廣西北部灣海岸帶、海島的外來(lái)入侵植物

程欣欣, 聶麗云, 余小玲, 劉艷艷, 馬鈺琦, 王發(fā)國(guó), 王愛(ài)華,*

廣西北部灣海岸帶、海島的外來(lái)入侵植物

程欣欣1, 聶麗云1, 余小玲1, 劉艷艷2, 馬鈺琦1, 王發(fā)國(guó)1, 王愛(ài)華1,2*

(1. 中國(guó)科學(xué)院華南植物園, 中國(guó)科學(xué)院植物資源保護(hù)與可持續(xù)利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，廣州 510650; 2. 南寧師范大學(xué), 北部灣環(huán)境演變與資源利用教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，南寧 530001)

為保護(hù)廣西北部灣海岸帶、海島的植物多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性，通過(guò)樣方、樣帶法野外實(shí)地調(diào)查并結(jié)合文獻(xiàn)資料，對(duì)其外來(lái)入侵植物的物種組成、原產(chǎn)地、生活型、入侵途徑和危害狀況等進(jìn)行了分析。結(jié)果表明，廣西北部灣海岸帶、海島共有入侵植物64種，隸屬28科55屬，其中菊科(Asteraceae)最多(15種)。草本植物最多，有48種(75.00%)。原產(chǎn)地來(lái)自美洲的植物最多，有49種。入侵風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)可劃分為5個(gè)等級(jí)，其中Ⅰ級(jí)嚴(yán)重危害的有8種(12.50%)。與廣西、廣東、海南及華南地區(qū)的外來(lái)入侵植物在物種組成、生活型和原產(chǎn)地等方面呈現(xiàn)出較強(qiáng)的相似性；北部灣與廣西中越邊境內(nèi)陸地區(qū)來(lái)自美洲的入侵植物都超過(guò)60%。因此推測(cè)廣西外來(lái)入侵植物有兩條可能的入侵線路：一是從海南登錄，二是從中越邊境跨入。廣西北部灣海岸帶、海島的外來(lái)入侵植物總數(shù)(相對(duì)整個(gè)廣西)雖較少，但其8種Ⅰ級(jí)嚴(yán)重危害植物的防治，仍需引起重視。

海岸帶；廣西；入侵植物；危害等級(jí)；防治

在全球變化加劇的背景下，世界范圍內(nèi)經(jīng)貿(mào)交往日益密切；隨著人口增加和經(jīng)濟(jì)發(fā)展，人類活動(dòng)的范圍、頻度和強(qiáng)度不斷加大，均為生物入侵提供了更大的潛力。入侵植物是指通過(guò)自然和人類活動(dòng)等無(wú)意或有意的傳播或引入到異域的植物，通過(guò)歸化自身建立可繁殖的種群，進(jìn)而影響侵入地的生物多樣性，使其生態(tài)環(huán)境受到破壞，并造成經(jīng)濟(jì)影響或損失[1]。外來(lái)入侵植物對(duì)我國(guó)的經(jīng)濟(jì)、生態(tài)、生物多樣性以及社會(huì)環(huán)境和人類生活安全等已經(jīng)造成非常嚴(yán)重的威脅。在經(jīng)濟(jì)安全方面，生物入侵造成農(nóng)林牧漁業(yè)生產(chǎn)嚴(yán)重?fù)p失，威脅國(guó)家經(jīng)濟(jì)安全。如被作為觀賞植物引種的鳳眼蓮(),在我國(guó)推廣后大量逸生，大面積覆蓋河道、湖泊、水庫(kù)和池塘等水體，給蚊蠅等衛(wèi)生害蟲(chóng)提供了良好的生存環(huán)境，對(duì)人們的健康構(gòu)成了威脅。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，我國(guó)因打撈鳳眼蓮的費(fèi)用就達(dá)到數(shù)十億元,而鳳眼蓮造成的直接經(jīng)濟(jì)損失也高達(dá)100億元[2]。生物入侵還會(huì)帶來(lái)嚴(yán)重的生態(tài)災(zāi)難，破壞生物多樣性。近年來(lái)，大米草()、空心蓮子草()、微甘菊()等在我國(guó)不同生態(tài)系統(tǒng)中瘋狂入侵蔓延，排擠本地種，導(dǎo)致生物群落的衰退和生物多樣性的喪失[3]。生物入侵還會(huì)威脅人類健康，如入侵我國(guó)的豚草()花粉是引起人類花粉過(guò)敏癥的主要病原，導(dǎo)致近年來(lái)北方地區(qū)“枯草熱”逐年上升[3]。目前，全國(guó)34個(gè)省(市、區(qū))中無(wú)一沒(méi)有外來(lái)入侵物種，甚至在很多國(guó)家級(jí)的自然保護(hù)區(qū)內(nèi), 都能找到外來(lái)入侵植物的蹤跡[4]。而在IUCN公布的全球100種最具威脅的外來(lái)入侵生物中，我國(guó)就有50種[5]。

《全國(guó)海島保護(hù)規(guī)劃》中提出要積極開(kāi)展海島生態(tài)資源調(diào)查，實(shí)施海島生態(tài)修復(fù)工程，建立海島生態(tài)保護(hù)評(píng)價(jià)體系，同時(shí)也提出了“開(kāi)展海島物種登記，防止外來(lái)物種入侵”的任務(wù)目標(biāo)[6]。廣西位于中國(guó)西南部，是中國(guó)的邊界地帶。高溫多雨的氣候條件加上地處沿海地帶，促進(jìn)了外來(lái)物種的入侵,據(jù)統(tǒng)計(jì)2008年廣西的入侵植物有74種[7]，2019年已達(dá)180種[8]。廣西海岸帶東起廣東、廣西交界的洗米河口，西至中越交界的北侖河口，全長(zhǎng)1595 km[9]。然而，目前有關(guān)廣西海岸帶、海島地區(qū)的外來(lái)入侵植物種類組成和入侵現(xiàn)狀等基本資料缺乏，給防控帶來(lái)了較大困難。本文針對(duì)廣西北部灣海岸帶、海島的外來(lái)入侵植物展開(kāi)了本底調(diào)查研究，了解入侵植物的種類、生態(tài)分布及危害情況，分析其入侵風(fēng)險(xiǎn)，為廣西外來(lái)入侵植物的監(jiān)控及防治提供最基本的資料和數(shù)據(jù)。

1 材料和方法

1.1 研究區(qū)概況

廣西北部灣海岸帶、海島位于北回歸線以南的低緯度地區(qū)，地處南亞熱帶季風(fēng)性氣候區(qū)，具有氣候溫暖、熱量豐富、降水豐沛的特點(diǎn)[10]。同時(shí)海島受多個(gè)熱帶海洋季風(fēng)影響，氣候海洋性強(qiáng)、季風(fēng)盛行。廣西海岸帶東起廣東、廣西交界的洗米河口, 西至中越交界的北侖河口，全長(zhǎng)1 595 km，沿海島嶼697個(gè)，島嶼岸線461 km[9]。島嶼面積小，且海拔高度變化不大，多為沿海岸帶(包括海灣、港口、河口等)分布的大陸島和沖積島，僅有2個(gè)海洋島(火山島)，即潿洲島和斜陽(yáng)島。據(jù)海島集中分布的地理區(qū)域和特點(diǎn)劃分為潿洲島-斜陽(yáng)島、欽州灣、防城港灣、大風(fēng)江河口、廉州灣南流江河口、鐵山港灣、珍珠灣等七大海島區(qū)[6]。本研究調(diào)查取樣，西起珍珠港，沿著防城港、欽州灣、大風(fēng)江，東至北海灣和鐵山港，最后到達(dá)潿洲島，位于108°12′～109°11′ E，21°53′～21°89′ N (表1)。

1.2 方法

通過(guò)樣方法和樣帶法，分別于2019年7月、2021年4月2次在廣西北部灣海岸帶、海島隨機(jī)選取22個(gè)調(diào)查地點(diǎn)(表1)，每個(gè)調(diào)查地點(diǎn)設(shè)置2個(gè)樣地(各20 m×20 m)，共44個(gè)樣方，進(jìn)行植物摸底調(diào)查，記錄入侵植物的種類量、地點(diǎn)等信息，并拍照和采集標(biāo)本。在相鄰2個(gè)樣方結(jié)合樣帶法，記錄入侵植物。

1.3 外來(lái)入侵植物風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)評(píng)估

參考《廈門外來(lái)物種入侵風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估研究》[11], 采用“風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估指標(biāo)體系方法”，對(duì)北部灣外來(lái)入侵物種進(jìn)行危害風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)評(píng)價(jià)。確立5個(gè)一級(jí)指標(biāo),下設(shè)17個(gè)二級(jí)指標(biāo)和41個(gè)三級(jí)指標(biāo)(表2)，構(gòu)建分級(jí)評(píng)估系統(tǒng)。將風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估體系的總值設(shè)定為100分,根據(jù)不同的權(quán)重[12]，計(jì)算各級(jí)指標(biāo)的分值。對(duì)于定量指標(biāo)，按設(shè)定的定量范圍參考打分，不能定量的指標(biāo)，運(yùn)用專家經(jīng)驗(yàn)評(píng)估打分，得分總和便是其綜合風(fēng)險(xiǎn)值。

表1 調(diào)查取樣地點(diǎn)統(tǒng)計(jì)

表2 外來(lái)植物入侵風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估體系及其指標(biāo)權(quán)重

續(xù)表(Continued)

1.4 入侵植物原產(chǎn)地與入侵地環(huán)境數(shù)據(jù)分析

針對(duì)危害最為嚴(yán)重的I級(jí)入侵植物的原產(chǎn)地和入侵地進(jìn)行環(huán)境因子分析，在R中使用rgbif在全球生物多樣性信息網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)(Global Biodiversity Information Facility, GBIF)下載和篩選物種分布記錄，利用物種分布點(diǎn)的經(jīng)緯度信息，使用Raster從WorldClim數(shù)據(jù)庫(kù)中提取氣候變量，評(píng)估物種分布和氣候之間的聯(lián)系[13–15]。

2 結(jié)果和分析

2.1 入侵植物的物種組成

經(jīng)統(tǒng)計(jì)，廣西北部灣海岸帶、海島地區(qū)共有外來(lái)入侵植物64種，隸屬28科55屬(表3)。種類最多的是菊科(Asteraceae, 15種,下同)、豆科(Fabaceae, 6)、禾本科(Poaceae, 6)、莧科(Amaranthaceae, 4)、大戟科(Euphorbiaceae, 3)、錦葵科(Malvaceae, 3)。其中，空心蓮子草、鳳眼蓮、飛機(jī)草()和互花米草()屬于首批公布的外來(lái)入侵植物[16]。馬纓丹()、大薸()、土荊芥()、銀膠菊()和刺莧()屬于第二批公布的外來(lái)入侵植物[17]。另外，鳳眼蓮、銀合歡()、馬纓丹、南美蟛蜞菊()和飛機(jī)草被IUCN列入世界上最有害的100種外來(lái)入侵種[5]。

2.2 入侵植物的生活型和原產(chǎn)地分析

廣西北部灣海岸帶、海島的外來(lái)入侵植物的生活型可分為草本、藤本、灌木和喬木4類。根據(jù)調(diào)查結(jié)果，草本有48種(75.00%)，含有1種水生草本(鳳眼蓮); 藤本有2種(3.13%)；灌木有10種(15.63%);喬木有4種(6.25%)。可見(jiàn)該地入侵植物中，草本植物占據(jù)絕大優(yōu)勢(shì)，其次為灌木類，少數(shù)為喬木類及藤本。

對(duì)其原產(chǎn)地來(lái)源分析，發(fā)現(xiàn)來(lái)自美洲的入侵植物最多，共49種(76.56%)；其次是非洲8種(12.50%)、亞洲4種(6.25%)、大洋洲2種(3.13%)、歐洲1種(1.56%)。與中國(guó)入侵植物的美洲占比(52%)相比較[19],廣西北部灣海岸帶、海島的占比更多(76.56%)。

2.3 入侵途徑

廣西北部灣海岸帶、海島的外來(lái)入侵植物的途徑有兩種，有意引入和無(wú)意帶入(圖1)。有意引入32種(50%)，多通過(guò)觀賞、護(hù)坡、藥用、食用、牧草綠肥或飼料、造林等用途被引入。作為觀賞植物引進(jìn)的最多，有18種，多為草本(9種)和灌木(5種),少為喬木和藤本(各2種)，其中習(xí)見(jiàn)的經(jīng)濟(jì)林樹(shù)種桉樹(shù)()，最初是以觀賞為目的引進(jìn)。作為牧草、綠肥或飼料植物引進(jìn)的種類次之, 共有5種。作為食用植物引入的有3種。作為藥用植物引入的有3種。作為造林植物引入的有對(duì)葉欖李()、無(wú)瓣海桑() 2種，早期作為紅樹(shù)林造林樹(shù)種引進(jìn)。作為護(hù)坡植物引入的有2種，互花米草和光莢含羞草()，其中互花米草為促淤、護(hù)灘、保堤引入。

表3 入侵植物名錄

續(xù)表(Continued)

II: 有意引入; IU: 無(wú)意引入。

II: Introduced intentionally; IU: Introduced unintentionally.

無(wú)意引入32種(50%)，幾為草本可隨人類活動(dòng)無(wú)意傳入。隨著糧食進(jìn)口無(wú)意引入的如刺莧；隨蔬菜或糧食引種進(jìn)入的如皺果莧()；隨植物引種特別是園林植物引種帶入的如飛揚(yáng)草()，隨人類入境旅游或交通工具途徑無(wú)意引入的革命菜(s)、一年蓬()等。

2.4 入侵植物等級(jí)劃分

根據(jù)表2的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估指標(biāo)及權(quán)重，采用層次分析法對(duì)廣西北部灣海岸帶、海島地區(qū)的外來(lái)入侵植物的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)進(jìn)行打分(表3)。64種外來(lái)入侵植物風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估等級(jí)得分為26.5～67.5分，根據(jù)得分高低，將入侵風(fēng)險(xiǎn)劃分為5個(gè)等級(jí)(Ⅰ級(jí)嚴(yán)重危害、Ⅱ級(jí)較嚴(yán)重危害、III級(jí)中度危害、Ⅳ輕度危害和V級(jí)潛在危害)。其中，Ⅰ級(jí)8種(12.50%)、Ⅱ級(jí)9種(14.06%)、Ⅲ級(jí)28種(43.75%)、Ⅳ級(jí)14種(21.88%)和V級(jí)5種(7.81%)。

Ⅰ級(jí)嚴(yán)重危害的8種植物是桉樹(shù)、白花鬼針草()、飛機(jī)草、鳳眼藍(lán)、互花米草、假臭草()、空心蓮子草(喜旱蓮子草)、南美蟛蜞菊。白花鬼針草在廣西海島及海岸線分布最廣，有13處分布，占全部調(diào)查總數(shù)(22處)的59.09%;其次為假臭草，7處分布；然后依次為桉樹(shù)(5處)、南美蟛蜞菊(3處)、空心蓮子草(3處)、飛機(jī)草(2處)、互花米草(2處)和鳳眼藍(lán)(1處)。這些物種都呈現(xiàn)單個(gè)居群分布面積廣、植株數(shù)量多、分布密度大等特點(diǎn)。

Ⅱ級(jí)危害的9種植物有馬纓丹、光莢含羞草、五爪金龍()、對(duì)葉欖李、鋪地黍()、大薸、水茄()、土荊芥和銀膠菊，其在廣西北部灣海岸帶的分布點(diǎn)為：光莢含羞草(8處)、水茄(4處)、馬纓丹(3處)、鋪地黍(3處)、五爪金龍(2處)，其余皆為1處。對(duì)葉欖李、大薸、銀膠菊和土荊芥盡管只在1處發(fā)現(xiàn)，但單個(gè)居群的個(gè)體數(shù)量遠(yuǎn)大于其他多處分布物種。五爪金龍、大薸、鋪地黍、銀膠菊的單個(gè)居群個(gè)體數(shù)量雖大，但繁殖能力和傳播方式要弱于I級(jí)危害植物。而光莢含羞草、馬纓丹、水茄盡管多處分布，但單個(gè)居群的個(gè)體數(shù)較少，這與其單一的繁殖特性(有性繁殖)和生物學(xué)特性有關(guān)。對(duì)葉欖李作為造林植物首次引入海南紅樹(shù)林，現(xiàn)已入侵廣西北海，但分布范圍多限于紅樹(shù)林區(qū)域，危害程度小于I級(jí)危害植物。

Ⅲ級(jí)中度危害有28種植物，草本植物最多(24種)，灌木2種，喬木1種，藤本1種，隸屬于禾本科(4種)、菊科(8種)、大戟科(2種)、莧科(2種)、茜草科(2種)及錦葵科、景天科(Crassulaceae)、柳葉菜科(Onagraceae)、落葵科(Basellaceae)、馬鞭草科(Verbenaceae)、茄科(Solanaceae)、莎草科(Cype- raceae)、旋花科(Convolvulaceae)和豆科各1種。其中，除蘇門白酒草(8處)、皺果莧(8處)、黃花稔(, 7處)、田菁(6處)、鱧腸(6處)、飛揚(yáng)草(5處)、少花龍葵(, 4處)等7種植物分布較廣外，其余物種僅1～2處分布。以上分布范圍較廣的7種植物，單個(gè)居群的密度較小，數(shù)量較少，但整體數(shù)量大，已達(dá)中級(jí)危害程度。

IV級(jí)輕度危害植物有14種，除毛馬齒莧()、豬屎豆()、鉆葉紫菀()和蓖麻分布點(diǎn)較多(3～5)外，其余10種植物僅1～2處分布，且多作為觀賞、藥用植物人為引入。毛馬齒莧、鉆葉紫菀、金腰箭()和酢漿草()為無(wú)意引入，且這4種植物的種子體積小、數(shù)量多，危害程度目前雖較輕，但仍需加以預(yù)防。其余植物的總體數(shù)量比這4種植物要少，危害相對(duì)更小。

V級(jí)危害植物共5種：刺芹、泡果苘()、賽葵()、雙莢決明()和銀合歡，分布點(diǎn)很少。盡管銀合歡有4處分布，但植株數(shù)量很少，密度小。這5種植物都存在防治天敵等，危害程度最輕。

2.5 原產(chǎn)地與入侵地環(huán)境數(shù)據(jù)分析

選取6種Ⅰ級(jí)危害入侵植物鬼針草、假臭草、互花米草、鳳眼藍(lán)、空心蓮子草、飛機(jī)草，做環(huán)境因子分析。從19個(gè)常見(jiàn)的環(huán)境因子中，選取年平均氣溫(Bio1, ℃)、日平均溫差(Bio2, ℃)、年溫差(Bio7, ℃)、年降水量(Bio12, mm)共4個(gè)因子，對(duì)原產(chǎn)地南、北美洲和入侵地中國(guó)之間的環(huán)境數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析。

假臭草原產(chǎn)地南美洲與入侵地中國(guó)在Bio1、Bio7上無(wú)差異，而在Bio2及Bio12上存在顯著差異，表明兩地氣候存在一定分化，但假臭草能夠適應(yīng)溫度和降水量的較大波動(dòng)(圖1: A)。鳳眼藍(lán)的原產(chǎn)地和入侵地在Bio12無(wú)顯著差異，而氣溫環(huán)境因子均存在顯著差異；Bio1入侵地為11.4 ℃～24.2 ℃，原產(chǎn)地為12.0 ℃～28.6 ℃，Bio2入侵地為5.9 ℃～12.8 ℃, 原產(chǎn)地為5.9 ℃～16.6 ℃，存在較大波動(dòng)，表明一定程度上溫度因子并不是鳳眼蓮入侵的主要限制因子，相對(duì)來(lái)說(shuō)，降水量更為關(guān)鍵(圖1: B)。其余4種植物原產(chǎn)地與入侵地的環(huán)境數(shù)據(jù)均有極顯著差異，表明這些物種不受溫度和降水的限制，即便在差異較大的環(huán)境下，仍能夠廣泛生長(zhǎng)定殖。

圖1 假臭草(A)和鳳眼蓮(B)環(huán)境數(shù)據(jù)的方差分析。***: P<0.001; **: P<0.01; ns: P>0.05

2.6 與鄰近地區(qū)的比較

為探討相鄰地區(qū)入侵植物的相關(guān)性，將廣西北部灣海岸帶、海島的入侵植物與已報(bào)道外來(lái)入侵植物的廣西中越邊境[20]、廣西[8]、廣東[21]、海南[21]、福建[21]、華南地區(qū)[22]、云南[23]、西藏[24]做比較(表4)。廣西北部灣海岸帶、海島地區(qū)與廣西中越邊境內(nèi)陸地區(qū)相比較，兩地入侵植物原產(chǎn)地來(lái)自美洲的比例都超過(guò)60%。將廣西與廣東、海南、福建、云南地區(qū)的外來(lái)入侵植物進(jìn)行比較，表明在物種數(shù)量、生活型、原產(chǎn)地方面具有相似性。在數(shù)量上，廣西外來(lái)入侵植物少于廣東、海南、福建地區(qū)。在原產(chǎn)地來(lái)自美洲占比方面，廣西、廣東、海南、華南地區(qū)都大于60%，并且越靠近赤道，比例越高；云南、西藏低于60%。

表4 廣西海島入侵植物與其他鄰近地區(qū)的相似性比較

3 結(jié)論和討論

3.1 入侵物種組成與生活型

目前，廣西北部灣海岸帶、海島的外來(lái)入侵植物已達(dá)64種，隸屬28科55屬。由于島嶼生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)物種貧乏，沒(méi)有被占領(lǐng)的空生態(tài)位較多，因而海島地區(qū)比大陸地區(qū)更容易被外來(lái)種入侵[25]；且外來(lái)植物易受海邊環(huán)境影響，通過(guò)風(fēng)媒、水媒傳播方式，借助自然條件的力量，易向附近海岸帶地區(qū)蔓延，這使得廣西北部灣海岸帶及鄰近海島外來(lái)植物入侵較為嚴(yán)重。

按物種組成分析，菊科是該地帶外來(lái)入侵植物中的第一大科，且危害較為嚴(yán)重，共有15種。其中白花鬼針草、假臭草、南美蟛蜞菊等的廣泛分布，可能與菊科植物的生物學(xué)特性有關(guān)，如種子小、數(shù)量大、繁殖能力強(qiáng)，且瘦果小而具冠毛，種子借助冠毛，可以隨風(fēng)和氣流飛揚(yáng)，廣泛傳播[26]。并且大部分菊科植物具有化感作用，可抑制其他種的生長(zhǎng)。按照生活型分析，草本植物占比最大。這可能與草本植物適應(yīng)性強(qiáng)、種子小且易傳播有關(guān)。

3.2 原產(chǎn)地與入侵地

在64種外來(lái)入侵植物中，原產(chǎn)地為美洲(包括北美洲、熱帶美洲、南美洲、拉丁美洲、加勒比海、巴西)的植物占比更多(76.56%)，與中國(guó)入侵植物的美洲占比52%。這可能由于中國(guó)沿海地區(qū)與美洲地區(qū)經(jīng)濟(jì)貿(mào)易、人為活動(dòng)頻繁導(dǎo)致，并且也與氣候環(huán)境因子有關(guān)。Liu等[27]對(duì)全球434種入侵生物本地和引進(jìn)地的氣候生態(tài)位進(jìn)行了研究，認(rèn)為大多數(shù)入侵物種很大程度上保存其氣候生態(tài)位。但近年來(lái)也有研究表明，大多數(shù)入侵發(fā)生在異質(zhì)環(huán)境中[28]，本文對(duì)6種植物的原產(chǎn)地和入侵地的溫度和降水?dāng)?shù)據(jù)進(jìn)行差異分析，結(jié)果顯示兩地在氣溫上都存在較大波動(dòng)或顯著分化，大多數(shù)物種在降水量上也存在顯著差異，表明對(duì)于這些I級(jí)危害入侵植物而言，異質(zhì)環(huán)境并不會(huì)限制其入侵。

另外，從地理分布來(lái)看，美洲與亞洲地區(qū)遠(yuǎn)隔重洋，物種組成差異較大，一旦某個(gè)物種入侵成功就沒(méi)有天敵，從而導(dǎo)致其擴(kuò)散。本地物種的分布取決于環(huán)境變化和入侵物種的綜合影響，并且在種群建立期間，在環(huán)境壓力下具有較大的可塑性[29]。因此在以后的植物引種中，要特別注意來(lái)自美洲新大陸的植物，了解其生物學(xué)特性，切忌盲目引種。

3.3 與鄰近地區(qū)的比較

以某一地區(qū)或城市等為地理單元進(jìn)行外來(lái)種的調(diào)查，不僅可揭示區(qū)域尺度上外來(lái)種的危害現(xiàn)狀，同時(shí)還可通過(guò)整合數(shù)據(jù)來(lái)探究大尺度上外來(lái)種的空間分布特點(diǎn)以及影響因素，對(duì)預(yù)測(cè)入侵的影響和入侵種的管理具有重要意義。廣西北部灣海岸帶、海島地區(qū)的外來(lái)植物，與廣西中越邊境內(nèi)陸地區(qū)相比較，兩地入侵植物來(lái)自美洲的比例都超過(guò)60%，這可能由于兩地與美洲地區(qū)經(jīng)濟(jì)貿(mào)易、人為活動(dòng)頻繁，促進(jìn)了外來(lái)植物的入侵；數(shù)量上中越邊境地區(qū)較多，這可能與廣西和越南接壤有關(guān)。而將廣西的外來(lái)入侵植物與廣東、海南、福建地區(qū)的相比較，數(shù)量上廣西的外來(lái)入侵植物少于廣東、海南、福建地區(qū)，這可能是這3個(gè)地區(qū)的海上貿(mào)易和人為活動(dòng)更為頻繁，促進(jìn)了外來(lái)入侵植物的自然傳播; 原產(chǎn)地來(lái)自美洲的，廣西、廣東、海南、華南地區(qū)都大于60%，云南、西藏低于60%，這可能由于廣西、廣東、海南緯度相近，與美洲地區(qū)具有相似的氣候環(huán)境，云南與西藏地區(qū)不具海洋季風(fēng)性氣候。也可看出，入侵植物的數(shù)量、原產(chǎn)地和生活型上，廣西、廣東、海南及華南地區(qū)都呈現(xiàn)出相似性，也從側(cè)面反映入侵植物分布的廣泛性以及草本植物傳播能力強(qiáng)的特點(diǎn)。廣西海島地區(qū)植物與廣西中越邊境地區(qū)外來(lái)入侵植物的高度相似性，以及數(shù)量上低于中越邊境，可推測(cè)，從中越邊境自然跨入廣西海島及沿岸，可能是其入侵的路線之一。此外，基于廣西、廣東、海南、華南地區(qū)，入侵植物來(lái)自美洲的比例都表現(xiàn)出大于60%的高度相似性，從海南跨入廣西海島及沿岸，可能是這些外來(lái)植物入侵的另一條路線。

3.4 防控建議

中國(guó)外來(lái)入侵植物以東南沿海等地最為嚴(yán)重[4],廣西北部灣海岸帶、海島作為中國(guó)外來(lái)入侵植物的前沿陣地，應(yīng)做好防控工作。目前，外來(lái)入侵植物在廣西海岸呈現(xiàn)出種類多、分布廣和危害重等特征，并且存在調(diào)查研究工作缺乏、防控意識(shí)和措施薄弱等問(wèn)題。

針對(duì)上述分析結(jié)果中入侵危害最嚴(yán)重的8種植物(桉樹(shù)除外，經(jīng)濟(jì)用材林，海岸邊已大面積種植)提出以下防控建議。令人頭痛的植物鬼針草目前尚未查到可行的防治辦法，建議先人力清除。假臭草的防治可嘗試使用鬼針草的浸提液對(duì)其生長(zhǎng)產(chǎn)生強(qiáng)烈的抑制，或噴灑除草劑草銨膦單劑和草甘膦異丙胺鹽+2甲4氯鈉復(fù)配劑進(jìn)行化學(xué)防治[30]，必要時(shí)可人力清除(物理防治)。互花米草和鳳眼蓮在廣西北部灣海岸帶、海島雖只在2～3處分布，但應(yīng)提前預(yù)防，避免向其他地方蔓延。已有互花米草分布區(qū)域，可使用草甘膦、草銨膦復(fù)配處理，致死率可達(dá)90%[31]；可在受污染水域放養(yǎng)水葫蘆象甲蟲(chóng)、水葫蘆螟峨等以鳳眼蓮為食的生物，建立種群，對(duì)鳳眼蓮實(shí)施長(zhǎng)期控制[32]。而飛機(jī)草、南美蟛蜞菊、空心蓮子草目前雖分布不多，但單個(gè)居群的植株數(shù)量多，分布密度大。在飛機(jī)草和南美蟛蜞菊影響嚴(yán)重的區(qū)域，宜采用人工或機(jī)械清除的辦法。可使用曲紋葉甲控制空心蓮子草的生長(zhǎng)。

對(duì)于北部灣海岸帶、海島外來(lái)入侵植物的現(xiàn)狀，提出以下建議：(1) 應(yīng)建立嚴(yán)謹(jǐn)并準(zhǔn)確的中國(guó)外來(lái)入侵植物數(shù)據(jù)庫(kù)，目前發(fā)布的關(guān)于外來(lái)入侵植物的相關(guān)書(shū)籍和文獻(xiàn)并不十分準(zhǔn)確，存在辨別錯(cuò)誤和鑒定錯(cuò)誤的情況[33]；(2) 應(yīng)加大宣傳力度，提高公眾的防范意識(shí)，公眾對(duì)于外來(lái)入侵植物的概念比較模糊，對(duì)其危害性的認(rèn)識(shí)不夠；(3) 應(yīng)加強(qiáng)海關(guān)、碼頭等地方的檢驗(yàn)檢疫工作，以降低外來(lái)植物的入侵風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)，根據(jù)推測(cè)的兩條可能的入侵線路，一方面可加強(qiáng)與海南關(guān)口的合作，在海南重要港口碼頭、廣西潿洲島及北部灣地區(qū)等重要碼頭，加強(qiáng)檢驗(yàn)檢疫工作；另一方面可考慮在中越邊界地區(qū)增設(shè)檢驗(yàn)檢疫點(diǎn)加強(qiáng)檢疫；(4) 充分利用現(xiàn)有的科研成果，加強(qiáng)入侵植物的研究，進(jìn)行成本-收益論證，開(kāi)發(fā)入侵物種的利用價(jià)值[34]。

[1] MA J S. The Checklist of the Chinese Invasive Plants [M]. Beijing: Higher Education Press, 2013: 1–292. [馬金雙. 中國(guó)入侵植物名錄[M]. 北京: 高等教育出版社, 2013: 1–292.]

[2] LIU W, YANG Z, YAN J. Talking about the hazards and prevention measures of biological invasion [J]. J Anhui Agric Sci, 2015, 43(26): 104–107. [劉偉, 楊震, 晏娟. 生物入侵的危害與防治措施[J]. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué), 2015, 43(26): 104–107. doi: 10.3969/j.issn.0517-6611. 2015.26.037.]

[3] GE F. Modern Ecology [M]. Beijing: Science Press, 2008: 515–517. [戈峰. 現(xiàn)代生態(tài)學(xué)[M]. 北京: 科學(xué)出版社, 2008: 515–517.]

[4] YAN X L, SHOU H Y, MA J S. The problem and status of the alien invasive plants in China [J]. Plant Divers Resour, 2012, 34(3): 287–313. [閆小玲, 壽海洋, 馬金雙. 中國(guó)外來(lái)入侵植物研究現(xiàn)狀及存在的問(wèn)題[J]. 植物分類與資源學(xué)報(bào), 2012, 34(3): 287–313. doi: 10.3724/SP. J.1143.2012.12025.]

[5] International Union for Conservation of Nature (IUCN). 100 of the world’s worst invasive alien species [EB/OL]. (2016-1-29) [2021- 09-01]. https://portals.iucn.org/library/sites/library/files/documents/2000- 126.pdf.

[6] Gvangjsih Bouxcuengh Swcigih Haijyangzgiz. Island protection plan of Guangxi Zhuang Autonomous Region (2011—2020) [EB/OL]. (2014-06-05) [2021-09-01]. [廣西壯族自治區(qū)海洋局. 廣西壯族自治區(qū)海島保護(hù)規(guī)劃(2011年—2020年) [EB/OL]. (2014-06-05) [2021- 09-01]. http://hyj.gxzf.gov.cn/zwgk_66846/hygl/t7663508.shtml.]

[7] TANG S C, Lü S H, HE C X, et al. The alien invasive plants in Guangxi [J]. Guihaia, 2008, 28(6): 775–779. [唐賽春, 呂仕洪, 何成新, 等. 廣西的外來(lái)入侵植物[J]. 廣西植物, 2008, 28(6): 775–779. doi: 10.3969/j.issn.1000-3142.2008.06.014.]

[8] TANG S C, WEI C Q, Lü S H, et al. Research on Alien Invasive Plants in Guangxi [M]. Nanning: Guangxi Science & Technology Publishing House, 2019: 1–429. [唐賽春, 韋春強(qiáng), 呂仕洪, 等. 廣西外來(lái)入侵植物研究[M]. 南寧: 廣西科學(xué)技術(shù)出版社, 2019: 1–429.]

[9] DENG X M, SONG S Q. Research status and prospect of Guangxi coastal zone [J]. Ocean Devel Manag, 2011, 28(7): 32–35. [鄧曉玫, 宋書(shū)巧. 廣西海岸帶研究現(xiàn)狀及展望 [J]. 海洋開(kāi)發(fā)與管理, 2011, 28(7): 32–35. doi: 10.3969/j.issn.1005-9857.2011.07.008.]

[10] HE R, HUANG M L, LI Y L, et al. Climate characteristic and climatic change regularity in nearshore and island of Guangxi in recent 50 years [J]. J Meteor Res Appl, 2010, 32(2): 12–15. [何如, 黃梅麗, 李艷蘭, 等. 近50年來(lái)廣西近岸及海島的氣候特征與氣候變化規(guī)律[J]. 氣象研究與應(yīng)用, 2010, 32(2): 12–15. doi: 10.3969/j.issn.1673-8411. 2010.02.004.]

[11] OU J. Study on risk assessment for alien species in Xiamen [D]. Xiamen: Xiamen University, 2008. [歐健. 廈門外來(lái)物種入侵風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估研究[D]. 廈門: 廈門大學(xué), 2008.]

[12] LU Q Y. Research on risk assessment for typical alien species in the South China Sea coastal [D]. Shanghai: Shanghai Ocean University, 2013. [陸琴燕. 南海近岸海域典型外來(lái)物種入侵風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估研究[D].上海: 上海海洋大學(xué), 2013.]

[13] FEIJó A, GE D Y, WEN Z X, et al. Exploring GBIF database and extracting climate data from georeferenced localities with r software [J]. Bio-Protocol, 2021: e1010609. doi: 10.21769/BioProtoc.1010609.

[14] FICK S E, HIJMANS R J. WorldClim 2: New 1-km spatial resolution climate surfaces for global land areas [J]. Int J Climatol, 2017, 37(12): 4302–4315. doi: 10.1002/joc.5086.

[15] MALDONADO C, MOLINA C I, ZIZKA A, et al. Estimating species diversity and distribution in the era of Big Data: To what extent can we trust public databases? [J]. Glob Ecol Biogeogr, 2015, 24(8): 973–984. doi: 10.1111/geb.12326.

[16] Ministry of Environmental Protection of the People’s Republic of China, the Chinese Academy of Sciences. Notice on the release of the first list of invasive alien plants in China [EB/OL]. (2003-01-10) [2021-09-01]. [國(guó)家環(huán)保總局, 中國(guó)科學(xué)院. 關(guān)于發(fā)布中國(guó)第一批外來(lái)入侵物種名單的通知[EB/OL]. (2003-01-10) [2021-09-01]. http:// www.gov.cn/gongbao/content/2003/content_62285.htm.]

[17] Ministry of Ecology and Environment of the People’s Republic of China. Notice on the release of the second list of invasive alien plants in China [EB/OL]. (2010-01-07)(2021-09-01). [中華人民共和國(guó)生態(tài)環(huán)境部. 關(guān)于發(fā)布中國(guó)第二批外來(lái)入侵物種名單的通知[EB/OL]. (2010- 01-07)(2021-09-01). http://www.mee.gov.cn/gkml/hbb/bwj/201001/t20 100126_184831.htm.

[18] The Angiosperm Phylogeny Group. An update of the angiosperm phylogeny group classification for the orders and families of flowering plants: APGIV [J]. Bot J Linn Soc, 2016, 181(1): 1–20. doi: 10.1111/ boj.12385.

[19] JIANG H, FAN Q, LI J T, et al. Naturalization of alien plants in China [J]. Biodiv Conserv, 2011, 20(7): 1545–1556. doi: 10.1007/s10531- 011-0044-x.

[20] LI X Q, TANG S C, WEI C Q, et al. Alien invasive plants in the Sino-Vietnamese border area, Guangxi [J]. J Biosafety, 2019, 28(2): 147–155. [李象欽, 唐賽春, 韋春強(qiáng), 等. 廣西中越邊境的外來(lái)入侵植物[J]. 生物安全學(xué)報(bào), 2019, 28(2): 147–155. doi: 10.3969/j.issn. 2095-1787.2019.02.012.]

[21] ZENG X F. Present and Future: Proceedings of the 15th Member Congress of the Chinese Botanical Society and the 80th Annual Academic Conference [C]. Nanchang:Chinese Botanical Society, 2013: 42. [曾憲鋒. 現(xiàn)在與未來(lái)——中國(guó)植物學(xué)會(huì)第十五屆會(huì)員代表大會(huì)暨八十周年學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C]. 南昌:中國(guó)植物學(xué)會(huì), 2013: 42.]

[22] ZENG X F. Naturalized Plants and Invasive Plants in South China [M]. Beijing: Science Press, 2018: 20–34. [曾憲鋒. 華南歸化植物暨入侵植物[M]. 北京: 科學(xué)出版社, 2018: 20–34.]

[23] ZHANG Q X, LI D B, XIA S Y, et al. Biological trait of alien invasive plants in Yunnan Province [J]. Guihaia, 2018, 38(3): 269–280. [張秋霞,李德寶, 夏順?lè)f, 等. 云南入侵植物的生物學(xué)性狀初步研究[J]. 廣西植物, 2018, 38(3): 269–280. doi: 10.11931/guihaia.gxzw201703 038.]

[24] QIU X Y, LI H C, LUO J. Analysis of flora, life form and reproductive characteristics of invasive plants in Tibet [J]. J Plateau Agric, 2019, 3(6): 623–631. [仇曉玉, 李洪池, 羅建. 西藏外來(lái)入侵植物區(qū)系、生活型及繁殖特性[J]. 高原農(nóng)業(yè), 2019, 3(6): 623–631. doi: 10.19707/ j.cnki.jpa.2019.06.005.]

[25] LI B, XU B S, CHEN J K. Perspectives on general trends of plant invasions with special reference to alien weed flora of Shanghai [J]. Biodiv Sci, 2001, 9(4): 446–457. [李博, 徐炳聲, 陳家寬. 從上海外來(lái)雜草區(qū)系剖析植物入侵的一般特征[J]. 生物多樣性, 2001, 9(4): 446–457. doi: 10.3321/j.issn:1005-0094.2001.04.018.]

[26] ZHU S X, QIN H L, CHEN Y L. Alien species ofin China [J]. Guihaia, 2005, 25(1): 69–76. [朱世新, 覃海寧, 陳藝林. 中國(guó)菊科植物外來(lái)種概述[J]. 廣西植物, 2005, 25(1): 69–76. doi: 10.3969/ j.issn.1000-3142.2005.01.014.]

[27] LIU C L, WOLTER C, XIAN W W, et al. Most invasive species largely conserve their climatic niche [J]. Proc Natl Acad Sci USA, 2020, 117(38): 23643–23651. doi: 10.1073/pnas.2004289117.

[28] LUTSCHER F, MUSGRAVE J A. Behavioral responses to resource heterogeneity can accelerate biological invasions [J]. Ecology, 2017, 98(5): 1229–1238. doi: 10.1002/ecy.1773.

[29] SHARMA A, DUBEY V K, JOHNSON J A, et al. Dendritic priori- tization through spatial stream network modeling informs targeted management of Himalayan riverscapes under brown trout invasion [J]. J Appl Ecola, 2020, 58(11): 2415–2426 doi: 10.1111/1365-2664.13997.

[30] MA Y L, QIN J L, MA Y F, et al. Effects of several herbicides on invasive weedsVeldkamp inorchard [J]. Agrochemicals, 2013, 52(6): 444–446. [馬永林, 覃建林, 馬躍峰, 等. 幾種除草劑對(duì)柑橘園入侵性雜草假臭草防除效果[J]. 農(nóng)藥, 2013, 52(6): 444–446. doi: 10.16820/j.cnki.1006-0413.2013.06.020.]

[31] ZHANG H, XIAO H, ZHOU B, et al. Control effects of herbicides on invasive cordgrassin coastal wetlands [J]. J Appl Oceanogr, 2022, 41(1): 78–85. [張慧, 肖輝, 周濱, 等. 除草劑對(duì)濱海外來(lái)物種互化米草除控效果[J]. 應(yīng)用海洋學(xué)學(xué)報(bào), 2022, 41(1): 78–85. doi: 10.3969/J.ISSN.2095-4972.2022.01.010.]

[32] LI L, LIN Y B, LIU C. Review on biological characteristics and management strategies of(Mart.) Solms [J]. J Anhui Agric Sci, 2018, 46(3): 60–62. [李禮, 林藝濱, 劉燦. 入侵植物鳳眼蓮的生物學(xué)特性及生態(tài)管理對(duì)策[J]. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué), 2018, 46(3): 60–62. doi: 10.3969/j.issn.0517-6611.2018.03.021.]

[33] YAN J, YAN X L, LI H R, et al. Composition, time of introduction and spatial-temporal distribution of naturalized plants in east China [J]. Biodiv Sci, 2021, 29(4): 428–438. [嚴(yán)靖, 閆小玲, 李惠茹, 等. 華東地區(qū)歸化植物的組成特征、引入時(shí)間及時(shí)空分布[J]. 生物多樣性, 2021, 29(4): 428–438. doi: 10.17520/biods.2020335.]

[34] WANG Z, DONG S Y, LUO Y Y. Invasive plants in Guangzhou, China [J]. J Trop Subtrop Bot, 2008, 16(1): 29–38. [王忠, 董仕勇, 羅燕燕, 等. 廣州外來(lái)入侵植物[J]. 熱帶亞熱帶植物學(xué)報(bào), 2008, 16(1): 29–38. doi: 10.3969/j.issn.1005-3395.2008.01.005.]

Invasive Alien Plants in the Coastal Zone and Islands of Beibu Gulf, Guangxi

CHENG Xinxin1, NIE Liyun1, YU Xiaoling1, LIU Yanyan2, MA Yuqi1, WANG Faguo1, WANG Aihua1,2*

(1. Key Laboratory of Plant Resources Conservation and Sustainable Utilization, South China Botanical Garden, Chinese Academy of Sciences,Guangzhou 510650, China; 2. Key Laboratory of Beibu Gulf Environmental Evolution and Resource Utilization of the Ministry of Education, Nanning Normal University, Nanning 530001, China)

To protect the plant and ecosystem diversity of the coastal zone and islands along Beibu Gulf, Guangxi, the species composition, origin, life forms, invasion routes and damage status of alien invasive plants were analyzed by field investigation using quadrats and transect methods and literature data. The results showed that there were total 64 invasive plants, belonging to 28 families and 55 genera, in which, Asteraceae (15 species) were the most. Herbaceous plants were most with 48 species, accounting for 75.00%. The plants originated from America were the most with 49 species. The risk level of invasion could be divided into 5 grades, among which grade I (serious hazards) had 8 species, accounting for 12.50%. The alien invasive plants of Beibu Gulf were similar to those from Guangxi, Guangdong, Hainan and South China in species composition, life forms and origin. There were more than 60% of invasive plants come from the Americas in Beibu Gulf and inland area of China-Vietnam border in Guangxi. So, it was speculated that there were two possible invasion routes in Guangxi: one was from Hainan, and the other was from China-Vietnam border. Although the total number of alien invasive plants in Beibu Gulf was smaller than that in Guangxi, the prevention and control of 8 alien invasive species of grade I should be paid more attention.

Coatal zone; Guangxi; Invasive alien plant; Hazard grade; Control

10.11926/jtsb.4609

2022-01-17

2022-04-02

廣西壯族自治區(qū)自然科學(xué)青年基金項(xiàng)目(2018GXNSFBA138005, 2018GXNSFBA138009)資助

This work was supported by the Project for Youth of Natural Science in Guangxi (Grant No. 2018GXNSFBA138005, 2018GXNSFBA138009).

程欣欣(1997年生)，女，碩士研究生，主要從事植物分類學(xué)和系統(tǒng)發(fā)育的研究。E-mail: 18316234337@163.com

. E-mail: wangah@scbg.ac.cn