紅毛草（Rhynchelytrumrepens）入侵特性、地理分布和風險評估

丁丹　陳超

摘要：紅毛草是一種外來植物，原產(chǎn)于南非，主要分布于非洲、美洲、亞洲、澳大利亞及部分島嶼，在我國，主要分布于福建、廣東、廣西、海南及臺灣等地區(qū)。通過對文獻、資料的整理，在了解紅毛草生物學、生態(tài)學特性、地域分布以及生境類型的基礎上，采用中歐風險評估體系（WG-WRA）和澳大利亞（或新西蘭）雜草風險評估體系（WRA）對紅毛草進行入侵風險評估。結(jié)果表明，紅毛草繁殖能力強（種子產(chǎn)量大、發(fā)芽率高）且具有良好的生態(tài)適應性和環(huán)境抗逆性，在我國5個省（區(qū)、市）19個市均有分布，并呈不斷擴大的趨勢。2個風險評估體系對紅毛草入侵我國北方地區(qū)的分值分別為13、14分，屬于低風險入侵植物；但是，對于南方地區(qū)的入侵分值都為29分，屬于高風險外來入侵植物，一旦入侵成功則會威脅到當?shù)氐纳鷳B(tài)安全和生物多樣性。因此，在對紅毛草引種和應用時，必須加強管理和監(jiān)測，并做好相應的防控工作。

關鍵詞：外來入侵植物；風險評估；觀賞草；紅毛草；入侵特性；地理分布；生態(tài)安全；生物多樣性

中圖分類號：S451文獻標志碼：A文章編號：1003-935X（2016）02-0029-05

紅毛草（Rhynchelytrumrepens）為禾本科紅毛草屬草本植物，根莖粗壯，植株高達1m。圓錐花序開展，長10～15cm，小穗長約5mm，常被粉紅色絹毛。紅毛草因具有較高的觀賞價值和良好的適口性而被廣泛種植[1]，但是，因紅毛草繁殖力和耐旱性較強，并具有廣泛的氣候適應性，所以極易引起入侵危害，成為惡性雜草，造成地區(qū)經(jīng)濟損失[2-3]。在美國佛羅里達州，F(xiàn)LEPPC（FloridaExoticPestPlantCouncil）已將紅毛草列為Ⅰ級侵入種，紅毛草入侵對該地區(qū)的生態(tài)系統(tǒng)造成嚴重威脅[4]。因此，在紅毛草尚未對我國生態(tài)安全和農(nóng)林業(yè)生產(chǎn)造成嚴重危害前，須要詳細了解它的生物學和生態(tài)學特性，評估入侵風險，為未來防控紅毛草工作提供參考和依據(jù)。

本研究主要通過對文獻、網(wǎng)絡資料等的調(diào)研，對紅毛草的生物學、生態(tài)學特性及抗逆性和適應性進行探討，以了解它的競爭能力、入侵特性和分布擴散狀況；同時，采用中歐風險評估體系（TheRiskAssessmentforCentralEurope，WG-WRA）和澳大利亞（或新西蘭）雜草風險評估體系[TheAustralian（orNewZealand）WeedRiskAssessmentsystem，WRA]2種常用的風險評估體系[5-6]對紅毛草進行入侵風險評估，為它的入侵防控提供理論依據(jù)。

1入侵特性

紅毛草為長命的多年生禾草，具有的生物學和生態(tài)學特性使它在從外來種成為入侵種方面具有一定優(yōu)勢，并且人類活動也為紅毛草的擴散和入侵創(chuàng)造了便利條件。本研究通過對文獻資料的整理，探討紅毛草入侵優(yōu)勢和潛在入侵風險。

紅毛草主要有以下幾個方面的入侵優(yōu)勢：（1）抗逆性強、適應性廣。紅毛草耐高溫、干旱并且生長不擇土壤，在植物群落結(jié)構(gòu)簡單、生態(tài)系統(tǒng)脆弱的區(qū)域，如山坡、草地、采石場及高速公路旁等受損的生境中，極易入侵并且存活、定居[1，7]。（2）繁殖能力強。紅毛草種子產(chǎn)量多，可產(chǎn)種子113.5kg/hm2，且種子耐熱性強，萌發(fā)速度快[1，8]。有研究表明，紅毛草種子在45℃高溫情況下，發(fā)芽率可達30%；即使貯藏4年后也可快速發(fā)芽，且種子發(fā)芽率仍然保持在較高水平（41.8%），并且它既可進行種子繁殖，也可利用根莖繁殖。因此，當紅毛草進入一個新區(qū)域時，能快速繁衍、建群、擴展，發(fā)展成為優(yōu)勢種并形成單優(yōu)植物群落[1，9-10]。（3）紅毛草因具有較高的觀賞性和飼用價值而易被引種應用。1866年，美國最早將紅毛草作為觀賞草引進，并在1892年將其列為可供家畜采食的飼草[8，11]；隨后，我國臺灣將紅毛草作為觀賞草和牧草引進。

紅毛草具有很強地繁殖和適應能力，并容易通過人為途徑進入新的生態(tài)系統(tǒng)而造成入侵危害。人為引種和分布擴散是紅毛草成為入侵種的前提條件，而它自身的生物學、生態(tài)學和環(huán)境特征共同影響其入侵危害狀況。

2地域分布及生境

紅毛草原產(chǎn)于南非的熱帶地區(qū)，主要分布于非洲、美洲、亞洲、澳大利亞及部分島嶼，分布具體情況如表1所示。

外來物種的入侵主要包括傳播、定植、建群和擴散[20]幾個階段。為了更好地控制外來物種入侵，必須做好入侵物種的預防工作。因此，了解紅毛草入侵的生境類型是十分必要的。據(jù)相關文獻和資料記載，紅毛草常見于以下3種生境類型：（1）河邊、山坡草地。在廣東地區(qū)，紅毛草常用于山體護坡[21]，因具有較強的繁殖能力和抗旱性，這就給紅毛草向其他生態(tài)系統(tǒng)入侵提供了便利條件。同時，紅毛草可飼喂家畜，所以常被人類和家畜有意或無意地帶入到一些草場中[22]。但是，有研究表明紅毛草干物質(zhì)中粗蛋白含量為97g/kg，中性洗滌纖維含量為723g/kg（其中難消化的中性洗滌纖維含量43g/kg），纖維素含量為280g/kg，作為牧草其營養(yǎng)價值并不是很高[23-24]。因此，當紅毛草侵入放牧草場時，會影響草場的載畜率，從而給畜牧生產(chǎn)帶來一定的損失。（2）受損生境。如廢棄采石場跡地、建筑垃圾棄土場、新筑道路兩側(cè)等人為干擾區(qū)。研究表明，紅毛草在珠江三角洲的采石場中能快速繁殖并成為該區(qū)的優(yōu)勢種[13]。在美國佛羅里達州，紅毛草在道路旁隨處可見并呈現(xiàn)向其他生境入侵的趨勢[25]。在廣東東江流域，紅毛草沿著道路蔓延，呈由南向北擴散的趨勢，因此對生態(tài)環(huán)境造成一定的影響[26]。同時，紅毛草耐火燒，大量繁殖并對生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生危害時，很難消除[10]。因此，在紅毛草未對自然環(huán)境產(chǎn)生威脅前，必須加強對它的監(jiān)測和預警。

3風險評估

對外來植物進行風險評估，可以為外來物種的防治提供理論依據(jù)，從而最大限度地減少由外來物種入侵帶來的生態(tài)和經(jīng)濟損失。基于對紅毛草生態(tài)生物特性、地域分布以及生境的了解，主要采取2種風險評估體系對其進行入侵風險評估，即中歐風險評估體系（WG-WRA）和澳大利亞（或新西蘭）雜草風險評估體系（WRA）[5-6]。中歐風險評估體系（WG-WRA）主要是從原產(chǎn)地、地域分布、繁殖能力及生活型等12個方面對植物進行入侵風險評估，分為低風險（3～20分）、中等風險（21～27分）、高風險（28～39分）3個等級。澳大利亞（或新西蘭）雜草風險評估體系（WRA）主要是從紅毛草對農(nóng)業(yè)和環(huán)境的影響進行評估，主要涉及馴化栽培史、氣候和分布、雜草特性、不可期性狀、植物類型、繁殖特性、擴散機制以及抗逆性8個方面。當紅毛草在環(huán)境和農(nóng)業(yè)的得分任一方面超過6分時，即認為具有較高的入侵風險，應慎重引種并在引入后須加以檢測。根據(jù)我國南方和北方的氣候特點，分別對紅毛草進行入侵風險評估。

3.1中歐風險評估體系（WG-WRA）

在對紅毛草進行風險評估時，按照EPPO（EuropeanPlantProtectionOrganisation）標準先進行預評估，發(fā)現(xiàn)紅毛草適合進行風險評估。在我國南方地區(qū)，紅毛草的評估總分為29分（圖2），入侵等級為Ⅲ，屬于高風險入侵植物（表2）。因此，在引入紅毛草時，必須嚴格限制引種的目的、區(qū)域、數(shù)量和次數(shù)，而且引入后必須做好檢測防控工作。在北方地區(qū)，紅毛草的評估總分為13分（圖2），屬于低風險入侵植物。所以，在北方地區(qū)紅毛草不須要專門地監(jiān)控和管理，但仍須要定期檢測，以免在新的環(huán)境中產(chǎn)生遺傳變異而引發(fā)入侵危害。

3.2澳大利亞（或新西蘭）雜草風險評估體系（WRA）

采用澳大利亞（或新西蘭）雜草風險評估體系（WRA）對紅毛草進行風險評估。結(jié)果表明，紅毛草在北方地區(qū)入侵風險評估分值為14分，并且在農(nóng)業(yè)和環(huán)境方面的分值都小于6分。根據(jù)評估標準，我國北方地區(qū)無明顯入侵危害，屬于低風險入侵植物。在我國南方地區(qū)，紅毛草的入侵風險評估分值為29分，屬于高風險入侵植物，在農(nóng)業(yè)和環(huán)境方面的入侵分值分別為3、7分，對環(huán)境方面存在入侵危害（圖2、表2）。這可能是因為在農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中，人類頻繁的活動干擾，使紅毛草無法正常生長繁殖；在生態(tài)環(huán)境方面，由于紅毛草具有較高的觀賞性及較強的抗逆性，常被用于采石場、高速公路旁的植被恢復[1，7]。通過人為因素傳播及自身較強的繁殖力，紅毛草很容易在我國南方地區(qū)的環(huán)境中建植歸化，并造成危害。一旦入侵成功則嚴重影響區(qū)域的物種多樣性，改變生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能，最終很有可能會導致當?shù)厣鷳B(tài)系統(tǒng)的退化和功能的喪失，從而引起生態(tài)災難[27]。

外來物種風險評估是開展外來物種風險管理的基礎，是防止外來物種入侵的有效手段之一[28-30]。本研究運用2種評估體系對紅毛草進行風險評估，發(fā)現(xiàn)紅毛草在我國南方地區(qū)是具有高風險的外來有害植物，在北方地區(qū)屬于低入侵風險的外來植物。我國北方地區(qū)的氣候條件（尤其是積溫）限制了紅毛草的生長繁殖，例如在北京地區(qū)無法越冬且產(chǎn)種子量極小。但是，在我國南方地區(qū)（例如福建、海南及廣東等地），氣候條件有利于紅毛草生長并且種子產(chǎn)量大，繁殖力強，一旦被引入，能快速繁殖并形成簡單的單優(yōu)植物群落，造成入侵危害。因此，在對紅毛草進行引種和應用時，必須加強管理和監(jiān)測并做好防除準備，從而以最大限度減少外來入侵植物帶來的生態(tài)及經(jīng)濟損失。

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