研究背景及假设

生物入侵是指生物经自然或人为的途径由原产地侵入新环境，对入侵地的生物多样性、农林牧渔业生产及人类健康造成经济损失或生态灾难的过程。广东是生物入侵重点危害的省份之一，仅入侵植物就有93种。薇甘菊属菊科，假泽兰属，多年生草质藤本，繁殖能力强，生长速度快，是世界上十大入侵杂草之一。

薇甘菊喜阳，其叶片的光合作用比同环境下的伴生种稍高，有的学者认为其光合速率高是其入侵的重要原因，而有的学者则认为其光合能力与同一群落内其他种相比并没有特别明显的优势，而其叶片光合对水分胁迫、营养胁迫的适应性可能是其能够入侵的重要基础。野外观察发现，薇甘菊一旦遭遇极端环境（如干旱、寒冷等），其叶片会脱落，以茎的形态蛰伏，环境好转之后便可以迅速在茎节处长出叶片，重新大面积繁殖。由此我们推测，薇甘菊的茎在其生长史中有着重要作用，其茎的光合特征也可能对“植物杀手”薇甘菊入侵的生态学特征具有重要意义。

为了深入验证我们的假设，我们用去掉叶片的方法模拟逆境条件下或冬天薇甘菊叶片全部脱落的情况，对薇甘菊和其伴生种的生长状况进行观察，并结合相关生物量指标探讨茎的光合能力对植物生长的影响；接着与未去掉叶的植株进行比较，通过对茎表面气孔的观察、叶绿素含量和光合作用等特征的测定，进一步探讨茎的强光合补偿功能对“植物杀手”薇甘菊入侵的生态学意义。

该项目获得第34届全国青少年科技创新大赛创新成果竞赛项目中学组植物学一等奖。

专家评语

本项目围绕薇甘菊的光合作用特点，用充分的实验证据说明入侵植物所具有光合补偿功能可能是其大面积入侵的原因之一，为薇甘菊的防除奠定了理论基础。项目选题恰当，论证清晰。建议对入侵植物薇甘菊的伴生植物形态和生长观察加强研究。