[发明专利]一种采用生态替代控制黄顶菊入侵的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种防止及遏制黄顶菊入侵生态系统的方法。

背景技术

外来入侵物种(invasive alien species，IAS)是指从自然分布区通过有意或无意的人类活动而被引入，在当地的自然或半自然生态系统中形成了自我再生能力、给当地的生态系统或景观造成明显的损害或影响的物种。由于其对人类健康、自然生态系统生态功能、生物多样性和农牧业效益等造成巨大威胁，外来入侵生物已成为全球性生物安全、环境和经济的热点问题，引起世界各国高度重视。而入侵植物是入侵生物的重要部分，现已成为经济问题并威胁着自然生态系统，因为植物群落的破坏会导致整个自然生态系统基础的瓦解。

外来入侵植物侵入到一个新的生境后，在适宜的气候、土壤、水分及传播条件下大肆扩散蔓延，竞争、排斥并最终取代当地生物群落，形成大面积单一优势群落；破坏本地动植物相，导致当地生物多样性丧失。据预测，按照目前生物入侵的速率，在不久的将来，整个世界的生物多样性格局将会趋于均质化(Homogenization)。外来有害植物的入侵，其经济代价是农林牧渔业产量与质量的惨重损失与高额的防治费用；其生态代价是生态系统的结构和功能的破坏、本地物种多样性不可弥补的消失以及种的灭绝，构成对自然遗传资源、生物多样性保护与持续利用及人类生存环境的重要威胁；还会影响社会和人类健康，造成重大的经济损失。目前，在我国主要入侵植物共有188种，隶属38科，其中种数最多的是菊科杂草主要有：紫茎泽兰、豚草、黄顶菊、藿香蓟、三裂叶豚草、假臭草、薇甘菊、银胶菊、三裂叶膨蜞菊、加拿大一枝黄花、三叶鬼针草等。

黄顶菊[Flaveria bidentis(L.)Kuntze]又称二齿黄菊，属菊科堆心菊族黄菊属，原产于南美洲，主要分布于西印度群岛、墨西哥和美国的南部，后来由于引种等原因传播到非洲的埃及和南非、欧洲的英国和法国、澳大利亚和亚洲的日本等地。2001年黄顶菊在我国的天津市和河北衡水市首次发现，传入年份及传入途径不祥。由于黄顶菊结实量大、抗逆性强，凭借风力、水流及交通工具的携带，广泛侵入到农田、果园、林地、河渠、堤坡等区域，常常成方连片或沿沟渠覆盖，成为恶性入侵生物。黄顶菊对生境适应性强，耐盐碱和干旱，生态幅广泛，并且根部能够分泌化感物质以抑制其它植物生长，它还具有繁殖能力强、种子产量巨大、种子小而轻易于扩散等特点，所以能迅速扩散并成为潜在入侵种。由于其广泛的危害性，已被列入《中华人民共和国进境植物检疫性有害生物名录》。截至2007年底，河北省的黄顶菊疫情已扩大到11地市89县(区、市)，严重危害面积达3.7万多公顷，呈现以河北省中南部为中心向周边其他省市扩散趋势。

国内对黄顶菊的研究刚刚起步，且多集中于对其形态特征、化感作用、发生特点与危害及防除对策等方面。当前对黄顶菊的防治大多采用人工拔除、机械和化学防除等方式，但人工拔除费时费力，机械防除的黄顶菊残根断茎仍可萌生新的幼苗，防除成功率不高；利用除草剂百草枯和草甘膦等进行化学防除，可使黄顶菊植株达到较高的死亡率，但难以使其茎干和根部致死，黄顶菊从而可以通过无性繁殖迅速建立起来，且大量施用农药会对生态环境造成较大污染。利用黄顶菊寄主昆虫、病菌等生物防除方法对黄顶菊的生长发育具有一定的抑制作用，但目前并未有控制效果理想的生防菌类。近年来，诸多学者开展了对土著植物和牧草与外来入侵植物竞争影响的研究，发现一些本地植物和优良牧草对外来入侵植物具有很强的竞争作用，能够较好地控制外来植物的生长发育和扩散。如利用白蝶合果芋(Syngonium podophllum)、细叶萼距花(Cupheahyssopifolia)形成密集植被可有效控制外来入侵植物猫爪藤[Macfadyenaunguis-cati(L.)A.Gentry]的萌生和生长；用紫穗槐(Amorphafruticosa)、沙棘(Hippophae rhamnoides)、小冠花(Coronilla varia)、草地熟(Poa pravensis)和菊芋(Helianthus tuberosus)联合替代控制豚草具有较好的效果；用湿性臂形草[Brachiaria Subquadripara(Trin.)Hitchc]、三叶豆[Cajanus cajan(L.)Mjllspaugh]、非洲狗尾草[Setaria sphacelata(Schum)Stapf ex Massesy cv.Narok]等替代控制紫茎泽兰也已初见成效。但对于黄顶菊这种新的入侵植物来说，国内外尚无采用生物替代控制成功的报道。