浙江省重要濕地歸化植物現(xiàn)狀與防控對策研究

梁立成，傅曉強，謝文遠，倪鐘濤，楊紹欽

（1. 浙江省林業(yè)勘測規(guī)劃設(shè)計有限公司，浙江 杭州 310020；2. 浙江省森林資源監(jiān)測中心，浙江 杭州 310020）

濕地是指具有顯著生態(tài)功能的自然或者人工的、常年或者季節(jié)性積水地帶、水域，包括低潮時水深不超過6 m 的海域[1]。濕地生態(tài)系統(tǒng)是處于陸地與水域過渡地帶的特殊自然綜合體[2]，具有豐富的生態(tài)資源和強大的環(huán)境調(diào)節(jié)功能[3]，在調(diào)節(jié)氣候、涵養(yǎng)水源、凈化水質(zhì)、保護生物多樣性等方面具有重要的生態(tài)效益，被譽為“地球之腎”“天然物種庫”等。

近年來，外來物種入侵問題日益嚴重，歸化植物研究逐漸成為熱點。外來植物通常指生活在非原生地的植物種，一個外來種從引入到成為入侵物種首先要完成歸化，即無人類直接干擾狀態(tài)下，植物長期維持種群更替且達到野生狀態(tài)[4]，當歸化植物逐漸形成一定的種群規(guī)模并開始威脅和破壞生態(tài)系統(tǒng)時，就演變成了入侵物種。歸化是入侵的前期階段，入侵植物是歸化植物的子集，歸化植物有造成入侵的潛在風險[5]。對此，Py?ek[6]對全球歸化植物進行了統(tǒng)計分析；Lee 等[7]分析了韓國歸化植物來源與歸化等級；許光耀等[8]、嚴靖等[9]、羅莉等[10]國內(nèi)學者對我國歸化植物種類、產(chǎn)地、分布、發(fā)展趨勢進行了研究；閆小玲等[11]分析了浙江省入侵植物類型與危害；謝勇等[12]對湖南黃金河國家濕地公園內(nèi)入侵植物組成與危害進行了分析研究。前期針對省域范圍內(nèi)多類型典型重要濕地生態(tài)系統(tǒng)開展的歸化植物研究較少，由于濕地是水陸生態(tài)系統(tǒng)的過渡帶，類型多樣、分布廣泛、干擾頻繁，易受外來植物入侵[12]，因此，開展?jié)竦貧w化植物研究有助于理解其入侵機制，為科學防治濕地入侵植物提供參考。

浙江省地處東南沿海，濕地資源豐富多樣，擁有西溪、漩門灣等重要濕地。作為經(jīng)濟發(fā)達的沿海省份，自然地理條件優(yōu)越，發(fā)達的貿(mào)易、旅游、航運、交通為外來植物入侵提供了便利通道。目前，浙江省針對濱海濕地互花米草Spartinaalterniflora入侵[13-14]、濕地公園物種入侵[15-16]、高山濕地植被群落結(jié)構(gòu)與演替[17-18]等開展了研究。本研究針對浙江33 處重要濕地內(nèi)的歸化植物的物種組成、生活型、產(chǎn)地、歸化途徑、危害性以及歸化率進行評價分析，提出防治和管理對策。

1 研究區(qū)域概況

浙江地處長江三角洲南翼，地理坐標為27°02′ ～ 31°11′N，118°01′ ～ 123°10′E。屬亞熱帶季風氣候，氣溫適中，四季分明，光照充足，雨量豐沛。年平均氣溫在15 ～ 18 ℃，年日照時數(shù)在1 100 ～ 2 200 h，年均降水量在1 100 ～ 2 000 mm。陸域面積有10.18 萬km2，境內(nèi)江河湖蕩眾多，水網(wǎng)密布，海域面積有26 萬km2，海岸線曲折，近海島嶼星羅棋布。全省濕地總面積為111.01 萬hm2，濕地率為10.90%。其中，近海與海岸濕地有69.25萬hm2，占全省濕地總面積的62.38%；河流濕地有14.12 萬hm2，占全省濕地總面積的12.72%；湖泊濕地有0.89萬hm2，占全省濕地總面積的0.79%；沼澤濕地有0.07 萬hm2，占全省濕地總面積的0.07%；人工濕地有26.68萬hm2，占全省濕地總面積的24.04%[3]。

按照生態(tài)區(qū)位、面積以及維護生態(tài)功能、生物多樣性的重要程度，濕地被分為重要濕地和一般濕地[1]。截至2022 年末，浙江省已公布三批共87 處省級重要濕地，各設(shè)區(qū)市、縣（市區(qū)）也根據(jù)資源特色及管理需要公布了部分市、縣級重要濕地，構(gòu)建起濕地分級管理體系。

2 研究方法

2.1 文獻調(diào)研

收集整理2012 年浙江省第二次濕地資源調(diào)查以來的浙江歸化植物相關(guān)研究、文獻資料。歸化植物的入侵性界定主要依據(jù)國家環(huán)境保護部發(fā)布的入侵物種名單[19-22]、《中國外來入侵物種編目》[23-24]、浙江外來入侵植物名單[11]等資料。

2.2 樣線布設(shè)與野外調(diào)查

2021 年5—9 月，選取浙江省內(nèi)8 類典型生境共33 處重要濕地開展歸化植物野外調(diào)查研究，見表1。根據(jù)各濕地類型、面積大小、形狀等特性在各重要濕地內(nèi)設(shè)置一定數(shù)量的樣線，其中河灘、湖岸、海岸等線性生境選擇沿途植被豐富的地段布設(shè)樣線；濱海沼澤、山地沼澤等塊狀生境選擇典型植被地段按“Z”字形樣線進行踏查。采用GPS 定位法開展實地調(diào)查，記錄重要濕地中的歸化植物種類、分布、產(chǎn)地、危害等要素，并拍攝照片。

表1 （續(xù)）

表1 33 處重要濕地基本情況Tab. 1 Information of 33 investigated important wetlands

2.3 危害等級劃分

根據(jù)浙江省重要濕地歸化植物的現(xiàn)狀及潛在危害，將危害等級分為輕度、中等、嚴重3 類。輕度危害指人為有目的地引進或能有效控制的種類；中等危害指在區(qū)域內(nèi)較常見，分布廣，對原有生境有一定影響，但相對較易防治的種類；嚴重危害指在區(qū)域內(nèi)極為常見，給濕地生境造成破壞，帶來一定經(jīng)濟損失的種類[25]。

2.4 歸化率

歸化率指歸化植物在特定地域或群落中所占的比率，即：歸化率=歸化物種數(shù)/總物種數(shù)×100%。

3 結(jié)果與分析

3.1 濕地歸化植物種類

浙江省重要濕地歸化植物調(diào)查結(jié)果見表2。由表2 可知，浙江省重要濕地共有濕地歸化植物32 科71 屬108種。按生境分，陸生植物有25 科61 屬96 種，水生植物有11 科12 屬12 種。各科種類組成中，以菊科植物最多，有25 種，占全部種類的23.15%；其次為禾本科，有19 種，占全部種類的17.59%；豆科居第三位，有8種，占全部種類的7.41%；旋花科、莧科、大戟科各5 種，合計占全部種類的13.89%；柳葉菜科、茄科、傘形科、十字花科、玄參科各3 ～ 4 種，合計占全部種類的14.81%；錦葵科、藜科、水鱉科、酢漿草科各2 種，合計占全部種類的7.41%；槐葉蘋科等17 個科各1 種，合計占全部種類的15.74%，見圖1。

圖1 浙江省重要濕地歸化植物主要科帕累托圖Fig. 1 Pareto chart of the main families of naturalized plants in surveyed important wetlands in Zhejiang province

表2 浙江省重要濕地歸化植物名錄Tab. 2 Naturalized plants in surveyed important wetlands in Zhejiang province

3.2 濕地歸化植物生活型分布

將上述濕地植物按生活型可分為草本、灌木、喬木3 類（圖2），其中，草本占絕對優(yōu)勢，包括藿香薊等106種，占比98.15%，草本植物中又以一、二年生草本植物占優(yōu)勢（70 種），這與國內(nèi)歸化植物組成特征一致[8]；灌木和喬木各有1 種，分別為紫穗槐和刺槐。已被列為入侵種的22 種植物均屬于草本或草藤本，這主要是因為草本植物具有生活史短、繁殖能力強、繁殖方式多樣化、傳播效率高等特點[11]，尤其一、二年生草本植物的幼齡期短，生長快，易形成生長優(yōu)勢。菊科和禾本科植物作為中國歸化植物的主體[8]，在浙江省重要濕地歸化植物中占比最大。菊科植物生長發(fā)育快且成熟早[10]，其種子小而多，具有休眠特性，特殊的附屬結(jié)構(gòu)也能幫助種子快速傳播。如禾本科植物多為一年生草本，具有生長快、適應(yīng)性強的特點，種子較小且外形與作物相似，易隨作物傳播[26]。

圖2 浙江省重要濕地歸化植物生活型分布Fig. 2 Life forms of naturalized plants in surveyed important wetlands in Zhejiang province

3.3 濕地歸化植物原產(chǎn)地分布

浙江省重要濕地歸化植物原產(chǎn)地分布情況見圖3。由圖3 可知，浙江省重要濕地歸化植物原產(chǎn)地復雜，其中來自美洲的濕地歸化植物最多，有70 種，占比達64.81%，并以來自南美洲的濕地歸化植物占優(yōu)勢（43 種）；其次是來自亞洲的濕地歸化植物，有24 種，占23.15%，以來自東南亞為主；來自歐洲的濕地歸化植物有21 種，占19.44%；來自非洲的濕地歸化植物有10 種，占9.26%；來自大洋洲的濕地歸化植物最少，為3 種，僅占2.78%。總的來說，起源于南美洲的濕地歸化植物占比最大，其次是起源于北美洲的濕地歸化植物，起源于其他地區(qū)的濕地歸化植物相對較少。氣候是影響歸化植物多樣性的最根本因素[8]，南美洲大部分地區(qū)屬熱帶雨林與熱帶草原氣候，而浙江屬亞熱帶季風氣候，兩地均溫暖濕潤，降水充沛，大多數(shù)來自南美洲的物種能快速適應(yīng)浙江的生境。對于北美洲來說，大量的外來物種可能通過貿(mào)易、人員流動進入浙江省內(nèi)[27]；此外，根據(jù)大陸漂移學說，北美洲和東亞地區(qū)是在被子植物形成之后才分裂的[28]，因此兩地可能存在遺傳背景相似的間斷分部屬[29]，使其物種具有快速適應(yīng)東亞地區(qū)的能力。

圖3 浙江省重要濕地歸化植物原產(chǎn)地分布Fig. 3 Distribution of origin of naturalized plants in surveyed important wetlands in Zhejiang province

3.4 濕地歸化植物歸化途徑

外來植物歸化途徑可分為有意引進與無意引進兩類（圖4）。從圖4 中可看出，有意引進的濕地歸化植物共46種，占42.59%，其中加拿大一枝黃花、圓葉牽牛等22 種主要作花卉觀賞、生態(tài)修復或綠化植物引入，喜旱蓮子草、鳳眼蓮等14 種主要作飼料植物引入，凹頭莧、蓖麻等7 種主要作藥用或香料植物引入，藿香薊、熊耳草作綠肥植物引入，苘麻、蕹菜分別引作纖維作物、蔬菜引入；無意引進的濕地歸化植物共62 種，占57.41%，其中，三裂葉豚草等61 種因人為活動無意帶入，野茼蒿因自然擴散引入。人類活動干擾是植物歸化重要的驅(qū)動力[8]。截至2019年，中國共有歸化植物1 099 種，其中約70%屬人為有意引入[8]。浙江省重要濕地歸化植物中約40%屬人為有意引入。因種源效應(yīng)，人為多次引入有助于篩選出目的性狀，增大了物種庫來源[8]。隨著經(jīng)濟全球化進程的加快，國內(nèi)外貿(mào)易流通和人員交流日益頻繁，外來物種引入幾率顯著增加，且呈現(xiàn)沿海發(fā)達省區(qū)明顯高于內(nèi)陸省區(qū)的趨勢[27]。同時，無意引入的外來物種，打破了生物擴散的天然屏障，大大增加了不同地區(qū)間物種交換的可能性[30]。

圖4 浙江省重要濕地歸化植物歸化途徑Fig. 4 Introduction ways of naturalized plants in surveyed important wetlands in Zhejiang province

3.5 濕地歸化植物危害等級

由表2 和圖5 可知，屬于嚴重危害的濕地歸化植物有加拿大一枝黃花、大狼耙草等27 種，占25.00%；屬于中等危害的濕地歸化植物有梁子菜、婆婆納等34 種，占31.48%；屬于輕度危害的濕地歸化植物有春飛蓬、瘤梗番薯等47 種，占43.52%。對照外來入侵物種名單[19-22]，浙江省重要濕地108種歸化植物中有22種已被列為入侵物種，占比20.37%，除刺莧、圓葉牽牛屬中等危害外，其余20 種均屬嚴重危害。由于浙江濱海濕地占比大的特點，濱海沼澤、灘涂濕地的高歸化率使物種入侵問題尤為突出，其中又以互花米草[13,31]影響最廣，通過迅速擠占原生植物的生態(tài)位，使濱海濕地動植物群落發(fā)生變化，造成了嚴重影響。

圖5 浙江省重要濕地歸化植物的危害等級Fig. 5 Risk grades of naturalized plants in surveyed important wetlands in Zhejiang province

圖6 浙江省重要濕地歸化植物的危害方式Fig. 6 Risk patterns of naturalized plants in surveyed important wetlands in Zhejiang province

3.6 濕地歸化植物危害方式

歸化植物危害方式包括排擠和覆蓋（擠占生長空間，加劇水、肥、養(yǎng)分競爭）、纏繞（影響植物生長）、化感（產(chǎn)生化學物質(zhì)抑制其他植物生長）、過敏（引起人畜過敏）、寄主、中毒、水體污染7 種[27]。浙江省重要濕地歸化植物中，造成排擠和覆蓋危害的種類有刺槐、凹頭莧等104 種，占總種數(shù)的96.30%；造成纏繞危害的種類有圓葉牽牛、瘤梗番薯等11 種，占10.19%；造成化感危害的種類有白車軸草、婆婆納等22 種，占20.37%；造成過敏、刺傷危害的種類有土荊芥、豚草Ambrosia等10 種，占9.26%；充當有害生物寄主的種類有小蓬草、野燕麥等10 種，占9.26%；造成中毒危害的種類有毒麥、匿芒假高粱等10 種，占9.26%；引起水體污染的種類有鳳眼蓮、大薸等7 種，占6.48%。

3.7 歸化率

經(jīng)調(diào)查，歸化率最高的是玉環(huán)漩門灣國家濕地公園，最低的是龍游綠蔥湖省級濕地公園（表3）。從生境類型看，濱海沼澤的平均歸化率最高，為20.89%，其次為濱海灘涂，其平均歸化率為16.00%，然后依次為平原湖泊（13.60%）、基巖海岸（12.44%）、沙質(zhì)河灘（10.44%）、礫質(zhì)河灘（10.17%）、泥質(zhì)河灘（9.85%），山地沼澤的平均歸化率最低，僅為4.22%。從不同生境類型的平均歸化率結(jié)果表明，濱海型、平原型濕地因其水熱條件好、人為活動頻繁，平均歸化率較高。山地沼澤因平均氣溫低，人為活動少，受外來影響較小，歸化率最低。然而，隨著人為活動的加劇，東白山高山濕地公園受經(jīng)營、基建等人類活動影響，歸化植物已增至17種，需引起重視。從入侵種數(shù)量占比上看，桐鄉(xiāng)白蕩漾省級濕地公園入侵植物占比最高，其次為庵東沼澤區(qū)濕地，其占比分別為13.04%和12.12%，安吉竹溪省級濕地公園和龍游綠蔥湖省級濕地公園最低，歸化植物尚未演變?yōu)槿肭址N。

表3 浙江33 個重要濕地的歸化率及不同生境類型濕地的平均歸化率Tab. 3 Naturalized rates of plant in surveyed 33 important wetlands in Zhejiang province and mean naturalized rates at different habitats of wetlands

4 結(jié)論與對策

4.1 結(jié)論

（1）浙江省重要濕地中共分布有歸化植物32 科71 屬108 種，其中菊科、禾本科、豆科植物占比較大。按生活型分，草本、草藤本植物因其生活史短、繁殖能力強、傳播效率高等特點而在濕地范圍快速傳播。

（2）由于氣候條件相似，美洲成為浙江省重要濕地歸化植物主要原產(chǎn)地，隨著外貿(mào)易流通和人員交流日益頻繁，人為活動及自然力量無意引入歸化植物數(shù)量逐步增多，加之人為有意引進活動，使得外來物種引入幾率顯著增加。

（3）浙江省重要濕地歸化植物中危害等級為中等及以上的占比超過56.00%，歸化植物中有22 種已被列為入侵物種，浙江省重要濕地歸化植物主要以造成排擠和覆蓋危害擠占原生植物生長空間，加劇水、肥、養(yǎng)分競爭。

（4）各重要濕地中，濱海濕地物種入侵問題尤為突出，濱海型、平原型濕地因其水熱條件好、人為活動頻繁，平均歸化率較高，山地沼澤因平均氣溫低，人為活動少，受外來影響較小，歸化率最低。

4.2 對策

4.2.1 完善法律法規(guī)，強化組織保障 我國對外來物種管理的法規(guī)尚不完備，現(xiàn)行立法主要針對物種入侵對作物生產(chǎn)安全、人體健康和經(jīng)濟貿(mào)易的影響，而較少考慮物種入侵對生態(tài)安全和可持續(xù)發(fā)展的影響，建議完善法規(guī)體系，并將生物安全防控成效納入績效考核機制，落實主體責任。同時細化監(jiān)管分工，解決管理上交叉、重疊、缺漏等問題。通過設(shè)立跨行業(yè)的生物安全管理機構(gòu)[27]，結(jié)合部門聯(lián)席會議等制度，加強溝通協(xié)調(diào)，推進資源共享，齊抓共管形成合力。

4.2.2 落實源頭防控，降低入侵風險 隨著經(jīng)濟社會的不斷發(fā)展，交通航運日趨便利，人為影響造成物種入侵的威脅與日俱增。建議落實源頭防控措施，一方面謹慎選擇、科學論證需要主動引進的物種，規(guī)范外來植物引種審批流程。另一方面，完善檢測機制，從源頭上切斷人為無意將外來物種帶入濕地的途徑。

4.2.3 強化檢驗檢疫，做好預警監(jiān)測 針對入侵物種的發(fā)展規(guī)律，適時采取“先輕后重”的控制原則和“先急后緩”的防治原則進行有效防控、監(jiān)測及清除。依托高校、科研院所等技術(shù)單位，定期開展重要濕地生物安全監(jiān)測預警，通過建立信息系統(tǒng)，確保風險預警、擴散阻斷等防控技術(shù)的優(yōu)化完善[27]。

4.2.4 創(chuàng)新除治技術(shù)，科學實施防控 對已經(jīng)在濕地范圍內(nèi)造成危害的入侵種，應(yīng)根據(jù)其生理特性迅速實施除治措施，科學制定防治計劃，綜合運用人工清理、化學除治、生物防治等方式，最大程度減少其對本地生物多樣性的破壞，局部地區(qū)還可通過合理規(guī)劃布局，種植大型鄉(xiāng)土植物，以生物競爭的方式有效抑制入侵種的擴散。

4.2.5 加大投入力度，加強科普宣教 積極通過網(wǎng)絡(luò)、刊物、廣播、電視等多種途徑廣泛開展宣教工作，普及外來物種防控知識，將外來物種的概念、危害、國內(nèi)外重要的經(jīng)驗教訓編成教育普及材料，深入校園、企事業(yè)單位發(fā)放宣傳。舉辦培訓、展覽、體驗類活動，豐富宣教形式，深化生態(tài)安全意識，提高公眾對濕地保護和外來物種入侵防控的參與度。