石家莊市園林綠地外來入侵植物種類及分布特征

張茹春 蔣紅軍 孟赫男 王瑞君

摘要：通過對公園、道路、小區（園區）等30個調查樣區園林綠地的調查，發現石家莊市園林綠地中共有20科44屬56種外來入侵植物。在生活型上，草本植物占絕對優勢，為92.9%；原產地為美洲的最多，占66.1%；在引入途徑上，人工引種和無意引入的植物幾乎各占一半；外來入侵植物分布的種類和數量與綠地面積大小、樣區建成時間的長短、綠地組成結構以及綠化管護水平相關，其中綠地面積大、建成時間長、綠地以草本植物為主、綠化管護水平較低的樣區分布較多；在56種外來入侵植物中有3種具有毒性，從入侵性上看，外來入侵植物共分為惡性入侵類、嚴重入侵類、局部入侵類、一般入侵類以及有待觀察類5個等級。

關鍵詞：外來入侵植物；園林綠地；分布特征；石家莊市；引入途徑

中圖分類號：Q949；S451文獻標志碼：A文章編號：1003-935X（2023）01-0018-09

Investigation and Distribution Characteristic of Alien Invasive Plants in Garden Greenbelt of Shijiazhuang City

ZHANG Ru-chun， JIANG Hong-jun， MENG He-nan， WANG Rui-jun

（Institute of Geographical Sciences，Hebei Academy of Sciences/Hebei Technology Innovation

Center for Geographic Information Application，Shijiazhuang 050011，China）

Abstract：We investigated 30 sample areas such as parks，roads and communities （campus），etc..56 species of alien invasive plants belongedto 43 genera，20 families in garden greenbelts of Shijiazhuang City. In terms of life form，herbaceous plants were absolutely dominant，accounting for 92.8%. The most alien invasive plants were native to America，accounting for 66.1%. In the way of introduction，the plants introduced artificially and unintentionally accounting for almost half. The species and quantity of alien invasive plants were related to the size of greenbelt area，the length of the build time of the sample area，the composition structure of greenbelt and the level of green management and protection. The sample areas were distributed more with large greenbelt area，long build time，the herbaceous-dominated greenbelt and low level of green management and protection. Among the 56 alien invasive plants，3 plants were toxic. From the perspective of invasiveness，alien invasive plants were divided into 5 grades including malignant invasion，serious invasion，local invasion，general invasion and category to be observed.

Key words：alien invasive plant；garden greenbelt；distribution characteristic；Shijiazhuang City

收稿日期：2022-08-16

基金項目：國家重點研發計劃（編號：2020YFF0305905-06）；河北省科學院科技計劃項目（編號：22112）；河北省科學院重點學科項目（編號：491-0401-YBN-DDH4）。

作者簡介：張茹春（1976—），女，河北定興人，碩士，副研究員，主要從事植物生態與區系地理學研究。E-mail：bdzrc@126.com。

城市綠地是城市的“肺”，能在一定程度上消除污染、凈化空氣，同時兼具為城市居民提供觀賞、游憩的功能，其系統的良好運作與城市形象、生態安全甚至居民健康都密切相關。隨著經濟發展，園林植物引種活動日益頻繁，外來物種引入的比例較大，由于城市綠地生態系統具有不穩定性、開放性、破碎性以及脆弱性，因此存在較大的外來物種入侵風險。外來物種的入侵，常常影響城市綠地景觀的自然性和完整性，甚至破壞城市的景觀風貌，造成入侵地生態系統、生物多樣性的破壞，給社會經濟乃至居民健康帶來巨大的影響。明確城市外來植物分布、了解其入侵性、加強風險評價和管理，有助于更好地預防和控制入侵植物，可以在促進城市美化、滿足市民景觀需求的同時，避免其不利方面。對園林綠地中外來入侵植物的調查與風險評價，多位學者做了相關研究。陳霜等對重慶市主城公園綠地外來入侵植物進行了調查研究^［1］，王南媛等對南滇池國家濕地公園外來園林植物進行了生態風險評價^［2］，田宗林對寧夏外來園林植物進行了調查及入侵風險評價^［3］，但是河北省針對園林綠地外來入侵植物的相關研究尚未見報道。因此，本研究調查了石家莊市園林綠地中具有入侵性的外來植物，為防控外來植物入侵提供參考，并為現有入侵植物提供防治依據。

1 調查地點與方法

1.1 調查地點

2021年4月至2022年9月，對石家莊市主城區園林綠地中的雜草進行實地調查，共調查了17個公園、6個小區（園區）、7條道路（表1）共30個樣區。

1.2 調查方法

采用點、線、面結合的調查方式，記錄公共園林綠地中雜草的種類及其多度和頻數（頻數為該植物出現的次數），并進行典型植物采樣。在具體調查中，以1 m×1 m的區域為1個調查單元，在1個單元每種雜草出現頻數分別為1，每種植物的垂直投影面積1 m²記為1，以此表示植物多度。公園和小區（園區）以面狀調查為主，點狀調查為輔，小面積區域采取完全調查方式，大面積區域采用隨機選取幾個區域進行詳查，其他區域遇有新出現的種類，對該點進行補充調查；道路采用樣線法，每隔1 m作為1個調查單元，并記錄雜草種類、多度等，記錄1次多度即為頻數1。本研究用平均多度（即平均多度=調查樣區總多度/頻數）表示外來入侵植物的分布情況，1個調查單元或某種植物的平均多度數值越大，說明該區或該種植物有成片大面積分布；反之，說明該調查單元或該種植物分布較分散。

1.3 數據處理

本研究應用Excel對數據進行分析。

2 結果與分析

根據相關文獻［4-7］對園林綠地中采集的雜草標本進行鑒定，通過中國外來入侵物種信息系統（http：//www.iplant.cn/ias/stu）確定入侵植物原產地，最終確定石家莊市園林綠地中外來入侵植物名錄（表2）。

2.1 外來入侵植物種類組成

石家莊市園林綠地外來入侵植物共20科44屬56種，植物種數最多的是菊科，有22種，占總數的39.3%；莧科6種，占總數的10.7%；豆科4種， 占總數的7.1%； 十字花科3種， 占5.4%；藜科、旋花科、大戟科、茄科和玄參科均為2種，分別占總數的3.6%；其余紫茉莉科、商陸科、石竹科、牻牛兒苗科、漆樹科、葡萄科、錦葵科、柳葉菜科、夾竹桃科、禾本科和石蒜科等11科均為1種，分別占總數的1.8%。菊科植物占比非常大，這可能是因為菊科植物種子為瘦果、重量輕且多具冠毛，易借助風力傳播，而且很多菊科植物抗逆性強、適應性好，有很強的自播能力，甚至有的能產生化感物質，抑制其他植物生長，甚至導致其死亡^［8］，這些生物學特性使得菊科植物具有較強的入侵優勢和危害性（表2）。

在這些入侵植物中，加拿大一枝黃花、黃頂菊屬于我國原環境保護部（2010年）公布的第2批中國外來入侵物種名單。鉆葉紫菀、小蓬草、一年蓬、圓葉牽牛屬于我國原環境保護部（2014年）公布的第3批中國外來入侵物種名單。垂序商陸、藿香薊屬于我國原環境保護部（2016年）公布的第4批中國外來入侵物種名單^［9-11］。

2.2 外來入侵植物的生活型組成

生活型是植物對外界環境適應的外部表現形式，石家莊市園林綠地外來入侵植物的生活型分為喬木、灌木、草本和藤本等4種類型。除2種喬木（刺槐、火炬樹）、1種草本或亞半灌木（長春花）、1種藤本（五葉地錦）外，其余52種植物均為草本，占總種數的92.9%。在草本植物中，一年生或二年生草本植物有41種，占草本植物的73.2%（表2）。

2.3 外來入侵植物原產地分析

對石家莊市園林綠地外來入侵植物的原產地進行分析，結果表明，原產于美洲的37種，占66.1%，原產于歐洲的有4種，原產西亞和印度的有5種，原產于非洲的有4種，另外有1種原產于北非、中亞、西亞和歐洲，2種原產于西亞和歐洲，2種原產于歐洲和地中海，1種原產地不詳（表2）。

2.4 外來入侵植物引入途徑

石家莊市園林綠地外來入侵植物中30種為人工引種，占總數的53.6%，為入侵植物主要的引入途徑。有意引進外來物種的目的多種多樣，作為牧草引進的有紫苜蓿和黃香草木樨等；作為觀賞植物引進的有月見草、圓葉牽牛、劍葉金雞菊、大波斯菊、勛章菊、萬壽菊等；作為經濟作物引進的有苘麻、蓖麻等；作為藥用植物引進的有垂序商陸等，很多種類都是在栽培過程中逸為野生，作為雜草存在，在合適條件下發展為具有入侵性的物種。有26種為無意引入的種類，占46.4%。其中，隨國際農產品和貨物輸入而帶入的如皺果莧；隨人類交通工具傳播進入的有小蓬草、一年蓬等；隨植物引種，特別是園林植物引種帶入的有阿拉伯婆婆納等（表2）。

2.5 外來入侵植物危害性質

在56種外來入侵植物中，有3種具有毒性，分別為斑地錦、曼陀羅和垂序商陸。斑地錦在北美大陸被列為農田中最常見和最不易刈除的雜草之一，且全株有毒；曼陀羅全株含生物堿，可致幻，甚至暈迷、麻痹，對人、畜均有強烈的毒性，其中果實尤其是種子毒性最大；垂序商陸全株有毒，根及果實毒性最強。由于其根莖酷似人參，常被人誤作人參服用，誤服可導致嚴重嘔吐或干嗆，胃部灼熱感，腹部抽搐、腹瀉，甚至會導致心臟麻痹。

根據馬金雙對入侵植物劃分的等級^［12］，石家莊市園林綠地外來入侵植物共分為5個等級：1級，惡性入侵類，8種，指在國家層面上已經對經濟或生態效益造成巨大的損失與嚴重的影響，入侵范圍超過1個以上自然地理區域的物種，占總數的14.3%；2級，嚴重入侵類，13種，指在國家層面上對經濟和生態效益造成較大的損失與影響，并且至少在1個以上自然地理區域有分布的物種，占總數的23.2%；3級，局部入侵類，11種，指分布范圍超過1個以上自然地理區域并造成局部危害，但是沒有造成國家層面上的大規模危害的物種，占總數的19.6%；4級，一般入侵類，15種，指地理分布范圍不論是比較廣泛還是狹窄，根據其生物學特性已經確定其危害性不明顯，并且難以形成新的發展趨勢的物種，占總數的26.8%；5級，有待觀察類，9種，指主要是了解不深，或者是出現時間短，最新報道的、目前了解不詳細而無法確定未來發展趨勢的物種，占總數的16.1%（表2）。

2.6外來入侵植物分布特征

2.6.1 空間分布特征

經過調查、統計，每個調查樣區分布的外來入侵植物最少的有4種，最多的有24種，就住宅小區來說，這可能與調查樣區中的綠地面積和建成時間有關，一般來說建成時間越長、面積越大，外來入侵植物種數越多，反之則越少。例如，石門小區因其建成時間達22年，面積大，且小區綠化率較高，因此具有最多的種數，為24種；與其相鄰的新界小區則因建成時間為8年且面積小，僅有5種外來入侵植物；稻香村園區同樣因為建成時間短，僅有4種外來入侵植物（表3）。

道路的情況略有不同，在調查的7條道路中，種數最少的為槐中路、槐安路，分別為6、5種，其余5條道路出現的外來入侵植物種數從7種到10種不等。出現的總頻數也有很明顯的差異，槐中路為13次，槐安路為8次，其余5條道路則為45次到88次不等（表3）。外來入侵植物種數和出現頻數可能與道路兩側的綠化結構有關，因為槐中路和槐安路均以喬木和灌木為絕對優勢的綠化結構，其余道路則草本層面積占比較大，這是因為外來入侵植物主要為草本，在草本層中生長、蔓延更能得到所需的陽光和空間。而在以喬木和灌木為主的綠地結構中，由于喬木、灌木的高度優勢，使得外來入侵的草本植物生存空間受限，其分布種數和出現頻次均明顯減少。就外來入侵植物的多度來說，總多度可能與該調查樣區的總面積相關，因為樣區面積差別較大，用平均多度來表示各調查樣區的外來入侵植物分布情況比較合理。平均多度可能與調查樣區的綠化管理水平相關。一般來說，管理到位、除草及時，則不會出現雜草大片蔓延的現象，只會零星出現；而大片雜草叢生的綠地通常是人跡罕至的綠地管護盲區。

2.6.2 數量分布特征 石家莊園林綠地中的56種外來入侵植物在調查樣區中出現頻數和多度均存在差異，根據這些差異，把所有植物分成7組（表4）。

第1組包括7種植物，除白車軸草外均為無意引入的，其分布頻度和總多度最高，說明這些植物不僅分布廣且數量多，在某些區域已經形成了種群優勢，這些植物的傳播、蔓延能力較強，對綠地景觀影響較大。其中，小蓬草、苦苣菜、香絲草、白車軸草、小藜和薺是區內分布較廣、幾乎隨處可見的雜草，在公園、小區、道路都有一定分布。白車軸草可能多用來作為地被植物，最多以雜草形式存在的區域便是更換地被植物種類后的綠地，新的地被植物中通常夾雜生長一些零散的白車軸草或者在小范圍內呈小片聚集生長。阿拉伯婆婆納目前在市區內的分布區域僅限于歐韻公園、月季公園和珠峰大街，只在局部區域有蔓延生長的趨勢。小藜、小蓬草和苦苣菜的平均多度較小，說明其呈多點分布但很少成片。香絲草、阿拉伯婆婆納、薺和白車軸草的平均多度均超過10，說明這幾種植物在綠地中存在片狀分布。

第2組包括7種植物，除刺槐外均為無意引入的種類，其出現頻度和總多度較高，說明它們在局部區域呈多點小片分布，并形成了一定的種群優勢，對景觀的破壞性較強。

第3組包括5種植物，分別為凹頭莧、牽牛、小酸漿、五葉地錦、牛膝菊。其分布頻數為5～8次，總多度為8～27 dm²，說明其只是在個別的調查樣區零星散布，雖然在個別區域成功定植，但是并未對景觀造成較大的影響。這5種植物中，除牽牛和五葉地錦為人工引種外，其余均為無意引入的。

第4組包括3種植物，均為無意引入的種類。值得關注的是3種植物分布區域都不多，但是均在個別樣區呈大面積分布，其分布的平均多度高達48.08～79.07 dm²。鵝腸菜在5個調查樣區出現，僅在友誼公園呈大面積多點分布，另外4個樣區分布很少；彎曲碎米薺僅在3個調查樣區出現，且僅在西清公園呈大片分布，另外2個樣區僅為偶見；合被莧僅在水上公園有分布，且分布范圍較小，尚未構成大面積傳播和蔓延。這3種植物分布范圍較窄，僅個別區域大面積分布，這可能與其生物學特性有一定關系，這3種植物均為種子繁殖，且種子傳播距離短；又可能由于長年沒有人為干擾，加之植物本身適應性較強，故出現了該物種大面積生長蔓延。

第5組包括10種植物，其分布頻數為2～4次，總多度為10～27 dm²，說明僅在個別樣區有小片分布，10種植物中除一年蓬為無意引入，其余9種植物均為人工引種，它們的個別植物體逸生現象，可能與人類的有意傳播有一定關系。

第6組包括18種植物，其分布頻數為1～4次，多度為2～9 dm²，說明這些種類為僅在個別樣區零散少量分布，18種植物中有5種為無意引入，13種為人工引種。這些植物作為雜草在綠地中分布有一定的偶然性。

第7組是頻數和多度均為1的植物，共有6種，其中臭薺和野老鸛草為無意引入，其余為人工引種，其極低的頻數和多度說明這些植物的分布有極大的偶然性。

3 討論與結論

綜上所述，本次調查共發現石家莊市園林綠地56種外來入侵植物。其中菊科植物最多，有22種；草本植物占絕對優勢，占92.9%；原產地為美洲的最多，占66.1%；在引入途徑上，人工引種和無意引入的植物幾乎各占一半。在分布特征上，綠地面積大、建成時間長、綠地結構以草本為主、綠化管護水平較低的樣區外來入侵植物分布的種類和數量較多。

關于河北省外來入侵植物，多位學者做了相關的研究，石青等研究了京津冀范圍的外來入侵植物^［13-14］，龍茹等統計了河北省外來入侵植物^［15］，武延生等^［16］、宋佳琳等^［17］、陳浩^［18］分別研究了邢臺平原地區、保定清苑區及秦皇島市的外來入侵植物，徐文超在河北發現了一種外來入侵植物——刺果瓜的分布^［19］。從科屬組成以及原產地來看，菊科植物和美洲來源的占優勢，從生活型來看，草本尤其是一年生或二年生草本占優勢^［13-18］，這與本研究結果一致。

不同地區外來入侵植物分布的種類和數量有地域性差異^［19-21］，同一種植物在不同地區也會有不同的入侵表現。本研究對外來入侵植物的入侵等級劃分是參照相關資料^［12］整理而來，其結果主要基于各類文獻報道和局部區域的初步調查結果，針對本研究中外來入侵植物的入侵風險評估還需要建立適合當地外來植物入侵狀況、外來物種引進過程及有害物種處理方式的風險評估體系，做進一步深入研究，從而對該區現有外來入侵種類實施有效管理和處置，對待引入種類進行識別和評估，達到有效防止外來植物入侵的目的。

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