【摘 要】
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普通豚草（Ambrosia artemisiifolia L.）和三裂叶豚草（Ambrosia trifida L.）是一种世界性的有害杂草,可以导致大量的农作物和草原被撂荒。2010年,普通豚草和三裂叶豚草侵入新疆伊犁河谷地区并迅速蔓延;已对当地农业生产,草场安全和生态多样性构成严重威胁。因此,本研究针对新疆伊犁河谷地区的重大入侵植物普通豚草和三裂叶豚草。为明确其入侵来源,通过ISSR分子标记,
【基金项目】
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新疆维吾尔自治区农业外来入侵物种普查专项的部分研究成果,项目主持人:郭文超研究员（新疆农业科学院植物保护研究所）； 新疆农业科学院科技创新重点培育专项“新疆重大新发农林入侵生物监测预警与综合防控”的部分研究成果（xjkcpy-002）,课题主持人:付开赟博士（新疆农业科学院植物保护研究所）； 新疆维吾尔自治区科技支疆项目计划“新疆
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普通豚草（Ambrosia artemisiifolia L.）和三裂叶豚草（Ambrosia trifida L.）是一种世界性的有害杂草,可以导致大量的农作物和草原被撂荒。2010年,普通豚草和三裂叶豚草侵入新疆伊犁河谷地区并迅速蔓延;已对当地农业生产,草场安全和生态多样性构成严重威胁。因此,本研究针对新疆伊犁河谷地区的重大入侵植物普通豚草和三裂叶豚草。为明确其入侵来源,通过ISSR分子标记,初步溯源了普通豚草和三裂叶豚草可能分别来源于广西和辽宁地区;为探究普通豚草和三裂叶豚草在入侵定殖过程的生态限制因子,设置不同生态环境条件包括温度、湿度、光照、生境类型、土壤含水量和牧草竞争等,明确了光、湿、和人为干扰条件是限制普通豚草和三裂叶豚草生长的关键因子,阐述了不同生境下土壤种子库的时空分布特征,评价了高羊茅、黑麦草和披碱草三种牧草对普通豚草和三裂叶豚草的替代潜力。主要研究结果如下:1、利用ISSR分子标记技术筛选的13条引物,8个普通豚草居群,共128个样品扩增出304条带,多态性位点比率为98.68%;Shannon’s信息指数为0.67,Nei’s基因多样性指数为0.47;7个三裂叶豚草居群,共112个样品扩增出266条带,多态性位点比率为95.86%;Shannon’s信息指数为0.65,Nei’s基因多样性指数0.46。说明普通豚草和三裂叶豚草在居群间具有一定的遗传稳定性;居群内具有丰富的遗传多样性。普通豚草和三裂叶豚草遗传变异主要来源于居群内部。2、所选的Logistic和Gompertz曲线方程均可较好地描述普通豚草和三裂叶豚草的生长规律。从拟合精度R~2来看,Logistic拟合度高于Gompertz。根据Logistic拟合方程可知,普通豚草和三裂叶豚草的拟合曲线株高和茎粗最先进入速生点,其次是地下重,然后叶重、茎重以及生物量进入速生点;即普通豚草和三裂叶豚草先通过茎粗和株高的快速增长为增强光合作用和养分运输奠定基础,然后通过根系增强水分、养分吸收,是地上部分的生物量快速积累。湿润偏阳的环境普通豚草和三裂叶豚草的存活率、株高、地上重、地下重和生物量均高于湿润偏阴、干旱偏阳和干旱偏阴处理。3、普通豚草和三裂叶豚草不同生境种子密度大小不同。普通豚草和三裂叶豚草土壤种子库中种子密度随土层深度增加而减少,即0～5 cm＞5～10 cm＞10～15 cm。8月4日各生境在0～5 cm土层种子储量少于4月3日,而5～10 cm和10～15 cm土层两次取样种子量无明显的增加或减少。普通豚草和三裂叶豚草土壤种子库中完好种子和萌发种壳较多,其次是虫食种子,干瘪种子最少。对不同生境种子萌发率测定结果为:农田田埂生境普通豚草和三裂叶豚草发芽率最高分别为49%、25%。4、随着普通豚草和三裂叶豚草根、叶浸提液浓度的增加,常用替代牧草高羊茅、早熟禾、黑麦草、披碱草,以及新源县常见作物苜蓿、葵花、玉米、小麦、甜菜种子萌发率、发芽指数和化感效应指数均下降。5种混种密度下,黑麦草、高羊茅与三裂叶豚草混种比例为3:1时,三裂叶豚草的竞争平衡指数分别为-0.50±0.30、-0.75±0.26均显著小于0（P＜0.05）;黑麦草、高羊茅与普通豚草混种比例为1:3时,普通豚草竞争平衡指数分别为-0.95±0.51、-2.04±0.17均显著小于0（P＜0.05）。
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