李芳念 楊春玉 梁有發
摘要 通過對貴州省雷公山國家級自然保護區外來入侵植物的野外調查,結合文獻資料,篩選出6種主要外來入侵植物,分別是土荊芥、反枝莧、刺莧、藿香薊、小蓬草和牛膝菊。本文論述了其入侵生境、分布、危害等現狀,并提出了防控對策。
關鍵詞 外來入侵植物;危害現狀;防控;雷公山國家級自然保護區;貴州省
中圖分類號 S459 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739(2017)15-0121-02
自20世紀90年代中期開始,外來入侵植物開始在國內受到重視,不少學者[1-4]陸續報道了我國外來物種入侵情況。總體上我國的外來入侵植物呈現不斷上升的趨勢,從1998年的58種逐漸增加到2013年的384種。我國林業外來生物入侵種類繁多、入侵范圍廣、傳播速度快,嚴重威脅當地自然生態系統的穩定性。自然保護區是保存自然生態系統和野生動植物物種的主要手段和重要途徑,一旦遭到破壞,將對生態系統和生物多樣性造成巨大損失。雷公山國家級自然保護區是以禿杉(Taiwania flousiana)等珍稀動植物資源及其生態環境為主要保護對象,具有綜合經營效益的亞熱帶山地森林生態系統類型的自然保護區[1]。據調查,該保護區存在外來植物入侵。為了解外來入侵植物入侵現狀及危害程度,特開展本研究,以期為該保護區的生態防控提供一定的理論依據。
1 研究區概況
雷公山國家級自然保護區位于貴州省東南部,地跨雷山、臺江、劍河、榕江四縣,是長江水系與珠江水系的分水嶺。地處東經108°5′~108°24′、北緯26°15′~26°32′,總面積4.73萬hm2。最高海拔2 178.8 m,最低海拔650 m。屬中亞熱帶季風山地濕潤氣候區,地帶性植被為中亞熱帶東部偏濕性常綠闊葉林。年平均溫度9.2~16.0 ℃,年平均相對濕度85%~91%,年降雨量1 300~1 600 mm。土壤以山地黃壤為主,土壤母質主要由粉沙質板巖風化而成。
2 研究方法
2.1 野外調查
在保護區入侵植物易發生的區域進行線路調查。重點在路邊、農田、景點、村寨等具有代表性的路段開展調查,主要記錄外來入侵植物的物種名、數量、更新情況、生境等因子。
2.2 統計方法
根據《中國外來入侵種》[2]、《中國入侵植物名錄》[3]、《中國外來入侵物種編目》[4]、國家環保部(總局)“關于發布中國第一、二、三批外來入侵物種名單的通知”[5-7]、《雷公山自然保護區科學考察集》和野外調查結果篩選出雷公山國家級自然保護區外來入侵植物并編制《雷公山自然保護區入侵植物名錄》。統計出雷公山國家級自然保護區外來入侵植物共有112種,結合雷公山保護區外來入侵植物入侵現狀,篩選出土荊芥(Chenopodium ambrosioides)、反枝莧(Amaran-thus retroflexus)、刺莧(Amaranthus spinosus)、藿香薊(Agera-tum conyzoides)、小蓬草(Conyza canadensis)、牛膝菊(Galin-soga parviflora) 6種主要外來入侵植物作為研究對象,對其危害現狀進行分析研究。
3 危害現狀
3.1 土荊芥
土荊芥為藜科藜屬一年生或多年生草本,原產于熱帶美洲,現廣布于全世界熱帶、亞熱帶和溫帶地區。1864年首次發現于我國臺灣臺北的淡水,目前在我國廣泛分布,多生長在路邊、河岸、荒地和農田中,并向環境中釋放化感物質,威脅入侵地的生物多樣性,被列入我國第二批外來入侵物種名單。具祛風、除濕、殺蟲、通經、止痛功效,可治療皮膚風濕痹痛、鉤蟲、蛔蟲、痛經、閉經、皮膚濕疹和蛇蟲咬傷等。土荊芥有較強的化感作用,常與一年生蓬、黃花蒿等植物混生入侵草地、農田。一旦入侵農田、草地會對作物和牧草生產帶來一定的影響,并有機會形成較嚴重的危害。
土荊芥在雷公山國家級自然保護區分布范圍較小,主要入侵生境為試驗區部分耕地,因其有較強的化感作用,影響入侵耕地農作物生長。鑒于土荊芥的藥用價值,應因地制宜,注意控制與合理利用相結合。
3.2 反枝莧
又名野莧菜,是莧科莧屬一年生闊葉草本植物,被列入中國第三批外來入侵物種名單。反枝莧原產于美洲熱帶地區,現為世界廣布種,入侵農田等多種生境。主要危害農作物,如豆類、花生、瓜類、薯類等。該植物可富集硝酸鹽,家畜過量食用后會導致中毒。反枝莧種子數量多、體積小且種皮堅硬,可以耐受不同的環境脅迫。反枝莧化感作用很強,在入侵過程中可以通過調節自身的化感作用適應不同的環境條件。
在雷公山國家級自然保護區,反枝莧零星分布于耕地、路邊。保護區老百姓長期將反枝莧幼苗當作野菜食用,適口性好、營養豐富,也可用作飼料,是貴州省24種野菜中營養較高的一種[8],但是一定要控制用量,避免因反枝莧體內過高的硝酸鹽含量對人畜產生不利影響。人為干擾嚴重的生境易受反枝莧入侵,因而應加強對保護區自然群落的保護,減少人為干擾,防止反枝莧入侵。
3.3 刺莧
刺莧屬莧科莧屬一年生草本,被列入中國第二批外來入侵種名單,主要生于田邊、蔬菜地、宅旁、路邊和荒地。19世紀30年代在澳門首次發現,1857年在香港采到,現已成為我國熱帶地區常見雜草,危害旱田作物、蔬菜地及果園,局部地區危害較嚴重,其刺可扎傷人的手腳。
刺莧在雷公山保護區主要分布在耕地、農田,呈零星分布,植株較高(30~100 cm),嚴重影響其他植物光合作用,危害程度較重,尤其對夏秋季蔬菜危害嚴重,控制方法為在結果前清除。
3.4 藿香薊
藿香薊又名勝紅薊,屬于菊科藿香薊屬一年生草本,原產地為熱帶美洲,生于山谷、林緣、河邊、林下、農田、草地、田邊和荒地。19世紀出現在香港,同時由中南半島蔓延至云南南部。藿香薊已在許多地區的菜地、果園、茶園、蔗田、玉米地及水田邊以優勢種成片生長,結實量高、繁殖速度快、發生量大、危害重,是區域性的惡性雜草。endprint
藿香薊在雷公山國家級自然保護區主要分布在荒地、路邊、林緣。在荒地呈片狀分布,路邊、林緣呈零星分布,以較大個體數量的集群分布占據群落優勢地位,在缺乏植物競爭和病蟲害等自然脅迫因子條件下能產生化學響應抵御逆境,所產生的化感物質(包括揮發油)對本地種具有較強的化感抑制效應[9],對本地植物的生長危害嚴重,防治方法為結果前人工清除。
3.5 小蓬草
小蓬草又叫加拿大飛蓬、小飛蓬、小白酒菊,屬于菊科白酒草屬一年生草本,原產地北美洲,現全球各地廣泛分布。嫩莖、葉可作豬飼料。全草入藥,可消炎止血、祛風濕、治血尿,對水腫肝炎、膽囊炎、小兒頭瘡等癥也有療效。該植物可產生大量瘦果,瘦果借冠毛隨風擴散,蔓延極快,對秋收作物、果園和菜園危害嚴重,是一種常見雜草,通過分泌化感物質抑制鄰近其他植物的生長,還是棉鈴蟲和棉椿象的中間寄主[10]。
小蓬草在雷公山保護區主要分布于試驗區、緩沖區農田、道旁、撂荒地,主要呈零星分布,局部片狀分布,是該保護區分布最廣的外來入侵種之一。防治方法為結果前人工清除。
3.6 牛膝菊
牛膝菊又名辣子草、小米菊,屬于菊科牛膝菊屬一年生草本,原產地南美洲。1915 年在我國云南省寧蒗和四川省木里發現,目前除西北地區外,其廣泛分布于我國各地區。入侵山坡草地、河谷、疏林、曠野、河岸、溪邊、田間、路旁、果園或宅旁,是一種難以防除的雜草,其生態適應能力強、發生量大,對秋收糧食作物、蔬菜、果樹等都有嚴重影響,易隨帶土苗木傳播。
牛膝菊在雷公山保護區主要入侵耕地、菜園、路邊、溝邊、林緣等生境,具有種子量大、生長快速、蔓延迅速等特點,且邊開花邊結實,結實多、易傳播。與本土植物相比,其具有發育成熟期較短、生長迅速、繁殖快的特點,有利于擴大種群數量,以免入侵種群在新生境中滅絕。牛膝菊種子萌發不需要特別的處理用于打破休眠,是典型的r對策者[11]。
4 外來入侵植物防控對策
一是加強入侵植物危害宣傳,提高認識,群防群控。外來入侵植物主要是由于人為無意傳播引種或是藥用引入后,由于多方原因人為放棄管理而在其適應環境中暴發爭奪生物空間。雷公山國家級自然保護區要加強宣傳,促使人們認識其危害性,加以防控。二是完善檢疫體系建設,強化檢疫執法能力。加強檢疫執法機構和隊伍建設,盡快建立比較完備的檢疫執法體系,規范檢疫執法行為,提高依法防范外來有害生物入侵的工作水平。三是建立外來有害植物風險評價和有害植物監測系統。可進一步探究外來有害植物危害發生、發展和成災規律,構筑外來有害生物預警防控技術平臺,建立信息網絡數據庫系統,加大防控力度。四是加強對外來入侵植物擴散機制的研究,如種子和繁殖體傳播方式、傳播媒介種類等,以充分了解外來入侵植物的入侵途徑、種群定居、發生規律等。
5 參考文獻
[1] 周政賢,姚茂森.貴州省黔東南苗族侗族自治州人民政府編雷公山自然保護區科學考察集[M].貴陽:貴州人民出版社,1989:1-18.
[2] 李振宇,解焱.中國外來入侵種[M].北京:中國林業出版社,2002.
[3] 馬金雙.中國入侵植物名錄[M].北京:高等教育出版社,2013.
[4] 徐海根,強勝.中國外來入侵物種編目[M].北京:中國環境出版社,2014.
[5] 國家環境保護總局“關于發布中國第一批外來入侵物種名單的通知”(環發〔2003〕11號)[EB/OL].(2012-11-28)[2017-04-28].http://www.jchb.gov.cn/hbbfw/10158.jhtml.
[6] 環境保護部“關于發布中國第二批外來入侵物種名單的通知”(環發〔2010〕4號)[EB/OL].[2017-04-28].http://www.fsou.com/html/text/chl/1265/126557.html.
[7] 環境保護部“關于發布中國外來入侵物種名單(第三批)的公告”(公告2014年第57號)[EB/OL].(2014-08-20)[2017-04-28].http://www.zhb.gov.cn/gkml/hbb/bgg/201408/t20140828_288367.htm.
[8] 田兵,冉雪琴,薛紅,等.貴州42種野生牧草營養價值灰色關聯度分析[J].草業學報,2014,23(1):92-103.
[9] 郝建華,強勝.外來入侵性雜草:勝紅薊[J].雜草科學,2005,23(4):54-58
[10] 馬世軍,王建軍.歷山自然保護區外來入侵植物研究[J].山西大學學報(自然科學版),2011,34(4):662-666.
[11] 齊淑艷,段繼鵬,郭婷婷,等.入侵植物牛膝菊種子萌發對PEG 模擬干旱脅迫的響應[J].生態學雜志2014,33(5):1190-1194.endprint