互花米草互花米草隸屬禾本科、米草屬,是一種多年生草本植物,它起源于美洲大西洋沿岸和墨西哥灣,適宜生活于潮間帶。由于互花米草秸稈密集粗壯、地下根莖發(fā)達(dá),能夠促進(jìn)泥沙的快速沉降和淤積,因此,20世紀(jì)初許多國(guó)家為了保灘護(hù)堤、促淤造陸,先后加以引進(jìn)。雖然互花米草在海岸生態(tài)系統(tǒng)中有重要的生態(tài)功能,但是其在潮灘濕地生境中超強(qiáng)的繁殖力,威脅著全球的海濱濕地土著物種,所以許多國(guó)家正在將其作為入侵植物實(shí)施大范圍的控制計(jì)劃。
鑒別特征
地下部分通常由短而細(xì)的須根和長(zhǎng)而粗的地下莖(根狀莖)組成。根系發(fā)達(dá), 常密布于地下30 cm深的土層內(nèi), 有時(shí)可深達(dá)50–100 cm。植株莖稈堅(jiān)韌、直立, 高可達(dá)1–3 m, 直徑在1 cm以上。莖節(jié)具葉鞘, 葉腋有腋芽。葉互生, 呈長(zhǎng)披針形, 長(zhǎng)可達(dá)90 cm, 寬1.5–2 cm, 具鹽腺, 根吸收的鹽分大都由鹽腺排出體外, 因而葉表面往往有白色粉狀的鹽霜出現(xiàn)。圓錐花序長(zhǎng)20–45 cm, 具10–20個(gè)穗形總狀花序, 有16–24個(gè)小穗, 小穗側(cè)扁, 長(zhǎng)約1 cm; 兩性花; 子房平滑, 兩柱頭很長(zhǎng), 呈白色羽毛狀; 雄蕊3個(gè), 花藥成熟時(shí)縱向開(kāi)裂, 花粉黃色。種子通常8–12月成熟, 穎果長(zhǎng)0.8–1.5 cm, 胚呈淺綠色或蠟黃色。
生物控制
生物控制是理論上控制生物入侵的最有前景的方法,從原生地選擇天敵包括昆蟲(chóng)、寄生蟲(chóng)以及病原菌等來(lái)控制互花米草。
互花米草的原產(chǎn)地,食草動(dòng)物光蟬(Prokelisia marginata)嚴(yán)格控制互花米草向周邊區(qū)域的擴(kuò)散,其它區(qū)域缺乏這種昆蟲(chóng)也是導(dǎo)致互花米草種群迅速擴(kuò)散的原因。室內(nèi)實(shí)驗(yàn)研究表明:高密度的光蟬可殺死90%的大米草,在低密度時(shí)只能殺死不到1%的個(gè)體。Willipa灣的野外釋放后的3個(gè)月內(nèi)試驗(yàn)證實(shí):光蟬能夠顯著減少植物的地上生物量的生產(chǎn)(降低了49.6%),以及影響生長(zhǎng)的高度(減少了14.7%)(Grevstad et al., 2003),但是隨著互花米草的進(jìn)化,有些基因型的植株對(duì)光蟬產(chǎn)生抵抗力和忍耐力,而在舊金山灣發(fā)現(xiàn)光蟬威脅土著植物加州米草(S. folisa)的生長(zhǎng)。
在原產(chǎn)地發(fā)現(xiàn)兩種在互花米草的莖桿鉆孔的飛蠅幼蟲(chóng)(Chaetopsis aenea (Diptera: Otitidae) and C. apicalis),對(duì)互花米草的生長(zhǎng)也有一定限制作用。另外,麥角菌(Claviceps purprea(Fr.)Tul)能夠感染大米草花部,在種子內(nèi)形成菌核,從而顯著降低種子的產(chǎn)生,限制降低植物的生產(chǎn)。
生物替代也是入侵植物的控制方法之一,是根據(jù)植物群落演替的自身規(guī)律,利用有經(jīng)濟(jì)或生態(tài)價(jià)值的本土物種取代外來(lái)入侵植物,國(guó)外利用米草屬的一種植物(S. pectinata)成功取代入侵植物(Phalaris arundinacea)國(guó)內(nèi)利用紅樹(shù)林中的無(wú)瓣海桑(Sonneratia apetala)取代大米草的研究。另外,王蔚等認(rèn)為堿蓬(Suaeda salsa)、蘆葦?shù)塞}沼物種,具有替代互花米草的巨大潛力,值得深入研究和嘗試。
綜上所述,互花米草的物理控制方法包括遮蓋、水淹或排水、挖根、碎根、火燒、收割等,要根據(jù)不同的環(huán)境條件采用相應(yīng)的策略使得達(dá)到需要的結(jié)果,化學(xué)方法可有效殺死植物個(gè)體,生物控制是最需要值得深入研究的方法。但物理控制與化學(xué)控制相比,前者可有效控制小面積的入侵,但是對(duì)中等面積的樣方(超過(guò)1hm2),目前還沒(méi)有比化學(xué)除草劑更有效的方法;前者不會(huì)造成環(huán)境污染,但控制費(fèi)用較高,后者會(huì)造成濕地中的生物和環(huán)境污染,但是控制費(fèi)用較低。生物控制最有前景,但是有可能引起生物的再入侵。在互花米草管理中,將不同的物理方法與化學(xué)方法相結(jié)合的綜合控制策略在實(shí)施中取得了良好的控制效果,此外,優(yōu)先控制種群擴(kuò)散的邊緣還是核心區(qū)域是當(dāng)前討論的熱點(diǎn),研究證實(shí)優(yōu)先控制外緣與核心區(qū)域相比,要節(jié)省更多時(shí)間和勞力,這符合種群生物學(xué)的特征,由于一般外部的擴(kuò)散速度快應(yīng)該首先控制,但復(fù)合種群(metapopulation)方法建議優(yōu)先處理核心區(qū)域,因?yàn)楹诵膮^(qū)提供大部分的繁殖體。 |