加拿大一枝黄花原产于北美部分地区，20世纪30年代作为观赏植物引入中国江苏、上海等地，之后逸生野外[1]。目前，该物种已在较多国家成功定殖，被列为入侵性植物[2]。加拿大一枝黄花同时具有无性和有性2种繁殖方式，超强的繁殖能力使其在无人为因素影响的生境中，极易形成优势物种，导致生物多样性改变，影响侵入地的农业生产和土著物种的恢复和修复[3]。该植物分布范围较广，张婷等[2]研究表明，加拿大一枝黄花的适生区范围呈持续扩张趋势。目前，关于其防除方式的研究较多。金红玉等[4]研究表明，内吸型和触杀型组合药剂喷施顺序不同，对加拿大一枝黄花的防除效果存在明显差异；喷施大剂量单一药剂的防治效果有限。周漪波等[5]研究表明，荒地上采取地面割除+翻耕+碎土的复耕方法，能有效防治加拿大一枝黄花。
近年来，加拿大一枝黄花的有效防除备受关注，但连续多年的防除成效并不明显，主要是因为该植物环境适应能力、繁殖能力和化感作用均较强，其根除难度较大。本文主要从加拿大一枝黄花的生物学特性、入侵与扩散趋势、对本地生态环境的影响及防除方式等方面详细综述，以更好地认识和了解加拿大一枝黄花，为其综合治理提供参考。
1 生物学特性
加拿大一枝黄花主根不发达，属直根系植物。该植物主要依赖发达的根状茎和种子实现繁殖扩散：根状茎着生于根颈处，呈现乳白色，间有紫红色，粗0.3～0.8 cm[6]，可不断萌发新的植株，形成连片生长的长势；花序为有限头状花序，直径3～4 mm，排列成开展的蝎尾圆锥状花序，具黄色舌状雄性缘花和管状两性盘花，结实量大，瘦果淡褐色、具纵肋，顶端有白色糙毛状冠毛，千粒重0.070 03 g[7]。冠毛可助力种子远距离传播，进一步提升其繁殖扩散能力。该植物的茎、叶、根系等器官可分泌化感物质，其形态结构为化感物质的合成与释放提供了基础，这些化感物质能够抑制周边其他植物的生长，为自身争夺生存空间和资源。同时，其植株的茎秆、叶片、花序等形态特征，也直接影响天敌的寄主识别与栖息地选择，叶片的毛被、茎秆的木质化程度以及花序的结构，均为天敌提供了潜在的栖息、取食及产卵场所，间接影响其种群数量变化。此外，植株茎秆笔直、木质化，高2.0～3.5 m，近圆柱形且粗壮，无分枝，表皮绿色具纵棱，棱上着生土黄色柔毛[7]；叶片为互生单叶，椭圆或条状披针形，叶柄较短，内侧具锥形腋芽，叶片背面具3条明显主脉，叶缘有稀疏锯齿[7]，这些基础形态特征辅助支撑其繁殖、化感及天敌适配相关特性的发挥。
2 入侵机理
加拿大一枝黄花对环境的适应能力较强，多倍体化变异提高了其种群光合系统的稳定性，增强了高温耐受性，从而驱动其气候生态位分化，促使其向低纬度高温分布区扩张，在气候变暖情况下可能进一步扩张[8]。该植物自身具有诸多竞争优势。一是繁殖能力强。既可通过种子繁殖，也可通过根茎繁殖，每株可产生约20 000粒种子，主要靠风力传播，萌发率高达80%[9]。地下根状茎能够进行无性克隆繁殖，在短时间内迅速形成单一优势种群[6]。二是化感作用强。该植物能释放抑制环境中其他植物生长的某种特定化学物质，其含有大量挥发性的萜类化合物，如柠檬烯、蒎烯、樟脑、长叶薄荷酮、桉树脑、香茅醇等，不仅可保护植物自身不受侵害，还对其他植物生长产生抑制作用[10]。三是缺乏天敌。加拿大一枝黄花在原产地并未泛滥成灾，主要原因是原产地存在自然天敌。入侵我国的加拿大一枝黄花多为六倍体，不仅耐旱、耐贫瘠、耐热性强，且在新环境中缺乏天敌制约，导致其快速扩散泛滥。
3 入侵与扩散趋势
结合其生物学特性与内在入侵机理可知，加拿大一枝黄花具备极强的环境适应性与竞争扩张条件。基于上述前提，进一步梳理该物种的入侵进程、扩散路径及发展趋势。近年来，随着交通物流日益发达，加速了加拿大一枝黄花的传播速度，入侵范围逐渐扩大。张献瑞等[11]研究认为，加拿大一枝黄花在我国华东、华中以及华南地区的北部和西南地区的东部主要处于稳定入侵阶段，而在我国西北、西南、华北和东北地区主要处于局域适应阶段。该植物入侵范围主要与温度、降水等因素有关，最干月份降水量和最冷季度平均温度是影响其分布的主要气候因素。在入侵过程中，其生态位向最冷季度平均温度更高、旱季更干燥、暖湿季节降水更为充沛的区域移动[8]。该植物生命力强，受气候变暖及该物种种群多倍体变异的共同影响，其入侵范围可能持续扩张。
4 入侵影响
结合前述内容，加拿大一枝黄花已呈现出清晰的入侵扩散态势，其种群持续扩张的同时，也对入侵区域的生态环境、农业生产等方面产生了较大影响。该植物属于入侵能力较强的外来物种，其影响多元。一是对生物多样性的影响。该植物入侵的主要影响是对生物多样性造成破坏，綦顺英等[12]研究表明，加拿大一枝黄花入侵地地上植被的多样性指数（Shannon-Wiener）、优势度指数（Simpson）、丰富度指数（Margalef）、均匀度指数（Pielou）均低于未入侵地。该植物属多年生草本植物，其独特的生存方式，促使其在自然环境中拥有竞争优势。二是对土壤种子库的影响。土壤种子库丰富程度与生物多样性息息相关，綦顺英等[12]研究表明，加拿大一枝黄花入侵地土壤种子密度远低于未入侵地。三是对土壤理化性质的影响。土壤是植物生存的载体，其内部的理化环境也受作物生长特征影响。加拿大一枝黄花能够提高根部土壤pH和微生物的矿化和氨化速率，改变土壤微生物结构及其活性，加强土壤无机氮和氨氮的供给，且这种对土壤理化特征的影响能够随着入侵程度的增加逐步增强[13]。该过程会形成利于自身扩张的土壤微环境，加剧其入侵优势，对本土植物生长及区域生态系统稳定产生一定影响。四是对粮食安全的影响。该植物扩张能力较强，与周围植物竞争阳光、养分和水分，可能造成农作物减产、品质下降[14]。
5 防除方式
加拿大一枝黄花入侵对生物多样性、粮食安全等造成了一定影响，充分反映出开展治理干预的必要性与紧迫性。据此，提出以下综合防除措施。
5.1 物理防除
物理防除是加拿大一枝黄花常规防除的主要方式之一，特别是秋季花期，常使用割草机、挖土机、旋耕机、镰刀等工具开展防除工作，但该防除方式需投入较大人力和物力，且仅能短期控制，难以从根源上解决问题。仅“斩草不除根”的物理防除方式，会进一步刺激根状茎和地上茎秆萌发不定芽，不定芽的数量远多于自然状态的无性繁殖发芽数量。部分储备待开发的荒地极易受加拿大一枝黄花的入侵，一旦入侵3年左右会形成大面积连片集中态势。针对此类地块，有效的物理防除方式为复耕复种，种植户负责清理荒地上加拿大一枝黄花及其他杂草，并播种，地块开发利用完毕后，及时将土地恢复原状并归还。荒地复耕复种无需投入大量人力物力开展专项防除，种植户也可通过耕种获得收益，同时能根除该入侵植物。林地也是加拿大一枝黄花入侵泛滥的主要生境之一，对于适合林下套种的疏林地也可采用复耕复种的防除方式。林地郁闭度较高，林下日照较少，该入侵植物无法形成大规模繁殖。对于零星地块，采用人工拔除的方式防除。对道路两侧及河道沿岸的加拿大一枝黄花，应依托日常绿化管护力量开展有效防除。
5.2 生物防除
5.3 化学防除
春季加拿大一枝黄花生物量小，药剂敏感程度高，适宜开展化学药剂防除，宜选用内吸传导性复配除草剂。该植物防除成功的关键在于除根，除根能切断根茎和种子2种传播途径，有效控制其扩散蔓延的速度。春季药剂防除过早，根茎和种子未完全萌发；过迟植物株高过高，不利于药剂传导到根部以达到除根的目的，进而影响整体防除效果。据长期防除实践经验，江淮地区最佳防除时间在4月中旬至5月上旬，植株株高在20～30 cm。化学药剂推荐70%草甘·三氯吡+50%草甘膦铵盐、30%草甘膦水剂+21%氨氯吡啶酸水剂、480 g/L三氯吡氧乙酸乳油+41%草甘膦异丙铵盐水剂，药剂防除后定期跟踪监测，根据防除效果，适时开展二次防除，进一步提升防除效果。实际防治过程中，大面积施用化学药剂不仅加重农业面源污染发生，且在林地、园地及田地周边开展防除工作，可能会影响苗木生长或产生农田药害，因此，化学防除需谨慎，尽可能选用低毒、易降解、周期短的高效除草剂。
6 资源化利用
并非所有外来物种均会造成生物入侵与泛滥成灾，尤其是具备资源化利用潜力的外来物种。关于加拿大一枝黄花资源化利用已有较多研究，张韬等[18]研究加拿大一枝黄花多糖提取的最佳工艺条件及其抗氧化性，为该植物大规模开发利用提供了理论依据。刘玲等[19]研究发现，用较高浓度的加拿大一枝黄花提取物总黄酮浇灌甜瓜重茬种植土壤，可有效抑制尖孢镰刀菌生长。该研究为合理开发加拿大一枝黄花资源及发展新型绿色植物源尖孢镰刀菌生防治剂提供了参考。此外，马盛磷等[20]研究表明，加拿大一枝黄花提取物总黄酮对CCl4诱导的小鼠急性肝损伤具有一定保护作用。在加拿大一枝黄花实际防控工作中，可将其加工为畜禽饲料。加拿大一枝黄花的大规模饲料化与资源化利用推广应用，将有效缓解该物种入侵泛滥的问题。
7 结语
本文基于长期实践经验，并结合文献资料，综述了加拿大一枝黄花的生物学特性、入侵机理、入侵趋势及影响，重点介绍该植物物理防除、生物防除和化学防除等主要防除方式以及资源化利用。加拿大一枝黄花在入侵地缺乏天敌，生命力和繁殖能力强；防除过程中难以有效根除，割除后随意堆放会促进其传播；生长面积大导致其防除投入成本较大，防除扶持资金需进一步补充；地区之间贸易频繁，区域之间传播途径难以隔绝。这些因素均对该植物的防除工作产生一定影响。日常防除工作中，化学防除、物理防除是最常用的防除手段，但2种防除方式均无法达到较好的防效，该植物需进行长期的持续性防除，在做好常规防除工作的同时，积极探索科学的防除方法，如生物防除和资源化综合利用。
未来，在加拿大一枝黄花科普宣传过程中，注重科学引导，吸纳社会力量群防群控。理性看待外来物种加拿大一枝黄花的入侵，采用科学合理的防除方式，以免造成资源浪费和防除积极性下降。