检疫性杂草紫茎泽兰的形态特征、分布与危害

黄 振,郭琼霞

(福建出入境检验检疫局，福建福州350001)

检疫性杂草紫茎泽兰的形态特征、分布与危害

黄 振,郭琼霞

(福建出入境检验检疫局，福建福州350001)

针对紫茎泽兰的形态特征、分布与危害等特点开展了相关的研究,详细描述了其根、茎、叶、花、果等微形态特征,比较了其主要近似种之间形态和繁殖方式的差异,明确了紫茎泽兰的分布与危害,为对紫茎泽兰的调查、监测、检疫鉴定与其除害处理提供依据。

紫茎泽兰；形态特征；分布；危害

紫茎泽兰[Ageratina adenophora(Sprengel)R.M.King＆H.Rob.]为多年生草本植物或亚灌木,是一种阳性偏阴的C3植物,生长于热带和亚热带地区,在海拔1 000－2 000 m以内的地区生长最为茂盛。19世纪紫茎泽兰被作为一种观赏植物在世界许多地方引种,因其繁殖力强、适生性广,在许多国家传播,并发生危害,已成为全球性的100种恶性外来入侵物种之一。2003年3月,在国家环保总局公布的首批入侵我国的16种外来物种名单中,紫茎泽兰名列第一位。2007年成为“进境植物检疫性有害生物”。由于紫茎泽兰的形态与检疫性杂草飞机草[Chromolaena odorata(L.)R.M.King＆H.Rob.](郭琼霞等,2015b)及外来入侵杂草假臭草(Praxelis clematidea R.M.King＆H.Rob.)(郭琼霞等,2015a)的形态及其相似,紫茎泽兰和飞机草均为我国检疫性杂草,假臭草为入侵杂草,危害大(郭琼霞,2014),且在口岸进境的货物中经常被截获到,所以,本文对紫茎泽兰和其近似种形态的区别、分布、危害等开展了研究,为检疫鉴定和监测、调查提供依据。

1 紫茎泽兰主要形态特征与其近似种的比较

1.1 紫茎泽兰形态特征

1.1.1 根 根茎粗壮,横走。

1.1.2 茎 直立、丛生,暗紫色,高30－200 cm,分枝对生,斜上,被暗紫或锈色短柔毛(紫茎泽兰的幼苗图,图1)

图1 紫茎泽兰的幼苗Figure 1 Seedling of A.adenophora

1.1.3 叶 对生,叶片质薄,卵状三角形、菱形或菱状卵形,腹面绿色,背面色浅,两面被稀疏的短柔毛,在背面及沿叶脉处毛稍密,基部平截或稍心形,顶端急尖,基出三脉,边缘有稀疏粗大而不规则的锯齿,在花序下方则为波状浅锯齿或近全缘；叶柄长4－5 cm。

1.1.4 花 头状花序小,在枝端排列成伞房或复伞房花序,花序直径约6 mm。总苞宽钟形,长3 mm,宽4－5 mm,约含40－50朵小花；总苞片3层或4层,线形或线状披针形,长3 mm,先端渐尖,花序托凸起,呈圆锥状。管状花两性,淡紫色,长约3.5 mm；花药基部钝。

1.1.5 果实 为瘦果,长1.7－2.1 mm,宽和厚均为0.18－0.25 mm；瘦果灰褐色至黑色,长条状五棱形,略弯曲,五条纵棱角外突较锐；沿棱有稀疏白色紧贴的短柔毛。瘦果表面细颗粒状粗糙,顶端平截,具明显的淡黄白色衣领状环,环中央具外突的、黄色的宿存花柱残基,超出衣领状环。冠毛白色,一层,长约3 mm,细长芒状,上有短柔毛,纤细易脱落。基部稍收缩,钝圆。果脐位于基端,淡黄白色,圆柱状,中央常有果柄残余。横切面五棱形；果实内含种子1粒。

1.1.6 种子 胚直立,黄褐色；种子无胚乳(郭琼霞,1998)。

1.2 紫茎泽兰与近似种(飞机草和假臭草)的形态比较

紫茎泽兰、飞机草及假臭草形态及其相似,形态比较见表1和图2。从外形上看,紫茎泽兰的茎杆、分枝、叶柄均呈暗紫色、毛被明显暗紫,故得名紫茎泽兰；而飞机草和假臭草的茎多呈绿色、毛被白色至黄白色。从叶片形态上看,紫茎泽兰的叶子呈菱形,厚纸质,叶柄较长；而飞机草的叶片多呈三角形,薄纸质,叶柄较短；假臭草的叶片多呈卵圆形至菱形,叶柄较短。紫茎泽兰的头状花序呈白色且近圆球形,而飞机草的头状花序呈淡绿黄色、绿白色或略淡紫色且为长圆柱形；假臭草头状花序呈钟状,叶片揉搓后可以闻到一种类似猫尿的刺激性气味。另外,差别还表现在,茎的颜色、叶片形状、种子大小、冠毛是否易脱落、种子棱数、棱脊形状以及瘦果表面是否着生柔毛等(Muniappan et al.,2005)。

表1 紫茎泽兰、飞机草及假臭草形态特征比较Table 1 Comparison of morphological characteristics of A.adenophora,C.odorata and P.clematidea

图2 紫茎泽兰、飞机草及假臭草的植株、瘦果特征比较Figure 2 Comparison of morphological characteristics of plant and achene of A.adenophora,C.odorata and P.clematidea

1.3 紫茎泽兰及其近似种(飞机草和假臭草)的分种检索比较

紫茎泽兰及其近似种分种检索表。

1瘦果有毛,黑褐色、暗褐色,至黑褐色 …………………………………………………………2瘦果无毛,黑褐色 ………………………………………………………………………………7 2瘦果无腺点………………………………………………………………………………………3

瘦果有腺点,瘦果淡黑褐色,椭圆状,长3.5 mm,宽0.8 mm,具5棱,表面被多数黄色腺点…………………………………………………………… 白头婆Eupatorium japonicum Thunb.3棱脊上具向上紧密的淡黄色短柔毛；瘦果深灰色,窄披针形,长3.5－4.1 mm,宽0.4－0.5 mm…………………………………… 飞机草Chromolaena odorata(L.)R.M.King＆H.Rob.表面、棱上被稀疏的白色长柔毛 ………………………………………………………………4 4瘦果黑褐色,椭圆状,长3.0－3.5 mm,被稀疏的白色长柔毛,上部毛较密 ……………………………………………………………………………… 毛果泽兰Eupatorium shimadai Kitam.瘦果暗褐色至黑色,扁状长条形,具3－4棱,长2.0－3.0 mm,宽0.5－0.7 mm表面及棱上有稀疏白色紧贴向上的短柔毛 … ……………………………………………………………………5 5茎生叶线状披针形,无柄或近无柄 ……………………Praxelis kleinioides(Kunth)Sch.Bip.茎生叶卵圆形或菱形,具柄 ……………………………………………………………………6 6叶片锯齿圆滑；单生头状花序柄长于1.0 cm……………………………………………………………………………………………… 假臭草Praxelis clematidea R.M.King＆H.Rob.叶片边缘齿状平切,单生头状花序柄短于0.5 cm…………………………………………………………………………… 锯齿猫腥草Praxelis pauciflora(Kunth)R.M.King＆H.Rob.7瘦果无腺点………………………………………………………………………………………8瘦果有腺点 ……………………………………………………………………………………10 8瘦果长椭圆状,长3.0－4.0 mm ……………………………… 佩兰Eupatorium fortunei Turcz.瘦果长椭圆状、长条状5棱形,长约1.5 mm…………………………………………………9 9瘦果长条状5棱形,稍弯曲,长1.7－2.1mm,宽和厚均为0.18－0.25 mm………………………………………………… 紫茎泽兰Ageratina adenophora(Spreng.)R.M.King＆H.Rob.瘦果长椭圆形,长约1.5 mm,具5棱 … ………… 锥托泽兰Conoclinium coelestinum(L.)DC.10瘦果圆柱状,长3.0 mm,宽0.6 mm,上半部散布黄色腺点,冠毛白色,长约5 mm………………………………………………………………… 大麻叶泽兰Eupatorium cannabinum L.瘦果椭圆状……………………………………………………………………………………11 11散布黄色腺体、腺点 …………………………………………………………………………12均匀散布褐色腺点,瘦果椭圆状,长3.0 mm ………………… 华泽兰Eupatorium chinense L.12瘦果长椭圆状,长3.5 mm,散布黄色腺体 ………… 异叶泽兰Eupatorium heterophyllum DC.瘦果椭圆状,具5棱,长3.0 mm,散生黄色腺点 ……… 林泽兰Eupatorium lindleyanum DC.

1.4 紫茎泽兰与近似种(飞机草和假臭草)的繁殖方式比较

从繁殖方式来看,紫茎泽兰有两种繁殖方式,一种是靠带冠毛的瘦果进行有性繁殖,一种是靠茎产生不定根进行营养繁殖,而飞机草和假臭草只有靠带冠毛的瘦果进行有性繁殖一种方式。由于紫茎泽兰繁殖方式的多样性,所以它比飞机草和假臭草扩散的速度更快。

2 紫茎泽兰的分布

原产于墨西哥和哥斯达黎加,现分布于:亚洲的印度、菲律宾、泰国、新西兰、澳大利亚、中国(云南、四川、广西、贵州)、印尼、文莱；欧洲的法国、希腊、葡萄牙、西班牙；大洋洲的澳大利亚、新几内亚、塔斯马尼亚岛、新西兰；非洲的尼日利亚、丹麦、津巴布韦；北美洲的美国(加州、旧金山)、墨西哥、特立尼达岛、多巴哥岛；太平洋的豪勋爵岛、玻利尼西亚、夏威夷群岛(莫洛凯岛、茂宜岛、可爱岛、拉奈岛)等国家和地区(刘潮等,2008)。

3 紫茎泽兰的危害

紫茎泽兰种子量大,每株可产70多万粒的种子,其种子有冠毛,可以随风、气流等飞扬而传播,所以繁殖力强,传播扩散速度快；紫茎泽兰生活力强,适应性广,一旦传入,入侵农田、林地,侵占草地、牧场后,与农作物、林木、牧草和果林等争夺水分、肥料、阳光和空间,极大影响和抑制农作物、果园的水果等经济植物产量,抑制草地维护,侵占草地,造成牧草严重减产,影响林地的更新、林业生产、影响造林、林木生长地的天然更新；紫茎泽兰的植株对土壤养分的吸收性强,能极大地损耗土壤肥力,还可释放多种化感物质,产生化感作用,抑制其他植物生长,形成单优势的种群,破坏生物多样性,破坏本地植被群落结构、影响园林、旅游业景观,并有“植物界杀手”之称；紫茎泽兰具有带冠毛的种子和花粉,一旦进入牛、马眼睛和鼻腔或吸入气管和肺内,可引起糜烂流脓,造成哮喘病,或引起组织的坏死和死亡。植株和花粉内含有芳香和辛辣化学物质和一些尚不清楚的有毒物质,能引起人类过敏性疾病(于兴军等,2004)。

4 小结

紫茎泽兰为我国进境植物检疫性杂草,在世界分布广泛,危害大,难防治,本文通过对紫茎泽兰及其近似种形态的研究比较,编制了分种检索表,为紫茎泽兰的检疫鉴定、监测调查提供了鉴定的资料。本文建议进一步加强口岸检疫把关,做好早期预警,严防恶性外来入侵植物、检疫性杂草紫茎泽兰传入传播。

郭琼霞,1998.杂草种子彩色鉴定图鉴[M].北京:中国农业出版社:43-49.

郭琼霞,2014.重要检疫性杂草鉴定、化感与风险研究[M].北京:科学出版社:184-221.

郭琼霞,于文涛,黄振,2015.外来入侵杂草——假臭草[J].武夷科学,31:130-134.

郭琼霞,虞贇,黄振,2015.检疫性杂草——飞机草[J].武夷科学,31:118-122.

刘潮,韩利红,施晓东,2008.外来入侵植物紫茎泽兰的研究进展[J].安徽农业科学,36(30):13 345-13 346.

于兴军,于丹,马克平,2004.不同生境条件下紫茎泽兰化感作用的变化与入侵力关系的研究[J].植物生态学报,28(6):773-780.

Muniappan R,Reddy G V P,Lai P Y,2005.Distribution and biological control of Chromolaena odorata[M]∥Inderjit S.Invasive plants:ecological and agricultural aspects.Basel:Birkhäuser Verlag:223-233.

The morphological characteristics,distribution and harm of a quarantine weed Ageratina adenophora(Sprengel)R.M.King＆H.Rob.

HUANG Zhen,GUO Qiong-Xia
(Fujian Entry-Exit Inspection and Quarantine Bureau,Fuz hou,Fujian 350001,China)

On the basis of the studying of morphological characteristics,distribution and harm of Ageratina adenophora(Sprengel)R.M.King＆H.Rob.,this paper described the morphological characteristics of the root,sterm,leaf,flower and fruit of A.adenophora,and compared the differences in morphological characteristics and reproduction between it and the similar species.The results analysed the reasons of harm and distribution of A.adenophora,and provided the knowledge for the inquiry,monitoring,quarantine identification and treatment of A.adenophora.

Ageratina adenophora； morphological characteristics； distrubution； harm

S41-30

A

1001－4276－(2017)01－0113－05

黄振，郭琼霞，2017.检疫性杂草紫茎泽兰的形态特征、分布与危害[J].武夷科学，33:113-117.

2017－10－01。

国家质量监督检验检疫总局项目(2007IK252)；福建省自然科学基金项目(2011J01066，2012J01061)；福建出入境检验检疫局课题(FK2010－03)。

黄振(1985－)，男，在职博士研究生。研究方向:农业害虫与防治。Email:102768560＠qq.com。∗

郭琼霞(1954－)，女，研究员。研究方向:植物检疫。Email:248540115＠qq.com。

(责任编辑:陈晓雯)