全 文 :书常德市鸡眼草生物学特征及危害特性的研究
王云,向群,彭友林
(湖南文理学院生命科学院,湖南 常德415000)
摘要:对常德市鸡眼草的生物学特征及危害特性进行了调查研究。结果表明,鸡眼草垫状厚度最高(10.76±0.73)
cm、最低(4.15±0.55)cm、平均(6.46±2.58)cm,主茎最长(22.33±3.31)cm、最短(9.02±0.74)cm、平均
(12.07±4.62)cm,分枝数最多(61±18.16)个、最少(14±4.16)个、平均(27±15.44)个,分枝最长(7.34±
1.26)cm、最短(4.31±0.77)cm、平均(5.29±1.25)cm,种子数最多(334±138.06)粒、最少(51±24.24)粒、平均
(120±97.83)粒,根分布面积最大(1587.79±979.15)cm2、最少(101.65±32.67)cm2、平均(352.68±595.96)
cm2,根分枝最长(6.78±2.08)cm、最短(3.35±0.90)cm、平均(4.28±1.38)cm,根分枝数最多(15±6.96)个、
最少(7±0.58)个、平均(10±3.24)个,覆盖度最大(23.89±11.099)%、最小(2.44±0.96)%、平均(6.71±
7.86)%,密度最大(6±2.49)株/m2、最小(4±1.00)株/m2、平均(5±1.58)株/m2,鸡眼草伴生植物较少,且伴
生植物密度、覆盖度均较低。
关键词:常德市;鸡眼草;生物学特征;危害特性
中图分类号:S542+.101 文献标识码:A 文章编号:10045759(2011)05023106
鸡眼草(犓狌犿犿犲狉狅狑犻犪狊狋狉犻犪狋犪),又名人字草、掐不齐、老鸦须、蚂蚁草、阴阳草等,为一年生豆科草本植物,分
布广泛,自然生产量较大[1]。鸡眼草营养丰富,茎叶可作饲料,全株可供药用,是一种优良的饲药兼用植物[25]。
随着人们生活水平和质量的提高,草坪在人们生活中的作用越来越重要,它不仅起到绿化、防止水土流失的
作用,在休闲、娱乐等方面也有着重要意义,草坪建设已成为城乡绿地建设中不可缺少的重要组成部分,栽培面积
正逐年扩大。然而,由于管理、自然扩散等诸多原因,鸡眼草在众多省市的各类草坪中均有危害[612],已成为一种
危害严重的草坪杂草,严重破坏了草坪草的正常生长及绿化观赏效果,降低了草坪的使用价值,引起草坪质量下
降或退化,它不仅与草坪草竞争生长,争夺有限的阳光、水分、矿物质和有机肥料,在控制不力的情况下,甚至可以
取代草坪草,形成“牛皮癣”[13],且很难清除。如谢佐桂等[12]在调查深圳地区台湾草(犣狅狔狊犻犪狋犲狀狌犻犳狅犾犻犪)、假俭草
(犈狉犲犿狅犮犺犾狅犪狅狆犺犻狌狉狅犻犱犲狊)草坪杂草后发现,鸡眼草在该地区台湾草秋季草坪、假俭草草坪中均有发现,且危害较
为严重,为该地区优势杂草;丁世民等[6]的研究发现,该草在山东半岛为夏季一年旱生杂草,且在春夏季节发生危
害;薛光等[11]对长江流域以南高尔夫球场杂草调查后发现,上海、福建、广东、海南等省市的43个球场均有鸡眼
草的危害,且危害严重,防除难;肖宋高等[9]对华南农业大学校园内建植草坪的杂草调查后发现,鸡眼草危害严
重,已成为入侵草坪的优势杂草,其重要值达到了7.11,已对草坪植物群落的演替产生影响;周强等[10]通过研究
发现鸡眼草在湘北地区草坪杂草中为亚优势种。目前对鸡眼草的研究主要局限于生理生态及根瘤菌等方
面[1417],关于其生物学特征、危害特性等方面的研究至今未见报道。为此,笔者对常德市草坪内鸡眼草的生物学
特征及危害特性进行了专门研究,以期为鸡眼草的防治和开发利用提供科学依据。
1 材料与方法
1.1 研究区自然概况
常德市地处湖南西北部,东据西洞庭湖、西倚湘西山地、北枕鄂西山地和江汉平原、南抵资水流域,其最北端
为石门县壶瓶山镇桐木山村(N30°07′53″)、最南端为桃源县西安镇薛家冲村(N28°24′31″)、最西端为国营东山
峰(E110°29′53″)、最东端为汉寿县百禄桥乡包山园艺场(E112°17′52″),全市东西极宽179.35km、南北极长
第20卷 第5期
Vol.20,No.5
草 业 学 报
ACTAPRATACULTURAESINICA
231-236
2011年10月
收稿日期:20100814;改回日期:20101015
基金项目:湖南省科技厅项目(06CK3049),常德市科技局项目(2008SK01)和湖南文理学院创新团队项目(05CX01)资助。
作者简介:王云(1974),男,湖南澧县人,副教授,在读博士。Email:wangyun1211@126.com
190.80km。属于中亚热带湿润季风气候向北亚热带湿润季风气候过渡的地带,气候温暖、四季分明、热量丰富、
雨量充沛,春温多变、夏季酷热、秋雨寒秋、冬季严寒,年均气温16.7℃,年降水量1200~1900mm。
1.2 调查时间和地点
于2009年9月-2010年6月,在湖南文理学院、常德市屈原公园、常德市诗墙公园、常德大道、常德柳叶湖
风景区、洞庭大道、德山开发区、鼎城区白鹤山、武陵区河?镇、津市市澹津公园、临澧县朝阳广场等地的各种草坪
取样调查。
1.3 调查方法与内容
1.3.1 调查方法 采用样方法,每个样地选取5个大小为1m×1m的样方,参照文献[1820]的方法,对样方内
鸡眼草进行测量,3次重复,并对所测得数据进行统计学分析[21]。
1.3.2 调查内容 生物学特征:调查样方内鸡眼草的垫状厚度、主茎长、分枝数、平均分枝长度、种子个数、根分
布面积、平均根分支长度、根分枝数。
危害特性:调查样方内鸡眼草的植株覆盖度、植株密度、伴生植物种类、伴生植物发生频率、伴生植物覆盖度、
伴生植物密度。
植株覆盖度=
样方内植株枝叶覆盖面积
样方面积 ×100%
植株密度=
样方内植株数量
样方面积
植物发生频率=
调查样方中发现植物的样方数
调查总样方数 ×100%
2 结果与分析
2.1 鸡眼草的生物学特征
2.1.1 鸡眼草垫状厚度 鸡眼草茎平卧或斜升,具有匍匐生长特性(表1),其垫状厚度最高的是生长在屈原公
园草坪内的,为(10.76±0.73)cm,最低的是生长在柳叶湖草坪内的,为(4.15±0.55)cm,平均(6.46±2.58)
cm,可见不同生境内的鸡眼草垫状厚度相差很大,最高和最低相差2.6倍,差异极显著(犘<0.05)。由调查得知,
柳叶湖草坪经常修葺且人工踩踏较为严重,而诗墙公园草坪管理则较为松散,说明有规律的修剪加之经常性的人
工踩踏构成了一个不利于杂草生长的敌对生境[22],从而使得生长在管理严格、修剪及时草坪内的鸡眼草垫状厚
度低于管理松散、很少修剪草坪内的。
据卡方检验和两尾检测,湖南文理学院、屈原公园、诗墙公园、津市澹津公园、河?镇、常德大道、柳叶湖样本
与总体差异程度大,其原因一方面可能是由于生长环境差异,另一方面则是人为因素的影响,如人为修葺、踩踏等。
2.1.2 鸡眼草主茎长度 鸡眼草主茎长度最长(22.33±3.31)cm,最短(9.02±0.74)cm,两者差异极显著
(犘<0.05),平均(12.07±4.62)cm(表1)。由调查得知,环境因素与所处的生长阶段不同会导致鸡眼草主茎长
度的差异。
据卡方检验和两尾检测,湖南文理学院、河?镇样方与总体差异显著,可能是由于生长环境的差异,也可能是
其生长阶段的差异。
2.1.3 鸡眼草茎分枝数 鸡眼草分枝多而开展,最多为(61±18.16)个,最少为(14±4.16)个,两者差异极显
著(犘<0.05),平均(27±15.44)个(表1)。由调查得知,鸡眼草的分枝数并非与主茎长度成正比,有的植株主茎
长而其分枝却很少,有的植株主茎很短,但其分枝很多。
据卡方检验和两尾检测,湖南文理学院、屈原公园、德山开发区、白鹤山、柳叶湖、洞庭大道样方与总体差异显
著,可能是环境因素的影响,也可能是人为因素造成的破坏。
2.1.4 鸡眼草平均分枝长 鸡眼草植株的平均分枝长最长(7.34±1.26)cm,最短(4.31±0.77)cm,两者差异
显著(犘<0.05),平均(5.29±1.25)cm(表1)。不同植株分枝长度的差异大小不同,有的从靠近根部位置向上其
分枝长度不断减小,但一些植株的分枝长度却很平均。
232 ACTAPRATACULTURAESINICA(2011) Vol.20,No.5
表1 常德市鸡眼草生物学特征
犜犪犫犾犲1 犜犺犲犫犻狅犾狅犵狔犮犺犪狉犪犮狋犲狉犻狊狋犻犮狊狅犳犓.狊狋狉犻犪狋犪犻狀犆犺犪狀犵犱犲
调查地点
Investigateplace
垫状厚度
Plantheight
(cm)
主茎长度
Mainstem
length
(cm)
平均分枝数
Winding
number
(No.)
平均分枝长度
Branch
length
(cm)
种子粒数
Seed
number
(No.)
根分布面积
Rootdistribution
area
(cm2)
根平均长度
Lengthofroot
branches
(cm)
根分枝数
Numberofroot
branches
(No.)
湖南文理学院HunanUni
versityofArtsandScience
9.05±1.67 22.33±3.31 61±18.16 6.53±0.94334±138.061587.79±979.15 6.78±2.08 15±6.96
屈原公园Quyuanpark 10.76±0.73 14.21±2.72 20±7.04 7.34±1.26 106±42.42 250.55±250.64 3.35±0.90 10±1.64
诗墙公园Siqiangpark 5.38±1.00 10.67±2.51 25±4.36 4.42±0.45 84±17.45 134.33±43.02 3.58±1.04 10±2.55
德山开发区 Deshande
velopmentarea
4.34±0.92 9.71±0.55 14±4.16 4.52±0.40 51±24.24 118.15±38.50 3.77±0.77 7±0.58
白鹤山Baihemountain 4.50±0.38 10.26±2.40 24±4.04 4.31±0.77 80±15.50 192.97±110.85 3.93±1.10 9±1.00
津 市 澹 津 公 园 Danjin
parkofJinshi
4.29±0.75 9.50±0.57 17±4.58 4.63±0.26 62±15.89 115.90±17.20 4.72±0.25 10±1.53
临澧朝阳广场Chaoyang
squareofLinli
4.43±0.49 9.02±0.74 24±6.18 4.56±0.32 89±28.09 110.35±22.37 4.04±0.60 11±1.50
河?镇 Hefutown 6.53±1.77 9.52±1.22 23±3.61 5.46±0.85 100±16.56 101.65±32.67 4.27±0.42 11±2.08
常德大道Changderoad 5.49±1.10 9.29±1.57 24±2.89 5.44±0.65 102±16.92 109.17±22.57 3.92±0.50 10±1.00
柳叶湖Liuyelake 4.15±0.55 9.51±0.54 18±6.81 4.69±0.36 72±33.20 119.57±21.47 3.99±0.56 10±0.58
洞庭大道Dongtingroad 9.00±1.23 12.48±1.41 28±2.65 6.45±0.62 138±7.37 176.82±67.93 4.22±1.03 9±1.53
平均 Mean 6.46±2.58 12.07±4.62 27±15.445.29±1.25 120±97.83352.68±595.96 4.28±1.38 10±3.24
据卡方检验和两尾检测,湖南文理学院、屈原公园、白鹤山、河?镇、柳叶湖、洞庭大道样方与总体差异显著,
可能是由于生长条件因素不同或人为因素的影响,如修葺频繁等。
2.1.5 鸡眼草种子数 鸡眼草种子平滑,黑色,具有不规则的褐色斑点。种子数量最多(334±138.06)粒,最少
(51±24.24)粒,两者差异极显著(犘<0.05),平均(120±97.83)粒(表1)。鸡眼草依靠种子繁殖,繁殖能力极
强,所产生的种子数量庞大,种子小且易脱落,容易借助风力、人、动物等外力传播,因此鸡眼草一旦入侵适宜环
境,很容易形成成片草丛,破坏原环境的生态系统。尤其入侵草坪后,通常会给草坪带来严重破坏。
据卡方检验和两尾检测,湖南文理学院、屈原公园、德山开发区、津市澹津公园、临澧朝阳广场、河?镇、常德
大道样方与总体差异显著,可能由于植株结实时间长短不同、种子脱落等造成。
2.1.6 鸡眼草根分布面积 鸡眼草根分布面积最大(1587.79±979.15)cm2,最小(101.65±32.67)cm2,两者
差异极显著(犘<0.05),平均(352.68±595.96)cm2(表1)。据调查发现,鸡眼草根分布面积与植株地上部分长
势并非成正比例,如有的植株地面覆盖面积大,长势好,但其根的分布面积却很小;有的植株地上部分长势弱,十
分娇小,但其根的分布面积却很大。
据卡方检验和两尾检测,湖南文理学院、屈原公园、白鹤山样方与总体差异显著,造成该结果的原因可能为样
方内密度差异、土壤条件差异等。
2.1.7 鸡眼草根平均长 鸡眼草为浅根系植物,根一般分布在浅层土壤中。根分枝长度最长(6.78±2.08)cm,
最短(3.35±0.90)cm,两者差异显著(犘<0.05),平均(4.28±1.38)cm(表1)。据调查,鸡眼草多数植株通常会
有1~3根较长的根,少数植株的根长势均匀。
据卡方检验和两尾检测,湖南文理学院、屈原公园、德山开发区、临澧朝阳广场、柳叶湖、洞庭大道样方与总体
差异显著的可能是生长条件因素,也可能是植株本身生长因素的影响。
2.1.8 鸡眼草根平均分枝数 多数鸡眼草会有1~3根较长的根,其上再生其他小根。每样方根平均分枝数最
332第20卷第5期 草业学报2011年
多为(15±6.96)个,最少为(7±0.58)个,两者差异显著(犘<0.05),平均为(10±3.24)个(表1)。根据鸡眼草
的根分布面积、根长及根的分枝情况可知,鸡眼草有着发达的根系,因此其虽与草坪草同为浅根系植物,但由于其
根系发达,生存能力强,一旦入侵,将会给草坪草造成很大威胁。
据卡方检验和两尾检测,德山开发区、临澧朝阳广场样方与总体差异显著,可能是由于生长环境条件及生长
状态的影响。
2.2 鸡眼草的危害特性
2.2.1 鸡眼草覆盖度 鸡眼草危害情况调查主要针
对草坪。毁坏严重的草坪上,鸡眼草连接成片状或带
状。鸡眼草覆盖度最大(23.89±11.09)%,最小(2.44
±0.96)%,两者差异极显著(犘<0.05),平均(6.71±
7.86)%(表2)。湖南文理学院草坪内鸡眼草的各项
指标均较高,这一方面与该校草坪管理有关,据调查,
该校草坪修剪较少,其垫状厚度较低的主要原因是人
为踩踏较为严重,另一方面与该校草坪生态环境有关,
该校草坪内除种植草坪草外,还栽种有大量遮荫乔木,
为鸡眼草提供了良好的生长环境。
据卡方检验和两尾检测,诗墙公园、德山开发区、
白鹤山、津市澹津公园、临澧朝阳广场样方与总体差异
显著,可能是由于生长环境条件的影响所造成的。
2.2.2 鸡眼草密度 由于鸡眼草种子数量多,一旦侵
入,即会蔓延,所以很少见鸡眼草在某地单株出现。密
度最大达(6±2.49)株/m2,最小(4±1.00)株/m2,两
者没有显著差异(犘<0.05),平均(5±1.58)株/m2
(表2)。
据卡方检验和两尾检测,湖南文理学院、屈原公
园、诗墙公园、德山开发区、白鹤山、津市澹津公园、临
澧朝阳广场、河?镇、常德大道、柳叶湖、洞庭大道样方
与总体差异均不显著。
2.2.3 鸡眼草伴生植物 鸡眼草适应性与繁殖能力
很强,其伴生植物很少(表3),本次调查中仅见积雪草
(犆犲狀狋犲犾犾犪犪狊犻犪狋犻犮犪)、车前(犘犾犪狀狋犪犵狅犪狊犻犪狋犻犮犪)和野老
鹳草(犌犲狉犪狀犻狌犿犮犪狉狅犾犻狀犻犪狀狌犿),其伴生植物密度、发
生率均不高。在鸡眼草的伴生植物中,密度最高是积
表2 常德市鸡眼草危害特性
犜犪犫犾犲2 犜犺犲犺犪狉犿犳狌犾狀犲狊狊狅犳犓.狊狋狉犻犪狋犪犻狀犆犺犪狀犵犱犲
调查地点
Investigateplace
覆盖度
Cover
(%)
密度
Density
(Plant/m2)
湖南文理学院 HunanUniversityof
ArtsandScience
23.89±11.09 4±1.22
屈原公园Quyuanpark 7.65±4.24 6±2.49
诗墙公园Siqiangpark 4.45±2.17 5±1.92
德山开发区Deshandevelopmentarea 2.95±0.70 5±1.53
白鹤山Baihemountain 3.85±0.30 4±1.53
津市澹津公园DanjinparkofJinshi 2.44±0.96 4±1.15
临澧朝阳广场ChaoyangsquareofLinli 3.45±0.57 5±1.00
河?镇 Hefutown 3.30±2.10 5±2.08
常德大道Changderoad 3.45±1.73 5±1.15
柳叶湖Liuyelake 2.69±1.32 4±1.00
洞庭大道Dongtingroad 6.20±3.11 5±1.00
平均 Mean 6.71±7.86 5±1.58
表3 常德市鸡眼草伴生植物
犜犪犫犾犲3 犜犺犲犪狊狅犮犻犪狋犲犱狆犾犪狀狋狊狅犳犓.狊狋狉犻犪狋犪犻狀犆犺犪狀犵犱犲
植物种类
Plantspecies
覆盖度
Cover
(%)
密度
Density
(株Plant/m2)
发生率
Appearance
(%)
积雪草犆.犪狊犻犪狋犻犮犪 0.15 4 5.0
车前犘.犪狊犻犪狋犻犮犪 0.45 1 10.0
野老鹳草犌.犮犪狉狅犾犻狀犻犪狀狌犿 0.56 1 2.5
雪草,为4株/m2,野老鹳草和车前均为1株/m2,据调查发现,鸡眼草密度大的样方中,伴生植物的密度就会小,
这表明鸡眼草对伴生植物有一定的抑制作用。在3种伴生植物中,车前的发生率最高,为10.0%,而野老鹳草仅
为2.5%,同时3种伴生杂草的覆盖度都极低,均小于1%。这说明在所调查的草坪中,鸡眼草作为草坪杂草已占
有绝对优势,且严重抑制了其他伴生植物的生长。
3 讨论
鸡眼草广泛分布于各种草坪草之间,对草坪造成了严重危害。其形成危害的原因与其特有的生物学特性有
关,主要有如下几个方面。一是具有很强的繁殖能力,鸡眼草繁殖力极强,以种子繁殖。果实量大且小,产生的后
代多;从调查结果看,其单株植物最多可产生种子560多粒,且易脱落,可借助风力、人、动物等外力作远距离传播
与扩散,进入不同的生境。二是具有发达的根系,可以很好地吸收土壤中的水分、矿物质和有机肥料,鸡眼草分布
432 ACTAPRATACULTURAESINICA(2011) Vol.20,No.5
广泛,适应能力很强,多生长在干燥、向阳的贫瘠土地上,对土壤结构和肥沃程度要求不严,在旷野、荒地、田边、河
谷、沟边、牧场、草原、河滩及路边常形成大片草丛。自然环境中鸡眼草植株分枝较多,尤其在近地表的根基部能
长出新的分枝,可见适应能力之强。三可能是由于该植物分泌了化感物质而抑制了其他植物生长,一些研究表
明,化感作用在一些物种入侵和扩散过程中往往可以发挥重要作用,并可以成为成功入侵的重要原因之一[23,24],
鸡眼草伴生植物极少,且常形成单一优势种群,这很可能是由于其根部分泌的化感物质抑制了其他植物的生长,
危害其他植物的正常生长,影响了生态系统的平衡,目前在此方面还没有直接证据表明,还有待进一步研究证实。
鸡眼草的发生,对草坪草产生了严重的危害,目前其防除主要是人工拔除,其化学防除技术,包括药剂、药剂
组合配方、用量及施用方法等都还有待进一步研究。
鸡眼草可供开发利用的方面很多,其具有耐酸、耐热、耐旱和耐土壤贫瘠等特性,是一种优良的亚热带草
种[25],其在花岗岩侵蚀区生长良好[26],可以作为荒山、丘陵岗地改造的优良植被。同时,鸡眼草营养丰富,含有丰
富的蛋白质和脂肪,苏氨酸、蛋氨酸、异亮氨酸等必需氨基酸及钾、钴、锰、锌、铁等微量元素含量也较高,其茎枝细
弱柔软,叶密量大,可作为鸡、鸭、鹅及牲畜的饲料,其利用率可达70%以上[27]。此外,其形成根瘤的能力也很强,
可作旱田绿肥,或作为混播、套种成分改良土壤等。
参考文献:
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犛狋狌犱狔狅狀犫犻狅犾狅犵狔犮犺犪狉犪犮狋犲狉犻狊狋犻犮狊犪狀犱犺犪狉犿犳狌犾狀犲狊狊狅犳犓狌犿犿犲狉狅狑犻犪狊狋狉犻犪狋犪犻狀犆犺犪狀犵犱犲
WANGYun,XIANGQun,PENGYoulin
(ColegeofLifeScience,HunanUniverstyofArtsandScience,Changde415000,China)
犃犫狊狋狉犪犮狋:Thebiologycharacteristicsandharmfulnessof犓狌犿犿犲狉狅狑犻犪狊狋狉犻犪狋犪wereinvestigated.Thehighest
plantheightwas(10.76±0.73)cm,thelowest(4.15±0.55)cm,andtheaverage(6.46±2.58)cm.Thelon
gestmainstemlengthwas(22.33±3.31)cm,theshortest(9.02±0.74)cmandtheaverage(12.07±4.61)
cm.Themaximumwindingnumberwas61±18.16,theleast14±4.16andtheaverage27±15.44.Thelon
gestbranchlengthwas(7.34±1.26)cm,theshortest(4.31±0.77)cmandtheaverage(5.29±1.25)cm.
Themaximumnumberofseedswas334±138.06,theleast51±24.24,andtheaverage120±97.83.Themax
imumrootdistributionareawas(1587.79±979.15)cm2,theminimum (101.65±32.67)cm2,andtheaver
age(352.68±595.96)cm2.Thelongestrootbranchwas(6.78±2.08)cm,theshortest(3.35±0.90)cmand
theaverage(4.28±1.38)cm.Themostrootbrancheswere15±6.96,theleast7±0.58andtheaverage10±
3.24.Themaximumplantcoveragewas(23.89±11.09)%,theminimum (2.44±0.96)%andtheaverage
(6.71±7.86)%.Themaximumplantingdensitywas6±2.49,theminimum4±1.00,andtheaverage5±
1.58.Afewassociatedplantsof犓.狊狋狉犻犪狋犪withlowdensityandcoveragealsooccurred.
犓犲狔狑狅狉犱狊:Changde;犓狌犿犿犲狉狅狑犻犪狊狋狉犻犪狋犪;biologycharacteristics;harmfulness
632 ACTAPRATACULTURAESINICA(2011) Vol.20,No.5