外来植物紫茎泽兰的入侵机理与控制策略研究进展

为了解析外来恶性杂草紫茎泽兰在中国的入侵扩张机制和控制策略, 从其种群形成与扩张的生态适应性及遗传分化特性、对本地植物的竞争替代和可持续控制技术基础3个方面进行了集中研究. 对紫茎泽兰的主要研究进展为: (1) 入侵中国的紫茎泽兰在核DNA水平上具有丰富的遗传多样性, 形成了不同的地理种群, 不同环境条件下的隔离是导致遗传分化的主要原因, 地理距离和海拔是影响种群间基因交流的重要因素; (2) 不同地理种群的紫茎泽兰在自然形态结构上表现出较明显的可塑性, 其耐旱、耐高温和/或耐低温能力也呈现出明显差异; (3) 紫茎泽兰热激蛋白在调节低温胁迫应答和表型变化方面起重要作用, 从而拓宽了紫茎泽兰对不同温度幅度生境的适应能力; (4) 化感作用是紫茎泽兰种群竞争扩张的一个重要成因, 分离鉴定出3种主效化感物质; (5) 证实了紫茎泽兰可通过改变入侵地土壤微生物群落结构, 创造对自身生长有利的土壤环境, 从而形成“自我促进式”的入侵机制; (6) 采用植物替代控制和增加植被多样性的生态修复方法, 可防止紫茎泽兰的再次入侵, 紫茎泽兰的有效控制需要采取综合防治策略. 研究结果有助于揭示紫茎泽兰入侵后的适应性、种内种间的互作与竞争关系及群落的抵御功能, 对其他外来入侵植物的研究也具有参考价值.