外来入侵植物意大利苍耳的传粉生态学特性

林 慧,张明莉,王鹏鹏,马 淼

石河子大学生命科学学院,石河子 832003

生物入侵是生物多样性丧失的重要原因,也是21世纪最棘手的全球生态问题之一,备受国际社会的关注[1-7]。随着我国向西开放战略部署的深化,以及“一带一路”政策下新丝绸之路国际货运贸易往来的日趋频繁,一大批外来物种悄然涌入了新疆,尤其是意大利苍耳(XanthiumitalicumMoretti)正以极快的速度向新疆各地蔓延扩张,形成高密度的单优势种群落,对当地的农业和畜牧业发展造成了严重危害[8],对新疆本就脆弱的绿洲生态系统而言无疑是雪上加霜。意大利苍耳为菊科苍耳属一年生草本植物,高1—1.8m,茎直立,粗壮,常多分枝,头状花序单性同株,雌雄花序相互比邻。该植物原产于北美洲[9- 10],后扩散至南美洲、欧洲、亚洲和大洋洲的许多国家,在我国主要分布于北京、河北、辽宁、山东和新疆等地[11-16]。对其入侵机理的阐释是对该物种实施有效防控的必要前提。然而,目前对意大利苍耳的研究仅限于分布区范围[14],形态描述[15],和化学组分及其化感作用[17- 18]等方面,对其入侵机理的研究尚未见报道。

生存与繁殖是植物适合度的两个重要内涵,繁殖成功是外来植物种群建立(Establish)和种群扩张(Expansion)的前提。因此,研究入侵植物的繁殖生态学特征是解读其成功入侵机理的有效手段,而传粉生态学是植物繁殖生态学研究的重要内容。故本文从开花物候、花粉活力、柱头可受性、传粉媒介、花粉散布距离、雄性、雌性功能以及繁育系统等方面系统研究了意大利苍耳的传粉生态学特性,旨在为揭示该物种成功入侵的机理提供科学依据。……