【摘要】： 越來越多的研究表明，外來植物的入侵已對入侵生態(tài)系統(tǒng)的生物多樣性產(chǎn) 生了深刻的影響。然而并不是所有的外來植物都能成為入侵種，其中只有一小部 分能夠成功入侵。因此，研究外來植物成功入侵的內(nèi)在機(jī)制是入侵生態(tài)學(xué)中的關(guān) 鍵問題之一。一個(gè)物種能否成功入侵取決于物種本身的生物學(xué)特性（如：生長快， 競爭能力強(qiáng)，繁殖方式多樣，繁殖能力高，擴(kuò)散能力強(qiáng)，具有快速進(jìn)化的特性等） 以及環(huán)境的可入侵性（如缺乏天敵，具有空生態(tài)位，氣候條件與其原產(chǎn)地相似， 人類活動(dòng)的干擾強(qiáng)度大等）。研究不同土壤肥力條件下入侵植物的葉片被不同強(qiáng) 度地取食后所表現(xiàn)出的補(bǔ)償性生長將有助于確定適宜的天敵投放密度。對入侵植 物遺傳多樣性的研究，有助于了解該物種在新生境的遺傳分化狀況及其對新生境 高度適應(yīng)的遺傳學(xué)機(jī)理，同時(shí)還能為外來物種的控制提供必要的遺傳學(xué)依據(jù)。對 人為干擾條件下入侵植物無性繁殖能力的研究有利于了解該物種的耐干擾能力 和定居能力的強(qiáng)弱。研究入侵植物對入侵生境中本地植物物種的化感作用，則有 助于了解其成功入侵的化學(xué)生態(tài)學(xué)機(jī)理。因此，研究外來入侵植物的種群生物學(xué)， 不僅有助于了解其定居能力、對變化生境的適應(yīng)能力、成功入侵的生物學(xué)機(jī)理， 同時(shí)還有助于尋找控制該外來物種的有效途徑。 加拿大一枝黃花（Solidago canadensis）是菊科多年生草本植物，同時(shí)具有 無性繁殖和有性繁殖的習(xí)性，原產(chǎn)于北美洲。1935年作為觀賞花卉引入中國之 后逸生為雜草，現(xiàn)已成為上海最為常見的惡性雜草之一，對本地的生物多樣性造 成了嚴(yán)重的威脅。本研究旨在探討加拿大一枝黃花成功入侵的生物學(xué)機(jī)理，并試 圖為其控制提供科學(xué)依據(jù)。本研究包括以下四方面內(nèi)容：1、不同土壤肥力條件 下人工模擬昆蟲去葉對加拿大一枝黃花光合作用及生長的影響；2、中國境內(nèi)加 拿大一枝黃花種群的遺傳多樣性；3、不同條件下加拿大一枝黃花的無性繁殖能 力；4、加拿大一枝黃花的化感活性。具體如下： 1、模擬昆蟲取食的人工去葉實(shí)驗(yàn)有助于研究加拿大一枝黃花生物防治潛力的大 小。野外調(diào)查結(jié)果表明：在自然種群中，雖然完全展開葉被昆蟲取食是一個(gè)非常 常見的現(xiàn)象，但加拿大一枝黃花依然能夠生長繁茂。為了了解昆蟲取食強(qiáng)度、取 食方式以及土壤肥力狀況對加拿大一枝黃花葉片被取食后的補(bǔ)償性生長狀況的 影響，本研究模擬野外種群中加拿大一枝黃花完全展開葉的被取食強(qiáng)度和被取食 方式，在受控條件下做人工去葉實(shí)驗(yàn)（25％，50％及100％去葉強(qiáng)度的葉片去尖 處理和25％去葉強(qiáng)度的去葉尖、去葉邊及葉片打孔處理）。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明： 25 7 WP=12 ％強(qiáng)度的去葉尖、去葉邊、打大孔、打小孔等去葉方式均能夠顯著地促進(jìn)加拿大 一枝黃花的光合作用及根莖、地上莖和葉片的生長；尤其在高土壤肥力水平下， 這4種去葉處理的植株的根莖生物量及總生物量比對照組分別增加了54％與58 ％，110％與87％，54％與37％以及65％與65％。而去除所有完全展開葉（100 ％去葉強(qiáng)度）則顯著降低了加拿大一枝黃花的光合作用，有效地抑制了其根莖、 地上莖和葉片的生長。因?yàn)榧幽么笠恢S花種群的擴(kuò)張很大程度上取決于其無性 繁殖器官根莖的生長狀況，所以，25％強(qiáng)度的去葉，尤其在高土壤肥力水平下有 利于加拿大一枝黃花種群的擴(kuò)張。其光合活性的提高可能是去葉提高了氣孔導(dǎo)度 的緣故。另外，去葉處理導(dǎo)致了更多的生物量分配到了光合器官以提高加拿大一 枝黃花的光合能力。碳水化合物源－匯關(guān)系的改變，以及光合產(chǎn)物的重新分配可 能是導(dǎo)致其超補(bǔ)償生長的原因。投放天敵時(shí)要考慮適宜的蟲口密度。因?yàn)�，�?dāng)天 敵密度較低時(shí)，不僅不能有效地控制加拿大一枝黃花的生長，反而會(huì)促進(jìn)其種群 的擴(kuò)張。 2、許多研究表明，許多入侵種具有快速進(jìn)化的
【學(xué)位授予單位】：復(fù)旦大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2003
【分類號】：Q16

【引證文獻(xiàn)】

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1 廖夏偉;徐瀟凡;徐曉燕;余夢圓;李媛媛;;上海外來入侵種加拿大一枝黃花種群的遺傳結(jié)構(gòu)研究[J];湖北農(nóng)業(yè)科學(xué);2011年03期

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3 雷軍成;徐海根;;基于MaxEnt的加拿大一枝黃花在中國的潛在分布區(qū)預(yù)測[J];生態(tài)與農(nóng)村環(huán)境學(xué)報(bào);2010年02期

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相關(guān)博士學(xué)位論文 前2條

1 金j　;外來入侵種加拿大一枝黃花的菌根生態(tài)學(xué)研究[D];復(fù)旦大學(xué);2005年

2 楊柳青;加拿大一枝黃花的化感作用及入侵防控技術(shù)研究[D];中南林業(yè)科技大學(xué);2012年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 高末;外來草本植物入侵定居影響因子的研究[D];杭州師范大學(xué);2011年

2 李濤;外來入侵植物加拿大一枝黃花對入侵地土壤動(dòng)物群落結(jié)構(gòu)的影響[D];浙江師范大學(xué);2011年

3 周振榮;外來入侵植物加拿大一枝黃花對根際土壤微環(huán)境的影響研究[D];南京農(nóng)業(yè)大學(xué);2010年

4 蔡越瑋;上海市雜草凬草種群遺傳多樣性與遺傳分化研究[D];華東師范大學(xué);2006年

5 黃華;外來入侵植物加拿大一枝黃花生態(tài)適應(yīng)性研究[D];浙江師范大學(xué);2006年

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7 沈棟偉;互花米草基因型多樣性及其與入侵能力的關(guān)系[D];華東師范大學(xué);2007年

8 陳穎;加拿大一枝黃花的化感機(jī)理與風(fēng)險(xiǎn)分析[D];福建農(nóng)林大學(xué);2007年

9 張玉琴;外來入侵植物銀膠菊遺傳多樣性的ISSR分析[D];廣西師范大學(xué);2007年

10 張中信;入侵種加拿大一枝黃花與本地種一枝黃花的生物學(xué)及生態(tài)學(xué)特征的比較研究[D];安徽師范大學(xué);2007年

本文編號：2796945