植物功能性状与外来植物入侵
生物多样性 2010, 18 (6): 569–576
Biodiversity Science http: //https://www.wendangku.net/doc/852693170.html,
植物功能性状与外来植物入侵
刘建1, 2李钧敏1, 3余华4何维明1于飞海5桑卫国1刘国方1董鸣1*
1 (中国科学院植物研究所植被与环境变化国家重点实验室, 北京 100093)
2 (山东大学环境研究院, 济南 250100)
3 (台州学院生态研究所, 浙江临海 317000)
4 (中国医学科学院药用植物研究所, 北京 100193)
5 (北京林业大学自然保护区学院, 北京 100083)
摘要:揭示影响外来植物入侵性的功能性状及其生态机制是入侵植物生态学的核心任务之一。本文综述了植物功能性状与外来植物入侵性的研究进展, 通过分析植物功能性状对外来植物入侵的贡献以及外来植物的不同入侵阶段对其功能性状的需求, 探讨植物功能性状与外来植物入侵的相关性及其入侵机理。迄今研究较多的影响外来植物入侵性的功能性状主要包括形态性状、生长性状、生理性状、繁殖性状、种子性状、克隆性状、表型可塑性和遗传变异等。这些功能性状对外来植物入侵的贡献随着入侵阶段的不同而变化。在传播到达阶段, 种子性状对入侵具有重要影响; 在定居建群阶段, 与植物抗逆性和适应性相关的生理性状和繁殖性状发挥主要作用; 在扩散入侵阶段, 克隆性状和影响植物竞争能力的生理性状对植物成功入侵具有重要贡献。由于植物入侵性是其功能性状和环境因素互作的结果, 且功能性状的作用随环境因素和入侵阶段不同而异, 因此, 结合外来植物入侵阶段, 并考虑功能性状与环境因子的互作, 是入侵生物学中植物功能性状研究的发展趋势。
关键词:外来植物, 生物入侵, 入侵性, 植物功能性状
The relationship between functional traits and invasiveness of alien
plants
Jian Liu1, 2, Junmin Li1, 3, Hua Yu4, Weiming He1, Feihai Yu5, Weiguo Sang1, Guofang Liu1, Ming Dong1*
1 State Key Laboratory of Vegetation and Environmental Change, Institute of Botany, Chinese Academy of Sciences, Bei-
jing 100093
2 Institute of Environment Research, Shandong University, Jinan 250100
3 Institute of Ecology, Taizhou University, Linhai, Zhejiang 317000
4 Institute of Medicinal Plant Development, Chinese Academy of Medical Sciences, Beijing 100193
5 College of Nature Conservation, Beijing Forestry University, Beijing 100083
Abstract: Understanding the functional traits and ecological mechanisms associated with successful inva-sions of alien plants is a key role of the field of invasion ecology. Through literature review and analysis of plant functional traits contributing to successful plant invasions and the demands for functional traits at dif-ferent invasion stages, we discuss the relationships between the functional traits and invasiveness of alien plants as well as related ecological mechanisms. Functional traits that have been studied in relation to their invasions mainly include seed characters, and morphological, developmental, physiological, clonal and propagation characteristics, as well as genetic variation and plasticity of phenotype. The impacts of these functional traits on invasion success vary from one stage to another. At the introduction stage, plant invasions are mainly affected by seed characters. At the establishment stage, stress-tolerance related physiology and propagation traits exert important influences. At the explosion stage, clonal characters and physiological traits related to competitive ability largely contribute to invasion success. Because plant invasions result from interactions between plant functional traits and environmental features, further studies on plant invasions ——————————————————
收稿日期: 2010-04-30; 接受日期: 2010-08-19
基金项目: 中科院重要方向性项目(KZCX2-YW-431)、山东省优秀中青年科学家科研奖励基金(2006BS08008)和国家自然科学基金委创新研究群体(30521005)
* 通讯作者Author for correspondence. E-mail: dongming@https://www.wendangku.net/doc/852693170.html,
570 生物多样性 Biodiversity Science第18卷should consider both the effects of invasion stage and specific environmental variables on invasion success.
Key words: alien plants, biological invasions, functional traits of plants, invasiveness
外来种(alien species)是指由于人类有意或无意的活动被带到其自然演化区域以外的物种(Richa- rdson et al., 2000)。外来种中只有少数会形成入侵和造成危害(Mack et al., 2000)。入侵植物(invasive alien plants)是指能在传入生境中自然生长繁殖并稳步扩展分布区的外来植物 (Richardson et al.,2000; Py?ek et al., 2004)。外来种入侵(生物入侵)不仅使生物多样性降低, 还威胁着全球的生态环境和经济发展(Pimentel et al., 2000, 2005; Rudgers & Orr, 2009)。外来种一旦入侵成功, 要彻底根除往往极为困难, 即使清除成功也往往已造成极大的损失(Zavaleta et al., 2001)。因此, 在引种前对外来植物的入侵性进行分析与判别, 对避免或减少入侵植物的危害是至关重要的(Goodwin et al., 1999)。
什么样的环境容易被入侵和什么样的物种容易形成入侵是生物入侵生态学的两个核心问题(Alpert et al., 2000; Py?ek et al., 2009)。虽然人们对外来入侵植物的特性已进行了很多的研究, 并发现它们具有某些非入侵植物所不具有的功能性状(Py?ek & Richardson, 2007; Mason et al., 2008; Py?ek et al., 2009), 但目前仍无法对其入侵性进行有效预测(Alpert et al., 2000; Hawkes, 2007; van Kleunen et al., 2010)。
越来越多的研究案例表明, 植物入侵性往往是一系列功能性状和环境因子综合作用的结果(Py?ek & Richardson, 2007; Abhilasha & Joshi, 2009; Daw-son et al., 2009), 而且在植物入侵的不同阶段可能对植物功能性状的需求不同(Dawson et al., 2009; Py?ek et al., 2009)。在外来植物引进的初期, 人类活动引起的繁殖体压力(propogule pressure)具有至关重要的作用; 而在植物入侵的中后期, 植物功能性状则发挥更加重要的作用(Dehnen-Schmutz et al., 2007; Flory & Clay, 2009; Py?ek et al., 2009)。因此, 系统地分析植物功能性状对外来植物不同入侵阶段的影响具有十分重要的意义。本文通过综合分析外来植物在入侵过程不同阶段对植物功能性状的需求, 探讨植物入侵性与其功能性状的关系和机理, 并对植物功能性状与入侵性关系的研究热点进行了展望。
1植物入侵过程中不同阶段的划分
生物入侵的阶段划分一直存在争议, 根据不同的研究目的可以有不同的划分 (Williamson & Fit-ter, 1996; Liebhold & Bascompte, 2003; Williamson, 2006)。本文将植物入侵过程分为传播到达、定居建群和扩散入侵三个阶段, 分别定义如下:
(1)传播到达阶段: 外来植物在人类有意或无意活动的影响下到达其自然演化区域以外的地区并成活。
(2)定居建群阶段: 外来植物在新地区成活后, 在自然状态下通过与当地生态因子相互作用实现定居和建群。
(3)扩散入侵阶段: 外来植物在新地区定居建群后, 经过或不经过潜伏期, 通过自身繁殖和当地物种的竞争等, 不断扩大分布区造成生物入侵。
2 生长和形态性状
植物的生长和形态性状通过影响植物的传播、定居建群和竞争能力, 进而影响植物的入侵性。这些根、茎、叶等器官的形态性状都可通过影响植物的生理生态特性而影响其入侵性。有研究表明, 入侵植物的个体可能比较大, 但这个结论仅仅在无竞争的环境下成立(Blumenthal & Hufbauer, 2008), 因为有些入侵植物是由于善于传播和占据因干扰而产生的新生态位而实现入侵(Burns & Winn, 2006)。植物相对生长速度(relative growth rates, RGR)是区别入侵植物与非入侵植物的重要性状之一(Grotkopp et al., 2002), 但也不尽然(Bellingham et al., 2004 )。在高养分下具有较高相对生长速度的外来植物容易入侵, 而在低养分下没有这个规律。因此, 单纯的相对生长速度不能有效解释外来种为何能与本地植物有效竞争, 要解释植物入侵性需要考虑更多的植物功能性状(Smith & Knapp, 2001)。
在形态方面, 有的入侵植物的茎具有缠绕特性, 能绞杀本地物种, 例如恶性入侵植物薇甘菊(Mikania micrantha); 有的入侵植物在叶片特征方
第6期刘建等: 植物功能性状与外来植物入侵 571
面能促进其竞争和入侵, 例如较大的比叶面积(specific leaf area, SLA)。虽然单纯的比叶面积不能有效解释外来种能与本地植物有效竞争的原因(Smith & Knapp, 2001), 但已有研究显示比叶面积与植物入侵性的关系最大(Lake & Leishman, 2004), 整合分析(meta-analysis)也显示入侵植物的比叶面积显著大于非入侵植物(van Kleunen et al., 2009)。
在生物入侵的传播到达阶段, 外来植物主要借助人类活动实现传播。人类有意引进的物种主要受到物种应用价值的影响, 无意引进的物种则主要受到物种隐匿和传播能力的影响, 例如毒麦(Lolium temulentum)通过隐匿在小麦种子中实现传播(李振宇和解焱, 2002)。因此种子的形态性状对某些外来入侵植物的传播具有重要意义。
在定居建群阶段, 植物的生长和形态性状通过影响植物的生存和竞争能力而影响植物的入侵性, 作为植物资源有效利用的重要指标, 比叶面积和相对生长速度可能是外来入侵植物和非入侵植物的重要区别之一(Py?ek et al., 2009; van Kleunen et al., 2009)。在扩散入侵阶段, 植株高度、比叶面积等均具有重要作用, 这些性状都能通过提高植物的竞争能力而提高其入侵性。
3生理性状
植物的生长、繁殖和竞争等均与其生理性状密切相关, 因此, 植物的生理性状对其适应能力和入侵性具有重要影响。例如, 入侵植物的光合速率高能促使其在竞争和入侵中获胜(郑丽和冯玉龙, 2005; Feng, 2008; Feng et al., 2009)。因为植物光合作用主要受水分和氮含量的限制, 入侵植物的光合系统往往具有较高的水分利用效率和氮利用效率, 使其在与本地种的竞争中处于优势地位(郑丽和冯玉龙, 2005; Feng et al., 2009)。
在植物入侵的不同阶段, 生理性状的影响显著不同。在传播到达阶段, 植物生理性状的影响较小; 在定居建群阶段, 外来植物的生理性状决定了它能否在新生境中生存和繁殖; 在扩散入侵阶段, 外来植物的生理性状决定了它的入侵能力。一般认为植物生理特性和生态抗逆性均对外来植物的入侵性具有重要影响(Ashton & Lerdau, 2008)。但少数研究发现入侵植物的抗逆性未必就强(Garcia-Serrano et al., 2009)。van Kleunen等(2009)通过大量研究案例的整合分析显示, 入侵植物的生理相关指标(如光合速率、呼吸速率、水分利用效率和氮素利用效率等)显著大于非入侵植物。
4繁殖性状
4.1种子繁殖性状
植物的种子繁殖性状对它的传播、定居建群和竞争能力均具有重要影响, 例如花的形态、颜色与味道、花期、结实率等。自花受精和无融合生殖有利于入侵植物克服阿利效应(Allee effect)而实现入侵(Cheptou, 2007; van Kleunen & Johnson, 2007)。对甘松茅(Nardus stricta)和紫茎泽兰(Eupatorium ade-nophorum)等入侵植物的研究显示, 通过无融合生殖的方式能产生大量种子,确保入侵植物在缺乏传粉者的情况下实现入侵(鲁萍等, 2005; Kissling et al., 2006)。风媒植物更容易实现入侵, 虫媒植物在到达新分布区后往往由于缺乏合适的传播媒介而影响其入侵能力(Gassó et al., 2009)。因此植物繁殖性状对植物入侵性的影响, 尤其是植物克隆繁殖特性与植物入侵性的关系, 一直受到广泛的关注(Liu et al., 2006)。
花期长短对某些外来植物的入侵性也具有影响, 开花时间较长不但可以积累更多的光合产物以获得更大的定居潜力(colonization potential) (Baker, 1974), 还能与本地种竞争传粉昆虫(Moragues & Traveset, 2005)。但花期较长也会因为繁殖成本高而影响生长, 不利于入侵植物克服恶劣的环境。因此花期长是否有利于入侵会因生境特点和入侵阶段不同而异: 在入侵的初期可能是不利的, 而在入侵的扩散竞争阶段则可能有利于入侵。
种子性状是影响外来植物成功入侵的主要功能性状之一。外来入侵植物的远距离传播主要依靠种子完成(Tiebre et al., 2007)。种子的大小、形态、数量、寿命和传播方式对植物的传播扩散具有直接影响。在传播到达阶段, 种子大小、数量和萌发力对外来植物克服逆境, 适应新的生态环境并形成入侵具有重要作用。一般地, 入侵植物的种子比本地植物的种子更大更多, 这能增强其远距离传播和入侵的能力(Daws et al., 2007; Abhilasha & Joshi, 2009; Dawson et al., 2009)。在入侵的后期, 种子萌发能力与植物的入侵性正相关(Daws et al., 2007; Mason et al., 2008)。入侵植物种子的萌发效率高,
572 生物多样性 Biodiversity Science第18卷
且萌发环境条件要求低, 这是入侵种能够实现入侵的一个重要因素(López-García & Maillet, 2005)。
此外, 种子性状对入侵性的影响还因为种子的传播方式而异, 风媒外来植物中种子小容易入侵, 而以动物为传播媒介的外来植物则是种子较大更容易形成入侵(Dawson et al., 2009)。
在传播到达和定居建群阶段, 种子繁殖性状对于其克服小种群的阿利效应具有重要影响; 而在扩散入侵阶段, 种子繁殖性状的影响因具体的环境而不同。
4.2克隆繁殖性状
植物的克隆性对异质生境具有独特的适应能力, 主要由于其具有克隆整合、表型可塑、风险分摊、觅食行为和克隆分工等特性(Py?ek, 1997; Yu et al., 2004; 董鸣和于飞海, 2007)。植物入侵种中有相当一部分能够克隆繁殖, 其危害严重性与其克隆生长习性直接相关(Baker, 1974; Liu et al., 2006; Liu et al., 2008)。在入侵植物的建群初期, 种群较小的时候, 克隆繁殖方式可能对它的繁殖保障和克服阿利效应具有重要意义。
有性繁殖能产生新的基因型并通过种子长距离传播占据新生境, 而克隆繁殖则通过分株生长占据新的生境。部分入侵植物以克隆繁殖产生的克隆片段为主要传播方式(Wang et al., 2008), 尤其是湿地入侵植物主要通过克隆繁殖体实现传播(Wang et al., 2008; Okada et al., 2009)。另外, 克隆植物的克隆构型对其入侵性也具有重要的影响, 密集型克隆植物更容易形成入侵和造成危害(Cannas et al., 2003)。
在传播到达阶段, 由于克隆分株往往不能像种子一样远距离的传播 (Py?ek, 1997), 所以, 克隆植物在入侵的传播阶段可能处于劣势。Py?ek(1997)发现, 在欧洲中部的本地植物中, 克隆植物占69.4%, 非克隆植物只占30.6%; 而在外来植物中, 克隆植物只占36.2%, 非克隆植物的比例高达63.8%。外来植物中克隆植物的比例小于本地植物中克隆植物的比例。大尺度区域分布格局研究显示, 中国主要入侵植物中克隆植物和非克隆植物的分布格局没有显著差异(Liu et al., 2005), 这说明克隆繁殖方式对中国入侵植物的远距离传播没有显著影响。
在定居建群和扩散入侵阶段, 克隆性对植物入侵性具有重要贡献。如薇甘菊的茎萌生苗比其种子实生苗的成活率要高, 生长速度也快(胡玉佳和毕培曦, 1994)。克隆性对入侵性的贡献可能主要表现在外来植物到达新入侵地以后, 克隆性能增强外来植物的竞争和适应能力。在缺乏传粉媒介的情况下, 依然能确保其产生大量个体, 保障繁殖和克服阿利效应。
5表型可塑性
表型可塑性是生物界中普遍存在的现象, 是生物在没有遗传变异的情况下适应环境的一种机制(Bradshaw, 1965; Sultan, 2004)。植物表型可塑性涉及植物的形态特性、生理特性和繁殖特性等。表型可塑性较强的物种具有更强的适应性, 能在更广泛的环境下生长和繁殖(Brock et al., 2005)。对于外来入侵植物而言, 表型可塑性可以通过改变植物的形态、生长、生物量分配和生理特性等来获取资源, 占据生境, 增强其入侵能力(Brock et al., 2005; Ri-chards et al., 2006; Hulme, 2008)。例如, 表型可塑性较强促进了互花米草(Spartina alterniflora)成功入侵(Richards et al., 2005), 使得喜旱莲子草能够在陆地到水域等多种生境形成入侵(Geng et al., 2007)。
植物表型可塑性是预测入侵植物的重要指标, 大约50%的入侵植物的入侵性与其表型可塑性有关(Ren & Zhang, 2009), 因此基于物种的生物学特性建立模型能辅助预测外来种的入侵性(Rejmánek, 2000)。植物表型可塑性对入侵性的影响主要表现在定居建群和扩散入侵阶段, 因为表型可塑性能增强植物对多样环境的耐受性和适应性(Williams et al., 1995), 增强其资源捕获与利用能力, 使之表现出快速生长和繁殖的特性, 提高其竞争力(Prentis et al., 2008)。
6遗传变异性
在物种入侵的初期, 奠基者效应(founder ef-fect)导致植物遭受繁育及传粉限制, 基因流下降, 稀有等位基因丢失, 发生遗传漂变, 使种群内遗传变异下降, 种群间遗传分化增大(Husband & Bar-rett, 1991; Amsellem et al., 2000)。案例研究显示入侵物种在入侵过程中会经历严重的遗传多样性丢失(Tsutsui & Case, 2001), 尤其是对高度近交或自交的入侵物种来说(Novak & Mack, 2005)。Dlugosch 和Parker(2007)分析了69个入侵物种, 发现等位基
第6期刘建等: 植物功能性状与外来植物入侵 573 表1植物功能性状在外来植物不同入侵阶段的贡献
Table 1 The effects of plant functional traits on the different stages of exotic plant invasions
植物功能性状Functional traits
传播到达阶段
Introduction stage
定居建群阶段
Establishment stage
扩散入侵阶段
Explosion stage
生长和形态性状Traits of growth and morphology √√√生理性状 Physiological traits ／√√种子繁殖性状 Propagation traits √√√克隆繁殖性状 Clonal traits ／√√表型可塑性 Phenotypic plasticity ﹡√√遗传变异性 Genetic variation ﹡／﹡√: 主要作用; ／: 次要作用; ﹡: 无作用或不确定
√ Dominant effect; ／Subordinate effect; * Uncertain or no effect
因丰富度(allelic richness)呈正态分布, 其中15.5%的物种发生了遗传变异的丢失。
但近来一些研究表明, 有些成功入侵的物种遗传多样性并未下降(Bossdorf et al., 2005; Jahodováet al., 2007; Roman & Darling, 2007)。导致这一现象的机制有多种, 例如有些入侵物种具有多个起源的重复引进(Walker et al., 2003; Koehler-Santos et al., 2006; Jahodová et al., 2007), 有些入侵物种未受到遗传瓶颈的影响(Jahodová et al., 2007), 另外快速进化、漂变与杂交也起了重要作用(Palumbi, 2001; Lavergne & Molofsky, 2007; Jahodová et al., 2007; Barrett et al., 2008)。入侵物种旱雀麦(Bromus tec-torum) (Novak & Mack, 2005)、豚草(Ambrosia ar-temissifolia) (Genton et al., 2005)、薇甘菊(李钧敏等, 2007)、大花金鸡菊(Coreopsis grandiflora) (Liang et al., 2008)、独活(Heracleum mantegazzianum)、翅茎西番莲(Passiflora alata) (Koehler-Santos et al., 2006)等均由于在入侵地具有多个起源, 从而具有较高的遗传多样性(Jahodováet al., 2007)。
遗传多样性对入侵性的贡献主要体现在外来植物定居建群后能促进它对多样环境的适应。较高的遗传多样性有利于形成入侵能力较强的新基因型(Lavergne & Molofsky, 2007; Marrs et al., 2008)。但研究显示, 很多入侵植物, 尤其是具有克隆性的入侵植物的遗传多样性很低(Xu et al., 2003; Ye et al., 2003)。例如, RAPD技术揭示出凤眼莲(Eichhornia crassipes)具有很低的遗传变异, 整个中国的凤眼莲为单一的优势基因型组成的种群(Ren et al., 2005)。喜旱莲子草遗传多样性较低(Wang et al., 2005), 却对陆地到水域等多个生境具有较强的入侵能力。在入侵和扩散的过程中, 如果入侵种具有较强的表型可塑性, 则可能弥补遗传多样性低的不足, 减小对生态型分化的依赖, 从而适应多变的异质生境。另外, 外来植物入侵后的的适应性进化也能增强其入侵性, 导致原产地与入侵地之间的遗传分化(Marrs et al., 2008); 与基因型变异相关的表型可塑性则能消解不同生境带来的适合度的差异, 进一步促进入侵。因此, 无论入侵植物采取哪种策略加速入侵, 只要发生了适应性进化就可以获得各种资源, 占据多样的生境。
7总结与展望
通过综合分析外来植物在不同入侵阶段对其功能性状的需求, 发现影响外来植物成功入侵的植物功能性状随不同入侵阶段而变化(表1)。在传播到达阶段, 影响外来植物成功入侵的功能性状主要是与种子或者繁殖体有关的性状; 而在定居建群阶段影响植物入侵性的因素是与植物抗逆性和适应性有关的生理性状和繁殖性状; 在扩散入侵阶段影响外来植物入侵性的包括克隆性状、生理性状和表型可塑性等方面, 因为这些性状都会影响植物对环境的适应能力以及与其他物种竞争的能力。
虽然植物功能性状对入侵性具有重要影响, 能解释很多外来植物的入侵性, 但对外来植物入侵性的预测还非常有限(Williamson, 2006), 很多性状只能增加实现入侵的可能性, 而难以准确预测其能否入侵(Herron et al., 2007; Py?ek & Richardson, 2007)。环境因素与植物功能性状的互作才能决定植物的入侵性, 因此未来的研究应该更加关注不同环境因素对入侵植物功能性状的影响, 尤其要关注繁殖体压力和引进时间两个因素(Lockwood et al., 2005; Thuiller et al., 2006; Py?ek et al., 2009)。在物种功能性状的比较研究中需要排除繁殖体压力和引进时间等因素的影响, 并结合植物的入侵阶段和
574 生物多样性 Biodiversity Science第18卷
具体环境因子, 才有可能找到决定外来植物入侵的关键性状。
虽然入侵植物功能性状的研究存在很多困难, 但其研究结果对外来入侵种的早期预测、及时防治与潜在危害的风险评估具有重要作用。以下四个方面的深入研究有望最终揭示影响植物入侵性的功能性状: (1)外来入侵种的生物地理学研究; (2)外来入侵种与本地近缘种的比较研究; (3)外来入侵种与外来非入侵种的比较研究; (4)案例研究的整合分析(meta-analysis)。
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(责任编委: 张大勇责任编辑: 周玉荣)
中国外来生物入侵物种调查研究报告
中国外来生物入侵物种调查研究 <中国海洋大学海洋生命学院09生态学，青岛 266003） 摘要：当今外来入侵物种已经成为一个全球性的热点问题，外来物种入侵对全球生态环境和生物多样性已经造成了严重的影响。我国优越的自然环境为外来物种入侵提供了理想的条件，目前外来入侵物种已达283<2006年），其中恶性外来入侵种有几十种之多。本文在对中国外来入侵物种调查的基础上，重点对中国外来五中的种类、数量、分布及危害情况做了详细的论述，并在此基础上，提出了中国防控外来入侵物种的对策措施。 关键词外来入侵物种经济损失应对策略 外来入侵物种 据不完全统计，已经成功入侵中国的外来物种中，草本植物107种，外来昆虫32种，外来微生物23种<柏成寿，2004）。 1外来入侵物种概述 国内外来物种入侵现状 中国由于地域辽阔、气候多样、地带分异、生态环境错杂，为可能入侵的外来物种提供了多种多样的条件，除了青藏高原上少数人迹罕至的片源保护区外，全国34个省、市、自治区和都不同程度地存在着外来生物入侵物种的影响和威胁。自20实际801年代以来，我国加强了动植物检疫和防治工作。2003年全国口岸进京职务检疫达到59万批，解惑有害生物48139批1900多种。随着我国经济的高速发展以及贸易和交通系统的发展，外来生物物种在我国的扩散具有加快蔓延的趋势。 2001—2003年，原国家环保总局组织开展了全国外来入侵物种调查。此次调查查明了283种外来入侵物种的分类地位、起源、一如路径、生态和经济影响等详细信息，并建立了数据库。从调查结果看，外来入侵物种中，一半以上市陆生植物；其次是陆生无脊椎动物、水生无脊椎动物和微生物；水生植物位居第五。在这些外来入侵物种中，来自美洲的有178次，占总频次的55.1%<原产地总频次为323）；来源于欧洲的有70次，占总频次的21.7%；来自亚洲的有32次，占总频次的9.9%；来自非洲的有26次，占总频次的8.1%；来源于大洋洲的有2次，占总频次的0.6%。这些因外来入侵 外来入侵植物的危害及其入侵机制 一．外来入侵植物的危害 1、严重破坏生态环境，威胁生物多样性： 通过竞争或占据本地物种的生态位，排挤本地种，改变种群、群落或生态系统的结构或功能，导致生态系统的单一或退化，破坏或污染生态环境。 2、导致巨大经济损失：占国内生产总值的1.36%；其中13种主要入侵物种每年造成经济损失达500多亿元。 3.严重威胁人类与家畜健康和安全 4.无序杂交种质丧失：与近源的土著种杂交，改变土著种的基因组成，造成遗传污染。 二．外来入侵植物的入侵机制 1、外来入侵植物的特点（内因） （1）适应性、耐性强，入侵潜力大。 （2）繁殖能力强： A、有的外来种靠地下茎等进行无性繁殖，可避免或少受火等因素的干扰，难以清除； B、靠种子进行系繁殖的，生产种子多，种子易于传播（动物、风等），种子发芽率高，幼苗生长快，幼龄期 短，种群增长快，生殖时间短，克服寒冷的蛰伏期短。 （3）对资源的竞争力强，能抗干扰，且干扰后恢复力大。 2、影响外来植物入侵的外因 （1）被入侵的环境：栖息地相似，环境中光、温度、水分、营养和金属元素等。 （2）需要传播媒体：如动物（如人、兽、鸟类、蚂蚁等）、风等。 （3）栖息地受到干扰或破坏（非健康的生态系统）。 （4）其它：如竞争、食草动物、病原体、天敌、季节性干旱等气候变化，等等。 3、外来入侵植物的入侵途径 （1）人为有意引入。（2）园林中的引入种逃逸到野外。 （3）由旅客、轮船（如压舱水等）、运输的货物等无意携带而引进。 ?因此，有必要在确定是否引进某一外来物种前，对其进行风险评价。 三、外来入侵植物的风险评价 ?1、外来种在原起源地的分布范围。?2、个体生态学方面的特性。 ?3、生活史。?4、繁殖率。?5、开始引进的个体数量。?6、干扰对其的影响 四、控制/防除外来种的方法 1、物理法：即采用人工清除、机械清除、遮光等物理方法防除外来入侵植物。 2、化学法：采用化学药品杀死或控制外来入侵植物的方法。 3、生物控制法：采用引入或种植其他生物（包括植物、动物、微生物等，如天敌等）达到杀死或控制外来入侵植物的方法。 4、综合防除法：即采用物理、化学及生物相结合的综合防除外来种的方法。 五、中国外来入侵植物 中国的外来入侵物种中有半数以上是陆生植物，有一半是无意引入的。 中国现有外来植物有800多种，有40%以上来自美洲，其次是欧洲和非洲。危害较大的有紫茎泽兰、薇甘菊、互花米草、水葫芦、凤眼莲等，多数在热带亚热带地区。 八种旱生灌木植物功能性状及生长分析研究在干旱环境中,植物通过调节与水分散失及同化物积累有关的植物功能性状来响应生长环境的变化。黄土高原由于地表沟壑众多和土壤蓄水能力弱特征,植物生长受到水资源严重限制,鉴于旱生灌木具有较强的抗旱及抗逆能力,黄土高原地区生态建设与绿化工程中尝试将比邻区的荒漠植物引种到该区种植。因此,为了解荒漠植物在黄土高原地区的适应性,从而筛选出优良的生态建设与绿化物种,本研究在陇中黄土高原区引种了蒙古扁桃(Prunus mongolica)、柠条(Caragana Korshinskii)、白刺(Nitraria tangutorum)、花棒(Hedysarum scoparium)、沙冬青(Ammopiptanthus mongolicus)、羊柴(Hedysarum Mongolicum)、白沙蒿(Artemisia sphaerocephala)、霸王(Zygophyllum xanthoxylon)八种旱生灌木作为研究对象,以植物适应干旱环境的功能性状表现为核心,分析了植物根、茎、叶的生长发育规律,探讨了各器官功能性状之间及其与植物生长速率的关联特征,主要研究结果如下:1.八种旱生灌木根茎叶器官的生物量分配比例受植物生长年限影响较大,物种间差异较小,且同一物种由于其个体发育大小差异,生物量分配比例发生改变。 沙冬青和柠条的根冠比(R/S)随植物生物量的积累呈幂函数上升趋势 (P<0.05),而蒙古扁桃、白刺、白沙蒿和花棒呈幂函数下降趋势(P<0.05)。 2.八种旱生灌木相对生长速率(RGR)大小排序为:花棒>白沙蒿>霸王>柠条>羊柴>沙冬青>白刺>蒙古扁桃。 3.八种旱生灌木的形态发育特征间、形态特征与地上生物量分配间均不具有共同的异速生长指数,而地上生物量与地下生物量分配间具有共同的异速生长指数(α=0.886)。 4.旱生灌木物种间RGR随生长年份变化的差异受净同化速率(NAR)和叶面积 中国古代以来外来物种的引进 1. 中国外来物种入侵现状 中国是世界上物种多样性特别丰富的国家之一。已知有陆生脊椎动物2554种，鱼类3862种，高等植物约30000种，包括昆虫在内的无脊椎动物、低等植物和真菌、细菌、放线菌种类更为繁多。根据文献记载和初步调查，中国已知的外来归化植物超过600种，其中外来杂草108种，隶属23科76属，被认为是全国性或是地区性的有15种。 目前严重危害我国的外来动物约有40余种，昆虫类包括美国白蛾、松突圆蚧、湿地松粉蚧、稻水象甲、美洲斑潜蝇、松材线虫、蔗扁蛾、苹果绵蚜、葡萄根瘤蚜、二斑叶螨、马铃薯甲虫、小楹白蚁、红脂大小蠹等。其它外来动物，还有原产于南美洲的大瓶螺，原产于东非的褐云玛瑙螺，原产于北美洲的麝鼠，原产于前苏联的松鼠，原产南美洲的海狸鼠等。引进外来鱼类对湖泊的本地鱼种和生态系统也构成了巨大威胁，云南水域的生物多样性最大的威胁就来自于外来入侵的鱼类，例如草鱼、鲢、鳙、太湖新银鱼、麦穗鱼、子陵吻鰕虎鱼、波氏吻鰕虎鱼等。目前对农业危害较大的外来微生物或病害水稻细菌性条斑病（Xanthomonas oryzicola）、马铃薯癌肿病（Synchytrium endobi-oticum）、大豆疫病（Phytophthora megasperma）、棉花黄萎病（Verticillium alboatrum）、柑橘黄龙病、柑橘溃疡病（Xanthomonas citri）、木薯细菌性枯萎病（Xanthomonas campestris pv. manihotis）、烟草环斑病毒病、番茄溃疡病（Clavibacter michiganensese subsp. mishiganen）、鳞球茎茎线虫（Ditylenchus spp.）等。不过在我国浩繁的生物种类中到底有多少外来物种尚不得而知。同时，中国很容易遭受外来物种的侵害。由于我国南北跨度5500km，东西距离5200km，跨越50个纬度及5个气候带（寒温带、温带、暖温带、亚热带和热带），来自世界各地的大多数外来种都可能在我国找到合适的栖息地。 我国的外来物种入侵问题具有以下特点： a. 涉及面广：全国34个省、直辖市、自治区均发现入侵种。到2002年5月，中国共建立了1500个自然保护区，覆盖全国总面积的大约9%，除少数偏僻的保护区外，或多或少都能找到入侵种。 b. 涉及的生态系统多：几乎所有的生态系统，从森林、农业区、水域、湿地、草原、城市居民区等都可见到。其中以低海拔地区及热带岛屿生态系统的受损程度最为严重。 c. 涉及的物种类型多：从脊椎动物（哺乳类、鸟类、两栖爬行类、鱼类）、无脊椎动物（昆虫、甲壳类、软体动物）、植物，到细菌、病毒都能够找到例证。 d. 带来的危害严重：在我国许多地方停止原始森林砍 外来生物入侵经典案例 １、澳大利亚兔子的启示： 历史上，外来物种引入某一地区及由其引起严重后果是伴随着欧洲殖民扩张的历史而被人们所知晓的。从公元１５００年起，随着欧洲海外扩张的进程，欧洲人把猪、牛、羊、马等牲畜带到了美洲和大洋洲等地。当这些动物逃跑变野后，它们在各种各样的居住地内很快地散布开来。不可否认，这样的物种迁移对于人类的生存和发展产生过积极的作用。但是，历史告诉我们，非本地物种的引入如果没有得到有效的引导和控制，就会严重危害到当地人们的生产和生活，危害生态环境。１８５９年，当澳大利亚的一个农夫为了打猎而从外国弄来几只兔子后，一场可怕的生态灾难爆发了。兔子是出了名的快速繁殖者，在澳大利亚它没有天敌，由于数量不断翻番，它很快就开始毁坏庄稼。到１８８０年，它们到达新南威尔士，开始影响南澳地区的牧羊业。人们组织了大规模的灭兔行动，但收效甚微。到了１９世纪９０年代，当兔群抵达西澳时，人们修了一条长达１０００英里的栅栏，试图将其拦住。但是，这个栅栏很快被冲破了。１９５０年，澳大利亚的兔子的数量从最初的五只增加到了五亿只，这个国家绝大部分地区的庄稼或草地都遭到了极大损失，一些小岛甚至发生了水土流失。绝望之中，人们从巴西引入了多发黏液瘤病，以对付迅速繁殖的兔子。但是针对兔子的细菌战 被证明只是使不断恶化的状况得到暂时缓解，一小部分兔子对这种病毒具有天然的免疫能力，它们在侥幸逃生后又快速繁殖起来。整个２０世纪中期，澳大利亚的灭兔行动从未停止过。 ２、植物的迁徙伴着病虫害外来的植物也会对当地的物种产生影响： 在美国的加利福尼亚，１７６９年时只有三种外来植物，但过了一个世纪，外来植物就达到９１种，欧洲植物占到了当地植被数量的一半。刺梨是１８３９年被引入澳大利亚的，为的是提供树篱。它很快就在昆士兰和新南威尔士疯长开了，形成了超过六英尺高的障碍。到１９２５年，有６０００万英亩的土地受到影响，这些地区有一半的土地除刺梨外其他什么植物都不能生长。最后，靠着引进南美的毛虫──它们以刺梨为食，刺梨才在一定的区域内得到了控制。３、中国的“狼来了”： 近段时间以来，一种出现在南宁观赏鱼市场上的热带小鱼在广西成了有关部门追捕的对象。这种外形优美，色彩艳丽的热带小鱼名叫“食人鲳”，食人鲳又称“水中狼族”，也就是我们俗称的“食人鱼”。食人鲳原产于南美亚马逊河流域，性情暴烈，具有较强的攻击性，即使是在它的原产地南美也被认为是一种非常危险的生物。据有关报道，每年在亚马逊河流域，每年就有１０００多头水牛被食人鲳吃掉，而食人鲳攻 生物多样性 2016, 24 (8): 922–931 doi: 10.17520/biods.2015295 Biodiversity Science http: //https://www.wendangku.net/doc/852693170.html, ?综述? 植物功能性状、功能多样性与 生态系统功能: 进展与展望 雷羚洁1孔德良2李晓明1周振兴1李国勇1* 1 (河南大学生命科学学院, 河南开封 475004) 2 (沈阳农业大学生物科学与技术学院, 辽宁沈阳 110866) 摘要: 植物功能性状与生态系统功能是生态学研究的一个重要领域和热点问题。开展植物功能性状与生态系统功能的研究不仅有助于人类更好地应对全球变化情景下生物多样性丧失的生态学后果，而且能为生态恢复实践提供理论基础。近二十年来，该领域的研究迅速发展，并取得了一系列的重要研究成果，增强了人们对植物功能性状-生态系统功能关系的认识和理解。本文首先明确了植物功能性状的概念, 评述了近年来植物功能性状–生态系统功能关系领域的重要研究结果, 尤其是植物功能性状多样性–生态系统功能关系研究现状; 提出了未来植物功能性状与生态系统功能关系研究中应加强植物地上和地下性状之间关系及其与生态系统功能、植物功能性状与生态系统多功能性、不同时空尺度上植物功能性状与生态系统功能, 以及全球变化和消费者的影响等方面。 关键词: 生态系统过程; 功能多样性; 生态系统多功能性; 消费者; 全球变化 Plant functional traits, functional diversity, and ecosystem functioning: current knowledge and perspectives Lingjie Lei1, Deliang Kong2, Xiaoming Li1, Zhenxing Zhou1, Guoyong Li1* 1 College of Life Sciences, Henan University, Kaifeng, Henan 475004 2 Colleges of Bioscience and Biotechnology, Shenyang Agricultural University, Shenyang, 110866 Abstract: Increasing attention has recently been focused on the linkages between plant functional traits and ecosystem functioning. A comprehensive understanding of these linkages can facilitate to address the eco-logical consequences of plant species loss induced by human activities and climate change, and provide the-oretical support for ecological restoration and ecosystem management. In recent twenty years, the evidence of strong correlations between plant functional traits and changes in ecosystem processes is growing. More importantly, ecosystem functioning can be predicted more precisely, using plant functional trait diversity (i.e., functional diversity) than species diversity. In this paper, we first defined plant functional traits and their im-portant roles in determining ecosystem processes. Then, we review recent advances in the relationships be-tween ecosystem functions and plant functional traits and their diversity. Finally, we propose several impor-tant future research directions, including (1) exploration of the relationships between aboveground and belowground plant traits and their roles in determining ecosystem functioning, (2) incorporation of the im-pacts of consumer and global environmental change into the correlation between plant functional traits and ecosystem functioning, (3) effects of functional diversity on ecosystem multifunctionality, and (4) examina-tion of the functional diversity-ecosystem functioning relationship at different temporal and spatial scales. Key words: ecosystem processes; functional diversity; ecosystem multifunctionality; consumers; global change 近年来, 关于植物功能性状的研究涉及到从个体到生态系统等多个层次, 并延伸到生态学的—————————————————— 收稿日期: 2015-10-26; 接受日期: 2016-06-01 基金项目: 国家自然科学基金(31270564和31200344) *通讯作者Author for correspondence. E-mail: ligy535@https://www.wendangku.net/doc/852693170.html, 恶性入侵物种具有令人难以置信的能力，它们不但能以巧妙的方式实现远距离传播，而且能在新的地区建立种群，扩大繁殖，成为优势种，甚至彻底改变一个区域的生境，使之不再适合本地土著生物群落的生存。CNG在这里列出经世界各国生物学家联合研究，The Invasive Species Specialist Group (ISSG)组织公布的世界上最危险的100种恶性入侵物种。 鱼类：大麻哈鱼 莫桑比克罗非鱼 食蚊鱼 蟾胡子鲇 尼罗尖嘴鲈 鲤鱼 黑鲈 鳟鱼 鸟类：印度八哥 白头翁 掠鸟 两栖类：牛蛙 蟾蜍 离趾蜍 陆生植物：白千层树 荻芦竹 吸水木 微甘菊 印度白茅 荆豆 暹罗草 南欧海松 Koster恶草 虎杖（竹节参） 三裂中蟛蜞菊 奎宁树 野牡丹 腺牧豆树 怪柳 风车藤 紫金牛 银合欢 千屈菜 野葛 草莓香石榴 虫蜡树 仙人掌 火树 肖孔香（巴西椒树） 乳浆大戟 非洲郁金香 黄喜马莓 含羞草 马缨丹 黑荆树 陆生无脊椎：光肩星天牛 舞毒蛾 扁虫 小火蚁 阿根廷蚁 四斑按蚊 金苹蜗牛 红外来火蚁 家白蚁 甘薯白粉虱 狂蚁 橡子螺 大果柏大蚜 大头蚁 非洲大蜗牛 白纹伊蚁 普通黄胡蜂爬行类：林蛇 谈水甲龟 水生植物：凤眼莲 大米草 杉叶蕨藻 裙带菜 水生无脊椎：海蛤 梳状水母 多刺水甲 多棘海盘车 多形饰贝 地中海贻贝 青蟹 微生物：牛瘟 鸟疟疾 栗疫病 香蕉束顶病毒 疫霉根腐病 蛙壶菌病 哺乳类：毛尾负鼠 印度小猫鼬 大鼠 野猪 鼠 海狸鼠 白鼬 兔 赤鹿 家猫 山羊 猕猴 灰松鼠 赤狐 附：中国第一批外来入侵物种名单 根据国家环境保护总局、中国科学院于2003年1月10日发布的“关于发布中国第一批外来入侵物种名单的通知”，我国第一批外来入侵物种名单公布如下： 1.紫茎泽兰 2.微甘菊 附录1中国100种主要外来入侵物种名录 Appendix 1Namelist of 100 alien invasive species in China 名称Species所属类别Category Ⅰ.微生物Microorganism 1)大豆疫病菌Phytophthora megasperma腐霉科Pythiaceae 2)马铃薯癌肿病菌Synchytrium endobioticum集壶菌科Synchytriaceae 3)番茄细菌性溃疡病菌Clavibater michiganensis棒形杆菌属Clavibater 4)水稻条斑病菌Xanthomonas oryzae假单胞菌科Pseudomonaceae 5)桉树青枯病菌Pseudomonas solanacearum假单胞菌科Pseudomonaceae 6)棉花黄萎病菌Verticillium dahliae丛梗孢科Moniliaceae 7)烟草环斑病毒Tobacco ring spot virus豇豆花叶病毒科Comoviridae 8)落叶松枯梢病菌Botryosphaeria laricina座囊菌科Dothideaceae 9)松针红斑病菌Mycosphaerella pini黑盘孢科Melanconiaceae 10)甘薯长喙壳菌Ceratocystis fimbriata长喙霉科Ceratocystiaceae Ⅱ.水生植物Aquatic plant 11)洞剌角刺藻Chaetoceros concavicornis硅藻门Bacillariophyta 12)新月圆柱藻Cyclindrotheca closterium硅藻门Bacillariophyta 13)微型原甲藻Prorocentrum minimum甲藻门Pyrrophyta 14)反屈原甲藻P. sigmoides甲藻门Pyrrophyta 15)斯氏梨形藻Scrippsiella trochoidea甲藻门Pyrrophyta 16)空心莲子草Alternanthera philoxcroides苋科Amaranthaceae 17)互花米草Spartina alterniflora禾本科Gramineae 18)大米草S. anglica禾本科Gramineae 19)凤眼莲Eichhornia crassipes雨久花科Pontederiaceae Ⅲ.陆生植物Terrestrial plant 20)刺花莲子草Alternanthera pungens苋科(Amaranthaceae) 21)反枝苋Amaranthus retroflexus苋科(Amaranthaceae) 22)刺苋A. spinosus苋科(Amaranthaceae) 23)美洲商陆Phytolacca americana商陆科(Phytolaccaceae) 24)王不留行Vaccaria segetalis石竹科(Caryophyllaceae) 25)土荆芥Chenopodium ambrosioides藜科(Chenopodiaceae) 26)杂配藜C. hybridum藜科(Chenopodiaceae) 27)胜红蓟Ageratum conyzoides菊科(Compositae) 28)豚草Ambrosia artemisiifolia菊科(Compositae) 29)三裂叶豚草A. trifida菊科(Compositae) 30)大狼把草Bidens frondosa菊科(Compositae) 31)三叶鬼针草B. pilosa菊科(Compositae) 32)野塘蒿Conyza bonariensis菊科(Compositae) 33)小白酒草C. canadensis菊科(Compositae) 34)苏门白酒草C. sumatrensis菊科(Compositae) 35)一年蓬Erigeron annuus菊科(Compositae) 36)紫茎泽兰Eupatorium adenophorum菊科(Compositae) 37)飞机草E. odoratum菊科(Compositae) 生物多样性 2010, 18 (6): 569–576 Biodiversity Science http: //https://www.wendangku.net/doc/852693170.html, 植物功能性状与外来植物入侵 刘建1, 2李钧敏1, 3余华4何维明1于飞海5桑卫国1刘国方1董鸣1* 1 (中国科学院植物研究所植被与环境变化国家重点实验室, 北京 100093) 2 (山东大学环境研究院, 济南 250100) 3 (台州学院生态研究所, 浙江临海 317000) 4 (中国医学科学院药用植物研究所, 北京 100193) 5 (北京林业大学自然保护区学院, 北京 100083) 摘要:揭示影响外来植物入侵性的功能性状及其生态机制是入侵植物生态学的核心任务之一。本文综述了植物功能性状与外来植物入侵性的研究进展, 通过分析植物功能性状对外来植物入侵的贡献以及外来植物的不同入侵阶段对其功能性状的需求, 探讨植物功能性状与外来植物入侵的相关性及其入侵机理。迄今研究较多的影响外来植物入侵性的功能性状主要包括形态性状、生长性状、生理性状、繁殖性状、种子性状、克隆性状、表型可塑性和遗传变异等。这些功能性状对外来植物入侵的贡献随着入侵阶段的不同而变化。在传播到达阶段, 种子性状对入侵具有重要影响; 在定居建群阶段, 与植物抗逆性和适应性相关的生理性状和繁殖性状发挥主要作用; 在扩散入侵阶段, 克隆性状和影响植物竞争能力的生理性状对植物成功入侵具有重要贡献。由于植物入侵性是其功能性状和环境因素互作的结果, 且功能性状的作用随环境因素和入侵阶段不同而异, 因此, 结合外来植物入侵阶段, 并考虑功能性状与环境因子的互作, 是入侵生物学中植物功能性状研究的发展趋势。 关键词:外来植物, 生物入侵, 入侵性, 植物功能性状 The relationship between functional traits and invasiveness of alien plants Jian Liu1, 2, Junmin Li1, 3, Hua Yu4, Weiming He1, Feihai Yu5, Weiguo Sang1, Guofang Liu1, Ming Dong1* 1 State Key Laboratory of Vegetation and Environmental Change, Institute of Botany, Chinese Academy of Sciences, Bei- jing 100093 2 Institute of Environment Research, Shandong University, Jinan 250100 3 Institute of Ecology, Taizhou University, Linhai, Zhejiang 317000 4 Institute of Medicinal Plant Development, Chinese Academy of Medical Sciences, Beijing 100193 5 College of Nature Conservation, Beijing Forestry University, Beijing 100083 Abstract: Understanding the functional traits and ecological mechanisms associated with successful inva-sions of alien plants is a key role of the field of invasion ecology. Through literature review and analysis of plant functional traits contributing to successful plant invasions and the demands for functional traits at dif-ferent invasion stages, we discuss the relationships between the functional traits and invasiveness of alien plants as well as related ecological mechanisms. Functional traits that have been studied in relation to their invasions mainly include seed characters, and morphological, developmental, physiological, clonal and propagation characteristics, as well as genetic variation and plasticity of phenotype. The impacts of these functional traits on invasion success vary from one stage to another. At the introduction stage, plant invasions are mainly affected by seed characters. At the establishment stage, stress-tolerance related physiology and propagation traits exert important influences. At the explosion stage, clonal characters and physiological traits related to competitive ability largely contribute to invasion success. Because plant invasions result from interactions between plant functional traits and environmental features, further studies on plant invasions —————————————————— 收稿日期: 2010-04-30; 接受日期: 2010-08-19 基金项目: 中科院重要方向性项目(KZCX2-YW-431)、山东省优秀中青年科学家科研奖励基金(2006BS08008)和国家自然科学基金委创新研究群体(30521005) * 通讯作者Author for correspondence. E-mail: dongming@https://www.wendangku.net/doc/852693170.html, 中国外来入侵物种各位读友大家好，此文档由网络收集而来，欢迎您下载，谢谢 锻虎鱼ＧｂｅＣｂｉｅｏｉｓｏｄ 生 中国外来人侵物种 外来人侵物种，是指那些出现在其过去或现在的自然分布范围及扩散潜力以外的物种、种或以下的分类单元，括亚包 麦穗鱼ＴｐｏｔＧｄｅｎｏｍｕｈｕｇｏＰｅｏｕｏａｒｕｓｐａ食蚊鱼Ｍｓｕｏｆｈ胎鳝ＬｖｂａｅｓｉｅｒｒＰｅｉｉｅｅｌｄ鲈ＰｒｈｅｃＰｒｆｖｉｃｌａｌｓ鲢ＳｖｒａｉｅｒＨｐｐ ｔｍｃｈｌｒｌｃｐａｈｙｍｔｘ 甲壳类ａ 克氏螯虾ＣａｆｈｒｉｙｓＰｏａｂｕｃｒｉｓｌｉ 软体动物ｕ 福寿螺Ａａｏｉｎｉａｌｌａａ 非洲大蜗牛ＧａｔｆｃａｎＡｉｎｌｎｃ 其所有可能存活、而繁殖的部分、子或繁殖体。继配外来入侵种是对于一个生态系统而言，该生态系在统中原来并沿有这个物种的存在，它是借助人类活动越过不能自然逾越的空间障碍而进来的。人自然情况下，＿、山脉河流、洋等的阻隔以及气候、海土壤、 温度、度等自然地理因素的差异构成了物种迁移湿 昆虫Ｉｓｃ：ｓ 白蚁Ｔｒｉｅ 松突圆蚧ＰｎｃｌＨｍｂｒｓｉｓｈｌ）ｉＳａｅｉｃｒａａｔ 的障碍，依靠物种的自然扩散能力进入一个新的生态系统是相当国准的。虽然也有由于气候和地质构 造变化，动物、物或病原体进入新的系统的情使植 蔗扁蛾Ｂｎｎｏｈ 湿地松粉蚧ＬｂｏｙｐｎｅｌｕＯａｅａａｕ）ｏｌｌｉｍａｂｇｅｅｌＬａＭｎｒＬｒｍ ｚｉｅａｅｉａｖ稻水象Ａｒａｃａｒｅｖｉｐｎａｃ 德国小蠊ＧｒｎＣｃｒａｈｅｏｋｏｃＢａｔｌｇｒｎａｍａｅａｍｃ苹果棉蚜ＷｏｌｐｌＡｈＥｉｏａｌｎｅｕｏｙＡｐｅｐｉｒｓｍｉｒｍ）ｌｄｒｐｏｔｏｓＰｙｏｅｉｏｉｌａｔｉｆ 线虫ｏ 松材线虫Ｎｒｍｅｃｎｐｅｏｄｎｍｔｅｎｓｏｌ 这个外来种就成为真正的入侵者，打破生态平衡，改 变或破坏当地的生态环境，成为外来人侵种。 真菌Ｆｎｉ： 外来生物入侵经典案例 导读：１、澳大利亚兔子的启示： 历史上，外来物种引入某一地区及由其引起严重后果是伴随着欧洲殖民扩张的历史而被人们所知晓的。从公元１５００年起，随着欧洲海外扩张的进程，欧洲人把猪、牛、羊、马等牲畜带到了美洲和大洋洲等地。当这些动物逃跑变野后，它们在各种各样的居住地内很快地散布开来。不可否认，这样的物种迁移对于人类的生存和发展产生过积极的作用。但是，历史告诉我们，非本地物种的引入如果没有得到有效的引导和控制，就会严重危害到当地人们的生产和生活，危害生态环境。１８５９年，当澳大利亚的一个农夫为了打猎而从外国弄来几只兔子后，一场可怕的生态灾难爆发了。兔子是出了名的快速繁殖者，在澳大利亚它没有天敌，由于数量不断翻番，它很快就开始毁坏庄稼。到１８８０年，它们到达新南威尔士，开始影响南澳地区的牧羊业。人们组织了大规模的灭兔行动，但收效甚微。到了１９世纪９０年代，当兔群抵达西澳时，人们修了一条长达１０００英里的栅栏，试图将其拦住。但是，这个栅栏很快被冲破了。１９５０年，澳大利亚的兔子的数量从最初的五只增加到了五亿只，这个国家绝大部分地区的庄稼或草地都遭到了极大损失，一些小岛甚至发生了水土流失。绝望之中，人们从巴西引入了多发黏液瘤病，以对付迅速繁殖的兔子。但是针对兔子的细菌战被证明只是使不断恶化的状况得到暂时缓解，一小部分兔子对这种病毒具有天然的免疫能力，它们在侥幸逃生后又快速繁殖起来。整个２０世纪中期，澳大利亚的灭兔行动从未 停止过。 ２、植物的迁徙伴着病虫害外来的植物也会对当地的物种产生影响： 在美国的加利福尼亚，１７６９年时只有三种外来植物，但过了一个世纪，外来植物就达到９１种，欧洲植物占到了当地植被数量的一半。刺梨是１８３９年被引入澳大利亚的，为的是提供树篱。它很快就在昆士兰和新南威尔士疯长开了，形成了超过六英尺高的障碍。到１９２５年，有６０００万英亩的土地受到影响，这些地区有一半的土地除刺梨外其他什么植物都不能生长。最后，靠着引进南美的毛虫──它们以刺梨为食，刺梨才在一定的区域内得到了控制。 ３、中国的“狼来了”： 近段时间以来，一种出现在南宁观赏鱼市场上的热带小鱼在广西成了有关部门追捕的对象。这种外形优美，色彩艳丽的热带小鱼名叫“食人鲳”，食人鲳又称“水中狼族”，也就是我们俗称的“食人鱼”。食人鲳原产于南美亚马逊河流域，性情暴烈，具有较强的攻击性，即使是在它的原产地南美也被认为是一种非常危险的生物。据有关报道，每年在亚马逊河流域，每年就有１０００多头水牛被食人鲳吃掉，而食人鲳攻击人类的的事件也时有发生。对于广西而言，更为现实的威胁是，一旦这些作为观赏鱼类引进的热带小鱼进入河流湖泊，当地的其他水中生物将面临一场灭顶之灾。广西自然环境与南美类似，食人鲳没有天敌，进入之后将形成优势物种，破坏生态平衡。 以下是记者对两位专家的专访： 外来入侵植物的危害及 其入侵机制 GE GROUP system office room 【GEIHUA16H-GEIHUA GEIHUA8Q8- 外来入侵植物的危害及其入侵机制 一．外来入侵植物的危害 1、严重破坏生态环境，威胁生物多样性： 通过竞争或占据本地物种的生态位，排挤本地种，改变种群、群落或生态系统的结构或功能，导致生态系统的单一或退化，破坏或污染生态环境。 2、导致巨大经济损失：占国内生产总值的1.36%；其中13种主要入侵物种每年造成经济损失达500多亿元。 3.严重威胁人类与家畜健康和安全 4.无序杂交种质丧失：与近源的土着种杂交，改变土着种的基因组成，造成遗传污染。 二．外来入侵植物的入侵机制 1、外来入侵植物的特点（内因） （1）适应性、耐性强，入侵潜力大。 （2）繁殖能力强： A、有的外来种靠地下茎等进行无性繁殖，可避免或少受火等因素的干扰，难以清除； B、靠种子进行系繁殖的，生产种子多，种子易于传播（动物、风等），种子发芽 率高，幼苗生长快，幼龄期 短，种群增长快，生殖时间短，克服寒冷的蛰伏期短。 （3）对资源的竞争力强，能抗干扰，且干扰后恢复力大。 2、影响外来植物入侵的外因 （1）被入侵的环境：栖息地相似，环境中光、温度、水分、营养和金属元素等。（2）需要传播媒体：如动物（如人、兽、鸟类、蚂蚁等）、风等。 （3）栖息地受到干扰或破坏（非健康的生态系统）。 （4）其它：如竞争、食草动物、病原体、天敌、季节性干旱等气候变化，等等。 3、外来入侵植物的入侵途径 （1）人为有意引入。（2）园林中的引入种逃逸到野外。 （3）由旅客、轮船（如压舱水等）、运输的货物等无意携带而引进。 因此，有必要在确定是否引进某一外来物种前，对其进行风险评价。 三、外来入侵植物的风险评价 1、外来种在原起源地的分布范围。 2、个体生态学方面的特性。 3、生活史。 4、繁殖率。 5、开始引进的个体数量。 6、干扰对其的影响 四、控制/防除外来种的方法 外来入侵物种调查报告 生命科学学院生物技术10-1 张秋霞100914042 暑假时看电视，由山东卫视打造的《调查》栏目中正在播放名为《调查：外来物种入侵食人鲳咬伤市民》（https://www.wendangku.net/doc/852693170.html,/2012/07/25/3797000.shtml）的新闻调查，立即引起了我的关注。于是开始对家里的人进行询问，再借助于网络等工具查询关于外来物种入侵的代表性物种以及身边的常见物种。以至于对于一个学习生物的学生来说，听到外来物种入侵不至于说不出一句话来。 【百度名片】在生物学上，外来物种是指出现在其自然分布范围和分布位置以外的一种物种、亚种或低级分类群，包括这些物种能生存和繁殖的任何部分、配子或繁殖体。外来物种入侵是指生物物种由原产地通过自然或人为的途径迁移到新的生态环境的过程，它有两层意思，第一，物种必须是外来、非本土的；第二，该外来物种能在当地的自然或人工生态系统中定居、自行繁殖和扩散，最终明显影响当地生态环境，损害当地生物多样性。入侵的外来物种会破坏景观的自然性和完整性，摧毁生态系统，危害动植物多样性，影响遗传多样性。 世界上最有害的十大外来入侵物种集锦 一、泛滥成灾的亚洲鲤鱼 亚洲鲤鱼，又称为银鲤，可以长成重量超过100磅的大鱼，但这是以破坏生态系统为代价的。最初，引进它是为了清理美国南部鲶鱼池的海藻。由于数量增多，一些鲤鱼溜进了密西西比河及其支流，在这里，它们迅速泛滥成灾。在暑假看《新闻联播》时也注意到，在美国密西西比河上经常上演一幕幕“人鱼大战”，过多的亚洲鲤鱼抢夺了河流中其他生物的营养以及氧气等资源，于是造成了物种趋于单一的境况。在中国，鲤鱼能够做成极其美味的佳肴，但由于过度捕捞，而几乎绝迹。所以在美国中部，有许多渔民开始捕捞银鲤，经过加工处理后卖往中国。这场水产业的灾难最终通过商业捕捞转化为经济利益。 二、食肉的蛇头鱼 因为这种鱼的头部外形和蛇非常类似，因此西方人称之为“蛇头鱼”。一旦蛇头鱼在池塘或湖泊出现，它们将吞噬掉任何它们可以找到的东西。让蛇头鱼闻名于世的还是它顽强的生命力，即使在极其干涸的环境中仍然可以存活很长时间。据悉，蛇头鱼呼吸一次新鲜空气可以生活4天，它们还喜欢在陆地上爬行寻找新的水体。由于生命力极强，几乎没有天敌，“不挑食”，巨大的蛇头鱼可长到3英尺长，据说是最具侵略性的动物之一。 三、疯狂的葛根 葛根是第一个被编进外来物种史册的植物，也是入侵物种之一。葛根于1876年首次在美国的费城百年博览会上出现，源自于中国南方和日本等地，当时专家把它吹捧为一种耐寒、快速增长的地被植物，可帮助抑制水土流失，帮助当地人抑制土壤侵蚀的问题。但之后因为它生长太迅速，长得遍地都是，从而获得一个新的绰号：通吃南部的藤蔓。如今，葛根遍布美国各州，甚至蔓延到新泽西州北部。可以争夺植物的养分，借其它物种为自己前进铺垫道路，所到之处生物都死在其“蹂躏”之下。由于生命力极强，又是“群体”生活，几乎没有任何天敌，对南方造成极大的生态灾难。 中国外来入侵物种名单（第一批、第二批） 中国外来入侵物种名单是中华人民共和国政府发布的在中国危害比较大的入侵物种的一个名单。分别在2003年和2010年分2批发布，共35个物种。 保守统计，在全国大部分地区范围内，中国的入侵物种有488种，其中植物265种，动物171种，菌类微生物26种。以西南和沿海地区最为严重，但是还缺乏一个预警机制。入侵途径主要是人为引进；沾粘在旅游者身上带入；自然传播。 第一批外来入侵物种名单 中国第一批外来入侵物种名单由国家环保总局和中国科学院发布于2003年1月10日，共16种[2]。 紫茎泽兰（Ageratina adenophora）中美 洲 1935年在云南南部 发现，可能经缅甸传 入。 云南、广西、贵州、四川 （西南部）、台湾、垂直 分布上限为2500m。 全球性入侵物种 薇甘菊（Mikaina micrantha）中美 洲 1919年曾在香港出 现，1984年在深圳 发现。 香港、澳门和广东珠江三 角洲地区 全球性入侵物种 空心莲子草（Alternanthera philoxeroides）南美 洲 1892年在上海附近 岛屿出现，1950年 代作猪饲料推广栽 培 黄河流域以南地区、天津全球性入侵物种 豚草 （Ambrosia artemisiifolia）北美 洲 1935年发现于杭州 东北、华北、华中和华东 等地约15个省、直辖市 恶性杂草，对禾木 科、菊科等植物有抑 制、排斥作用 毒麦(Lolium temulentum) 欧洲 地中 海地 区 1954年在从保加利 亚进口的小麦中发 现 除西藏外，中国大陆各省 都有发现 全球性入侵物种 互花米草(Spartina alterniflora) 美国 东南 部海 岸 1979年作为经济作 物引入 上海（崇明岛）、浙江、 福建、广东、香港 威胁本土海岸生态 系统，致使大片红树 林消失 飞机草(Eupatorium odoratum) 中美 洲 1920年代作为一种 香料植物引种到泰 国栽培，1934年在 云南南部发现 台湾、广东、香港、澳门、 海南、广西、云南、贵州 全球性入侵物种 凤眼莲巴西1901年从日本引入辽宁南部、华北、华东、大量逸生，堵塞河外来入侵植物的危害及其入侵机制
八种旱生灌木植物功能性状及生长分析研究
中国古代以来外来物种的引进
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植物功能性状、功能多样性与生态系统功能_ 进展与展望
全世界最危险的100个外来入侵物种名单
中国100种主要外来入侵物种名录2004
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