火炬樹、美國地錦、三裂葉豚草 外來“植物殺手”現(xiàn)身京城

（中科院生態(tài)環(huán)境研究中心工程師）

北京是國際化大都市，隨著社會經(jīng)濟快速發(fā)展，外來物種日趨增多，有的已呈入侵態(tài)勢，對農業(yè)生產(chǎn)、生態(tài)環(huán)境和人畜健康產(chǎn)生了巨大傷害，并造成經(jīng)濟損失。以植物為例，著力打造生態(tài)城市的北京，都生活著哪些“外來客”？它們什么來頭，有什么危害呢？

火炬樹被北京綠化樹種名錄除名

各種國際園藝材料交流活動的頻繁,使得城市園林植物引種行業(yè)成為最有可能造成生物入侵的途徑之一。火炬樹就是這樣一種植物。

說起火炬樹，很多北京市民都挺熟悉。京藏高速、六環(huán)路等京郊主干道兩側，10多年來栽種了大量的火炬樹。因城市園林綠化而引進的彩葉樹種火炬樹，春夏季節(jié)葉片為綠色，秋季逐漸轉為艷紅色，特別是到深秋季節(jié)，鮮艷的紅色綿延，十分壯觀。然而，據(jù)北京市園林綠化局介紹，由于其繁殖速度太快，火炬樹對本地物種造成了潛在威脅，從2013年起退出主栽彩色樹種名錄，不再列入北京的居住區(qū)綠化樹種。

火炬樹因果穗鮮紅色，緊密聚生成火炬狀，所以得名。它原產(chǎn)北美，別名鹿角漆、火炬漆，是漆樹科鹽膚木屬植物，落葉灌木或小喬木。在京郊九大紅葉觀賞區(qū)中，每個區(qū)域都有上千畝的火炬樹，著名的香山紅葉區(qū)就有5000多棵火炬樹，北京首個國家級保護區(qū)“松山自然保護區(qū)”內也有分布。

在樹木家族里，火炬樹既非名門望族，亦非珍稀品種。初種時，它們稀稀疏疏，貌不驚人，沒有偉岸筆直的樹干，也沒有茂密濃郁的樹冠，只有松散云片樣的葉子。春季開白花，盛夏過后，它濃綠的葉叢中擎起了一只只狀如火炬的果穗，在陽光下隨風搖曳。火炬果里蘊含著的小火種們，一旦落入地中，就好像游泳健將扎入水里，很快要冒出頭。每次經(jīng)過秋霜洗染，它原本青翠的枝葉就猶如畫了艷紅的妝容，在陽光下熱烈得像云霞，讓人不自覺陶醉。

火炬樹1959年由中國科學院植物研究所引種，1974年開始向全國各省區(qū)推廣，以黃河流域以北各省區(qū)栽培較多。適應性極強，河谷泥灘、荒坡石礫、砂礓沼澤，都是它的落腳之處，只要有種子就能盤根錯節(jié)，枝繁虬曲地育出一片林。它耐旱抗寒，所以往往用作荒山綠化、鹽堿荒地風景林的先鋒樹種。因為枝葉和果實上都有太過堅硬的刺毛，害蟲更是敬而遠之。

它根系發(fā)達，根萌蘗（萌發(fā)新芽）力強，是良好的護坡、固堤、固沙的水土保持和薪炭林樹種。在人為破壞及森林火災后仍能以頑強的生命力重獲新生。火炬樹還具有枝干含水量高，油脂少不易燃等特點，可作為天然的防火隔離帶。它雖然是典型的短命樹，生長20多年的母樹就開始枯萎，但其生命并沒有結束，而是通過根蘗大量繁殖后代。

北京昌平虎峪自然風景區(qū)的火炬樹

將本地物種擠兌出局

火炬樹上述各種殺手锏其實也是雙刃劍，使得火炬樹的潛在威脅不容忽視。

首先，火炬樹對農田和果園可造成嚴重危害，它的幼苗部分即使被割斷，根依然能存活并快速繁殖。其次，有研究表明，種植5年左右的火炬樹，根系甚至能穿透堅硬的護坡石縫，對公路設施造成破壞。第三，它對本地生態(tài)系統(tǒng)可造成危害，有火炬樹分布的地方，除了三五種草本植物外，幾乎難以見到本地樹種，在個別地段它甚至能將所有的本地物種都一一擠兌出局。

有研究表明：同是優(yōu)良的園林觀賞樹木，外來種火炬樹與本地種紫丁香相比，其光合速率較高，它能積累較多的能量分配到生長和繁殖中去；火炬樹的氣孔導度、細胞間CO2濃度、光能利用效率和CO2利用效率都顯著高于紫丁香，因此具有較強的競爭優(yōu)勢。

它有強大的自我保護能力，分泌物以及密集的絨毛，使其“刀槍不入”，幾乎沒有昆蟲或天敵去吃它；此外，火炬樹的花序可產(chǎn)生成千上萬顆種子，繁殖出大量后代。每種下一棵火炬樹，第二年就會變成10多棵，5年后就會覆蓋半徑5米～8米的所有土地，表現(xiàn)出強大的侵占力。

在延慶縣四海鎮(zhèn)、龍慶峽、懷柔紅螺寺等地，種植僅3年～5年的火炬樹，入侵苗已經(jīng)向山坡蔓延了30多米，個別地方達到100米，將本地物種都排斥干凈。而在北京自然生態(tài)系統(tǒng)中，每平方米常見的喬、灌、草本植物及其樹木幼苗，通常應該有30種～50種。

美國地錦綠化有功

無獨有偶，同為北京入侵植物的美國地錦，也因為城市綠化被引入的。它原產(chǎn)美國東部，又稱五葉爬山虎、五葉地錦，它屬葡萄科爬山虎屬，落葉藤本植物，和爬山虎同屬但不同種，二者的區(qū)別在于葉片。美國地錦的葉為掌狀復葉，有5枚小葉，故名“五葉爬山虎”，而爬山虎葉則為寬卵形。

美國地錦善于飛檐走壁,以帶吸盤的觸須吸附和纏繞其他物體的方式攀援，是非常理想的垂直綠化植物，常用于墻角、柵欄、高速公路的綠化，也可用于棚架、樓頂、陽臺的綠化，春夏碧綠可人，入秋后葉子變紅，片片紅葉，整齊地排列在細長的藤蔓上，煞是美麗，給庭園、建筑等增添了多姿的色彩。但比較“殘酷”的是，葉片通紅也意味著離凋亡不遠了。

它喜溫暖氣候，具有一定的耐寒、耐貧瘠能力，對土壤與氣候適應性較強，在干燥條件下也能生存，在中性、微堿性土壤中均可生長，并具有一定抗鹽堿能力。它的栽培管理比較粗放，入冬后疏理枯枝，早春施以薄肥，可促進枝繁葉茂。因為植物抗逆性強，遭受病蟲害的侵襲較少，而且綿羊、山羊也不食其莖葉。

據(jù)統(tǒng)計，用美國地錦作為綠化材料，每平方米的投資費用比草坪低30%，管護費用只是草坪管護費的15%左右，它比冷季型草（生長溫度在15℃至25℃之間的草）節(jié)約80%以上的用水，如管護得當壽命可長達幾十年，遠高于草坪壽命。由于生長旺盛，覆蓋度高，與各種雜草相比具有更強的競爭力，群體優(yōu)勢十分明顯，美國地錦頗受公路綠化者的青睞。目前，北京因草坪管護費高和水資源相對匱乏而大面積采用美國地錦作為綠化材料。此外，美國地錦對土壤有較強的適應能力、耐旱、固著性好，在惡劣環(huán)境荒山綠化、防治水土流失、固沙護土方面也作用突出。

會使用化學武器的“伏地魔”

在環(huán)境綠化應用中的諸多“優(yōu)點”，也正是美國地錦形成植物入侵的生物學基礎，其危害不容小覷。根據(jù)中國林科院森環(huán)森保所“中國外來入侵植物信息系統(tǒng)網(wǎng)”的信息，美國地錦是中國外來入侵植物名錄里的一員。它所到之處，都能在很短時間內將地表全部覆蓋。

筆者曾經(jīng)沿著北京通惠河（東便門段）乘車向東走了大約兩公里路程，發(fā)現(xiàn)每年七八月份，這種“伏地魔”植物就將河岸帶捂得嚴嚴實實，茂密得連腳都插不進去，其高度可達70～80厘米，莖上還布滿細刺，很容易將皮膚劃破。美國地錦攀附能力極強，周圍的樹木和灌木常被其枝葉所覆蓋，影響光合作用和正常生長，嚴重時導致死亡。

另外，它會產(chǎn)生對其他植物的生長具有抑制作用的化學物質。河南科技學院研究人員曾用美國地錦的水浸提液，對小麥、油菜、白菜等植物的種子進行處理，測定種子的萌發(fā)率、根長、苗高和苗重等。研究結果表明，美國地錦對那些植物存在化感作用，會抑制植物種子的萌發(fā)及植物生長，而且抑制作用隨浸提液的濃度而升高。

美國地錦還極易與本地物種爭奪水分、養(yǎng)分，降低本地物種的繁殖速度，加速它們的滅絕，從而形成單種群落，破壞當?shù)氐纳鷳B(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性，導致生態(tài)失衡，甚至威脅人類的健康和生活。

所以，一方面應盡力避免在美國地錦周圍栽植灌木樹種，或其他生長緩慢的喬木樹種，如果為美化需要搭配栽植，就得加強管護，一旦發(fā)現(xiàn)被美國地錦所攀援，應當立即修剪，以防這些植物被它覆蓋后生長衰弱，甚至導致死亡。另一方面，在春、秋季節(jié)對美國地錦整枝修剪時，把剪下來的枝條及種子集中處理，不要隨意亂扔或當垃圾倒掉，以防人為遠距離傳播。

需注意的是，修剪只是在一定時間內減少了美國地錦的生長量，但對其生長速度和植株長勢沒有明顯影響。如要持續(xù)控制它的生長，還應再次修剪。北京草業(yè)與環(huán)境研究開發(fā)中心與中國林科院林業(yè)研究人員的實驗結果顯示，返青前用火燒對美國地錦的覆蓋度有明顯抑制，火燒后60天內，覆蓋度平均降低36.2%。這是控制它蔓延的有效方法之一。

若采用化學方式抑制美國地錦的生長，可以在它的快速生長期。噴施滅生性除草劑草甘膦或草甘膦和森草凈的混合劑，50天后的抑制率為24%～38%；草甘膦和森草凈的混用劑可降低用藥量，減輕對環(huán)境的污染，也可降低用藥成本。

三裂葉豚草會散布大量花粉，花粉中含有水溶性蛋白，與人體接觸后會引起過敏性反應。

三裂葉豚草會在田間與其他作物競爭水分、光照、礦質營養(yǎng)及生存空間，是臭名昭著的“植物殺手”。

開花的三裂葉豚草千萬別碰

在北京密云縣的霧靈山、懷柔北部山區(qū)寶山鎮(zhèn)、湯河口鎮(zhèn)和懷柔水庫庫區(qū)周邊，以及京密引水渠懷柔段(懷柔、密云交界處至懷柔水庫進水口)周邊地帶等，曾有一種傳播速度很快的“速跑者”，其花粉表面有毛刺，進入人的鼻子、眼睛后會有強烈的刺激性，是能造成過敏的外來植物。這種植物約一人多高的秧莖上，長滿了開裂呈三瓣兒狀的葉子，葉子邊緣有銳鋸齒，葉正面深綠色，背面灰綠色，兩面被短糙狀毛。

這種植物就是三裂葉豚草，它是菊科豚草屬雜草的一種，一年生粗壯草本植物，又名大破布草，原產(chǎn)于北美洲。它特別喜歡在水溝邊扎根，水的流動也是其種子傳播的重要方式之一。它對土壤要求不高，無論酸堿干濕都能生長。它的生長速度和態(tài)勢接近向日葵，在七八個月的生長期內，就可以長到2米左右，比一個成年男子還高，最高可達5米多。它的種子產(chǎn)量驚人，單株可結子2000～6000粒。

三裂葉豚草生命力旺盛，對環(huán)境適應性強，混生于大麻、洋麻、玉米、大豆、向日葵等谷類作物田間，可向農田、果園、綠化帶、公路等地入侵，改變侵入地的生態(tài)系統(tǒng)。它對其他植物的競爭優(yōu)勢極強，在田間與作物競爭水分、光照、礦質營養(yǎng)及生存空間，是臭名昭著的“植物殺手”。高高的身軀展開大面積的葉片，把身下的本土植物擋得嚴嚴實實，只有少許光可以透過葉間照到下面的植物，粗壯的莖還貪婪地吸收水和養(yǎng)料。與這樣的鄰居為伴，北京本地植物被擠得無處容身，生命力頑強的野草在其陰影下也難以存活。

它如果大面積存在，會與農作物搶奪生存資源，導致農作物減產(chǎn)甚至絕收，并阻礙農事的進行。當年這種危害性雜草傳入蘇聯(lián)時，曾造成大面積農田草荒。為了防治該草，蘇聯(lián)投入了巨大的人力和物力，雖經(jīng)多年努力，至今該草仍是重點防治對象之一。

目前很多國家將其列為檢疫性有害雜草。它的遠距離傳播主要依賴作物種子調運、包裝材料及交通工具的攜帶。我國最早于20世紀30年代在遼寧鐵嶺發(fā)現(xiàn)它的存在。上世紀80年代，北京曾出現(xiàn)它的身影，可能是隨鳥類或游客帶入京郊，自此落戶。

值得一提的是，三裂葉豚草影響人類和動物健康主要在開花時期，它散布大量的花粉，花粉中含有水溶性蛋白，與人體接觸后可迅速釋放，引起過敏性反應，是秋季花粉過敏癥的主要致敏原，導致有害健康的“枯草熱癥”。在每年的6～9月份，受感染者輕則出現(xiàn)咳嗽、流涕、眼鼻奇癢或皮炎等癥狀，重的會并發(fā)肺氣腫乃至死亡。感染以后會年年復發(fā)，且一年比一年加重，所以開花的三裂葉豚草千萬不能碰。

有報道稱，奶牛攝食豚草葉后，牛奶和奶制品會產(chǎn)生不愉快的氣味和不適口的味道。還有研究證實三裂葉豚草對土壤動物線蟲和蚯蚓的生長具有抑制作用。

三管齊下防惡草“脫韁”

目前，對付這種植物的辦法主要有手工、機械拔除、生物防治，化學防治。三裂葉豚草如果在水庫等水源地附近大量出現(xiàn)，會破壞大堤上原有的護堤水草植被，從而導致堤段水土流失，威脅防洪安全。

2012年8月，懷柔水庫及京密引水渠被三裂葉豚草侵襲。作為首都生態(tài)涵養(yǎng)發(fā)展區(qū)，懷柔區(qū)近90%區(qū)域屬于北京重要的水源地保護區(qū)，三裂葉豚草多生長于近水源地，為避免化學藥劑污染，只能人力手工圍剿。割除的三裂葉豚草被就地擱置曬干、分解、還田，因為這些豚草牲畜們并不愛吃，也沒有其他經(jīng)濟價值。

不過，就算把已長出的惡草全部連根拔掉，也不能一勞永逸。因為地下很可能還有未萌發(fā)的草籽在蠢蠢欲動。三裂葉豚草的草籽，可以藏在土壤里長時間休眠，等待適合的機會再萌發(fā)，很難防治。

以三裂葉豚草為食的動物、真菌有數(shù)百種，如果采用生物防治方式，可以采用一種經(jīng)生物安全評估合格的、被稱作“銹菌”的真菌。它是這種惡草的天敵，可以一物降一物，使接種的三裂葉豚草只在頂部結子，結子數(shù)量控制在幾十粒到幾百粒，較原來單株的2000粒而言大大降低，又不污染環(huán)境。所幸北京長期對三裂葉豚草堅持防治結合，它才一直沒有出現(xiàn)“野馬脫韁”之勢。

火炬樹有強大的侵占力