中国原产木质藤本植物金钟藤突发异常扩散及其成灾机理研究

我国原产木质藤本金钟藤近期在海南和广东部分地区突发性异常扩散，具有入侵种的表现，大面积覆盖了次生林和生态林，导致支持木的光合作用受阻而最终死亡、群落退化，破坏了群落的生物多样性与生态平衡，危害了生态林的服务功能和农林业生产。云南、广西也有金钟藤为害的苗头。我国热区很可能是金钟藤为害的潜在区域。目前对金钟藤的生物学和生态学特性的研究分散不系统，未能解答金钟藤为害的机理，至今亦未有可行的控制金钟藤危害的方法。金钟藤成灾难以用一般的多样性维持机制、群落演替规律等理论范式来解释。本申请项目拟通过大面积调查、定位样方研究、生物学和生态学实验等手段阐明金钟藤在热区的异常分布及可能成灾的范围，阐明其生物学及生态学特性，揭示其成灾机理，为金钟藤的控制提供科学依据，同时以金钟藤突发异常扩散为背景探索本地种变为有害种的机理，从藤本角度解答群落物种多样性的维持机制，阐明群落演替理论的不足并对理论提出修正。

金钟藤在海南广泛分布，在广东分布于广州地区和博罗一带，在云南和广西局部分布，危害不大。金钟藤大面积覆盖主要在人为干扰较严重的地段。次生林中金钟藤通过匍匐茎爬上冠层，形成大范围覆盖，被覆盖下植物因光合作用受阻和藤本重压而生长不良、倒伏死亡。金钟藤幼苗在干扰林和自然林下土壤上生长状况并未出现差别，说明仅是自然林下的土壤本身并不能抵抗金钟藤的入侵。金钟种子千粒重14.32-20.18g，种子活力>萌发率。金钟藤种子甲醇粗提液对白菜种子萌发率、根长和芽长均有较强的抑制作用，在试验浓度范围内，抑制作用随粗提物质量浓度增大而增强；然而，金钟藤的化感作用并不比同属非灾变植物掌叶山猪菜强。金钟藤新枝月平均生长量达139cm，其中4月和9月为生长高峰期，10月和11月生长缓慢。日本菟丝子寄生能抑制金钟藤的发展，但其抑制效果有季节周期性，其中以冬天最明显。金钟藤的生长只有在高光、干旱时才有一定的降低，低光并没有降低金钟藤的生物量。低光下金钟藤增加了其比茎长、比叶面积、降低了根冠比。高光、干旱胁迫生境下，金钟藤叶片的化感作用也最弱。在无人工干预的条件下，金钟藤在海南中部、云南东南部的次生林将继续扩散，将对多样性、生态系统、农林生产造成严重危害。