全 文 ：生态环境 2008, 17(1): 296-299 http://www.jeesci.com
Ecology and Environment E-mail: editor@jeesci.com
基金项目：教育部重大项目(403037); 广州市重大科技项目(200723-E0161)；广东省林业局科技推广资助项目(2008)资助
作者简介：彭少麟（1956－），男，广东省特聘教授，博士，博士生导师，中山大学生态与进化研究所所长，国家重点实验室首席教授。E-mail:
lsspsl@mail.sysu.edu.cn. *通讯作者
收稿日期：2008-01-05
温度对小叶海金沙生长的影响
欧阳茵 2, 林桥津 2, 叶有华 1, 倪广艳 1, 王伟烈 3, 李元文 3, 夏涛 2, 彭少麟 1*
1. 中山大学有害生物控制及资源利用国家重点实验室//生命科学学院, 广东 广州 510275；2. 华南师范大学附属中学, 广东 广州 510631；
3. 广州市白云山园林绿化工程部, 广东 广州 510405

摘要：用野外调查测定和室内模拟的方法研究了温度对小叶海金沙生长的影响。结果表明，小叶海金沙疯狂生长群落中
的温度比正常生长群落高，且温度与其净光合速率呈极显著正相关，而这两种类型群落内大气相对湿度以及光照差异较
小。此外，土壤养分和土壤 pH与小叶海金沙的生长速度无明显的关联性。根据研究结果推测：温度可能是小叶海金沙疯
狂生长原因之一。
关键词：小叶海金沙；温度；疯狂生长；正常生长
中图分类号：Q948.1 文献标识码：A 文章编号：1672-2175（2008）01-0296-04
小叶海金沙 Lygodium scandens (Linn.) Sw.为海
金沙科海金沙属蕨类植物，植株蔓攀，产溪边灌木
丛中，海拔 110-152 米处，在我国的福建、台湾、
广东、香港、海南岛、广西和云南等地均有分布[1]。
在国内，该植物为常见林间植物，未引起大家的注
意。然而，近年来该植物在广东部分地区发生危害，
影响了其它植物的生长。据我们调查，该植物在广
东白云山和西樵山都有危害。在白云山的危害总面
积达 40 000 m2，而在西樵山人工清理 2年后又发现
4 500 m2的面积受其危害。小叶海金沙在国外发生
危害也有报道[2]，小叶海金沙正严重危害到当地的
生物多样性和森林生态系统健康，对区域生态安全
产生重要影响。
目前对小叶海金沙的研究主要集中在其分布、
防治以及化学成分分析[2-5]，而对该植物疯狂生长的
机理还不清楚。是否该蕨类植物的疯狂生长也与其
它有害藤本植物一样，其发生危害与全球气候变暖
有关[6-9]？本文从全球气候变暖的角度，对小叶海金
沙发生危害的机理进行探索。
1 材料与方法
本研究选择白云山（23°03′N, 113°19′E）黄婆
洞水库旁的受危害群落和和柯子岭的受危害群落
作为研究群落。黄婆洞水库旁的受危害群落为 15
m×100 m 的狭长形群落，柯子岭危害群落为 20
m×20 m 的矩形群落。和正常生长群落均为了研究
温度和湿度对小叶海金沙的影响，本研究同时还选
取了一处小叶海金沙正常生长的 20 m×20 m的矩形
森林群落为对照。森林群落的剩境调查主要调查群
落内温度、相对湿度、光照和土壤养分及 pH。
温度、湿度、光照以及土壤样品均在夏季晴朗
的天气进行采集。狭长群落中的温湿度测定方法
是：在群落中划分成等距离的 5 个点，然后在这 5
个等距离点进行测定。其它矩形群落的温湿度测定
利用对角线法，共测定 5个点。温湿度测定使用便
携式温湿度计（DT-2），光照强度使用照度计
（TES-1332A）进行测定。这几个指标都在距离地面
1.3 m高度处进行测定，从早上 8: 00开始至 18: 00，
每隔 1小时测量一次数据，各个点同步进行。
土壤样品利用对角线法进行采集，主要是采集
群落中的表土，每个群落采集样品 3份。主要测定
土壤中的 pH、有机质、全 N、全 P、全 K、有效 N、
有效 P和有效 K等。土壤 pH用 1: 2.5土液比水提，
pH计测定（pH B-4）。土壤全氮含量采用凯氏法；
全磷含量采用氢氧化钠碱熔-钼-锑抗比色法；全钾
含量采用火焰光度法；有机质含量采用重铬酸钾
法；速效 P含量测定采用碳酸氢钠法；速效 K含量
测定采用醋酸铵提取-火焰光度法。
温度对小叶海金沙的净光合速率的影响实验
在生态培养箱中进行。将生长一段时间的小叶海金
沙小苗（大约 25 cm高）分别放在 20 ℃、25 ℃、
30 ℃、35 ℃四个温度下培养 45分钟，然后进行光
合测定。根据海金沙的具体情况，每株海金沙从顶
部开始选择 3－5 片健康叶进行测定，每片叶子重
复测定 5次，一共测定 4株。净光合速率测定使用
便携式光合仪（LI-6400R，LICOR，USA）。
2 结果与分析
白云山小叶海金沙疯狂生长群落和正常生长
群落环境因子调查结果如图 1至图 3和表 1所示。
DOI:10.16258/j.cnki.1674-5906.2008.01.050
欧阳茵等：温度对小叶海金沙生长的影响 297
结果表明，疯狂生长群落内的相对湿度在上午时间
段比正常群落低，但在 13: 00之后它开始增加并与
正常生长群落的相对湿度接近。就白天平均相对湿
度来说，疯狂生长的群落比正常群落低 1.5%, 由于
仪器的误差是 1％，因此，可以认为两者的相对湿
度几乎相当（图 1）。
光照结果表明，虽然疯狂生长群落的光照强度
高于正常生长群落，但两者相差极小（图 2）。群落
表土的养分分析表明，小叶海金沙正常生长和疯狂
生长与土壤中的养分和 pH 之间不存在明显的关联
性（表 1）。
气温的调查结果（图 3）表明，在 8: 00~14: 00，
疯狂生长群落内的气温几乎呈上升趋势，而正常生
长的群落内的气温上升较慢且波动较大。11: 00~14:
00时两者温差达到最大，相差 1.5 ℃。下午 14: 00
后，气温开始下降，疯狂生长的群落下降的速度比
正常生长的群落慢，到 16: 00 两者温差达 1.4℃。
总的来说，小叶海金沙疯狂生长群落内白天的平均
温度比正常生长群落高 0.9 ℃。
小叶海金沙群落内环境因子的调查结果说明，
小叶海金沙的疯狂生长与相对湿度、光照和土壤养
分及其 pH 关系不大。小叶海金沙疯狂生长的群落
一直保持着比正常生长群落高的气温，这种高温条
件可能诱使它在生理生态或基因水平作出响应，从
而导致其生长加速。小叶海金沙净光合速率与温度
呈极显著正相关（p<0.001）的研究结果（图 4）进
表 1 小叶海金沙正常生长群落和疯狂生长群落表土 pH与营养成分
Table 1 Nutrition and pH of soil between natural and overspreading community of L. scandens
样品名称 pH 有机质/(g/kg) 全 N/(g/kg) 全 P/(g/kg) 全 K/(g/kg) 有效 N/(mg/kg) 有效 P/(mg/kg) 有效 K/(mg/kg)
污水处理厂②(正常生长) 3.91 41.10 1.732 0.455 3.703 3 102.4 1.79 28.21
水库路上(正常生长) 4.41 35.33 1.50 0.377 2.939 72.45 1.47 27.56
柯子岭上侧①(疯狂生长) 3.97 29.73 1.274 0.686 17.39 92.53 9.07 79.88
柯子岭下侧②(疯狂生长) 3.79 34.06 1.453 0.589 18.23 94.89 6.22 63.25
污水处理厂①(疯狂生长) 4.61 28.61 1.237 0.478 3.448 47.25 2.59 26.10


图 1 小叶海金沙正常生长群落和疯狂生长群落内相对湿度比较
Fig. 1 Relative humidity between natural and overspreading
community of L. scandens


图 2 小叶海金沙正常生长群落和疯狂生长群落内光照强度比较
Fig. 2 Light intensity between natural and overspreading
community of L. scandens



图 3 小叶海金沙正常生长群落和疯狂生长群落内气温的日变化
Fig. 3 Temperature between natural and overspreading
community of L. scandens



图 4 温度与叶海金沙净光合速率相互关系
Fig. 4 Relationships between temperature and net photosynthetic
rate of L. scandens
y =0.736x+2.189, R2=0.995, p<0.001
n =4
光
照
度
/lx

298 生态环境 第 17卷第 1期（2008年 1月）
一步说明，温度可能是影响小叶海金沙疯狂生长的
因素。
3 讨论
藤本植物爆发危害可能与植物自身的生理生
态特性[10]、干扰的变化[11-13]和全球变暖[6,14-16 ]这三
者有关。本研究结果支持了攀援藤本植物爆发危害
与全球变暖有关这一说法。化石证据表明温暖潮湿
气候环境有利于大羽羊齿类藤本植物的生长发育
与繁盛[17]，因此旧大陆时期分布于热带和亚热带湿
润地区的攀援蕨类植物小叶海金沙在经历长时间
的沉默后有可能在全球变暖下再次爆发。
美国佛罗里达州受危害生态系统的沼泽生境[2]
以及不断加剧的全球变化为小叶海金沙的疯狂生
长造就了条件。我国华南地区降水丰沛，且连续经
历了 16 年暖冬[18]，在全球变暖背景下，小叶海金
沙的生长加快也就成为可能。而十年前白云山并没
有小叶海金沙危害[19]，目前的小叶海金沙危害正好
与全球变暖和十多年的暖冬相吻合。在本研究中，
疯狂生长与正常生长群落中的相对湿度相差极小，
因此生境的湿润状况可能不是影响海金沙生长速
度快慢的因素，而两群落间该物种生长状况更可能
与林内气温的高低相关。
有研究结果表明低叶片建成成本有利于植物
入侵[20]，而生物量分配格局的变化是植物对付环境
胁迫的有效方式之一[21]，因此，小叶海金沙在温度
的诱导下，可能实现能量利用的再分配，从而改变
生理生态特征，促使生长加速。由于本研究只研究
了疯狂生长群落和正常生长群落中的环境因子以
及净光合速率与温度的关系，因此，在高温胁迫下
小叶海金沙的能量如何分配需要进一步研究。由于
小叶海金沙在全球变化下具有危害性，因此，应加
强对其监控和管理，防止其危害扩大。
4 结论
小叶海金沙疯狂生长群落中的温度比正常生
长群落高，且温度与其净光合速率呈极显著正相
关，而这两种类型群落内大气相对湿度以及光照差
异较小。此外，土壤养分和土壤 pH 与小叶海金沙
的生长速度无明显的关联性。根据研究结果推测：
温度可能是小叶海金沙疯狂生长的原因之一。

致谢：在本研究过程中山大学生命科学院学院研究
生赵娜、陈磊夫、郭微、罗连提供了大量的帮助，
在此表示感谢！

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Effects of temperature on the growth of Lygodium scandens

Ou Yangyin2, Lin Qiaojin2, Ye Youhua1, Ni Guangyan1, Wang Weilie3,
Li Yuanwen3, Xia Tao2, Peng Shaolin1
1. State Key Laboratory of Biocontrol, Sun Yat-sen University, Guangzhou 510275, China;
2. The Affiliated High School of South China Normal University, Guangzhou 510631, China;
3. Department of Landscape Engineering, Baiyun Mountain, Guangzhou 510405, China

Abstract: Effects of temperature on Lygodium scandens were studied using field investigation and simulation. Results showed that
the temperature in overspreading community was higher than that in natural community, and it was positively related to the net pho-
tosynthetic rate of L. scandens (p<0.001). There was no significant variation in relative humidity and light intensity between the two
communities. No significant relationships were found between the overspreading and soil nutrition as well as its pH. Results sug-
gested that temperature might be one of the factors for the rapid growth of L. scandens.
Key words: Lygodium scandens; temperature; overpreading; natural growth
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