飄 優,趙建偉,段文榮,董 忠
(1.西雙版納國家級自然保護區尚勇管護所,云南勐臘 666300;2.西雙版納國家級自然保護區科學研究所,云南景洪 666100)
外來入侵植物(alien invasive plants)是指外來種中歸化或逸生(naturalized)的植物種[1]。據統計,我國外來入侵植物有380余種[2],云南外來入侵植物有129種[1],西雙版納外來入侵植物有75種[2],西雙版納國家級自然保護區內及周邊區域外來入侵植物有22科46屬54種[3]。外來物種入侵是繼生境破壞之后嚴重影響生物多樣性的第二大威脅因素[4],無論在區域或全球尺度上均造成嚴重的生態影響和巨大的經濟損失[5-6]。云南西雙版納國家級自然保護區在物種多樣性、生態系統多樣性、生物遺傳多樣性和民族文化多樣性等方面都具有重要的保護價值[7],也面臨外來入侵植物的干擾和威脅。
云南西雙版納國家級自然保護區(以下簡稱保護區)位于西雙版納傣族自治州境內,分別位于景洪市、勐臘和勐海縣的地域內,由互不相接的勐養、勐侖、勐臘、尚勇、曼稿5個片區組成(圖1),總面積242 510 hm2,占西雙版納州國土地面積的12.68%[7]。主要保護對象是以熱帶北緣雨林、季雨林森林為標志的熱帶森林和以季風常綠闊葉林為主的南亞熱帶常綠闊葉林等森林生態系統,以及熱帶和南亞熱帶珍稀瀕危野生動植物種群及其生存環境[8]。區內分布有熱帶雨林、熱帶季雨林、亞熱帶常綠闊葉林、落葉闊葉林、暖性針葉林、竹林、灌叢、草叢等8個植被類型。分布有國家重點保護植物31種,其中Ⅰ級保護植物5種,Ⅱ級保護植物26種。分布有國家重點保護動物114種,其中Ⅰ級保護動物20種,Ⅱ級保護動物94種[8]。
保護區涉及景洪、勐海、勐臘一市兩縣的20個鄉(鎮)5個國有農場,260個社區,其中區內社區122個,周邊社區138個[9]。
根據《自然保護區與國家公園生物多樣性監測技術規程(DB53/T 391—2012)》[10]和《西雙版納國家級自然保護區生物多樣性監測計劃(2014—2020)》,保護區外來入侵植物的監測對象為:飛機草(Eupatoriumodoratum)、紫莖澤蘭(Eupatoriumcoelesticum)、腫柄菊(Tithoniadiversifolia)、藿香薊(Ageratumconyzoides)、象草(Pennisetumpurpureum)、薇甘菊(Mikaniamicrantha)。2015年采用樣線法、樣方法和踏查法進行本底調查,2016年起每年一次進行監測。
2.1樣線法在保護區內的5個片區共設置10條監測樣線(圖1),每條樣線長度為1 000 m[3]。沿監測樣線行走,沿途記錄見到的外來入侵植物基本信息、分布地基本情況及入侵途徑、繁殖能力、擴散方式、防治措施、適生面積等[10]。
2.2樣方法在樣線上每隔100 m 設置1個10 m×10 m的喬木樣方、1個5 m×5 m的灌木樣方和2個1 m×1 m的草本樣方。共設置喬木樣方110個、灌木樣方110個、草本樣方220個[3]。在喬木、灌木、草本植物樣方內分別調查入侵物種基本狀況和其他植物種組成、個體數量、平均樹高、平均胸徑、郁閉度及下層灌木、地被物情況[10]。
2.3踏查法重點調查保護區周邊、保護區周邊村寨以及樣線外所分布的入侵植物的種類,這種方法可作為樣線調查的補充,彌補樣線調查涉及面相對較小的不足[3]。
2015年開展基線調查,陶永祥等[3]對西雙版納自然保護區外來入侵植物現狀進行調查。2016—2017年開展了2次監測。

圖1 保護區和監測樣線位置Fig.1 Location of nature reserve and monitoring sample lines
3.1樣線監測
3.1.1監測對象。2015—2017年,10條樣線中有9條發現4個監測對象:飛機草、紫莖澤蘭、藿香薊、腫柄菊,其中腫柄菊僅在2015年7號樣線上發現。2015年6條樣線分布監測對象,2016年7條樣線分布監測對象,2017年9條樣線分布監測對象(表1、圖2)。

表1 監測對象在樣線出現統計
3.1.2其他外來入侵植物。2015年有6條樣線分布16種外來入侵植物,2016年有9條樣線分布16種外來入侵植物,2017年10條樣線分布15種外來入侵植物(圖2)。

圖2 分布入侵植物的樣線數量和入侵植物種類數量Fig.2 Quantity of sample lines and alien invasive plants species distributing alien invasive plants
3.2樣方監測2015—2017年,110個樣方中有9個樣方分布3個監測對象:飛機草、紫莖澤蘭、藿香薊,有21個樣方分布14種外來入侵植物(表2)。
表2監測對象入侵樣方數和入侵植物數量
Table2Quantityofquadratandalieninvasiveplantsformonitoringobject

年份Year飛機草Eupatorium odoratum紫莖澤蘭Eupatorium coelesticum藿香薊Ageratum conyzoides入侵植物數量Quantity of alien invasive plants201575214201675214201775214
3.3樣線外及周邊區域監測據陶永祥等[3]調查顯示,2015年,保護區內及周邊區域外來入侵植物共有22科46屬54種[3],但巴拉草(Brachiariamutica)和五葉地錦(Parthenocissusquinquefolia)2個種有調查記錄而未見報道,所以2015年保護區內及周邊區域外來入侵植物有23科48屬56種。2016年,在尚勇片區周邊新發現薇甘菊分布點,外來入侵植物增加1屬1種,共有23科49屬57種。2017年在勐養片區新發現薇甘菊,未發現其他新的外來入侵物種。
4.1保護區內入侵植物的種類數量變化不大保護區內及周邊區域外來入侵物種共有23科49屬57種,保護區內共有外來入侵植物9科18屬18種,菊科和禾本科各5種,含羞草科2種(表3)。保護區內18種入侵植物占西雙版納外來入侵植物的24%,占保護區內及周邊區域外來入侵植物的31.6%,其中監測對象4種,占監測對象的66.7%。樣線分布16種,占西雙版納外來入侵植物的21.3%,占保護區內及周邊區域外來入侵植物的28.1%。樣線中,含外來入侵物種最多的為8種/條。樣方分布14種,占西雙版納外來入侵植物的18.7%,占保護區內及周邊外來入侵植物的24.5%,樣方中,含外來入侵植物最多的為6種/塊。2015—2017年樣線監測到的外來入侵植物數量分別為16、16、15種,樣方監測到的外來入侵植物數量3年均為14種,外來入侵植物種類數量變化不大(圖2,表2)。

表3 西雙版納國家級自然保護區內外來入侵植物名錄
4.2保護區內外來入侵植物的分布范圍呈擴大趨勢6個監測對象,飛機草分布最廣,在9條樣線和7個樣方中有分布,紫莖澤蘭其次,在6條樣線和5個樣方中有分布,10號樣線起點處經過保護區內村民的水田邊,飛機草、紫莖澤蘭呈條狀分布;霍香薊和腫柄菊較少見,霍香薊僅在1條樣線和2個樣方中有分布,腫柄菊僅在1個樣方中有分布。其他外來入侵植物,巴拉草分布最廣,在6條樣線和13個樣方中有分布,白茅其次,在3條樣線和6個樣方中有分布。多數種類在保護區內及周邊區域為零星分布[1],2015—2017年,有監測對象分布的樣線數量分別為6、7、9條,有外來入侵植物分布的監測樣線從6條增加到10條(圖2),外來入侵植物的分布范圍呈擴大趨勢。
4.3薇甘菊在保護區周邊干擾范圍不斷擴大2016年,在尚勇片區周邊新發現1個薇甘菊分布點,2017年分布點增加到10個,在勐養片區也發現1個分布點,薇甘菊的入侵干擾范圍在擴大。
4.4傳播方式
4.4.1人為傳播。在保護區內,無人為傳播外來入侵植物行為發生,但象草作為牧草引入后,除在固定區域種植外,目前在西雙版納很多溪流兩側在不斷蔓延,并逐漸延伸到保護區內的部分河流[3]。
4.4.2無意引入。保護區周邊的荒地及村寨周圍是外來入侵植物分布較為集中的區域,所有外來入侵植物在這區域內基本有分布[3]。由于歷史原因,保護區劃定時,在保護區內留有村寨的水田,也有村寨搬遷后遺留的荒地,村民所屬的耕地、林地呈斑塊狀散布在保護區地界內側[7],保護區內留有用于村民生產的小路;在保護區地界周邊,又是大面積的耕地、茶園、橡膠林[7];保護區界線部分以公路為界。基于以上原因,形成保護區內及周邊區域人為活動較多的現狀,人為活動會無意將外來入侵植物帶入保護區。尚勇片區入侵的薇甘菊,分布于社區的田地邊,勐養片區入侵的薇甘菊分布于保護區邊緣思小高速公路邊,都是人為活動無意引入的。
4.5對保護區生物多樣性的干擾保護區內及周邊共有57種外來入侵植物,保護區內有18種外來入侵植物,外來入侵植物主要分布于保護區外圍及村寨周邊,在保護區內的相對較少,總體上對保護區的生物多樣性不會造成大的影響[3]。紫莖澤蘭、飛機草、腫柄菊等均具有一定的化感作用,可以抑制其他植物的生長[11-13],如果數量和范圍擴大,會對保護區的生物多樣性造成影響。薇甘菊是世界十大有害雜草之一,被我國林業部定為全國檢疫性有害生物,并冠以“植物殺手”之稱[14],新入侵的薇甘菊,在勐養片區干擾范圍未擴大,在尚勇片區干擾范圍擴大,會對保護區生物多樣性造成較大影響。
5.1薇甘菊的防控措施對入侵的薇甘菊,采取物理防治和化學防治的措施,物理防治為人工鏟除薇甘菊的藤、葉、根后用火焚燒;化學防治為噴灑紫薇清化學藥劑。每年實施3~4次防控作業。
5.2其他入侵植物的防控保護區內其他外來入侵植物,未采取主動的防控措施,10號樣線起點處呈條狀分布的飛機草、紫莖澤蘭,位于村民的水田邊,村民在管理水田時以清除田邊雜草為目的,人工鏟除后用火焚燒。保護區周邊的外來入侵植物,未采取專項的防控措施,只是在村寨環境治理和田地管理時人工進行雜草清除。
5.3高度重視外來入侵植物對保護區生物多樣性的影響保護區內外來入侵植物已達18種,雖然種類數量未增加,但范圍有擴大的趨勢,監測對象飛機草、紫莖澤蘭、腫柄菊在保護區內已發現,薇甘菊已在保護區邊緣出現,這些物種會對保護區的生物多樣性造成較大的影響。保護區管理部門要高度重視這一問題,采取積極有效的防控措施,減少或杜絕外來入侵植物對保護區的入侵。
5.4以生物防治為主進行綜合防控自然保護區是生物多樣性保護的主要區域,保護區內采用化學方法防治外來入侵植物會帶來一系列的環境問題,物理防治(焚燒)受自然保護區管理相關法律法規的限制,并且2種措施都會對生物多樣性造成影響。外來入侵植物的防控,有學者嘗試利用澤蘭實蠅(Procecidocharesutilis)進行生物防治試驗[15-16],還發現紫莖澤蘭和飛機草的天敵——昆明旌蚧(Ortheziaquadrua(Homoptera:Ortheziidae))[17],所以建議保護區內借鑒相關研究成果進行生物防治,減少對生物多樣性的影響。保護區周邊區域干擾危害較嚴重區域,采取物理、化學和生物相結合的措施進行防治。
5.5完善監測方法,進行長期監測西雙版納國家級自然保護區內外來入侵植物的監測,僅設置了10條監測樣線,進行1次調查和2次監測,結果是階段性的,還不能完全反映外來入侵植物的種類數量、分布狀況及干擾程度。建議增加監測樣線,并進行長期監測。