紫莖澤蘭在貴州水城縣林地的入侵危害和風險評價

陳婷敬 ，劉俊輝，彭 靖，嚴達會，蘭楊勝，何永升，劉紅梅，甘藝賢

(1.水城縣自然資源局，貴州 水城 553040；；2.貴州省六盤水市鐘山區大河經濟開發區管理委員會，貴州 六盤水 553054）

紫莖澤蘭Ageratina adenophora原產于美洲，屬菊科Compositae 澤蘭屬Eupatorium多年生草本植物，屬于外來入侵植物，于2003 年被列入我國首批外來入侵物種名單，2013 年被列為全國林業危險性有害生物。1990年前后侵入貴州省水城縣[1]，雖未在水城縣形成較大的危害，但是一旦繼續擴散蔓延，將會對水城縣的生態、農林安全構成很大威脅。由此，本文結合2018 年對水城縣林地范圍內紫莖澤蘭所作的全面調查結果，根據林業有害植物風險分析指標體系，對紫莖澤蘭在水城縣的潛在危害進行了風險評價，以期為水城縣根除和防治紫莖澤蘭提供理論依據。

1 研究方法

1.1 研究地概況

水城縣處于104°33′57″～ 105°15′23″ E，26°02′56″～ 26°55′21″ N，位于貴州省西部，六盤水市核心腹地，東西寬69 km，南北長97 km，面積3 607.82 km2。東鄰六枝特區和納雍縣，西與威寧縣和云南省宣威市接壤，南抵盤縣和普安縣，北與赫章縣毗鄰。地處川滇黔桂四省區結合部，素有“四省立交橋”之稱。高速公路、旅游公路、通鄉油路、通村公路等轄區內路網達到4 300 km 左右。最高海拔2 861 m，最低海拔633 m，年平均氣溫12℃，年平均降水量1 100～ 1 300 mm，無霜期250 d 左右。全境位于烏蒙山國家地質公園的核心區，特殊的地理位置、地形、地勢和大氣環流，孕育了夏季“涼爽、舒適、滋潤、清新、紫外線輻射適中”的獨特氣候，是天然的避暑旅游勝地。2016 榮獲年度“中國最美綠色生態旅游名縣”、“中國最美休閑度假旅游名縣”榮譽稱號。

水城縣自2015 年開始加大林業產業結構調整，積極開展植樹造林，大力實施林業重點工程（天然林保護、退耕還林、石漠化治理）。截至2017 年，全縣森林覆蓋率從2013 年的43.1%提高到58.74%，增加了15.64%。水城縣圍繞著生態產業化、產業生態化的發展思路，結合區域實際，已發展了刺梨Rosa roxburghii，胡桃Juglans regia，茶Camellia sinensis葉，藍莓Vacciniumspp.等特色經濟林產業，開展了林下種植鐵皮石斛Dendrobium officinale，白及Bletilla striata等，林下養殖生態雞Gallus gallus domesticus，中華蜂Apis cerana cerana等促農增收項目。發展有紅椿Toona ciliata，紅豆杉Taxus wallichianavar.chinensis和水青岡Fagus longipetiolata等珍貴林木，依托森林旅游資源建有野鐘黑葉猴Trachypithecus francoisi市級自然保護區實驗區、玉舍國家森林公園、楊梅省級森林公園、南開省級風景名勝區、貴州水城國家杜鵑公園等，在玉舍林場內建了1 處省級森林康養試點基地——野玉海森林康養基地。

1.2 調查與分析方法

1.2.1 調查方法 2018 年6-9 月采用普查法進行調查，然后利用1：10 000 地形圖對發生的林業用地進行小班勾繪。記錄紫莖澤蘭的發生情況、面積、分布范圍、危害狀況，以及入侵當地的時間等基本情況。普查以踏查、樣地調查、走訪群眾、參考有關研究資料、標本圖片方式進行。

1.2.1.1 踏查

踏查的目的是了解和掌握紫莖澤蘭在本地是否發生、發生情況（發和地點、發生面積、分布范圍等），及紫莖澤蘭對林業用地、林區道路、有林地、疏林地、采伐更新跡地、苗圃地等場所的入侵、分布情況和危害狀況。

踏查以目測觀察為主，在有紫莖澤蘭發生的區域，以目測紫莖澤蘭蓋度的多少確定紫莖澤蘭的發生程度和危害情況。根據紫莖澤蘭在林地中的分布和危害情況，布設踏查線路，踏查線路包括紫莖澤蘭主要入侵或適生區的生態區域特征。

1.2.1.2 樣地調查

樣地設置：在紫莖澤蘭發生的區域，根據其生物學特性和發生分布情況，選擇有代表性的地塊（林地）設置2 m×2 m 樣地，調查其蓋度、株（叢）數量，林木受害情況。

蓋度統計：本調查中以紫莖澤蘭的蓋度作為發生程度的統計標準。蓋度（coverage）是指樣地內紫莖澤蘭地上部分垂直投影的面積占樣地總面積的比率。發生情況分為：輕度發生，蓋度＜10%；中度發生，10%≤蓋度＜50%；重度發生，蓋度≥50%。

1.2.2 分析方法 根據林業有害植物風險分析指標體系[2]對紫莖澤蘭在水城縣的潛在危害進行風險評價。

2 結果與分析

2.1 紫莖澤蘭在水城縣林地范圍內的分布

由表1 可知，水城縣阿戛鎮、比德鎮、都格鎮、發耳鎮、果布戛鄉等共有21 個鄉（鎮、街道）林地上有紫莖澤蘭的分布，發生面積達7 351.76 hm2，占總調查林地面積的4.07%。

表1 水城縣紫莖澤蘭分布情況Table 1 Distribution of A. adenophora in Shuicheng county

從紫莖澤蘭分布的地理位置來看，北部地區（木果鎮、金盆鄉、南開鄉、保華鎮、青林鄉）林地范圍內沒有紫莖澤蘭分布或有零星分布；中部地區（雙水街道、老鷹山街道、尖山街道）林地范圍內沒有紫莖澤蘭分布或有零星分布，雙水街道的分布范圍僅占0.72%；東部地區（猴場鄉、陡箐鎮、化樂鎮、比德鎮等）林地范圍內紫莖澤蘭分布范圍較大，以猴場鄉的百分比最高，達到了8.98%；南部地區（花戛鄉、順場鄉、營盤鄉、新街鄉等）林地范圍內紫莖澤蘭分布范圍最大，其中新街鄉的百分比最高，達到了23.71%。紫莖澤蘭的分布面積：南部地區＞東部地區＞中部地區＞北部地區。

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從林分覆蓋度來看，在灌木覆蓋度70%以上，紫莖澤蘭分布較少或沒有，例如：順場鄉的發德村、新街鄉的新街村、楊梅鄉的布戛村、野鐘鄉黑葉猴保護核心區；而灌木覆蓋度50%以下的灌木林中，紫莖澤蘭則隨處可見[2]。合理控制灌木覆蓋度，可以有效抑制紫莖澤蘭的傳播。灌木覆蓋度達到70%以上的灌木林地，紫莖澤蘭不發生或少發生，灌木覆蓋度50%以下的灌木林地，紫莖澤蘭最容易入侵。

從林分的林種上來看，云南松Pinus yunnanensis林里面，林間松針蓋度厚，蕨類長勢好，沒有發現紫莖澤蘭，例如：楊梅鄉的群聯村、發耳鄉的梓椅村、順場鄉的九歸村；而在杉木Cunninghamia lanceolata純林中，紫莖澤蘭發生量大，例如：在龍場鄉的發提坎村、發耳鄉的梓椅村和民主村[2]。可以合理控制不同樹種的林分密度，林層較好的云南松林里面，紫莖澤蘭難于侵入或不能入侵，而最易侵入的是杉木純林。

2.2 紫莖澤蘭在水城縣的入侵危害

紫莖澤蘭自侵入水城縣以后就迅速蔓延，在很多方面造成嚴重危害，主要表現在：（1）對生態的破壞：由于紫莖澤蘭傳播擴散速度快且生長繁殖能力強，傳到哪里就和當地的物種搶肥、搶水、搶陽光，在很大程度上威脅了生態安全，直接破壞了當地生態系統的多樣性和物種多樣性。（2）對林業生產的危害：紫莖澤蘭搶占林木的水肥、光照，侵占宜林荒山，阻礙森林的自然更新，影響經果林的投產，耗費大量人力物力，嚴重影響各項林業工程的開展；破壞本地的果園、園林景觀，對生態旅游的發展產生了嚴重的阻礙。在南開鄉和楊梅林場、木果鎮、青林鄉、勺米鎮這些紫莖澤蘭未侵入地區已發展了林下種養殖產業，主要是林下種植白及、七葉一枝花、鐵皮石斛，林下養殖生態雞、蜜蜂等產業，特色經濟林種植也易成功；而發耳鎮、花戛鄉、新街鄉這些紫莖澤蘭分布面積大的地區難以發展林下種養殖產業，并且特色經濟林（刺梨、茶、藍莓、胡核）發展也難。（3）對林地上發展的畜牧業的危害：由于紫莖澤蘭的花粉和種子刺冠毛含有毒物質，易引起動物過敏、腹瀉、漲肚、氣喘等現象，尤其對馬Equus caballus的危害特別嚴重，會引起肺氣腫等疾病，嚴重影響了畜牧業的有序發展。在水城縣，黑山羊Capra aegagrus hircus的養殖較為普遍，但是黑山羊養殖的范圍主要是在青林鄉、南開鄉、木果鎮等紫莖澤蘭未侵入地區；而紫莖澤蘭分布面積廣的地區則難以發展畜牧業。

2.3 紫莖澤蘭在水城縣的潛在危害風險評價

2.3.1 紫莖澤蘭在水城縣林地范圍內分布狀況（P1） 紫莖澤蘭在水城縣林地范圍的面積達7 351.76 hm2，占總調查林地面積的4.07%。

2.3.2 傳入、定植和擴散的可能性（P2） 近年來，旅游業的發展使水城縣的人流、物流增長迅速。適宜的氣候、便捷的交通和繁忙的物流環境為紫莖澤蘭的傳播和蔓延提供了良好的條件，繁殖體隨水、風和移動的物體傳播起來就非常容易，導致相關部門在開展紫莖澤蘭繁殖體檢查時困難重重；紫莖澤蘭種子壽命可達510 d[3]，傳播過程中種子成活率在70%以上，水城縣國土范圍內有99%以上屬于紫莖澤蘭適生區；因此，傳入水城縣的紫莖澤蘭定殖和擴散的可能性較大。

2.3.3 潛在危害性（P3） 紫莖澤蘭繁殖能力強、適應性廣，對經濟的危害性大。自紫莖澤蘭入侵貴州省以來，對貴州省各地區的經濟影響較大。貴州省安順地區紫云縣的四大寨鄉1995 年以前冰脆李Prunus salicina年產量在1 100 t 左右，是遠近聞名的“冰脆李之鄉”，自從紫莖澤蘭入侵果園后，冰脆李產量急劇下降至不成規模[4]。貴州省黔西南地區望謨縣66 666.7 hm2油桐Vernica fordii林因紫莖澤蘭入侵減產50%[5]。從1970 年左右發現貴州省黔西南州有紫莖澤蘭入侵，至1983 年，短短十幾年，冊享縣的者沖自然草場就受到了嚴重的破環，紫莖澤蘭覆蓋度達到了80%～ 95%，割草和放牧都很困難，完全失去了放牧的價值[6]。據估計，紫莖澤蘭對中國畜牧業造成的損失為9.89 億元，對草原生態系統服務功能造成的損失為26.25 億元[7]。

2.3.5 危險性管理的難度（P5） 由于紫莖澤蘭種子較小而且輕，具有冠毛和塊根的特點，使得其主要傳播方式為自然傳播。其種子的產量較高，每年每株成株可以產3 萬～ 4.5 萬粒種子，其種子的萌發率高、幼苗成長迅速，這些特點使得紫莖澤蘭具有較強的繁殖力和侵占力。由于其自身特性致使其在傳播和運輸過程中，只有經過專門培訓的技術人員才能夠識別，當場識別可靠性一般；并且采用常規的除害處理效率小于50%。因此，根除效果差，根除成本高，根除的難度大。

2.3.6 定量分析結果 根據以上分析，結合林業有害植物風險分析指標體系[2]（表2），對紫莖澤蘭的各項分析作為評判指標進行賦分（表3）。

根據各項指標之間的數學關系和權重，使用疊加、連乘和替代等數學模型和量化計算公式，獲得風險綜合評價值R。分析區域內分布情況P1根據表內評分指標直接賦分；傳入、定植和擴散的可能性P2使用連乘關系得出，P3用累加關系得出，P4用替代關系得出，P5用累加關系得出。計算公式為：

表2 林業有害植物風險分析指標體系Table 2 Forestry pest risk assessment

林業有害生物風險分析等級劃分為4 級，即特別危險、高度危險、中度危險和低度危險。風險綜合評價R值的區間：2.50≤R＜3.00 為特別危險，2.00≤R＜2.50 為高度危險，1.50≤R＜2.00 為中度危險，0≤R＜1.50 為低度危險[2]。

再根據有害植物危險性定量分析的計算公式分別來計算各項指標（Pi）的風險綜合評價值（R）計算結果如下：

從定量計算公式和表中可知，區域內分布情況值為2.01；傳入、定植和擴散的可能性為3；潛在危害性為3；受害對象的重要性為3；危險性管理難度2.33；紫莖澤蘭對水城縣的危害風險綜合評價為2.633。根據林業有害植物風險分析指標體系的分析評價風險等級的對應關系2.50≤R＜3.00 得出，紫莖澤蘭在水城縣林地范圍內的風險等級為特別危險，同時在傳入、擴散的可能性較高，潛在危險性較高。

表3 紫莖澤蘭危險性分析評判指標賦分Table 3 Evaluation indicators score of risk analysis of E.adenophora

3 結論與討論

3.1 結論

紫莖澤蘭在水城縣林地范圍的面積達7 351.76 hm2，占總調查林地面積的4.07%；同時主要分布在南部和東部地區，分別占23.71%和8.98%，而在北部和中部分布極少；紫莖澤蘭分布在灌木覆蓋度50%以下的灌木林中，而不會生長在灌木覆蓋度70%以上的灌木林中；同時紫莖澤蘭分布極難入侵云南松林，最易入侵杉木純林。

根據林業有害植物風險分析指標體系的分析評價，紫莖澤蘭在水城縣的風險綜合評價R為2.63，在水城縣危險等級屬于特別危險。它主要破壞水城縣生態環境，危害林業生產，嚴重影響水城縣林地上的畜牧業發展。

針對紫莖澤蘭的危險性，要建立完善的檢疫制度，采取科學合理的防治策略，合理控制灌木覆蓋度以及不同樹種的林分密度來有效抑制紫莖澤蘭的傳播，同時還要加強紫莖澤蘭的綜合利用技術和綜合防治技術的基礎研究，為防治工作提供技術儲備[9]。對未發現紫莖澤蘭傳入的地區，應加強監測的力度，一旦發現，立即清除。在紫莖澤蘭零星分布的地區，要在大面積普查的基礎上確定其分布的范圍，采取各種防治措施重點鏟除，控制其傳播蔓延，同時要在有效控制的基礎上加強監測力度，徹底鏟除紫莖澤蘭殘留植株。對紫莖澤蘭危害嚴重、分布范圍廣的地區，要采用化學防治、物理防治、生物防治等綜合防治措施，控制傳播蔓延的趨勢，減輕紫莖澤蘭對林業生產的危害。水城縣要將預防的重點范圍放在北部地區與中部地區，防治的重點范圍放在南部與東部地區。

3.2 討論

本次根據紫莖澤蘭的調查結果與分析顯示，紫莖澤蘭入侵水城縣后對水城縣的生態環境、林業產業發展與林地范圍上的畜牧業發展危害嚴重，這與易茂紅[10]、劉安慶[4]、劉正忠[11]等對紫莖澤蘭的分布與危害研究結果一致，即紫莖澤蘭一旦入侵就與當地物種爭水、爭肥、爭陽光,威脅當地生態環境，致使物種分布范圍減少，動、植物減產，農戶經濟收入降低。

分析方法選取的林業有害植物風險分析指標體系將定性分析與定量分析相結合，在工作量以及效果上達到了平衡[2]，使得有害生物風險綜合評價值（R）的評價結果較為準確和可靠。紫莖澤蘭在水城縣林地范圍內的風險等級為特別危險，務必引起政府與社會的重視，完善檢疫制度，采取科學合理的防治策略，以期降低紫莖澤蘭對水城縣的危害。