高興祥，孫作文，李 美，朱 虹，趙米若，李 健，房 鋒

(1.山東省農(nóng)業(yè)科學院植物保護研究所,山東省植物病毒學重點實驗室,山東 濟南 250100；2.山東省植?？傉荆綎| 濟南 250100; 3.昭通市煙草公司巧家縣分公司，云南 昭通 657000)

銀膠菊(Partheniumhysterophorus)為一年生草本菊科植物，屬于一種重要的惡性外來雜草，植株高大且有性繁殖能力強，單株高度可達100～150 cm，其結(jié)籽數(shù)量每株可高達7 500～10 000粒[1]。另據(jù)文獻報道，其還有一定的無性繁殖能力[2]。銀膠菊是一種世界性有毒雜草，一旦入侵，很難根除，其能產(chǎn)生抑制其他植物生長的化學物質(zhì)，干擾其他作物生長，所以銀膠菊一旦侵入不僅危害當?shù)剞r(nóng)作物，破壞當?shù)厣锒鄻有?，還能引起很多人類和動物的疾病，例如哮喘、接觸性皮膚病、花粉熱等，對入侵地的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人們生活等形成極大危害[3]。

銀膠菊原產(chǎn)于美國德克薩斯州及墨西哥北部，現(xiàn)已入侵多個國家，在我國目前主要分布于云南(南部)、貴州(西南部)、廣西、廣東、海南、香港、福建(南部)、臺灣[1,4]。山東省自2004年[5]在臨沂市莒南縣發(fā)現(xiàn)以來，現(xiàn)在臨沂市莒南縣、蘭山區(qū)、河東區(qū)、臨沭縣等4個縣(區(qū))27個鄉(xiāng)(鎮(zhèn))發(fā)現(xiàn)其均有分布，已對街道綠化、草坪等農(nóng)業(yè)生態(tài)均造成巨大危害[6]。目前，對銀膠菊的研究報道主要在其化感作用、生物學特性、化學防治及適應性研究等方面，其中銀膠菊的適應性研究多集中在單個影響因子(如pH、鹽度、和一些營養(yǎng)素等)對銀膠菊生長的影響[1-2,7-9]。關于入侵植物銀膠菊在不同土壤類型中的適應性未見詳細報道，這種研究對預測入侵范圍及防控技術(shù)將具有重要意義。

1 材料與方法

1.1 供試材料

銀膠菊種子：2013年9月銀膠菊種子成熟期，在山東省臨沂市莒南縣十字路鎮(zhèn)采集成熟飽滿的種子。

土壤樣品采集：根據(jù)顧耘和顧松東[10]對山東省區(qū)域的劃分，于2014年3-4月，分別于山東省7個區(qū)域即魯西北平原區(qū)、魯北濱海區(qū)、膠東丘陵區(qū)、膠濰河谷平原區(qū)、魯中山區(qū)、魯南山區(qū)和魯西南平洼區(qū)采集土樣31個(選擇當?shù)赜写硇缘奶飰K0.5 hm2左右，根據(jù)五點取樣法在田塊中取距地表20 cm以內(nèi)的土壤混勻，各個區(qū)域按照面積大小設定取樣點數(shù)量)，其中魯西北平原區(qū)3個(表1編號1-3)、魯北濱海區(qū)4個(編號4-7)、膠東丘陵區(qū)4個(編號8-11)、膠濰河谷平原區(qū)4個(編號12-15)、魯中山區(qū)8個(編號16-23)、魯南山區(qū)5個(編號24-28)、魯西南平洼區(qū)3個(編號29-31)，各土壤樣品性狀如表1所列。

1.2 方法

1.2.1土壤樣品指標測定 試驗前將土壤樣本送檢，送檢機構(gòu)為山東省植物營養(yǎng)與肥料重點實驗室，測定水解性氮、有效磷、速效鉀、pH、有機質(zhì)含量以及土壤類型、質(zhì)地類型、鹽分8個指標(其詳細參數(shù)如表1所列)。

1.2.2試驗方法 試驗于山東省農(nóng)業(yè)科學院植保所網(wǎng)室進行。2014年4月將31份土壤分別裝在直徑22.5 cm、高度20 cm的花盆中，每盆播種50粒均勻飽滿的銀膠菊種子，然后覆土1～2 mm，放置在1 m×1 m的水泥池子(四周為水泥，高于中間，中間為土壤)中，采取底部灌水的方式定期進行澆灌。

1.2.3調(diào)查方法 播種后每天調(diào)查銀膠菊出苗情況，記錄各處理土壤中銀膠菊始苗期(有苗出土)、出苗期(出苗30%)和齊苗期(出苗結(jié)束)，各處理銀膠菊種子基本出苗后，調(diào)查總出苗數(shù)，計算出苗率。

最后一次調(diào)查(播后100 d)進行，此時銀膠菊處于開花盛期，記錄銀膠菊植株分枝數(shù)、花果數(shù)，用鐮刀收割地上部，記錄植株鮮重，帶回實驗室后于70 ℃烘箱內(nèi)烘72 h至恒重，稱其干重。

1.3 數(shù)據(jù)分析

數(shù)據(jù)用SPSS 17.0統(tǒng)計軟件中的One-way ANOVA分析，統(tǒng)計數(shù)據(jù)用平均值±標準誤表示，采用Microsoft Office Excel 2003繪圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 土壤性狀

各地方采集的土壤樣品存在明顯差異，8個指標中氮、磷、鉀含量各不相同，水解性氮含量為30.0～146.4 mg·kg-1，有效磷含量為5.3～165.2 mg·kg-1，速效鉀含量為52.0～283.0 mg·kg-1；有機質(zhì)含量差異較大，為2.4～31.0g·kg-1；土壤pH4.3～8.8，其中低于5.0的強酸性土壤有煙臺市榮成市(9號)、濰坊市諸城市1(13號)、臨沂市沂水縣(26號)，pH分別為4.3、4.6和4.8，高于8.0的強堿性土壤有德州市陵縣(2號)、濱州市濱城區(qū)2(6號)、東營市墾利縣(7號)、濰坊市諸城市2(14號)、濰坊市青州市(15號)，pH分別為8.8、8.1、8.0、8.1和8.0；土壤類型主要為潮土、棕壤土和褐土；土壤質(zhì)地分為沙土、沙壤土、輕壤土、中壤土和粘壤土；鹽分含量比較高的土壤(超過2.0 mg·g-1)的有濱州市無棣縣(4號)、濱州市濱州區(qū)2(6號)、日照市莒縣(24號)、濟寧市任城區(qū)1(30號)、濟寧市任城區(qū)2(31號)，鹽分含量分別為3.2、3.4、2.2、2.7和2.9 mg·g-1。

漢代服飾奠定了中國傳統(tǒng)服飾的基礎，但楚國時期和秦國時期文化對漢代服飾的特點和風格造成了一定程度上的影響，楚浪漫與肆虐，秦渾樸與謹飭，漢代服飾浪漫渾樸的風格就是繼承楚秦形成的，而后又經(jīng)過自身的不斷發(fā)展最終成為獨具特色的漢代服飾風格，對其后的服飾提供模范和借鑒。

2.2 銀膠菊出苗時間

銀膠菊在31個地方的土壤中均能出苗，在大部分地區(qū)的土壤中播種后7 d即開始出苗，但部分土壤條件下出苗時間略晚。

4月18日即播后7 d調(diào)查時23個地區(qū)土壤播種的銀膠菊開始出苗，其他9個地區(qū)，包括濱州市無棣縣(4號)、濱州市濱城區(qū)1(5號)、煙臺市榮成市(9號)、濰坊市諸城市1(13號)、淄博市淄川區(qū)(20號)、濟南市歷城區(qū)2(22號)、日照市莒縣(24號)、臨沂市沂水縣(26號)、菏澤市東明縣(29號)，銀膠菊均未出苗；4月21日即播后10 d調(diào)查時有29個地區(qū)播種的銀膠菊已出苗，其他兩個煙臺市榮成市(9號)、日照市莒縣(24號)土壤中銀膠菊仍未出苗；4月26日即播后15 d，煙臺市榮成市(9號)、日照市莒縣(24號)土壤中銀膠菊才開始出苗。

2.3 銀膠菊出苗率

銀膠菊在大部分土壤中均有很好的出苗率(圖1)，31個地區(qū)中有26個地區(qū)的銀膠菊出苗較好，除聊城市冠縣(3號)以外，其他地區(qū)的出苗率為40%～60%，僅有5個地方土壤中的出苗率低，其中煙臺市榮成市(9號)的出苗率最低，低于10%，其次濱州市濱城區(qū)2(6號)、東營市墾利縣(7號)、日照市莒縣(24號)、濟寧市任城區(qū)1(30號)的出苗率也略低于其他樣點。

比較出苗時間和最終出苗率數(shù)據(jù)可知，煙臺市榮成市(9號)、日照市莒縣(24號)出苗時間較晚以及出苗率較低；濱州市濱城區(qū)2(6號)、東營市墾利縣(7號)、濟寧市任城區(qū)1(30號)的出苗時間正常，但出苗率略低；濱州市無棣縣(4號)、濱州市濱城區(qū)1(5號)、濰坊市諸城市1(13號)、淄博市淄川區(qū)(20號)、濟南市歷城區(qū)2(22號)、臨沂市沂水縣(26號)、菏澤市東明縣(29號)的出苗時間略晚，但出苗率正常。

分析這些出苗時間晚或者出苗率低的地區(qū)的土壤，3個強酸性土樣中煙臺市榮成市(9號)出苗時間較晚，出苗率均差，濰坊市諸城市1(13號)和臨沂市沂水縣(26號)雖然后期出苗率正常，但出苗時間較晚；5個鹽分高的土樣中日照市莒縣(24號)出苗率低且出苗時間晚，濱州市無棣縣(4號)出苗時間晚，濱州市濱城區(qū)2(6號)、濟寧市任城區(qū)1(30號)出苗率差；3個粘壤土或砂性土中濱州市無棣縣(4號)、菏澤市東明縣(29號)出苗時間晚，東營市墾利縣(7號)出苗率低。所以影響銀膠菊出苗時間和出苗率的主要因素是土壤pH、鹽分含量和土壤質(zhì)地或者這3種因素共同作用。

2.4 銀膠菊生長量

31個土壤條件下銀膠菊后期鮮重和干重結(jié)果基本一致(表2)；銀膠菊適生條件廣泛，大部分土壤條件下均能較好的生長，其中采樣點1號、2號、3號、5號、10號、11號、12號、14號、15號、16號、17號、18號、19號、20號、21號、22號、23號、25號、26號、27號、28號等長勢均較好，31號長勢略差，占總土壤樣品數(shù)的70.97%。但在個別土壤條件下生長差甚至不生長，8個采樣點分別是濱州市無棣縣(4號)、濱州市濱城區(qū)2(6號)、東營市墾利縣(7號)、煙臺市榮成市(9號)、濰坊市諸城市1(13號)、日照市莒縣(24號)、菏澤市東明縣(29號)、濟寧市任城區(qū)1(30號)，占總土壤樣品的29.03%。

圖1 銀膠菊在不同地區(qū)土壤中的出苗率Fig. 1 The seedling emergence rate of Parthenium hysterophorus in different soil sampling locations

表2 不同地區(qū)土壤對銀膠菊單株生物量的影響Table 2 The fresh and dry weight of P. hysterophorus per plant under different soil samples

分析土壤8個指標中對銀膠菊鮮重、干重等生長指標的影響可以看出，土壤氮、磷、鉀、有機質(zhì)含量以及土壤類型5個指標對銀膠菊生長無明顯影響，其他3個指標土壤pH、土壤質(zhì)地類型和土壤鹽分含量是影響銀膠菊生長的主要指標。

從土壤pH來看，銀膠菊生長銀膠菊適生范圍廣，只有強酸性土壤才不適合銀膠菊生長，弱酸性、中性和堿性條件下銀膠菊長勢均較好，譬如長勢差的土壤煙臺市榮成市(9號)、濰坊市諸城市1(13號)的pH分別為4.3和4.6，但略高一點pH的臨沂市沂水縣(26號，pH 4.8)卻長勢較好，可能還有別的因素導致采樣點26號地區(qū)長勢好，但可以判斷只有強酸性條件下才可能影響銀膠菊的生長；銀膠菊不適合生長在粘壤土或砂性土中，代表性的如濱州市無棣縣(4號)、東營市墾利縣(7號)、菏澤市東明縣(29號)；也不適合生長在鹽分高的土壤中，如濱州市無棣縣(4號)、濱州市濱城區(qū)2(6號)、日照市莒縣(24號)、濟寧市任城區(qū)1(30號)、濟寧市任城區(qū)2(31號)。

從銀膠菊對山東省不同區(qū)域土壤適應性結(jié)果來看，銀膠菊長勢最好的區(qū)域為魯中山區(qū)和魯西北平原區(qū)，魯中山區(qū)8個土樣和魯西北平原區(qū)3個土樣銀膠菊長勢均好；其次是膠東丘陵區(qū)、膠濰河谷平原區(qū)和魯南山區(qū)，膠東丘陵區(qū)4個土樣只有煙臺市榮成市(9號)長勢弱，膠濰河谷平原區(qū)中只有濰坊市諸城市1(13號)長勢差，魯南山區(qū)5個土樣中只有日照市莒縣(24號)長勢弱；最差的區(qū)域是魯北濱海區(qū)和魯西南平洼區(qū)，這兩個區(qū)域7個土樣，只有魯北濱海區(qū)的濱州市濱城區(qū)1(5號)長勢較好。

綜合銀膠菊在不同地區(qū)土壤中的出苗時間、出苗率和后期生長情況，煙臺市榮成市(9號)、日照市莒縣(24號)最不適合銀膠菊生長，銀膠菊在這兩個土壤中的出苗時間、出苗率和后期生長均差；濱州市濱城區(qū)2(6號)、東營市墾利縣(7號)、濟寧市任城區(qū)1(30號)中銀膠菊的適應性也較差，在這3個地區(qū)土壤中銀膠菊雖然出苗時間正常，但出苗率和后期生長差；此外，濱州市無棣縣(4號)、濰坊市諸城市1(13號)、菏澤市東明縣(29號)也不大適合銀膠菊生長，在這3個地區(qū)土壤中銀膠菊雖然最終出苗率基本正常，但出苗時間略晚，后期生長也差。其他地區(qū)土壤均適合銀膠菊生長。

3 討論與結(jié)論

生物入侵是指生物由原來的區(qū)域經(jīng)過人類有益引進或無意識的傳播或經(jīng)過自然傳播等各種因素侵入到一個新的區(qū)域，而且在新的區(qū)域繁殖成災，對新區(qū)域的生態(tài)系統(tǒng)、生物多樣性以及人畜健康等造成嚴重危害的現(xiàn)象[11-13]。外來入侵植物由于到了新的區(qū)域失去了原先各種能夠制約其發(fā)展的因素，所以能夠在新的區(qū)域瘋狂生長，很快形成優(yōu)勢物種，導致當?shù)厝郝涞臄÷?，紫莖澤蘭(Eupatoriumadenophorum)、薇甘菊(Mikaniamicrantha)、豚草(Ambrosiainvasion)、空心蓮子草(Alternantheraphiloxeroides)等均對入侵地物種造成毀滅性的影響[14-18]，生物入侵是一個比較復雜的現(xiàn)象，具有許多不可預知性，但對危害性巨大的入侵植物的入侵機理進行研究具有重要的理論和現(xiàn)實意義。目前，對植物入侵機理的研究主要集中在入侵植物的生態(tài)學、生物學和生物地理學方面[19-20]，本研究從銀膠菊對不同土壤類型這一環(huán)境適應性著手進行分析，對了解其入侵機理以及預防其擴散蔓延均具有重要的意義。

外來物種是否能夠成功入侵，主要取決于自身的入侵性和生境的可入侵性，并受到人類干擾的影響[21-23]。本研究結(jié)果表明，銀膠菊入侵性強，對不同類型土壤有很強的適應性，在所有土壤中均能出苗，僅在個別地區(qū)土壤中的出苗時間以及出苗率略低。從銀膠菊后期生長可以看出，采集土樣中有70.97%的土壤適合其生長，不適合其生長的29.03%地區(qū)的土壤也是因為本身是極端土壤，譬如強酸性(pH 4.0左右)、鹽分含量高(在2.0 mg·g-1以上)、強粘壤土或強砂性土。土壤氮含量、磷含量、鉀含量和有機質(zhì)含量的高低不影響銀膠菊正常生長，這與高興祥等[2]報道的一致；銀膠菊適宜的土壤pH范圍很廣，4.8～8.7范圍內(nèi)均能正常生長，這比高興祥等[2]報道(最適pH 5.5～7.5)的適應范圍廣，究其原因，估計與試驗載體不同有關，土壤為載體更接近于真實環(huán)境，而濾紙培養(yǎng)皿法僅僅是實驗室方法。

本研究結(jié)果還表明，銀膠菊適生范圍廣，對土壤條件要求低，山東省大部分區(qū)域的土壤均適合銀膠菊生長，其中魯中山區(qū)、魯西北平原區(qū)、膠東丘陵區(qū)、膠濰河谷平原區(qū)和魯南山區(qū)均適合其生長；只有魯北濱海區(qū)和魯西南平洼區(qū)部分區(qū)域土壤不適合其生長。雖然目前銀膠菊在山東省只分布于臨沂市莒南縣周圍區(qū)域，但從本研究結(jié)果來看，其他大部分區(qū)域土壤也適合其生長，所以做好銀膠菊分布區(qū)域防除以及未分布區(qū)域的防范工作顯得尤為重要。

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