有害植物入侵對(duì)熱帶珊瑚島森林植被影響研究獲新進(jìn)展
與大陸相比，島嶼森林生態(tài)系統(tǒng)的生物多樣性低，群落結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，有害植物入侵往往會(huì)造成更大的危害。西沙群島是一群面積較小且年輕的珊瑚島，遠(yuǎn)離大陸，終年高溫強(qiáng)光，存在鹽堿和季節(jié)性干旱，生態(tài)系統(tǒng)脆弱。近年來(lái)，我們發(fā)現(xiàn)西沙群島的森林植被出現(xiàn)退化現(xiàn)象，有害植物入侵是導(dǎo)致其退化的重要原因之一。物種多樣性和群落結(jié)構(gòu)指數(shù)是評(píng)價(jià)森林生態(tài)系統(tǒng)健康的最直接指標(biāo)，通常包括香農(nóng)-威納指數(shù)、均勻度、豐富度、密度和生物量等。但是，大陸森林生態(tài)系統(tǒng)的健康評(píng)價(jià)指標(biāo)對(duì)群落結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、生態(tài)系統(tǒng)脆弱的熱帶珊瑚島并不完全適用。因此，我們需要一個(gè)能夠全面評(píng)價(jià)有害植物入侵對(duì)熱帶珊瑚島森林生態(tài)系統(tǒng)健康狀況影響的生態(tài)學(xué)指標(biāo)。
中科院華南植物園生態(tài)中心博士生蔡洪月在簡(jiǎn)曙光和陸宏芳研究員等指導(dǎo)下，研究了有害植物飛機(jī)草（Eupatoriumodoratum）、無(wú)根藤（Cassytha filiformis）和孿花蟛蜞菊（Wedelia biflora）入侵對(duì)西沙群島原生森林植被的地上植物群落、地下土壤動(dòng)物和微生物的群落結(jié)構(gòu)和生態(tài)系統(tǒng)健康狀況的影響。結(jié)果顯示，在熱帶珊瑚島上，不同有害植物入侵對(duì)地上地下生物群落的影響復(fù)雜且不同步，植物群落對(duì)有害植物入侵的反應(yīng)比土壤微生物群落和土壤動(dòng)物群落更敏感；土壤磷元素在有害植物入侵過(guò)程中的扮演了重要角色；無(wú)根藤和孿花蟛蜞菊入侵對(duì)原生植被的影響比飛機(jī)草更嚴(yán)重。因此，在有害植物防控和生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)方面，不同的有害植物應(yīng)采取不同的策略，如飛機(jī)草入侵只需要根除入侵的飛機(jī)草植株，無(wú)根藤和孿花蟛蜞菊入侵則需要根除入侵植株和地下修復(fù)相結(jié)合的綜合方法。同時(shí)，在評(píng)價(jià)植物入侵對(duì)群落健康的影響時(shí)，生態(tài)？指標(biāo)表現(xiàn)出較高的敏感性，在評(píng)價(jià)有害植物的危害及管理與熱帶珊瑚島類似的脆弱生態(tài)系統(tǒng)時(shí)，生態(tài)？指標(biāo)可以作為傳統(tǒng)群落結(jié)構(gòu)指標(biāo)的重要補(bǔ)充。
相關(guān)研究成果已發(fā)表在國(guó)際生態(tài)學(xué)學(xué)術(shù)期刊Ecological Indicators（《生態(tài)指標(biāo)》）（IF2020 = 4.229）上。該研究得到NSFC-廣東聯(lián)合基金，中國(guó)科學(xué)院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項(xiàng)，國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目和廣東省科技計(jì)劃項(xiàng)目的資助。
論文鏈接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1470160X20305938
圖：植物、土壤動(dòng)物和土壤微生物的經(jīng)典群落結(jié)構(gòu)指標(biāo)和生態(tài)？指標(biāo)在旱季和雨季對(duì)三種有害植物覆蓋率（%）的線性回歸分析。圖中僅顯示在線性回歸過(guò)程中顯著相關(guān)（p<0.05）的指標(biāo)，右側(cè)圖例中，SWI：Shannon-Wiener index，Ex：eco-exergy，SpEx：speci？c eco-exergy，前綴F.、P.和M.分別表示動(dòng)物、植物和微生物群落。
