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入侵外来种凤仙花(Impatiens glandulifera Royle)的扦插体可发育开花并产生成熟种子

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一个拒绝消失的园林美景

喜马拉雅凤仙花看起来像河岸边的漂亮花朵,但在欧洲及其他地区其表现更像是一种缓慢扩散的生态泄漏。这种高大的粉色植物会占据溪岸,挤压本地物种,甚至助长农作物疾病的传播。地方当局花费大量经费割草或徒手拔除,但植物常常像什么都没发生似的再度出现。这项研究提出了一个简单而令人不安的问题:地面上留下的那些被切断的茎秆,是否可能在悄悄地重建入侵?

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为什么这种植物如此成问题

喜马拉雅凤仙花原产于西喜马拉雅地区,已传播到欧洲大部分地区,并进入亚洲和美洲的部分地区。花匠和养蜂人促进了它的扩散,因为其花朵产生大量花蜜,深受传粉昆虫喜爱。植株一旦定殖,就会形成浓密的茎墙,遮蔽其它植被,改变动物的局部生境,并将传粉者从本地野花和农作物上吸引走。防控工作主要集中在植株结籽前将其割除或拔除,但即便多年辛苦,仍会留下顽固的病灶难以根除。

一个具有重大意义的简单试验

研究人员在波兰南部设置了一个受控的户外试验,使用了40株盆栽的喜马拉雅凤仙花。半数植株在近地面处被切断,其茎秆铺放在土壤表面,模拟常见的割草或徒手拔除后将植物遗留在原地的情形。另一半保持生根并正常浇水,作为参照组。所有植株在试验开始时已有部分开放花朵和花蕾,并出现早期种荚,就像在现实世界中于开花开始时进行的防控工作一样。在接下来的17天里,团队统计花朵数量、观察访花昆虫、测量温度、阳光和风等天气条件,并收集任何成熟的种子。

仍在存活的被切断的茎

令人惊讶的是,被切断的茎大约存活了三周左右。它们不仅保留了已有的花朵,还会再生新花,尽管数量只有完整植株的大约一半。昆虫——尤其是大黄蜂——明显偏好有根的植株,访问次数远多于切断的茎。但即便如此,它们仍会造访被切断茎上的花朵。详细分析显示,对于完整植株来说,更多的花朵和更充足的日照会带来更多的昆虫访问,直到某个程度。对于被切断的茎,这些关联要弱得多,可能因为贴近地面的植株不易被发现且所处的小气候不同。然而即便访花次数和花量都较少,被切断的茎仍然作为生殖体发挥作用,而非变成死亡的残骸。

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仍能启动新一轮入侵的种子

到试验结束时,两组植株均产下了数百粒种子。被切断的茎几乎产生了与完整植株相当数量的可育种子,尽管这些种子的重量略轻。实验室检测显示,被切断茎所产种子的约四分之一具有生命力并能萌发,而完整植株的种子约有五分之一可萌发——这种差异在统计上并无显著意义。从实际角度看,这意味着一堆新割下的喜马拉雅凤仙花茎秆仍能成熟出可用来发动下一波入侵的种子,无论是以荚裂喷射、随水冲走,还是附着动物迁移的方式。

改变我们防治这种入侵者的时间和方式

这些结果表明,现行的割草和徒手拔除指南不够严格。如果在开花前不久或刚开始开花时才移除植株,断离的茎可能存活足够长的时间——本研究约为17天——以完成花朵与种子的发育。作者认为,防治工作应至少在预期开花开始前三周进行,并且切下的植物材料不应简单地留在地面上。相反,应对其进行封存——例如装入密封袋保存数周或在法规允许的情况下焚烧——以防止茎秆继续悄然产生可育种子。对土地管理者和志愿者而言,信息很明确:对付喜马拉雅凤仙花,时间点与处理方式与付出程度同样重要。

引用: Najberek, K., Myśliwy, M., Rewicz, A. et al. Plant cuttings of invasive alien Impatiens glandulifera Royle develop flowers and produce viable seeds. Sci Rep 16, 9371 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-025-33573-8

关键词: 喜马拉雅凤仙花, 入侵植物, 种子产生, 生态管理, 传粉者