全 文 :沙质海岸防护林入侵植物垂序商陆的防治*
付俊鹏1,2 摇 李传荣1,2**摇 许景伟3 摇 程万里4 摇 宋瑞峰5 摇 刘摇 云1,2
( 1泰山森林生态站, 山东泰安 271018; 2山东农业大学农业生态与环境重点实验室, 山东泰安 271018; 3山东省林业科学研究
院, 济南 250014; 4胶南市黄山经济区农业服务中心, 山东胶南 266400; 5胶南市林业局, 山东胶南 266400)
摘摇 要摇 垂序商陆的入侵给我国沿海防护林造成了严重危害.本研究在入侵程度相对一致的
刺槐林下设置样地,采用物理(刈割、切根)、化学(喷洒无公害除草剂)方法进行控制试验,并
以林下紫穗槐发育良好、未进行处理的地段作为对照,探索控制垂序商陆生长的有效方法.结
果表明: 刈割能快速降低垂序商陆各项生长指标,但次年即恢复至对照水平. 1 / 3 切根仅减少
了当年地上部分生长量,第 3 年又恢复至处理前水平,而 2 / 3 切根和完全切根处理一次即可
有效地清除垂序商陆.精喹禾灵和百草枯仅能杀死其地上部分,次年即恢复至处理前水平,而
45 g·L-1草甘膦处理的垂序商陆死亡率达到 100% ,第 3 年新萌发垂序商陆生长与结实量已
明显恢复.紫穗槐发育良好地段的垂序商陆各生长指标始终处于较低的平衡状态.采用紫穗
槐替代法是长期控制垂序商陆的有效防治方法.
关键词摇 生物入侵摇 垂序商陆摇 控制技术摇 沿海防护林
文章编号摇 1001-9332(2012)04-0991-07摇 中图分类号摇 S451. 1, S765. 1摇 文献标识码摇 A
Prevention and control of invaded plant Phytolacca americana in sandy coastal shelter for鄄
ests. FU Jun鄄peng1,2, LI Chuan鄄rong1,2, XU Jing鄄wei3, CHENG Wan鄄li4, SONG Rui鄄feng5, LIU
Yun1,2 ( 1 Taishan Forest Ecosystem Research Station, Tai爷 an 271018, Shandong, China; 2Key
Laboratory of Agriculture Ecology and Environment, Shandong Agricultural University, Tai爷 an
271018, Shandong, China; 3Shandong Forestry Research Academy, Ji爷 nan 250014, China;
4Huangshan Economic Zone Agriculture Service Center, Jiaonan 266400, China; 5Jiaonan Forestry
Bureau, Jiaonan 266400, Shandong, China) . 鄄Chin. J. Appl. Ecol. ,2012,23(4): 991-997.
Abstract: The invasion of Phytolacca americana has produced serious damage to the coastal shelter
forests in China. In order to search for the effective measures for controlling the growth of P. ameri鄄
cana, several plots in the Robinia pseudoacacia forest invaded by P. Americana to the relatively
same extent were installed, and the measures of physical control (mowing and root cutting) and
chemical control (spraying herbicides) were adopted to control the invasion of P. Americana, tak鄄
ing the site with good growth of Amorpha fruticosa in the forest and without any control measures as
the comparison. The results showed that mowing could rapidly decrease the growth of P. americana
in the same year, but the growth recovered in the next year. 1 / 3 root cutting only reduced the
aboveground growth of P. americana in the same year, and the growth was recovered in the third
year; while 2 / 3 root cutting and whole cutting could effectively cleanup the P. americana plants all
the time. Spraying quizalofop鄄p鄄ethyl and paraquat only killed the aboveground part of P. america鄄
na in the same year, but this part of P. americana recovered to the normal level in the next year;
while spraying 45 g·L-1 of glyphosate could completely kill the whole P. americana plants till the
third year. The growth of P. americana at the site with good growth of A. fruticosa and without any
control measures maintained at a low level all the time, suggesting that planting A. fruticosa in
R. pseudoacacia forest would be an effective approach to prevent and control the P. americana
invasion.
Key words: biological invasion; Phytolacca americana; control technique; coastal shelter forest.
*国家自然科学基金项目(30872070)和“十一五冶国家科技支撑计划项目(2006BAD03A1405,2009BADB2B05)资助.
**通讯作者. E鄄mail: chrli@ sdau. edu. cn
2011鄄08鄄29 收稿,2012鄄01鄄17 接受.
应 用 生 态 学 报摇 2012 年 4 月摇 第 23 卷摇 第 4 期摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇
Chinese Journal of Applied Ecology, Apr. 2012,23(4): 991-997
摇 摇 随着全球化、国际化的发展,越来越多的外来有
害物种给当地环境造成了难以预料的生态灾难[1],
对生态、经济安全和人民生命健康构成严重威胁.从
全球范围来讲,它们对本地物种和生态系统的危害
足以与生境的丧失和恶化所带来的危害相比拟[2] .
国际上已将生物入侵列为仅次于栖息地退化的导致
生物多样性减少的第二大因素[3] .
生物入侵的防治已引起各国政府的高度重视.
目前,外来物种已在我国许多地方入侵和蔓延[4-5] .
关于入侵生态学也有较多报道,如入侵机理[6]、繁
殖特性[7]、化感效应[8-9]、结构基础[10]及对其他生
物的影响[11]等,有效控制外来物种入侵已成为我国
亟待解决的生态学问题之一.
垂序商陆(Phytolacca americana)原产于北美洲
地区,1935 年在我国浙江省杭州市首次发现,最早
作为药用植物和观赏植物引入我国.近年来,由于失
去原产地天敌的控制,垂序商陆在我国部分地区迅
速蔓延,尤其最近 10 年内,该物种已在山东省沿海
区域泛滥成灾,严重降低沿海防护林林下的生物多
样性,已成为制约沿海防护林健康经营的因素之一.
目前相关研究多集中于其药用价值(包括抗病毒和
抑菌作用) [12]以及对金属 Mn 的积累作用[13],对其
入侵机制及控制方面,仅翟树强等[14]探讨了垂序商
陆种子雨时空动态.本研究采用刈割、切根和使用除
草剂等方法来控制垂序商陆的危害,旨在为沿海防
护林健康经营提供技术指导.
1摇 研究地区与研究方法
1郾 1摇 研究区概况
研究地设在山东省胶南市的灵山湾国家森林公
园(35毅35忆—36毅08忆 N, 119毅30忆—120毅11忆 E),海拔
低于 13 m. 该地区属暖温带海洋性季风气候,年均
气温 12. 1 益,年均无霜期 202 d,年均地温 14. 2 益;
年均降雨量 798. 3 mm,连雨和连阴天气多发生在
夏、秋季,一年内都有日降水量<0. 1 mm 的连旱日
出现,春季尤甚;年均日照时数 2447. 1 h,年均太阳
辐射 503. 7 kJ·cm-2;年均风速 3. 4 m·s-1,冬季风
速大于夏季,主导风向以偏北风为主,4 月南风逐渐
增多,9 月北风开始增多. 主要灾害性天气有干热
风、海潮、海雾、台风、连阴雨、龙卷风和寒流等.
该区土壤为滨海潮盐土,微酸性,通透性好. 森
林公园内主要乔木有:黑松(Pinus thunbergii)、刺槐
(Robinia pseudoacacia)、白蜡(Fraxinus chinensis)、火
炬松(Pinus taeda)和侧柏(Platycladus orientalis)等,
多为同龄人工林;灌木层不发达,仅紫穗槐(Amor鄄
pha fruticosa)及少量野蔷薇(Rosa multiflora)分布;
草本主要有山东丰花草(Borreria shandongensis)、狗
尾草(Setaria viridis)、鸭趾草(Tradescantia spp. )、芦
苇(Phragmites australis)、纵翅碱蓬( Suaeda pteran鄄
tha)、车前(Plantago asiatica)和二色补血草(Limo鄄
nium bicolor)等.
垂序商陆在公园内各林分类型中均有分布.黑
松林下垂序商陆入侵形势较轻且有聚集分布现象;
在刺槐林下分布均匀且入侵最严重,据 2009 年 10
月调查,其密度为 5. 0 株·m-2、高度 184. 3 cm、盖
度 73. 3% ,结实量 2977. 3 粒·m-2 .
1郾 2摇 试验设计
于 2009 年 5 月选取刺槐林内垂序商陆危害相
对一致的地段,设置 15 个 10 m 伊 10 m 样地,随机
区组排列,开展物理和化学控制试验,重复 3 次.
物理控制采用刈割和切根 2 种方法.刈割采用
5 月刈割(M5)、7 月刈割(M7),以及 5 月和 7 月 2 次
刈割(M5,7)3 种方式;切根采用由地面斜下切除 1 / 3
根(RC1 / 3)、2 / 3 根(RC2 / 3)以及完全切根(RCw)3 种
方式;化学控制采用精喹禾灵、百草枯和草甘膦当地
农业生产的正常用量、减半和加倍 3 个浓度(表 1),
每种处理重复 3 次,并以林下紫穗槐(AF)发育良好
的地段和未处理地段(CK)作为对照.
摇 摇 处理后分别于当年 10 月,次年 5、7、10 月,第 3
年 7、10 月调查垂序商陆的密度、高度、盖度、结实
量、生物量,以及本地草本植物的多样性和生物量.
化学控制的株防效采用下式计算:
株防效=药前株数-药后株数药前株数 伊100%
1郾 3摇 数据处理
采用Microsoft Excel 2003和 SPSS软件进行数
表 1摇 药物控制试验方案
Table 1摇 Program of chemical control (g·L-1)
编号
No.
精喹禾灵
Quizalofop鄄p鄄ethyl
百草枯
Paraquat
草甘膦
Glyphosate
1 0. 5 - -
2 1郾 0 - -
3 2郾 0 - -
4 - 2. 25 -
5 - 4. 50 -
6 - 9郾 00 -
7 - - 45
8 - - 90
9 - - 180
299 应摇 用摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 23 卷
据分析.采用单因素方差分析(one鄄way ANOVA)和
最小显著差异法(LSD) 比较不同数据组间的差异,
显著性水平为 琢=0. 05.
2摇 结果与分析
2郾 1摇 垂序商陆的物理控制效果
2郾 1郾 1 不同时间刈割的控制效果摇 不同时间刈割对
当年垂序商陆的高度、盖度、密度和结实量产生显著
影响(图 1).当年 10 月调查发现,M5、M7 及 M5,7处
理使垂序商陆的高度显著降低,分别降至 CK 水平
的 85. 2% 、16. 8%和 17. 0% ,其中 M5 的高度恢复明
显,另 2 种刈割方式无显著差异.刈割也降低了垂序
商陆当年的盖度,10 月M5、M7、M5,7处理盖度分别为
CK水平的 18. 3% 、7. 5%和 3. 8% . 处理后,高度与
盖度恢复迅速,至次年 10 月已与 CK 水平无显著差
异.
3 种刈割处理不会造成垂序商陆的死亡,但由
于盖度和高度降低,给土壤中的种子萌发创造了条
件,当年 10 月垂序商陆的密度分别由处理前的
4郾 0、3郾 7 和 4郾 0 株·m-2增加到 5郾 3、5郾 0 和 5郾 0
株·m-2 .
刈割处理对垂序商陆的结实量影响较大.其当
年均无结实,而次年的结实量分别达到 1236. 7、
1019. 3 和 1255. 7 粒·m-2,表明刈割的控效仅能维
持 1 年.
林下种植紫穗槐(AF)的各生长指标均表现为
稳定的低水平,与 CK 差异显著.总体上,M7 和 M5,7
处理对垂序商陆高度和盖度的控效较好,当年的生
长表现介于 AF与 CK之间.不同刈割处理的垂序商
陆次年即可恢复到处理前的水平.
2郾 1郾 2 切根的控制效果摇 切根处理对垂序商陆生长
指标的控效显著 (图 1 ). 当年 10 月调查发现,
RC1 / 3、RC2 / 3和 RCw方式均降低了其当年高度,分别
降至 CK水平的 71. 6% 、45%和 46. 8% ,其中 RC1 / 3
处理的高度明显恢复,其他 2 种处理差异不显著.切
根同样降低了垂序商陆的盖度,当年 10 月的盖度分
别为 CK 水平的 20. 1% 、7%和 9. 8% ,切根处理后
盖度有不同程度恢复,次年同期分别恢复至 CK 水
平的 70. 7% 、43. 7%和 44. 1% ,到第 3 年 7 月,3 种
处理的盖度与 CK无显著差异.
图 1摇 刈割和切根处理后垂序商陆的高度、盖度、密度及结实量的变化
Fig. 1摇 Changes of Phytolacca Americana爷 s heights, coverages, densities and seed quantities after mowing and cutting root (mean依
SD).
玉:2009鄄05;域:2009鄄07;芋:2009鄄10;郁:2010鄄05;吁:2010鄄10;遇:2011鄄07;喻:2011鄄10. M5:5 月刈割 Mowing in May; M7:7 月刈割 Mowing in
July; M5,7:5、7 月刈割 Mowing in May and July; RC1 / 3:1 / 3 切根 Cutting 1 / 3 root; RC2 / 3:2 / 3 切根 Cutting 2 / 3 root;RCw:完全切根 Cutting total
root. AF:紫穗槐 Amorpha fruticosa. CK:对照 Control. 不同小写字母表示不同刈割处理间差异显著,大写字母表示不同切根处理间差异显著
(P<0郾 05) Different small letters indicated significant difference among the mowing treatments, and different capital letters indicated significant difference
among the cutting treatments at 0. 05 level.下同 The same below.
3994 期摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 付俊鹏等: 沙质海岸防护林入侵植物垂序商陆的防治摇 摇 摇 摇 摇
摇 摇 由于垂序商陆的复苏芽着生在根系上部,RC2 / 3
及 RCw能够去除其所有的复苏芽,因此这 2 种处理
方式可一次性清除处理的植株;而 RC1 / 3难以清除所
有复苏芽,当年即有明显恢复. 10 月调查显示,除
RC1 / 3外,其他 2 种处理的密度都明显降低,分别由
处理前的 4. 3、3. 7 和 4. 0 株·m-2变为 5. 3、0. 7 和
1. 0 株·m-2 .
切根处理对垂序商陆结实量影响明显.当年均
无结实,次年仅 RC1 / 3少量结实(38. 7 粒·m-2),说
明 RC2 / 3及 RCw处理较好,第 3 年 RC2 / 3及 RCw处理
结实量均明显恢复(图 1),说明已失去控效.因此切
根处理的控效仅能维持 2 年. 而 AF 各生长指标及
结实量均稳定在较低水平,与 CK差异显著.
综上可知,RC2 / 3及 RCw对垂序商陆的控效较
好,2 年内的生长表现总体在 AF 与 CK 之间,此后
即恢复至 CK水平.
2郾 2摇 垂序商陆的化学控制效果
2郾 2郾 1 无公害除草剂对垂序商陆的株防效摇 触杀型
精喹禾灵和百草枯处理只能杀死垂序商陆的地上部
分,无法杀死根系,90 d 后除少量死亡外,其他植株
均存活并继续生长;内吸传导型慢性广谱灭生性除
草剂草甘膦处理后垂序商陆死亡率可达 100% ,效
果与精喹禾灵和百草枯有显著差异,说明低浓度的
草甘膦对垂序商陆生长有明显控制作用(表 2).
2郾 2郾 2 化学控制后垂序商陆的恢复摇 3 种化学除草
剂均对垂序商陆的生长产生明显抑制作用.当年药
表 2摇 垂序商陆化学控制的株防效
Table 2 摇 Plant control effect of chemicals on Phytolacca
americana
编号
No.
处理
Treatment
药前
Before
spraying
(plants·m-2)
药后 90 d
90 days after spraying
残株数
Plant left
(plants·
m-2)
株防效
Plant control
effect
(% )
1 精喹禾灵 Quizalofop鄄p鄄ethyl
(0. 5 g·L-1)
4. 3 4. 3 0a
2 精喹禾灵 Quizalofop鄄p鄄ethyl
(1 g·L-1)
4. 3 4. 0 8. 3ab
3 精喹禾灵 Quizalofop鄄p鄄ethyl
(2 g·L-1)
5. 7 4. 7 5. 7ab
4 百草枯 Paraquat(2. 25 g·L-1) 4. 7 4. 3 6. 7ab
5 百草枯 Paraquat(4. 5 g·L-1) 5. 3 4. 7 5. 7ab
6 百草枯 Paraquat(9 g·L-1) 5. 3 4. 0 20b
7 草甘膦 Glyphosate(45 g·L-1) 5. 3 0 100c
8 草甘膦 Glyphosate(90 g·L-1) 5. 3 0 100c
9 草甘膦 Glyphosate(180 g·L-1) 4. 3 0 100c
10 CK 5. 3 5. 3 -
不同字母表示处理间差异显著(P<0. 05) Different letters meant sig鄄
nificant difference among treatments at 0. 05 level.
物处理后,垂序商陆的叶片泛黄、卷曲,植株干枯,故
计算时以心叶枯死为死亡标准.其中,精喹禾灵和百
草枯对其当年生长影响显著,当年 10 月植株高度比
CK 下降 67郾 8% ~ 73郾 8% ,盖度下降 70郾 0% ~
88郾 8% ,密度在 4. 6 ~ 5. 3 株·m-2,而草甘膦处理的
垂序商陆出现死亡现象,当年 10 月的密度为 0. 7 ~
1. 3 株·m-2,控效显著;次年同期精喹禾灵和百草
枯各浓度处理下,样地内垂序商陆密度为 4. 3 ~ 5
株·m-2,高度 185郾 3 ~ 198 cm,盖度在 67郾 3% ~
76郾 7% ,与对照区无显著差异;第 3 年 7 月,草甘膦
处理的垂序商陆密度为 4. 3 ~ 7. 7 株·m-2,高度在
90 ~ 91. 3 cm,盖度达 54% ~ 58. 7% ,各项指标与
CK无显著差异(表 3).这说明 3 种除草剂对当年垂
序商陆生长有明显的抑制作用,精喹禾灵和百草枯
处理次年各生长指标恢复明显,草甘膦处理控效较
好,而 AF各指标均保持较低水平.
3 种除草剂处理后,当年垂序商陆无结实;次年
同期,草甘膦处理无结实,而精喹禾灵和百草枯处理
的结实量达 2372. 6 ~ 2568. 3 粒·m-2,与 CK 无显
著差异,说明草甘膦处理的控效优于另 2 种方式.第
3 年 10 月调查发现,草甘膦处理的垂序商陆结实有
明显恢复(1674. 4 ~ 1897. 5 粒·m-2),说明已失去
控效. AF各生长指标及结实量均保持较低水平,与
CK差异显著(表 3).
综上可知,草甘膦处理对垂序商陆控效优于其
他两种处理,但也仅能维续 2 年,期间各生长指标处
于 AF与 CK之间,此后即可恢复至 CK水平.
2郾 3摇 不同控制措施对本地草本植物的影响
采用不同控制措施后,本地草本多样性和生物
量都有不同程度的增加. 处理前只有狗尾草和山东
丰花草 2 种植物,处理后出现鸭趾草、芦苇等 8 种草
本植物;Simpson指数(D)和 Shannon 指数(H)分别
由 0. 03 和 0. 65 增加到 0. 35 和 0. 83.本地植物生物
量的恢复以 45 g·L-1草甘膦处理最佳,当年 10 月
达到 192. 3 g·m-2,为同期 CK 水平的 126. 1% ,次
年同期除 RC2 / 3、RCw处理以及草甘膦处理的本地草
本生物量仍保持较高(215 ~ 227. 2 g·m-2)外,其他
处理与 CK无显著差异,且均显著低于 AF(图 2).
3摇 讨摇 摇 论
有效控制生物入侵已成为我国亟待解决的重要
课题之一[2,4-5] .然而,对待生物入侵的控制态度存
在一定争议.大部分学者对入侵物种持坚决治理的
态度,特别是严重危害人体健康的物种如福寿螺
499 应摇 用摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 23 卷
表 3摇 垂序商陆的化学控制防效
Table 3摇 Results of chemical control on Phytolacca americana
样地
Plot
密度
Density (plants·m-2)
玉 域 芋 郁 吁
高度
Height (cm)
玉 域 芋 郁 吁
盖度
Coverage (% )
玉 域 芋 郁 吁
结实量
Seed quantity (grains·m-2)
域 郁 喻
1 4. 7 5. 3 4. 7 5. 3 4. 7 81. 3 61. 0 35. 0 191. 7 90. 0 63. 3 11. 0 24. 7 71. 3 58. 3 0 2385. 7 2457. 0
2 4. 3 5. 0 4. 3 5. 7 5. 0 85. 3 55. 0 34. 7 196. 3 89. 0 57. 0 7. 7 25. 7 71. 0 57. 7 0 2539. 7 2597. 3
3 4. 3 4. 6 4. 7 5. 7 4. 3 85. 0 49. 7 33. 3 193. 3 91. 7 59. 3 16. 7 21. 3 75. 3 55. 3 0 2504. 0 2643. 5
4 4. 7 5. 3 5. 0 5. 7 5. 0 84. 3 57. 0 33. 0 185. 3 92. 3 54. 0 18. 3 30. 3 75. 3 58. 3 0 2552. 3 2338. 0
5 4. 7 5. 0 4. 7 6. 0 4. 7 86. 3 57. 0 35. 7 195. 7 89. 0 47. 0 9. 3 30. 0 67. 3 54. 7 0 2568. 3 2478. 5
6 4. 3 5. 3 4. 7 5. 7 4. 3 89. 3 53. 3 32. 0 198. 0 86. 3 61. 3 11. 7 26. 0 76. 7 57. 3 0 2372. 6 2688. 3
7 4. 3 1. 3 2. 3 3. 3 4. 7 84. 7 52. 0 15. 3 100. 3 91. 0 60. 3 14. 3 10. 0 54. 7 55. 0 0 0 1674. 4
8 4. 0 0. 7 3. 3 4. 0 4. 7 85. 7 56. 0 18. 3 109. 0 91. 3 53. 7 20. 7 4. 0 53. 0 58. 7 0 0 1785. 8
9 4. 3 1. 3 2. 7 3. 7 4. 3 84. 3 51. 3 14. 7 103. 0 91. 3 48. 7 16. 3 5. 0 53. 3 54. 0 0 0 1897. 5
CK 4. 7 5. 7 4. 3 6. 3 4. 7 88. 0 189. 7 33. 7 195. 7 89. 3 62. 7 69. 0 36. 0 72. 0 59. 0 2648. 3 2560. 3 2601. 5
AF 2. 3 3. 3 2. 3 3. 0 2. 7 28. 7 38. 3 21. 0 33. 7 30. 0 12. 7 22. 0 7. 0 17. 7 14. 7 400. 7 351. 3 386. 0
玉: 2009鄄07; 域: 2009鄄10; 芋: 2010鄄05; 郁: 2010鄄10; 吁: 2011鄄07; 喻: 2011鄄10.
图 2摇 物理控制(a)和化学控制(b)后本地草本植物生物量
Fig. 2 摇 Biomass of local herbs after physical control ( a) and
chemical control (b) (mean依SD).
(Pomacea canaliculata) [15],但由于入侵物种对环境
具有选择性,且在某些环境中有一定的生态价值
(如澳大利亚的刺槐等) [16],对于这类物种可适当保
留.因此对待生物入侵应当综合考虑,对不同物种应
采取相应的预防、根除或控制措施[17] .本研究中,垂
序商陆在公园内的入侵危害差异很大,刺槐纯林入
侵最严重,而黑松林下及刺槐林下紫穗槐发育良好
地段的入侵危害较轻,垂序商陆能够发挥一定的增
加地表覆盖、保持水土、防风固沙等作用.因此,刺槐
林下危害严重的地段需治理,其他地段只需控制在
较低水平.
实践上,物理控制技术应用较多的是刈割. Lu
等[18]研究发现,对空心莲子草(Alternanthera philox鄄
eroides)进行单体刈割能显著减少其生物量,但总体
控制效果难以体现,因同种个体聚集能增加补偿性
生长;也有研究指出,若不选择合适的季节刈割,不
但不能有效地控制入侵植物,反而会促进其生
长[19] .以入侵植物互花米草(Spartina alterniflora)为
例,李贺鹏和张利权[20]研究发现,在生长期(5—8
月)刈割,互花米草生长特征表现为低补偿,而在扬
花期(7 月)内的抑制效果最好. 袁琳等[21]研究表
明,互花米草的最佳刈割时间应该在扬花期前后
(6—8 月),主要是因为在扬花期前后,其生长逐渐
由营养生长转向生殖生长,地下部分的物质和能量
储备减少,此时刈割可以有效地去除其光合作用固
定的物质和能量,因此采用刈割处理应选择恰当的
时机和方法.本试验结果表明,不同刈割方式对沙质
海岸防护林中垂序商陆的控效有所不同,当年 10 月
盖度分别为 CK水平的 18. 3% (M5)、7. 5% (M7)和
3. 8% (M5,7),说明 7 月刈割的控效较好,而 5、7 月
两次同时刈割效果更佳. 3 种切根手段皆能有效地
控制垂序商陆的当年生长,采用 RC2 / 3及 RCw处理可
一次清除处理植株,但 RC1 / 3处理由于保留有部分复
苏芽,其恢复速度明显快于另外 2 种切根方法.由于
切根后垂序商陆的盖度显著降低,促进了土壤种子
库中种子的萌发,第 3 年秋季垂序商陆的生长及结
实即能恢复至原先的水平,表明切根对具根系无克
隆生长特性的多年生植物是一种更彻底的物理控制
方法.因此 7 月刈割或 5、7 月两次刈割和 RC2 / 3及
5994 期摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 付俊鹏等: 沙质海岸防护林入侵植物垂序商陆的防治摇 摇 摇 摇 摇
RCw分别为有效控制当年垂序商陆的方法,由于土
壤中存在大量的种子,其控效仅能持续 1 ~ 2 年,要
持续控制该物种则需要连续刈割或切根.
使用除草剂是比较简易的化学控制方法,在生
产上的应用较广泛[22] . 其中,百草枯属于速效触杀
型灭生性季胺盐类除草剂,无传导作用[23],精喹禾
灵是一种传导型选择性除草剂[24],草甘膦是一种内
吸传导型慢性广谱灭生性的无公害除草剂[23,25],近
年来也开始应用于入侵植物的防除[25] . 3 种除草剂
各浓度梯度处理下的控制试验结果表明,百草枯和
精喹禾灵对垂序商陆地上局部起到杀伤作用,无法
对根部及土壤中的种子造成破坏性伤害,所以有明
显的再生及恢复现象;草甘膦对其控效较好.本试验
结果与 Bowmer等[26]的报道相似,使用草甘膦防除
植物时,宜在其生长的中后期施药,施药后 2 年内对
垂序商陆具有良好的控制作用.因此,采用草甘膦喷
雾为有效控制垂序商陆生长结实的手段,其控效可
持续 2 年,需持续施药才能保持控效.
与短期控效的物理和化学控制方法相比,采用
生物替代法进行生物控制具有长期的控制效果. Le鄄
vine等[27]提出,虽然只有少数本地植物群落能够完
全抵挡生物入侵,但本地植物能在一定范围内控制
入侵的发生.因此,选择适合的本地植物进行替代控
制能有效减少入侵植物的资源争夺,是绿色环保无
污染的控制策略.本研究中,AF内垂序商陆的密度、
高度、盖度和结实量均保持在较低水平,当年 10 月
分别为 CK 水平的 70. 2% 、 17. 5% 、 31郾 0% 和
14郾 1% ,并可在数年内呈现稳定状态. 其主要原因
是紫穗槐大量占据林下的营养空间,使垂序商陆长
期得不到足够的光照、水分和养分,其高度、密度、盖
度和结实量等受到抑制,不足以构成入侵危害.
采用适宜的生物入侵控制手段还要结合经济效
益和分布特点综合考虑,才能确定最佳的控制策
略[28] .根据灵山湾国家森林公园刺槐林下垂序商陆
的控制效果,提出以下建议:若想短期内控制沙质海
岸垂序商陆入侵程度一般的地段(如黑松林下或有
紫穗槐分布的刺槐林下),可以选择采用 7 月刈割
和 RC1 / 3处理的控制手段;而对于入侵十分严重的区
域(如刺槐纯林下),可以对其进行 RC2 / 3处理或
45 g·L-1草甘膦喷雾进行防除. 垂序商陆主要扎根
于松散的沙质土壤中,易于切根,切根时间最好选择
晴天进行,以使垂序商陆植株迅速失水,导致全株彻
底死亡,用工费用(包括人工费和器械耗损等)约
80 元·hm-2,草甘膦用药量约 0郾 75 kg·hm-2,药价
9郾 8 元·kg- 1,人工 40 元·hm-2,总计 47郾 35 元·
hm-2 . 建议在垂序商陆入侵严重地区优先选用
45 g·L-1草甘膦喷雾进行控制. 无论是刈割、切根,
还是使用除草剂,其控制效果仅能维持 1 ~ 2 年,要
达到持续控制的目的,需要不断进行处理,而紫穗槐
发育良好的刺槐林下,垂序商陆的密度和盖度通常
较低,不足以构成危害.因此在入侵区域林下种植紫
穗槐可以持续控制垂序商陆,既节约了控制成本,又
可提高防护林的防护作用.
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作者简介摇 付俊鹏,男,1986 年生,硕士研究生.主要从事入
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责任编辑摇 李凤琴
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