形態特徵
南美蟛蜞菊(Wedelia trilobata (L.) Hitchc.;異名:Sphagneticola trilobata; 2n= 4x = 56)為菊科(Asteraceae)蟛蜞菊屬(Wedelia)常綠草本,又稱三裂葉蟛蜞菊、地錦花、穿地龍。其通過地上匍葡蓮進行快速生長。葉形分單裂和三裂,葉緣有鋸齒,葉對生,厚革質,葉片正反面被剛毛,蓮紫紅色或綠色,具毛。頭狀花黃色,單生於墓頂端,舌狀花短而寬,僅數片,花期長,幾乎全年開花。瘦果有棱,先端有硬冠毛。南美膨蜞菊主要通過匍匍蓮的快速伸長及在蓮節處長出克隆分株進行快速的無性繁殖,而有性繁殖少見報導。
多年生草本,矮小,匍匐狀,被短而壓緊的毛。葉對生;矩圓狀披針形,長2.5~7厘米,先端短尖或鈍,基部狹而近無柄,邊近全緣或有鋸齒,主脈3條。頭狀花序,具長柄,腋生或頂生,花序直徑約1.8厘米;總苞片2列,披針形或矩圓形,長8~10毫米,內列較小;花托扁平;邊緣舌狀花1列,雌性,黃色,約10~12朵;中央管狀花,兩性,先端5裂齒。瘦果扁平,無冠毛。花期全年。
多年生常綠草本,莖枝可高達60公分以上,莖橫臥地面,葉呈蔓性伸長,常被當地被植物栽植。
葉:葉型有分單裂或三裂,葉緣有鋸齒,葉對生,厚革質,卵狀披針形,兩側有剛毛。
花:頭狀花黃色,單生於莖頂,舌狀花短而寬,僅數片,鮮黃腋生,具長柄,花期極長,幾乎全年見花。
果實:瘦果有棱,先端有硬冠毛。
同物異名:Thelechitonia trilobata(L.)H.Rob.& Cuatrec.,Sphagneticola trilobata(L.)Pruski
生長環境
南美螺頓菊喜乾、熱環境,可以快速生長,迅速擴張其領地形成濃密的“地毬”,並且很耐別割。它也可以生活在濕地及開放性水域或小溪岸邊。南美嫁蜞菊還能耐高鹽及中度的乾旱脅迫,更喜好濕潤土壤和適度的遮陰,但是也可生長在全日照到陰暗的所有環境條件,並能生長在岩石地、浸水地、鹽鹼地及酸性土壤中,也抗粘土、壤土、沙土和低營養的土壤。其在-2.2°C地表溫度下死亡。南美螺媒菊可以常年開花,果實經常不育,但植株有強大的營養繁殖,匍葡蓮上的節間可以生根,並通過小片段快速擴散。
在19世紀70年代,南美蟛蜞菊作為一種綠地植物被許多太平洋島均以及中國等地區大規模的引入。但由於其生長迅速,很快從栽培地逃逸到野外,並成為一種長勢娼獗的外來植物,最終並爆發成災。其匍匍壟節只要觸碰到土壤,就能升長出不定根,並迅速生長出新的分株。有報導稱:南美膨棋菊能通過化感作用排擠其它植物的生長,在野外南美螺棋菊往往形成大片的且單一密集的種群,且南美蟛蜞菊顯著降低了本地植物群落的物種多樣性,並一旦越過閾值將極大危害當地的物種多樣性及生態系統功能。因此,南美蟛蜞菊被IUCN列為“世界100大惡性入侵物種”之一。
生性粗放,生長快速,耐旱、耐濕、耐瘠。剪取枝條直接扦插於栽植地點即能成活。冬季生長稍弱。
陽性植物,性喜陽光高溫耐旱生育適溫18~30℃,生性強健,綠化迅速,不但可穩固水土,並能抑制雜草生長,效果極佳,惟不耐踐踏,並易隱藏蛇鼠類。
分布範圍
南美蟛蜞菊原產熱帶美洲中南部,於1933年在美國佛羅里達南部被用作裝飾的綠化植物進行馴化培養,之後變得很有入侵性,能形成厚密的類似藤本的草叢,其匍匍壟能生長成濃密的植被,並且排擠本地的蕨類植物和弗羅里達其它的地被植物。在佛羅里達的中南部的125個保護區內都可以發現南美蝽彡媒菊,其棲息地類型非常的廣泛,包括海灘沙丘、海岸護堤、松樹石林、草原及丘陵、矮小的灌木林、沙丘、硬木林、沼澤、淡水沼澤、河邊、海上森林等區域。南美螺媒菊也廣泛分布於夏威夷,它可以生長在紅樹林的邊緣,可以覆蓋整個關島的所有空地,在當地被認為是最有入侵性的植物之一。在南非,它可以入侵河岸、濕地邊緣、和沿海沙丘形成單優種,並抑制本地植物的更新。澳大利亞博物館記錄表明:南美膨頓菊15年內擴散了2500 km,平均每年擴散167 km。
栽培技術
南美蟛蜞菊在煤礦廢棄地的栽培
在自然條件下,南美蟛蜞菊在整個生長期中均具有營養繁殖的潛力,扦插試驗顯示,只要有一帶節的莖段,在合適的條件下就有發育成完整的植株的潛力,這反映南美蟛蜞菊的生長規律,匍匐莖長到一定長度後,在其莖節上長出不定根,萌發出新的幼枝,通過這種方式,南美蟛蜞菊種群就能夠在較短時間內大量繁殖蔓延,不斷占領新的空間,有利於加快植被恢復進程 。
南美蟛蜞菊形態可塑性強 ,生性趨異適應性高。南美蟛蜞菊具有較寬的生態耐受性或可塑性,具有對可變條件的可塑性回響。在瘠薄的煤矸石土生境中植株個體矮小,節間距短,能正常完成營養和生殖生長,開花結實較多。南美蟛蜞菊能適應貧瘠的煤矸石土土壤環境的生長,表現耐性強和適應性廣。
南美蟛蜞菊在半陰條件下和全日照條件下均能生長良好,耐乾旱,耐潮濕,植株生長迅速,其生態位極寬。植株耐貧瘠,尤喜水肥條件好的環境。此外,對有蟛蜞菊分布及其主要群落的調查顯示,種群在坡度、土壤厚度、土壤含水量、土壤 pH值、光照強度等生態因子方面具有最大的生態位寬度,說明其對環境條件的要求不高,能廣泛地適應各種生境。通過栽植實驗對比,兩組的生物量沒有明顯差異。因此,南美蟛蜞菊是煤礦廢棄地植被重建的優選植物。
南美蟛蜞菊生長迅速。實驗結果表明,只要水分和土壤條件適合,在肥沃的壤土和貧瘠的煤矸石土中,南美蟛蜞菊均能迅速生長繁殖。高溫高濕季節的時候,植株生長較快,短期降雨對植物的生長有利。
綜上所述,南美蟛蜞菊在煤矸石中能夠正常生長,植株較低矮,開花較多,生長速度較緩慢,經過一段時間的生長繁殖後能夠形成群落,對水土的保持和恢復植被有利,完全可套用於煤礦廢棄地的植被恢復。
南美蟛蜞菊在稀土礦廢棄地的栽培
實驗室條件下影響南美蟛蜞菊生長的因子
濕度:南美蟛蜞菊喜歡略微濕潤的氣候環境, 要求生長環境的空氣相對溫度在 50%~70%,可以通過給插條進行噴霧來增加濕度,每天 1~3次。
溫度:南美蟛蜞菊扦插生根的最適溫度為18~25℃,低於18 ℃ ,扦插生根困難、 緩慢;高於25 ℃ ,扦插的剪口容易受到病菌侵染而腐爛,並且溫度越高,腐爛的比例越大。
光照:扦插繁殖離不開陽光的照射,但光照越強,則扦插枝條體內的溫度越高,枝條體內的蒸騰作用越旺盛,消耗的水分越多,不利於扦插枝條的成活。
野外栽培條件下影響南美蟛蜞菊生長的因子
影響南美蟛蜞菊生長除了上述因子之外,在野外生長條件下,水分是南美蟛蜞菊生長的主要限制因子,南美蟛蜞菊是一種喜陰植物,在種植前期保證充沛的澆水量能夠讓其快速生長。
野外栽培後對南美蟛蜞菊的管理
南美蟛蜞菊揮發物能對鄰近其他植物產生化感作用,可能是通過揮發物使受體植物葉綠素含量減少, 導致淨光合速率降低,植株自我保護機制也相對降低而使受體植物的根長、 苗高和鮮重減少,植株變矮。所以在進行廢棄稀土礦地區的扦插後,要進行相應的管理,防止南美蟛蜞菊瘋長,如可搭配勝紅薊一起栽培。因勝紅薊對於尾礦土壤中 Cd、Zn、Mn污染有較好的修復效果, 其適應性強、 生長快、 總體生物量大, 也可選作礦區土壤的修復植物。
病蟲害
南美蟛蜞菊的蟲害較少,有時會受到紅蜘蛛、蚜蟲、地老虎等害蟲危害,可使用200倍的氧化樂果或40%的 乙酞甲胺磷乳劑,進行防治。常見的病害有二種:白粉病和葉斑病。由於生長過旺,在其根莖的底部易生腐爛的葉片,造成通風不良、濕度較大,易患白粉病。其植物的 葉片、嫩枝等感病初期均呈現白粉狀斑駁,或遍布白色粉層。葉斑病是由蟲害核斑梨抱霉引起葉部枯萎。南美蟛蜞菊的病害應以預防為主。要注意使用打草機或進行人工定期修剪,消除爛枝,夏季生產旺季一般每隔10-15d 修剪一次。在高溫多濕的環境中,出現此症狀時,施於一定量多菌靈、50%可濕性粉劑1000-1500倍液,7-10d噴藥1次,連噴2-5次,雨後要 噴。
主要價值
園林綠化
南美蟛蜞菊葉色青翠,花色淡黃,在南方幾乎全年都有花,其生性粗放,病蟲害較少,生長快速,耐早、耐痔,繁殖容易,深受人們喜歡。在園林綠化中套用極為廣泛,常作地被植物,裝點牆隅、豐富植物景觀,做護坡植物,是優良觀花地被植物和護坡植物。
實驗證明,利用南美蟛蜞菊在陡壁、河灘,棄耕地、礦山、垃圾場等進行植被恢複方面,具有較好的功效。由於其群落的葡旬密集,根系及許多不定根錯綜複雜,構成一張固結土壤的網路,在水土保持上的生態效益顯著。南美膨蟆菊對城市垃圾滲濾液也有一定得耐性,對滲濾液污染的土壤具有較好的淨化修復能力,可以作為垃圾填埋處理場植被重建材料。
光合特性
南美蟛蜞菊、具有較強的
CO2固定能力,南美蟛蜞菊的
淨光合速率峰值達22.1μmol/(2m/s),高於
裂葉牽牛(17.2μmol/(2m/s))和
五爪金龍(18.6μmol/(2m/s))。
3種植物光合速率、蒸騰速率的日進程曲線呈"雙峰"型,氣孔導度變化規律與蒸騰速率相似,在中午前後均出現一定程度的下降。
暗呼吸速率曲線呈單峰型,在中午時出現高峰,暗呼吸速率大小次序為:五爪金龍》裂葉牽牛》南美蟛蜞菊。
南美蟛蜞菊的光
飽和點為1531μmol/(2m/s),
光補償點為20.0μmol/(2m/s),對弱光條件的適應力也較強,南美蟛蜞菊的有效光合輻射範圍最廣,
光量子利用效率較高,具有很強忍耐強光及適應陰生環境的能力.該項研究有助於解釋南美蟛蜞菊生長迅速、生產力高、競爭性強的生物學特點。
入侵物種
南美蟛蜞菊在19世紀70年代被首次引入中國香港用於替代蟛蜞菊(W.chinensis)這種傳統中藥,在中國南方,南美蟛蜞菊常被用作地被植物。然而,由於南美蟛蜞菊擴散能力旺盛,其常過度生長成茂密地被,排擠並阻止其它植物的再生破壞所處生態系統的平衡。在中國南部地區廣泛分布並威脅當地物種多樣性,包括海南島。通常南美蟛蜞菊憑藉其快速生長能力,在公路沿線、農田、牧場、荒廢地等人類干擾後的開闊地帶,往往表現出過度覆蓋當地植被。南美蟛蜞菊對當地植被,特別是草本層占有絕對優勢的支配地位,一旦在當地定殖,南美蟛蜞菊會抑制其他植物的生長與更新因此,南美蟛蜞菊在中國己成為一種有害雜草,並被列為“世界100種危害最大的外來入侵物種”之一。