这表明第二主成分轴代表的生态意义是土壤含水量。因此影响银胶菊入侵的主要因素是人为干扰程度和土壤水分条件。
表227种杂草的前两个主成分的负荷量
Table2Loadingofthefirsttwoprinciplecomponentsof27weedspecies
种名
|
主成分1
|
主成分2
|
种名
|
主成分1
|
主成分2
|
种名
|
主成分1
|
主成分2
|
黄鹌菜
|
0.957
|
0.221
|
鼠麹草
|
0.416
|
0.684
|
飞扬草
|
-0.144
|
0.241
|
通泉草
|
0.898
|
-0.214
|
裸柱菊
|
0.379
|
0.712
|
银胶菊
|
-0.225
|
-0.063
|
鬼针草
|
0.830
|
-0.098
|
龙葵
|
0.378
|
0.404
|
狗尾草
|
-0.230
|
-0.125
|
野茼蒿
|
0.757
|
0.570
|
萹蓄
|
0.307
|
0.791
|
酢浆草
|
-0.245
|
0.310
|
小飞蓬
|
0.697
|
-0.334
|
叶下珠
|
0.002
|
-0.095
|
空心莲子
|
-0.303
|
-0.514
|
胜红蓟
|
0.691
|
-0.600
|
藜
|
-0.056
|
0.512
|
牛筋草
|
-0.360
|
0.122
|
山莴苣
|
0.651
|
-0.528
|
鳢肠
|
-0.103
|
-0.707
|
莎草
|
-0.459
|
0.435
|
铺地锦
|
0.604
|
-0.305
|
莲子草
|
-0.107
|
0.437
|
马唐
|
-0.510
|
-0.339
|
一点红
|
0.571
|
-0.621
|
稗
|
-0.144
|
-0.486
|
狗牙根
|
-0.558
|
-0.225
|
2.4不同生境对银胶菊重要值的影响
不同生境中银胶菊重要值是不同,结果见表3。银胶菊重要值最高的生境是荒地(逸夫楼前),为0.781。该生境中银胶菊生长非常茂盛,已经展示出极强的入侵性。在所调查的样地中只有该样地银胶菊形成垄断势生长,在该样地周围(路边,绿化地和林边)均有银胶菊分布。该样地属于垫土建筑地,表层土壤来源外边,垫土之后没有开工,形成荒地,其土壤疏松,水分含量较少,人为干扰较少,光照充足。可能该外源土壤中含有银胶菊种子,人为干扰少,所以在春季生长大量银胶菊,并向周围扩散种子,由此推断该建筑荒地可能是漳州市银胶菊扩散的主要源之一。在拓荒地银胶菊重要值为0.369,是该生境中重要值最高的物种,表明已形成银胶菊优势群落,表现出较强的入侵性。在其他生境中银胶菊均不是优势种,除农田生境中,重要值大都排在前4--6位,表明这些生境中银胶菊并没有形成优势群落,但表现出一定的入侵性。曾东强等研究银胶菊的生物学特性表明银胶菊种子在土壤表层萌发率最高,被埋入1.5cm以下土层时不能出苗,所以在土壤翻耕较频繁的农田中银胶菊危害较轻,本研究中其在农田中的重要值最小为0.060,重要值排在第17。唐赛春等研究认为银胶菊种子为需光种子,在全光照条件下种子萌发率高,在所研究的9种生境中,建筑荒地和拓荒地光照最充足,种子萌发率应该最高,进而种群密度高,所以种群重要值大。以上分析可知银胶菊在漳州市已经初步表现出入侵性,如果不采取及时有效的防治措施,可能会造成严重的生态和社会问题。适于银胶菊爆发性生长的生境主要是人为干扰少,光照充足,土壤水分含量相对较少的生境。
表3不同生境中银胶菊重要值以及草本群落物种多样性比较
Tabe3ImportancevalueofPartheniumhysterophorusandcomparingthespeciesdiversityofweedcommunitiesindifferenthabitats
生境
|
银胶菊重要值
|
Shannon_Wiener指数
|
Pielou均匀度指数
|
重要值排名
|
农田
|
0.060
|
2.596
|
0.788
|
17
|
菜地
|
0.141
|
1.467
|
0.462
|
5
|
毛竹林地
|
0.173
|
2.377
|
0.769
|
6
|
路口旁
|
0.181
|
2.609
|
0.871
|
6
|
公园
|
0.197
|
2.562
|
0.829
|
5
|
路边绿化带
|
0.199
|
2.313
|
0.710
|
4
|
稀疏林地
|
0.204
|
2.435
|
0.788
|
4
|
拓荒地
|
0.369
|
2.806
|
0.803
|
1
|
建筑荒地
|
0.781
|
1.688
|
0.596
|
1
|
2.5银胶菊对物种多样性的影响
本研究中银胶菊对物种多样性的影响没有表现出一定的规律(表3),但是在银胶菊生长茂盛,重要值最高的建筑荒地生境中,物种多样性指数明显低于其他大部分生境,表明银胶菊的大量滋生降低了物种生物多样性。在人为干扰较大的菜地中,物种多样性指数最低,而银胶菊的重要值并不是很高,物种多样性的降低主要是由于藜构成单一优势种造成的。银胶菊重要值最低的生境是农田,该生境中物种多样性较高,表明银胶菊没有成为优势种时,对物种多样性的影响较小;所以可以用该生境作为对照,其他生境与他比较。在毛竹林、路口旁、公园、路边绿化带和稀疏林地银胶菊重要值要远高于农田,但是这几个生境中的物种多样性指数却和农田的相差不大,表明银胶菊在没有成为优势种之前对生境物种多样性影响不大。
比较Pielou均匀度指数(表3),建筑荒地均匀度指数要远低于农田生境中,进一步说明该生境中银胶菊优势种地位有所加强,杂草种群在该生境中分布不均匀;在银胶菊没有成为优势种的其它生境中(除菜地外),大部分均匀度指数和农田相差不大,其中在认为干扰中等的路口均匀度指数最高,以上分析表明在银胶菊在成为单一优势种前对草本物种多样性和种群均匀性影响不高。
3讨论
本研究中银胶菊只在建筑荒地中成为单一优势种,在其他生境中还没有发展为单一优势种,说明该种在漳州市处于入侵的初期,还没有足够的时间扩散。但是也可能是银胶菊本身的生态生理特性限制对环境的拓展,本研究表明影响银胶菊分布的主要因子是人为干扰和土壤水分,在人为干扰少的生境中有利于银胶菊的生长,在漳州市区及邻近的郊区随着人口和经济的增长,对生境干扰程度都较大,使银胶菊短时间内只能限制生长;漳州市处于降雨量充沛的地区,一般土壤比较湿润,而银胶菊是较耐旱的物种,在土壤水分含量高的生境中能够生长,但是在较旱的生境中显示出更高的竞争优势,易形成单一优势种。
外来杂草的入侵机制有多种,其中繁殖力极强和化感作用是主要的方面,比如加拿大一枝黄花依靠多年生地下茎极强的无性繁殖能力和产生大量种子以及较强的化感作用在我国华东地区扩散,薇甘菊也同样具有极强的无性繁殖能力在我国部分地区肆虐成灾。银胶菊属于一年生植物,生长迅速,种子产量很高,生长周期短,易扩散为优势杂草,但是主要是靠种子繁殖,没有无性繁殖。许多研究表明银胶菊能分泌化感物质抑制其他种群生长,但是所需的化感物质浓度较高,我们实验室做的银胶菊化感物质实验表明银胶菊化感物质在浸提浓度为0.08%时对油菜、萝卜和小白菜种子萌发和幼苗生长有一定的促进作用(未发表);而加拿大一枝黄花浸提液浓度在0.05%时就对种子萌发和幼苗生长表现出抑制作用,表明银胶菊在扩散初期入侵机制主要靠生长迅速,大量繁殖种子,随着进一步的入侵可能会表现出较强的化感作用抑制其他物种的生长,其竞争优势得到提高,使入侵地群落发展成为银胶菊的单一优势种群落。 2/3 首页 上一页 1 2 3 下一页 尾页 |