摘要：空心莲子草作为性恶性入侵杂草，对生态系统、农业生产和公共健康构成多重威胁。本文系统阐述空心莲子草的生物学特征、地理分布规律，分析其在生态、经济和社会层面造成的危害，探讨其潜在应用价值，并提出科学防控策略，旨在为全面认识和有效管理该物种提供理论依据。
空心莲子草作为性恶性入侵杂草，对生态系统、农业生产和公共健康构成多重威胁。本文系统阐述空心莲子草的生物学特征、地理分布规律，分析其在生态、经济和社会层面造成的危害，探讨其潜在应用价值，并提出科学防控策略，旨在为全面认识和有效管理该物种提供理论依据。
一、生物学特征
1.1 形态结构
空心莲子草属苋科莲子草属多年生宿根草本植物，植株具有水陆两栖特性。其茎基部匍匐蔓生，上部直立，节间中空，直径约0.5-1.2厘米，节上生须根，匍匐茎每节均可形成新的克隆分株。叶片对生，长椭圆形至倒卵状披针形，长3-5厘米，宽1-2厘米，先端圆钝，基部渐狭，表面深绿色，背面淡绿色，全缘光滑。头状花序单生于叶腋，直径1-1.5厘米，具长1-6厘米的总花梗；花白色，无花瓣，5枚萼片呈干膜质，雄蕊5枚，花丝基部合生成杯状。
1.2 生理特性
该物种具有极强的环境适应能力。在水陆环境中均能快速繁殖，水下茎可通过气腔进行气体交换维持生命。其光合作用补偿点低至10μmol·m⁻²·s⁻¹，光饱和点达1200μmol·m⁻²·s⁻¹，能够在弱光环境下保持较高光合效率。空心莲子草对温度耐受性广，5℃开始萌发，35℃仍能正常生长，地下根茎可耐受-10℃低温越冬。此外，植株富含多酚氧化酶、超氧化物歧化酶等抗氧化酶系统，能有效抵御逆境胁迫。
1.3 繁殖特征
无性繁殖是其主要繁殖方式，占自然繁殖总量的95%以上。断裂的茎段、匍匐茎、地下块茎等均可在适宜条件下快速生根成株，每个1厘米长的茎段即可发育为完整植株。在生长旺季，单株日生长量可达5-8厘米，1个生长季内1株可扩展形成直径2-3米的群落。种子繁殖能力较弱，种子萌发率仅为10%-15%，但种子可在土壤中保持活性达5年以上。
二、地理分布格局
2.1 原产地与入侵路径
空心莲子草原产于南美洲的巴西、阿根廷等热带及亚热带地区，1892年作为饲料引入日本，20世纪30年代随日军马饲料传入中国上海、江苏等地。1950-1970年间，作为猪饲料在全国推广种植，后逸生为野生杂草，目前已扩散至除新疆、青海、西藏外的所有省区。
2.2 全球分布现状
在全球范围内，空心莲子草已入侵亚洲、北美洲、大洋洲等50余个国家和地区。在亚洲，主要分布于中国、日本、韩国、越南等国；在美洲，除原产地外，美国南部15个州均有发生；在大洋洲，澳大利亚昆士兰州、新南威尔士州等地受害严重。其适生区域主要集中在年平均气温12-28℃、年降水量800-2000毫米的亚热带和温带湿润地区。
2.3 中国分布特征
中国境内，空心莲子草在长江流域及其以南地区呈连续分布，以江苏、浙江、湖南、湖北等省份危害最为严重。近年来，随气候变暖及人为传播，分布北界已延伸至陕西关中平原、北京郊区等地。在垂直分布上，主要分布于海拔1500米以下的平原、丘陵地区，在四川盆地海拔2000米处仍可见其踪迹。
三、生态与经济危害
3.1 生态系统破坏
空心莲子草通过快速蔓延形成单优势群落，排挤本土植物，导致生物多样性下降。在水域环境中，其密集的植株覆盖水面，阻碍水体流动，降低溶解氧含量，造成鱼类等水生生物窒息死亡。研究表明，受其侵害的水域浮游植物种类减少40%-60%，底栖动物生物量下降50%以上。在陆地环境中，其地下根茎系统改变土壤微生物群落结构，抑制周围植物根系生长。
3.2 农业生产损失
在农田生态系统中，空心莲子草与作物争夺光照、水分和养分，导致水稻减产15%-30%，蔬菜减产20%-40%。其地下块茎难以根除，机械耕作易造成茎段破碎扩散，增加防治难度。在水产养殖领域，堵塞灌溉沟渠和排水系统，影响水体交换，增加养殖成本；在畜牧养殖中，混于饲料中可导致牲畜口腔炎、腹泻等病症。
3.3 公共安全威胁
在城市景观水域和河道中，空心莲子草的大量繁殖影响水体景观和航运安全，增加河道清淤成本。此外，植株腐烂分解过程消耗大量氧气，产生硫化氢等有毒气体，恶化水环境质量，威胁居民用水安全。在卫生领域，该杂草是多种害虫（如蚜虫、叶蝉）的中间寄主，间接传播水稻矮缩病、番茄病毒病等农作物病害。
四、潜在应用价值
4.1 生态修复功能
空心莲子草对重金属具有较强的富集能力，研究显示其对镉、铅、锌的富集系数分别达2.1、1.8和1.5，可用于矿区周边、重金属污染水体的植物修复。此外，其发达的根系系统能有效固定土壤，防止水土流失，在河岸带生态修复中具有应用潜力。
4.2 生物活性物质开发
植株含有黄酮类、萜类、生物碱等多种活性成分，具有抗菌、抗病毒、抗氧化等生物活性。研究表明，其提取物对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌的抑菌圈直径可达15-20毫米，在天然药物和生物农药开发方面具有潜在价值。此外，空心莲子草膳食纤维含量高达35%，可作为功能性食品原料。
4.3 资源化利用
经过处理的空心莲子草可作为生物有机肥原料，其氮、磷、钾含量分别为2.3%、0.5%和1.8%，有机质含量达45%。通过青贮发酵技术，可将其转化为优质饲料，显著提高粗蛋白含量至12%-15%，用于牛羊等草食动物养殖。此外，植株纤维可用于生产环保板材、造纸等工业领域。
五、综合治理策略
5.1 物理防除
机械打捞和人工铲除是水域和陆地治理的基础措施。在水域环境中，采用专用打捞船定期清理水面植株，打捞频率需保持在每月1-2次；在农田和绿地，需配合深耕翻土，将地下根茎翻出暴晒，结合捡拾清理，连续操作3-4个生长季可显著降低种群密度。
5.2 化学防治
化学药剂是快速控制大面积发生的有效手段。在水域环境中，可选用草甘膦与二甲四氯复配制剂（有效成分含量30%+10%），按照1500-2000毫升/公顷的剂量喷雾；在陆地环境中，使用20%氯氟吡氧乙酸乳油1000-1500毫升/公顷进行茎叶处理。需注意交替使用不同作用机制药剂，避免产生抗药性，并严格控制用药时间和剂量，防止水体污染。
5.3 生物防治
引入原产南美的专食性天敌昆虫莲草直胸跳甲（Agasicles hygrophila）是生物防治的核心技术。该昆虫仅取食空心莲子草，成虫日均取食量达2平方厘米，幼虫期可消耗叶片10-15平方厘米。在长江流域，每年4-5月释放成虫，释放密度为15-20头/平方米，连续2-3年可使杂草覆盖度下降70%以上。此外，利用核盘菌（Sclerotinia sclerotiorum）等病原微生物开发的生物除草剂也展现出良好应用前景。
5.4 生态调控
通过植物替代和水位调控进行生态治理。在水域种植芦苇、菖蒲等挺水植物，形成竞争优势群落；在陆地推广种植紫花苜蓿、黑麦草等牧草，抑制空心莲子草生长。此外，通过周期性水位波动（如冬季排水、夏季淹水）破坏其生长节律，结合农艺措施（轮作、间作）改变生境条件，实现长期控制。
六、结论
空心莲子草作为典型的全球性入侵物种，其综合治理需综合运用物理、化学、生物和生态等多种手段，建立长期监测与防控体系。在重视其生态危害的同时，应合理开发利用其潜在价值，实现有害生物资源化利用。未来研究需进一步探索天敌昆虫与本地生态系统的兼容性，开发高效低毒的生物防治产品，为入侵物种管理提供科学支撑。
来源：淇泉老翁