生菌农用活性进行了介绍，并基于现有研究成果通过类比、推理等手段探讨紫茎泽兰内生菌农用活性潜力，进而对紫茎泽兰内生菌资源在农业生产中的研究和应用前景进行了展望。     

紫茎泽兰和黄蒿根际土壤对油菜化感作用的比较研究

紫茎泽兰 （Ｅｕｐａｔｏｒｉｕｍａｄｅｎｏｐｈｒｏｕｍ）是一种典型的恶性入侵杂草,在入侵地可造成严重的生态破坏。前人研究发现紫茎泽兰根际分泌物对周围植物生长存在化感作用,并认为化感作用是其入侵扩张的主要原因之一。为了确认化感作用在紫茎泽兰入侵中的重要性,本研究首次将紫茎泽兰和本地杂草黄蒿 （Ａｒｔｅｍｉｓｉａ ｓｃｏｐａｒｉａ）的根际土壤对油菜 （Ｂｒａｓｓｉｃａｎａｐｕｓ）的化感作用进行了比较研究。结果表明,两种植物根际土壤对油菜种子萌发均有较强抑制作用,黄蒿根际土壤发芽抑制率 （４６.７％）极显著高于紫茎泽兰土壤 （２０.０％）（Ｐ＜０.０１）;试验第 ４天测定结果显示,紫茎泽兰和黄蒿对油菜根长和芽长的抑制作用极显著 （Ｐ＜０.０１）,而紫茎泽兰和黄蒿的根长抑制作用差异不显著 （Ｐ＞０.０５）。以上结果说明紫茎泽兰和黄蒿均存在化感作用,仅用化感作用不足以解释紫茎泽兰入侵扩张力强的原因。     

紫茎泽兰叶片对小麦、油菜幼苗的化感作用及化感机制的初步研究

采用培养皿滤纸法和盆栽法,研究外来入侵种紫茎泽兰(Eupatorium adenophorum)叶浸提液对小麦、油菜2种作物的化感作用及其生理学效应,以初步探讨其化感机制.结果表明:油菜对紫茎泽兰叶浸提液最为敏感,其浸提液浓度越高,油菜种子萌发的受抑程度越严重,幼苗生长发育的受抑作用越明显,化感系数越大,当紫茎泽兰叶粉末∶湿沙为1∶50时,对油菜的抑制作用就非常明显;经紫茎泽兰叶粉末处理后,小麦根系活力显著降低,丙二醛(MDA)含量降低,超氧化物歧化酶(SOD)活性和过氧化物酶(POD)活性显著增强,但叶绿素含量变化不大.分析认为,紫茎泽兰通过化感作用影响周边植物体内一系列正常的生理学过程,从而使其生长发育受到抑制,并导致紫茎泽兰自身表现出明显的竞争优势,成为入侵物种.     

紫茎泽兰入侵地土壤微生物对紫茎泽兰和本地植物的反馈

植物与土壤微生物互作及其反馈影响自然界植物群落的竞争性演替。为了明确土壤微生物在我国恶性入侵植物紫茎泽兰传入定殖后迅速竞争性扩张中的作用,通过接种植物根际微生物（紫茎泽兰和本地植物的根际土壤分别进行灭菌处理、添加杀真菌剂处理和无处理（对照））的盆栽法,比较了土壤微生物对紫茎泽兰和2种本地植物（林泽兰和狗尾草）的生长反馈效应。结果显示,根际土壤微生物对3种植物的生长均产生正反馈,紫茎泽兰、林泽兰和狗尾草在添加杀真菌剂处理或灭菌处理的生物量均比对照显著下降。林泽兰和狗尾草的根系AMF侵染率在对照的紫茎泽兰土壤和本地植物土壤中没有显著差异;但在添加杀真菌剂处理后,林泽兰和狗尾草的根系AMF侵染率在紫茎泽兰土壤中比在本地植物土壤中分别高出8102%和897%,说明紫茎泽兰土壤的真菌具有更强的正反馈作用。磷脂脂肪酸（PLFAs）分析土壤微生物群落多样性和功能微生物丰度的结果显示,入侵植物紫茎泽兰土壤和本地植物土壤的土壤微生物群落存在显著差异。综合推断认为,紫茎泽兰入侵后改变了土壤微生物群落结构,从而产生更有利于自身生长的正反馈,进而进一步促进了竞争性扩张。     

紫茎泽兰对10种植物的化感作用研究

[目的]研究紫茎泽兰（Eupatorium adenophorum Spreng.）叶水浸提液对植物发芽率和幼苗生长的影响,为进一步探讨入侵植物紫茎泽兰的化感作用机制奠定基础。[方法]用蒸馏水浸提紫茎泽兰叶片化感物质,以5种十字花科植物种子和5种禾本科植物种子为供试材料,利用培养皿滤纸法研究不同浓度紫茎泽兰叶水浸提液对种子萌发和幼苗生长的影响。[结果]紫茎泽兰叶水浸提液对受试的不同品种植物的发芽率和幼苗生长均有不同程度的影响。其中,萝卜、芥菜、小麦、高粱对紫茎泽兰的化感作用较敏感;玉米最不敏感。[结论]紫茎泽兰叶水浸提液的化感作用是客观存在的,但对不同物种的影响存在较大差异,该研究在一定程度上可为探讨紫茎泽兰化感作用与其入侵性的关系提供参考依据。     

敏感性植物生长抑制剂对紫茎泽兰快速杀灭效果评价(英文)

[目的]针对外来入侵植物紫茎泽兰,利用植物敏感性原理研制出紫茎泽兰生长抑制剂,对其防除效果进行评价及确定适宜浓度。[方法]采用野外试验方法,研究了0.5%、1%、1.5%、2%四种浓度处理对紫茎泽兰的防除效果,同时通过观察其他杂草的生长情况,研究紫茎泽兰生长抑制剂防除的敏感性。[结果]紫茎泽兰生长抑制剂对紫茎泽兰地上部分防除效果快速且明显,药后2 h,紫茎泽兰即表现出受害症状,且受害程度随浓度的增大而加剧;药后5 d,0.5%浓度处理株防效为41.5%,1%浓度处理株防效为90.2%,1.5%、2%浓度处理株防效达100%;药后15d,0.5%、1%、1.5%、2%浓度处理鲜重防效分别为64.6%、91.7%、98.9%、100%,但生长抑制剂对根部作用有限,浓度较小时,紫茎泽兰会从基部重新长出新枝。同时,紫茎泽兰生长抑制剂具有敏感性和选择性,不会对其他植物造成伤害。[结论]利用植物敏感性来快速控制紫茎泽兰生长发育并达到杀灭效果的技术是可行的,该制剂在浓度达到1.5%时,可明显抑制和杀灭紫茎泽兰。因此,生长抑制剂浓度应保证在1.5%以上。     

紫茎泽兰对重金属锌富集特性研究

[目的]研究紫茎泽兰对重金属Zn的富集特性。[方法]采用火焰原子吸收法,研究了紫茎泽兰在重金属Zn胁迫下的富集作用。[结果]在一定的浓度范围内,紫茎泽兰对Zn具有较强的富集作用;Zn在紫茎泽兰不同部位的含量不同,茎叶>根;随着生长环境中Zn浓度的增加,紫茎泽兰各部位Zn富集量随之增加,但富集系数及转移系数随之降低。[结论]紫茎泽兰可用于植物修复Zn污染土壤。     

黄花蒿对紫茎泽兰竞争效应的影响

采用复合De Wit取代试验设计方法,分析入侵杂草紫茎泽兰(Eupatorium adenophorum)与本土植物黄花蒿(Artemisia annua)的竞争关系,观察不同种植密度和种植比例对紫茎泽兰生长特性的影响。结果表明:在紫茎泽兰和黄花蒿混种样地中,紫茎泽兰相对产量(RYg)和相对密度(RDg)均小于1;随着黄花蒿混种比例的增加,紫茎泽兰的RYg和RDg均逐渐减小,同时紫茎泽兰的茎宽、分枝数、生物量逐渐降低;紫茎泽兰与黄花蒿之间的竞争大于紫茎泽兰的种内竞争,黄花蒿的存在抑制了紫茎泽兰种群数量的扩增;在黄花蒿混种比例较高的情况下,随着种群密度的增加,紫茎泽兰的根冠比逐渐降低,同时紫茎泽兰的株高逐渐增加;紫茎泽兰能采取地上优先生长策略应对黄花蒿的强大竞争压力;在紫茎泽兰入侵早期利用黄花蒿进行替代控制,可获得较好的防治效果。     

敏感性植物生长抑制剂对紫茎泽兰的快速杀灭效果评价

利用植物敏感性原理研制出紫茎泽兰生长抑制剂,研究0.5％、1％、1.5％、2％4种浓度处理对紫茎泽兰的防除效果,同时观察其他杂草的生长情况,研究紫茎泽兰生长抑制剂防除的选择性.结果表明,紫茎泽兰生长抑制剂对紫茎泽兰地上部分防除效果快速且明显,药后2h紫茎泽兰即表现出受害症状,且受害程度随浓度的增大而加剧;药后5d,0.5％浓度处理株防效为41.5％,1％浓度处理株防效为90.2％,1.5％、2％浓度处理株防效达100％;药后15d,0.5％、1％、1.5％、2％浓度处理鲜重防效分别为64.6％、91.7％、98.9％、100％,但生长抑制剂对根部作用有限,浓度较低时,紫茎泽兰会从基部重新长出新枝.同时,紫茎泽兰生长抑制剂不会对其他植物造成伤害,具有敏感性和选择性.利用植物敏感性来快速控制紫茎泽兰生长发育并达到杀灭效果可行,该制剂在浓度达到1.5％时,可明显抑制和杀灭紫茎泽兰.     

紫茎泽兰自毒特性及种群自然更新研究

植物的自毒作用是同种植物个体间的一种化学竞争机制。为了探索紫茎泽兰种内竞争关系及种群受到自然破坏后的更新途径。采用生物测定及野外调查法,研究了紫茎泽兰叶片水浸液对其幼苗生长的影响及冻害后种群自然更情况。紫茎泽兰叶片水浸液对其幼苗的生长有明显的促进作用,对苗高的促进作用表现为先增加后缓慢减弱,3%浓度时促进作用达到了峰值;在潮湿的秋季紫茎泽兰入侵地破土后种子易发芽,未破土的地带由于枯落物的覆盖,阻碍了种子的发芽,土壤种子库主要分布在0~10 cm的土层中;紫茎泽兰单优势种群在受到冻害后,以萌蘖的方式进行种群更新。紫茎泽兰是一种抗自毒作用极强的植物,在干旱的条件下紫茎泽兰以萌蘖的方式进行种群更新。     

降雨对长江廊道紫茎泽兰有性繁殖的影响

采用人工遮雨的方式,研究遮雨后紫茎泽兰种子的萌发能力.试验结果显示,降雨能够导致紫茎泽兰种子提前脱落,脱落的种子萌发率明显偏低,即使采取遮雨处理,宜宾地区的紫茎泽兰种子萌发率也比云南昆明和临沧、四川攀枝花的低,说明除降雨因素外,宜宾地区尚有其他因素影响紫茎泽兰种子质量.降雨导致紫茎泽兰种子难以有效随风扩散,种子变质速度较快,从而对其入侵起到抑制作用,这可能就是长江流域紫茎泽兰入侵速度较慢的原因之一.因而一旦长江流域遭遇少雨、干燥气候,紫茎泽兰的入侵速度可能会加快.     

紫茎泽兰醋液杀线虫活性部位高效液相色谱—质谱分析

植物病原线虫是一类重要的植物病原生物。本着利用生物资源防治植物线虫病害和降低紫茎泽兰对生态环境危害的基本思路,将紫茎泽兰制备成粗紫茎泽兰醋液,利用石油醚（60~90 ℃）、氯仿、乙酸乙酯、正丁醇对紫茎泽兰醋液进行萃取分离,以杀植物线虫活性追踪为主线,分析研究紫茎泽兰醋液的杀线虫活性成分,同时进行高效液相色谱—质谱联用（HPLC-MS）分析。活性测定结果表明：氯仿萃取物杀线虫活性最大。对活性部位氯仿萃取物进行高效液相色谱—质谱联用分析,得到一个含量较大的化合物,分子量为301[M+Na]+,初步推断为倍半萜类化合物。研究结果为寻找新的具有自主产权的杀线虫活性先导化合物提供依据。     

紫茎泽兰的危害、快速杀灭及资源化利用新技术

针对外来入侵生物——紫茎泽兰的危害,本文提出了“快速防除、植被替代、资源化利用”的新技术,主要技术核心在于：利用紫茎泽兰对某些植物必需营养元素的敏感性不同,制备环境友好的紫茎泽兰专用生长抑制剂,能够快速有效地防止其生长、繁殖与蔓延;在有效防除紫茎泽兰的同时,采用撒施禾本科草籽进行生物替代种植,利用其生长优势抑制紫茎泽兰的再度危害;将快速防除的紫茎泽兰风干、收集、粉碎、压制成型,作为生物质能源加以利用。     

紫茎泽兰提取物对几种植物病原真菌的抑制作用

[目的]明确紫茎泽兰提取物对4种植物病原真菌的抑制作用。[方法]以棉花枯萎病原菌、辣椒疫霉病原菌、苹果腐烂病原菌和水稻稻瘟病原菌为供试菌种,利用生长速率法对紫茎泽兰6种有机试剂提取物进行抑菌活性测定。[结果]紫茎泽兰6种有机溶剂提取液对4种病原真菌均有较好的抑制作用,其中以紫茎泽兰乙醇提取液的抑菌效果最好,在浓度为100mg/ml时对4种真菌的抑制率均达到100%,其次为正丁醇提取液。其作用大小与提取液的浓度相关,药剂浓度越大,抑制作用越强。不同的有机溶剂提取液对同一种植物病原真菌的抑制效果有差异。[结论]紫茎泽兰乙醇和正丁醇提取物在较低作用浓度下依然能发挥较高的抑制作用,可作为良好的紫茎泽兰提取物剂型以开发新型植物源生物农药。