商陆是一种产自中国河南、湖北等地区的商陆属多年生粗壮草本植物，在朝鲜、日本、印度等地区均有分布。它的干燥根部可以入药，用于治疗水肿胀满，二便不通，同时还有医治痈肿疮毒的功效。

一般来说茎紫红者有毒，不能食用，而绿茎商陆苗是一种优质野生森林菜蔬。因而商陆在中国的医用价值和经济价值都很高。然而，今天我们要讨论的美洲商陆虽然和商陆是同一属，但是两者身上存在着诸多不同，从外形上来说，美洲商陆高茎直立或者披散，呈圆柱形。

而商陆的茎直立，有纵沟。美洲商陆的叶子是长椭圆状的，而商陆的叶子则呈薄纸质。更重要的是有关其毒性的差别。不同于部分绿茎商陆可以入药甚至食用，美洲商陆则更为霸道一些，它们全株有毒，根及果实毒性最强，误食容易中毒，其根及浆果对人及家畜均有毒。

误食可引起多系统的毒性反应，临床表现为嗜睡或昏迷、惊厥或阵发性痉挛、言语困难、血压上升、心率减慢、呼吸增快、恶心呕吐、腹痛腹泻等。近年也已出现多起因食用商陆而发生食物中毒的案例，如今相关邻域的实验人员已经开始对于其身上的急性毒性进行进一步的研究[1]。

除此之外，美洲商陆最大的不通点在于它属于一种入侵物种。2016年12月20日发布的第四批中国外来入侵物种名单中，垂序商陆，也就是美洲商陆赫然在列。中国外来入侵物种名单是中华人民共和国政府发布的在中国危害比较大的入侵物种的一个名单。

美洲商陆又称美国商陆、十蕊商陆， 原产北美洲。原本是作为药用植物引入中国的， 自1935年在杭州发现以， 迅速入侵到全国大部分地区，在林缘、路旁、房前屋后、荒地都有分布，是茶园、果园、竹林、油茶林杂草。给入侵地农林业生产及生物多样性带来严重威胁。而本文就将深入介绍美洲商陆入侵物种为原有植物生态环境所带来的危害，以及物种入侵机制。

美洲商陆的入侵危害

入侵是指外来植物在本地成功定居、繁殖，甚至取代本地植物成为优势种群的一类现象。近年来, 由于失去原产地天敌的控制，美洲商陆在我国部分地区迅速蔓延。特别是在在山东省沿海防护林区美洲商陆已泛滥成灾，严重降低了沿海防护林林下的生物多样性， 成为制约沿海防护林健康的因素之一[2]。

美洲商陆的入侵特点主要分为三个方面：首先是其结实量特别大，每花序结种子200-500粒，每株结实量达1000-10000粒。其次，其营养繁殖系数高。每个垂序商陆肉质直根顶部可产生10-20个根芽。最后，美洲商陆的种子小，易于传播。垂序商陆种子仅2-3毫米，表面光滑，种子常被食果动物特别是鸟类散播。

这种物种传播虽然还没有达到无法控制的地步，但是理应引起警惕。目前国内对于美洲商陆的防治方法主要分成外防和内治两个部分。所谓外防就是严格限制美洲商陆的引种栽培，做好外来引种的把关。

而对于已经分布在各个地区的美洲商陆只能进行人工拔除，拔出后整株晒干，最好烧毁；对于成熟植株要在果实成熟前割除果序，防止因成熟果实被鸟类取食而蔓延，同时对于肉质根也要晒干烧毁。正确、科学地认识美洲商陆物种入侵的机制也有助于有效地对其进行防治。事实上，在这个问题上相关的研究从未停止过。不同邻域的研究人员也对此给出了不同的解释。

美洲商陆入侵机制

一般认为，成功的入侵植物具有较强的适应性、繁殖力和散布力。繁殖成功是入侵植物定居和扩散的前提，繁殖能力大小与入侵能力呈正相关。因此，研究入侵植物繁殖生物学特性是揭示其入侵机制，制定防治对策必须的基础环节。

研究表明, 入侵植物极高的结实率、有效的扩散模式、较高的种子萌发率以及幼苗延存和建群能力等繁殖特性是促进其入侵的主要因素。国内外学者已从美洲商陆对重金属富集能力、化感作用、结实量及灵活的扩散方式等方面对其入侵机制开展了相关研究，确认了这些因素对于美洲商陆繁殖和扩张的正向影响。

繁殖生物学的实验表明美洲商陆的繁育系统为兼性自交, 有时需要传粉者。蜜蜂科、胡蜂科、麻蝇科和食蚜蝇科昆虫则扮演了传粉者的角色，特别是食蚜蝇科昆虫相对访花频率较高。实验人员认为交配机制灵活、结实量大、种子寿命长、具有克隆繁殖等特性增强了美洲商陆的入侵性[3]。

除此之外，入侵物种的氮分配情况也成为了研究热点。有研究提出氮分配假说，其主要依赖于最佳的防御理论，天敌和竞争者造成的选择压力均会影响入侵植物氮的分配进化策略。

通过对不同林窗中4个植物（它们分别为伴生种芒、铁芒萁、皱叶狗尾草以及美洲商陆，其中前三种为本地植物，它们作为对照组与美洲商陆处于相同的生态环境下进行比较）的光合特征比较，人们发现美洲商陆具有较强的环境适应性，在不同环境美洲商陆的光合氮分配、最大净光合速率等最为稳定。因此美洲商陆的较强适应性也促进其成功入侵。

美洲商陆生长速率快，与本地植物的生长周期形成一个时间差，在本地植物生长初期占据较多的资源，在较短的时间内完成生命周期，这也成为美洲商陆成功入侵的一个重要原因[4]。

另外，通过对于美洲商陆光环境适应性的实验，人们发现美洲商陆可以根据光环境的变化来调整形态和生理适应性，使其在不同环境下均能够充分利用丰富资源且最大可能地利用限制性资源。这也是其大面积繁殖，强占有理地势，大面积向外扩张的重要原因之一[5]。

参考资料：

1. 张鹏,李煜,尤育洲,冯颖,滕仁明,马蕊,高珊,宁钧宇,敬海明,李国君,谭壮生,马玲.“三种方法检测和评价美洲商陆叶和果的急性毒性”[J].《中国食品卫生杂志》,2014,26(04):332-336.

2. 董周焱,柏新富,张靖梓,侯玉平,卜庆梅.“入侵植物美洲商陆对光环境的适应性”[J].《生态学杂志》,2014,33(02):316-320.

3. 周兵,闫小红,肖宜安,张争光,李晓红,杨佳琴.“外来入侵植物美洲商陆的繁殖生物学特性及其与入侵性的关系”[J].《生态环境学报》,2013,22(04):567-574.

4. 刘辉,谢晓华,何平,何梨.“美洲商陆的入侵机制研究”[J].《绿色科技》,2017(07):1-6.

5. 董周焱,柏新富,张靖梓,侯玉平,卜庆梅.“入侵植物美洲商陆对光环境的适应性”[J].《生态学杂志》,2014,33(02):316-320.