入侵植物北美车前和野胡萝卜种内及种间的化感作用
2021-03-22张泉灵阚子涵储昭月
张 玥 张泉灵 洪 志 阚子涵 储昭月 陶 冶
(安庆师范大学生命科学学院,皖西南生物多样性研究与生态保护安徽省重点实验室,安庆 246133)
生物入侵已经成为全球性的生态问题[1~2]。截至2017 年,我国外来入侵物种的数目已经达到754 种,其中入侵植物所占的比例最大(数据来源于中国外来入侵物种数据库)。这些入侵种不仅给国家带来巨大的经济损失[3],更严重的是会使当地生物多样性锐减,造成难以恢复的生态损失[4]。如豚草(Ambrosia artemisiifolia)和空心莲子草(Alternanthera philoxcroides)每年对农、林、渔业造成的直接经济损失约30.0亿元[5];再如入侵深圳内伶仃岛的微甘菊(Mikania micrantha),不仅能严重遮蔽植物使其不能光合作用而枯萎,甚至还能将树木和花草直接绞杀致死,导致该地区植物多样性降低[6]。因此,揭示入侵植物的入侵机理及探寻入侵植物防治方法与技术是近十年来的研究重点。
入侵植物之所以能够在与本地种的竞争中取得胜利,与其自身超强的适应性、新入侵地的高可入侵性以及化感作用都密切相关[7]。其中,外来入侵植物的化感作用可以通过抑制种子萌发和植株生长来排挤本土植物,是其能够成功入侵的重要手段之一[8]。关于化感作用有两种相关假说,即新武器假说(novel weapon hypothesis)[9]和新防卫假说(novel defence hypothesis)[10],这两者合称为化学武器假说(chemical weapon hypothesis)[11]。该假说认为,本地植物与植物之间由于经过了长期的协同进化,形成了对彼此化感物质的抗性,导致化感作用的影响不明显;然而本土植物由于没有与入侵植物间长期的进化适应,就可能会被入侵植物抑制[12]。……
