生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土保持植物措施中的入侵物種及應(yīng)對措施

裴承敏 王俊明 莫春夢

［關(guān)鍵詞］ 入侵物種；植物措施；水土保持；生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目

［摘 要］ 植物措施是最普遍的水土流失治理措施，也是最有效、最根本的保持水土方法。入侵植物是有害植物，會對農(nóng)業(yè)、林業(yè)、草原、濕地、淡水和海洋等不同生態(tài)系統(tǒng)造成危害與威脅。探究生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土保持植物措施中的入侵物種及其應(yīng)對措施，可為今后水土保持植物措施中植物種的選擇及撫育管理提供科學(xué)依據(jù)。通過查詢文獻(xiàn)和相關(guān)行業(yè)技術(shù)規(guī)范，發(fā)現(xiàn)《水土保持工程設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB 51018—2014）附錄“工程擾動(dòng)土地主要適宜樹（草）種表”中涉及入侵植物名錄中的植物28種，其中入侵植物22種（包括局部入侵蝕植物4種、一般入侵植物5種、有待觀察種13種），建議排除種4種，中國國產(chǎn)種2種。對于局部入侵植物，建議在“工程擾動(dòng)土地主要適宜樹（草）種表”中刪除此類植物；對于一般入侵植物，應(yīng)盡量避免選擇此類植物；對于有待觀察種，在涉及多個(gè)自然區(qū)域的長距離線性工程中應(yīng)避免選擇此類植物；對于建議排除種與中國國產(chǎn)種，可以與鄉(xiāng)土樹（草）種等同選用。

［中圖分類號］ S157[文獻(xiàn)標(biāo)識碼] ADOI：10.3969/j.issn.1000-0941.2024.03.004

［引用格式］ 裴承敏，王俊明，莫春夢.生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土保持植物措施中的入侵物種及應(yīng)對措施[J].中國水土保持，2024（3）：11-14.

水土保持植物措施是指在山地丘陵區(qū)以控制水土流失、保護(hù)和合理利用水土資源、改良土壤、維持和提高土地生產(chǎn)潛力為主要目的所進(jìn)行的造林種草措施，也稱為水土保持林草措施^[1]。它與水土保持工程措施、水土保持農(nóng)業(yè)措施共同組成了水土流失綜合防治措施體系，是水土流失治理中最常用的措施，也是水土保持中最有效和最根本的方法^[2]。水土保持植物措施具有適應(yīng)性強(qiáng)、容易實(shí)施、蓄水保土作用大、營造投資小、抗災(zāi)防護(hù)作用大等優(yōu)點(diǎn)，并具有一定的經(jīng)濟(jì)效益，能促進(jìn)林、牧、副業(yè)生產(chǎn)，是防治水土流失、改善生態(tài)環(huán)境的根本性措施^[3]。

1 水土保持植物措施設(shè)計(jì)原則

水土保持植物措施應(yīng)優(yōu)先選擇固土保水能力強(qiáng)、根系發(fā)達(dá)、抗逆性強(qiáng)的品種，以實(shí)現(xiàn)水土流失治理的目的。在植物措施的選擇上，要求在植物的種植、管護(hù)及收獲過程中不會對地表造成新的擾動(dòng)，不產(chǎn)生新的水土流失。因此，以收獲地下部分為目的的植物，不宜作為水土保持植物^[4]。

1.1 功能性原則

功能性是指水土保持植物措施的設(shè)計(jì)首先應(yīng)滿足治理水土流失的需求。水土保持植物措施設(shè)計(jì)可運(yùn)用多樣化的生態(tài)修復(fù)手段，治理原本水土流失嚴(yán)重的區(qū)域，或因生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目的實(shí)施而新增的水土流失易發(fā)區(qū)域，如自然狀態(tài)下降雨多、植被蓋度小、土層薄、坡面長、坡度大的區(qū)域，在生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目建設(shè)過程中產(chǎn)生的各類邊坡、棄渣、無植被跡地，以及其他造成植被損壞、地表裸露的區(qū)域。這些水土流失嚴(yán)重、易發(fā)的區(qū)域，也是迫切需要治理的區(qū)域。

1.2 生態(tài)性原則

生態(tài)性是指在水土保持植物措施設(shè)計(jì)時(shí)要綜合考慮項(xiàng)目區(qū)的氣溫、降雨、土壤等自然條件，也要綜合考慮項(xiàng)目區(qū)的坡向、坡度、坡長及溝壑的發(fā)育與分布狀況等立地條件，根據(jù)項(xiàng)目區(qū)的生態(tài)要素特點(diǎn)，注重生物多樣性，采用以鄉(xiāng)土樹草種為主的多林種、多草種配置，真正做到“因地制宜、適地適樹（草）”。

1.3 經(jīng)濟(jì)性原則

經(jīng)濟(jì)性是指水土保持植物措施設(shè)計(jì)在重視功能性的同時(shí)，也應(yīng)綜合考慮植物措施的生產(chǎn)功能，優(yōu)先選擇種植投入低、推廣易、管護(hù)要求低、經(jīng)濟(jì)價(jià)值高且可持續(xù)的植物。考慮水土保持植物措施的經(jīng)濟(jì)性，應(yīng)根據(jù)項(xiàng)目區(qū)的自然條件、當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)狀況、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)及發(fā)展方向，確定水土保持植物措施的規(guī)模與特性，并著力于提高土地生產(chǎn)力。

1.4 自然性原則

自然性是指在水土保持植物措施設(shè)計(jì)中，通過植物群落設(shè)計(jì)和地形起伏處理等方式，將水土流失治理融入項(xiàng)目區(qū)自然環(huán)境中，創(chuàng)造和諧、自然的新景觀，達(dá)到自然與治理的和諧統(tǒng)一。

1.5 兼顧景觀的原則

兼顧景觀是指在不影響工程安全的前提下，水土保持植物措施設(shè)計(jì)應(yīng)優(yōu)先滿足生態(tài)與景觀的要求，將生物多樣性與景觀建設(shè)相結(jié)合，合理配置樹（草）種。通過不同植物的合理搭配，構(gòu)建合理的植物群落，使水土保持植物措施能夠顯現(xiàn)景觀的層次性，達(dá)到與自然和諧的景觀效果。

2 工程擾動(dòng)區(qū)域的水土保持植物選擇

在實(shí)施水土保持植物措施時(shí)，對有景觀要求的要結(jié)合主體工程設(shè)計(jì)，做到生態(tài)要求與景觀要求相結(jié)合，使主體工程建設(shè)達(dá)到既保持水土、改善生態(tài)，又美化環(huán)境的要求，同時(shí)應(yīng)在不影響主體工程安全的前提下，盡可能增加林草覆蓋面積。主要掌握以下幾條原則：

1）應(yīng)統(tǒng)籌考慮、統(tǒng)一布局，將生態(tài)和景觀要求相結(jié)合、工程措施與林草措施相結(jié)合。

2）應(yīng)按對水土資源的擾動(dòng)程度和潛在危害程度，配置水土保持工程措施，因地制宜地布設(shè)林草措施。

3）對生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目建設(shè)過程中形成的挖填方高陡邊坡、取土場與棄渣場產(chǎn)生的邊坡、隧洞進(jìn)出口邊坡等不同類型的邊坡，在保證安全穩(wěn)定的前提下，應(yīng)優(yōu)先考慮植物措施或工程與植物相結(jié)合的措施。混凝土和砌石邊坡等區(qū)域，有條件的也應(yīng)進(jìn)行綠化。

4）總體布局應(yīng)與生態(tài)和景觀要求相結(jié)合，并應(yīng)與周圍自然景觀協(xié)調(diào)統(tǒng)一。

5）應(yīng)滿足項(xiàng)目區(qū)生產(chǎn)生活服務(wù)的功能要求。

為了促進(jìn)生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目工程擾動(dòng)區(qū)域水土保持植物措施的實(shí)施，《水土保持工程設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB 51018—2014）給出了“工程擾動(dòng)土地主要適宜樹（草）種表”，并提出“生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目棄渣場、料場、采石場、高陡邊坡和裸露地等工程擾動(dòng)區(qū)域，應(yīng)根據(jù)限制性立地因子選擇適宜樹（草）種”的要求。

水土保持植物措施要滿足水土流失治理需求，主要用于治理原本水土流失嚴(yán)重的區(qū)域，或因生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目的實(shí)施而新增的水土流失易發(fā)區(qū)域，這些區(qū)域通常土層較薄、立地條件較差，因此要求所選擇的水土保持植物有較強(qiáng)的環(huán)境適應(yīng)性，具備耐瘠薄、生長迅速、枝葉繁茂、根系發(fā)達(dá)、分蘗能力強(qiáng)等特性，而這些特性通常也是入侵植物所具備的特性。

3 水土保持植物中涉及的入侵植物

入侵植物是指植物借助人為或自然力，從其原生地進(jìn)入新的棲息地，在新的棲息地失去預(yù)防和控制，發(fā)生暴發(fā)性擴(kuò)散，造成農(nóng)林畜牧業(yè)減產(chǎn)、生物多樣性下降、生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性下降等危害的植物^[5]。入侵植物包括草本、藤本、灌木、藻類和部分有明顯危害性的喬木等對農(nóng)業(yè)、林業(yè)、草原、濕地、淡水和海洋等不同生態(tài)系統(tǒng)造成危害和威脅的植物^[6]。

參考《中國外來入侵植物志》^[7]、《中國外來入侵植物名錄》^[8]和《中國入侵植物名錄》^[9]等資料，根據(jù)外來入侵物種的生物學(xué)和生態(tài)學(xué)特征、起源的自然地理分布信息、入侵范圍和造成的危害，可將中國的外來入侵物種分為以下7個(gè)等級^[10]：

1級：惡性入侵植物。入侵范圍超過一個(gè)自然地理區(qū)域，在國家層面已經(jīng)對經(jīng)濟(jì)或生態(tài)環(huán)境造成巨大損失與嚴(yán)重影響。

2級：嚴(yán)重入侵植物。至少在一個(gè)自然地理區(qū)域分布，在國家層面上對經(jīng)濟(jì)和生態(tài)環(huán)境造成較大損失或明顯影響。

3級：局部入侵植物。分布在一個(gè)或一個(gè)以上自然地理區(qū)域，造成局部危害，但尚未在國家層面造成大規(guī)模危害。

4級：一般入侵植物。已經(jīng)根據(jù)其生物學(xué)和生態(tài)學(xué)特性確定的，不論入侵范圍廣泛與否，危害不大或不明顯，并且難以形成新的入侵發(fā)展趨勢的物種。

5級：有待觀察種。主要是一些尚處于歸化狀態(tài)的物種，它們出現(xiàn)的時(shí)間短或是最新報(bào)道的，目前人們對此類物種的研究還不夠充分，因而無法確定其未來發(fā)展趨勢。

6級：建議排除種。指雖有文獻(xiàn)報(bào)道稱其為入侵物種，但經(jīng)過野外調(diào)查發(fā)現(xiàn)僅處于栽培狀態(tài)或是在自然環(huán)境中偶有逃逸但尚未建立穩(wěn)定種群的物種。

7級：中國國產(chǎn)種。指雖然有報(bào)道稱其為入侵物種，但經(jīng)考證發(fā)現(xiàn)是原產(chǎn)于中國的物種。

將《水土保持工程設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB 51018—2014）中“工程擾動(dòng)土地主要適宜樹（草）種表”推薦的水土保持植物，對照《中國外來入侵植物名錄》^[8]，可得知規(guī)范推薦的水土保持植物中涉及的入侵植物種，結(jié)果見表1。

經(jīng)統(tǒng)計(jì)，《水土保持工程設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB 51018—2014）附錄的“工程擾動(dòng)土地主要適宜樹（草）種表”中涉及入侵植物名錄中的植物28種，其中入侵植物22種（包括局部入侵植物4種、一般入侵植物5種、有待觀察種13種）、建議排除種4種、中國國產(chǎn)種2種，詳情如下：

局部入侵植物（4種）：羊草、鋪地藜、雙穗雀稗、象草。

一般入侵植物（5種）：火炬樹、刺槐、紫花苜蓿、草木樨、香根草。

有待觀察種（13種）：大葉桉、直干桉、木豆、野牛草、四翅濱藜、蘇丹草、多變小冠花、雜三葉草、山毛豆、百喜草、糖蜜草、五葉地錦、葦狀羊茅。

建議排除種（4種）：紫穗槐、大葉相思、木麻黃、野豌豆。

中國國產(chǎn)種（2種）：紫羊茅、蘆竹。

4 水土保持植物中入侵植物的應(yīng)對措施

生態(tài)系統(tǒng)的健康受到外來生物入侵的嚴(yán)重威脅，被認(rèn)為是導(dǎo)致全球生物多樣性下降的一個(gè)重要因素，僅次于破壞生境的因素^[11]。外來植物入侵不僅是一個(gè)值得高度重視的全球化現(xiàn)象，而且是我國生態(tài)、經(jīng)濟(jì)、社會的一個(gè)重要威脅^[12]。利用現(xiàn)行的物理、化學(xué)和生物方法控制外來入侵植物后總是出現(xiàn)反復(fù)暴發(fā)現(xiàn)象，成為外來植物入侵的防控難點(diǎn)^[13]。不恰當(dāng)?shù)匾胪鈦砦锓N是造成外來物種泛濫成災(zāi)的最主要原因^[14]，因此避免人為地引入外來物種是防止入侵植物的最簡單、最有效的方法。

《水土保持工程設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB 51018—2014）附錄的“工程擾動(dòng)土地主要適宜樹（草）種表”中共計(jì)涉及22種入侵植物，絕大多數(shù)為一般入侵種與有待觀察種，其危害較為輕微或者目前還沒有形成明顯的危害，但按照水土保持植物選擇中的生態(tài)性原則，應(yīng)采用以鄉(xiāng)土樹（草）種為主的多林種、多草種配置，真正做到“因地制宜、適地適樹（草）”，這就要求在水土保持植物的選擇上應(yīng)盡量避免選擇入侵植物。

結(jié)合水土保持植物選擇的一般性原則，對《水土保持工程設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB 51018—2014）附錄的“工程擾動(dòng)土地主要適宜樹（草）種表”中涉及的入侵植物提出不同的應(yīng)對措施：

1）對于3級局部入侵植物，已有研究資料證實(shí)其在一個(gè)或一個(gè)以上自然地理區(qū)域分布并造成局部危害，雖然沒有造成國家層面的大規(guī)模危害，但其危害性已經(jīng)顯現(xiàn)，因此建議在“工程擾動(dòng)土地主要適宜樹（草）種表”中刪除此類植物。

2）對于4級一般入侵植物，現(xiàn)有研究資料顯示其危害不大或不明顯，且難以形成新的入侵發(fā)展趨勢，但應(yīng)優(yōu)先選擇鄉(xiāng)土樹（草）種，并盡可能避免選擇此類植物，這是基于水土保持植物選擇的生態(tài)性原則。

3）對于有待觀察種，目前尚未深入了解，所以未來的發(fā)展趨勢還不能確定。“工程擾動(dòng)土地主要適宜樹（草）種表”中此類植物數(shù)量較多，基于生態(tài)性與保護(hù)生物多樣性的原則，需審慎對待此類植物，原則上優(yōu)先選擇鄉(xiāng)土樹（草）種。若確有需要，則在有專職管護(hù)人員的小范圍點(diǎn)式工程中，可以選擇此類植物，但在涉及多個(gè)自然區(qū)域的長距離線性工程中應(yīng)避免選擇此類植物。

4）對于建議排除種與中國國產(chǎn)種，可以與鄉(xiāng)土樹（草）種等同選用，不做更多要求。

5 結(jié)論

通過對生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土保持植物措施中的入侵物種進(jìn)行分析，針對不同入侵物種提出了不同的應(yīng)對措施，主要結(jié)論如下：

1）入侵植物是有害植物，可對農(nóng)業(yè)、林業(yè)、草原、濕地、淡水和海洋等不同生態(tài)系統(tǒng)造成危害與威脅。

2）《水土保持工程設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB 51018—2014）附錄的“工程擾動(dòng)土地主要適宜樹（草）種表”中涉及入侵植物名錄中的植物共有28種，其中入侵植物22種（包括局部入侵植物4種、一般入侵植物5種、有待觀察種13種），建議排除種4種，中國國產(chǎn)種2種。

3）對于局部入侵植物，建議在“工程擾動(dòng)土地主要適宜樹（草）種表”中刪除此類植物；對于一般入侵植物，應(yīng)盡量避免選擇此類植物；對于有待觀察種，在涉及多個(gè)自然區(qū)域的長距離線性工程中應(yīng)避免選擇此類植物；對于建議排除種與中國國產(chǎn)種，可以與鄉(xiāng)土樹（草）種等同選用。

[參考文獻(xiàn)]

[1] 張超波.水土保持植物措施原理[M].北京：知識產(chǎn)權(quán)出版社，2015：123.

[2] 水利部沙棘開發(fā)管理中心（水利部水土保持植物開發(fā)管理中心）.生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土保持植物措施實(shí)用手冊[M].北京：中國水利水電出版社，2021：6.

[3] 魯向暉.水土保持與荒漠化防治概論[M].南昌：江西科學(xué)技術(shù)出版社，2018：426.

[4] 胡建忠.全國高效水土保持植物資源配置與開發(fā)利用[M].北京：中國水利水電出版社，2016：242.

[5] 曾憲鋒.華南歸化植物暨入侵植物[M].北京：科學(xué)出版社，2018：308.

[6] 林秦文，肖翠，馬金雙.中國外來植物數(shù)據(jù)集[J].生物多樣性，2022，30（5）：110-117.

[7] 閆小玲，嚴(yán)靖，王樟華，等.中國外來入侵植物志[M].上海：上海交通大學(xué)出版社，2020：12.

[8] 馬金雙，李惠茹.中國外來入侵植物名錄[M].北京：高等教育出版社，2018：300.

[9] 馬金雙.中國入侵植物名錄[M].北京：高等教育出版社，2013：2-176.

[10] 閆小玲，劉全儒，壽海洋，等.中國外來入侵植物的等級劃分與地理分布格局分析[J].生物多樣性，2014，22（5）：667-676.

[11] 侯清晨，馮燕樓，周玉潔，等.植物入侵機(jī)制的主要假說[J].應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào)，2022，33（11）：3105-3115.

[12] 唐龍，周慶詩，王卿，等.植物種間的有利作用及其對外來種入侵過程的影響[J].江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2021，49（1）：33-36.

[13] 廖慧璇，周婷，陳寶明，等.外來入侵植物的生態(tài)控制[J].中山大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2021，60（4）：1-11.

[14] 閆小玲，壽海洋，馬金雙.中國外來入侵植物研究現(xiàn)狀及存在的問題[J].植物分類與資源學(xué)報(bào)，2012，34（3）：287-313.

收稿日期： 2023-02-28

基金項(xiàng)目： 廣西自然科學(xué)基金項(xiàng)目（2020GXNSFBA297035；2023GXNSFBA026306）

第一作者： 裴承敏（1994—），男，廣西合浦人，工程師，碩士，主要從事水土保持研究。

通信作者： 王俊明（1979—），男，山西朔州人，正高級工程師，博士，主要從事水土保持研究。

E-mail： 380297437@qq.com

（責(zé)任編輯 徐素霞）