林 敏,郝建華,吳海榮
(1.常熟理工學(xué)院 生物與食品工程學(xué)院,江蘇 常熟 215500;2.廣東出入境檢驗(yàn)檢疫局 檢驗(yàn)檢疫技術(shù)中心,廣州 510623)
生物入侵是當(dāng)今世界上最為嚴(yán)重的三大生態(tài)災(zāi)難之一,嚴(yán)重挑戰(zhàn)著全球的生態(tài)和經(jīng)濟(jì)安全,引起了各地學(xué)術(shù)界、政府和公眾的廣泛重視[1].控制外來(lái)生物入侵工作重要而耗費(fèi)巨大,并且往往收效甚微[2].大量的研究證據(jù)表明,許多惡性入侵植物種如鳳眼蓮(Eichhornia crassipes)、加拿大一枝黃花(Solidago canadensis)和空心蓮子草(Alternanthera philoxeroides)都由人為引入并在人類(lèi)有意或無(wú)意的幫助下而泛濫成災(zāi)并造成嚴(yán)重的生態(tài)破壞和經(jīng)濟(jì)損失[3].因而有效評(píng)估特定植物在特定地區(qū)的入侵?jǐn)U散風(fēng)險(xiǎn)對(duì)于外來(lái)入侵植物的防控具有顯著的重要性.
外來(lái)物種風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估是開(kāi)展外來(lái)物種風(fēng)險(xiǎn)管理的基礎(chǔ),是防止外來(lái)物種入侵的最有效手段之一.目前一些發(fā)達(dá)國(guó)家如美國(guó)[4]、澳大利亞[5]都將風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估作為一項(xiàng)重要措施.在國(guó)內(nèi),李振宇和謝焱[1]、蔣青等[6]、丁暉等[7]、向言詞等[8]都建立了相應(yīng)的外來(lái)物種風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估指標(biāo)體系,但由于我國(guó)地域遼闊、氣候多樣,這類(lèi)普適性的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系并不適用于我國(guó)所有地區(qū).近年來(lái),出現(xiàn)了一些地區(qū)性的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估體系,如馮幼義等[9]建立了溫州外來(lái)入侵植物風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)體系研究,歐健和盧昌義[10]建立了廈門(mén)地區(qū)的外來(lái)植物入侵風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的指標(biāo)體系框架與方法,李明麗[11]構(gòu)建了江浙滬地區(qū)外來(lái)植物入侵性風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估系統(tǒng).這些研究為各地建立起區(qū)域可行性、對(duì)特定地區(qū)外來(lái)入侵植物的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估體系以及進(jìn)行定量評(píng)估等提供了重要參考.
勝紅薊(Ageratum conyzoides L.)通過(guò)人工引種傳入我國(guó),它可在耕地上大量滋生蔓延,入侵農(nóng)田,發(fā)生量大,危害重,是一種作物田的有毒生物污染物.目前已經(jīng)擴(kuò)散至長(zhǎng)江流域乃至華北地區(qū),對(duì)當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)系統(tǒng)和農(nóng)作物生產(chǎn)已經(jīng)構(gòu)成明顯的直接威脅[12].由于其嚴(yán)重危害性,它被列為中國(guó)100種主要外來(lái)入侵物種名錄[13]、世界惡性雜草名錄[14],也曾被江蘇省農(nóng)林廳列入15種江蘇省農(nóng)業(yè)植物檢疫性有害生物補(bǔ)充名單中[15].
江蘇省地勢(shì)平坦,介于北緯30.46°~35.07°,東經(jīng)116.22°~121.55°之間,一般以淮河、蘇北灌溉總渠一線(xiàn)為界,以北地區(qū)屬暖溫帶濕潤(rùn)、半濕潤(rùn)季風(fēng)氣候;以南地區(qū)屬亞熱帶濕潤(rùn)季風(fēng)氣候.綜合來(lái)看,江蘇省自然環(huán)境優(yōu)越,氣候資源豐富,各種國(guó)內(nèi)外交通、交流、商貿(mào)發(fā)達(dá),是外來(lái)植物入侵疫情的高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域.為了解勝紅薊入侵江蘇省的風(fēng)險(xiǎn),本文利用多指標(biāo)評(píng)判法,在初步建立了蘇州外來(lái)植物風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估體系的基礎(chǔ)上[16],對(duì)勝紅薊入侵江蘇省的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行了定量分析,以便為該入侵種的控制和管理提供科學(xué)依據(jù).
勝紅薊起源于墨西哥及臨近地區(qū),首次發(fā)現(xiàn)或引入的時(shí)間及地點(diǎn)是19世紀(jì)、香港,后在華南和西南地區(qū),如廣東、廣西、福建、云南、海南及臺(tái)灣等地普遍發(fā)生.隨著其入侵范圍的擴(kuò)大,目前已在我國(guó)的多個(gè)省份報(bào)道了其分布和危害情況,范圍擴(kuò)展到了貴州、四川和重慶等西南地區(qū),安徽和浙江等華東地區(qū),江西、湖北、湖南、河南等華中地區(qū),甚至北京和河北等華北地區(qū)也發(fā)現(xiàn)了其蹤跡.
勝紅薊系一年生草本植物,單葉對(duì)生或頂端互生,葉卵形或菱狀卵形,具三出脈.頭狀花序小,直徑約0.6cm,有多數(shù)小花,常在莖頂再排成緊密的傘房狀.花全部管狀,花冠藍(lán)紫色或白色,頂端5齒裂.瘦果稍呈楔形,黑色,具5縱棱,頂端具5枚膜片狀冠毛,上部漸狹成芒狀.以種子或扦插繁殖,北方花期6~10月,果實(shí)成熟期為8~11月,南方終年開(kāi)花結(jié)實(shí)[12].吳海榮等[17]的研究表明,勝紅薊種子具有較強(qiáng)的生命力和適應(yīng)能力,剛成熟的勝紅薊種子遇到合適的環(huán)境就能萌發(fā),在不適應(yīng)的環(huán)境中勝紅薊種子萌發(fā)的時(shí)間延長(zhǎng),甚至不萌發(fā),一旦遇到適合的環(huán)境,種子又能迅速萌發(fā).勝紅薊在生育期間遇不利生長(zhǎng)環(huán)境,生育期會(huì)自動(dòng)縮短,植株能盡早開(kāi)花結(jié)實(shí).
勝紅薊常見(jiàn)于果園、農(nóng)田、路旁和荒地等,具有耐旱、耐熱、對(duì)土壤適應(yīng)性很強(qiáng)等特性,常在入侵地形成單優(yōu)或共優(yōu)群落.研究表明,勝紅薊是一種具有較為強(qiáng)烈的異株克生作用特性的植物,能顯著降低受體植物的葉綠素含量、或葉綠素合成的酶系統(tǒng),并且在化感物質(zhì)之間存在顯著的協(xié)同作用.勝紅薊具有既能防御昆蟲(chóng)侵襲又能對(duì)周?chē)参镞M(jìn)行抑制作用的一物多用的生態(tài)功能,有力地增強(qiáng)了其生態(tài)競(jìng)爭(zhēng)能力,這也是勝紅薊廣泛分布并成為優(yōu)勢(shì)種群的重要原因之一[12].
江蘇省于2006年5月首次發(fā)現(xiàn)并報(bào)道了勝紅薊有野生種群分布,位于南京中山陵風(fēng)景區(qū)一個(gè)苗圃的對(duì)面空地上,星星點(diǎn)點(diǎn)地散布著勝紅薊的幼苗,以種子在野外越冬并可自然延續(xù)其種群[18].筆者2011年11月在對(duì)蘇州市外來(lái)入侵植物的系統(tǒng)調(diào)查過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)蘇州所轄的常熟市寶巖生態(tài)園的苗圃?xún)?nèi)也有成片分布,正在花果期.雖然目前江蘇省還沒(méi)有發(fā)現(xiàn)勝紅薊的大面積危害,但江蘇省的周?chē)》?,如浙江省的寧波、溫州、金華等地和安徽省的安慶市等地都發(fā)現(xiàn)了大面積的勝紅薊分布.在雁蕩山等旅游熱點(diǎn)地區(qū),分布著大片的勝紅薊,進(jìn)一步擴(kuò)散危害的可能性極大.更需要引起警惕的是,勝紅薊已入侵這些周邊地區(qū)的農(nóng)田,對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成了危害.如筆者近來(lái)在安徽岳西縣城周邊的玉米地中發(fā)現(xiàn)了大片勝紅薊,危害十分嚴(yán)重(見(jiàn)圖1).由于這些周邊地區(qū)與江蘇省、特別是蘇南地區(qū)具有相近的地理氣候特點(diǎn),它們均屬于亞熱帶濕潤(rùn)性氣候,四季分明,氣候溫和,雨量充沛.鑒于該種的嚴(yán)重危害性和能在南京市的自然氣候條件下延續(xù)其種群并在某些地區(qū)已有零星分布的的事實(shí),應(yīng)加強(qiáng)對(duì)其在全省范圍內(nèi)的監(jiān)測(cè),避免其大面積擴(kuò)散而對(duì)江蘇的農(nóng)林生產(chǎn)和生態(tài)環(huán)境造成危害.
圖1 安慶市岳西縣城(北緯30.85°,東經(jīng)116.33°)周?chē)挠衩椎卦獾絼偌t薊危害.
本文在對(duì)勝紅薊分布、生物學(xué)特性、危害性和入侵機(jī)制等進(jìn)行調(diào)查的基礎(chǔ)上,根據(jù)筆者建立的蘇州市外來(lái)植物入侵風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估體系[16],對(duì)勝紅薊入侵江蘇的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行了定量分析(見(jiàn)表1).
表1 勝紅薊入侵江蘇省的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估體系
該體系的評(píng)價(jià)總分為100分,按不同的權(quán)重賦予各級(jí)指標(biāo)不同的分值,各指標(biāo)的得分總和即為最終的評(píng)價(jià)得分(R值).若R值小于50,說(shuō)明該外來(lái)植物風(fēng)險(xiǎn)程度很低,除加以監(jiān)測(cè)外不需進(jìn)行專(zhuān)門(mén)的監(jiān)控管理;若R值為51-60,說(shuō)明該外來(lái)植物風(fēng)險(xiǎn)程度較低,需進(jìn)行一般的監(jiān)控管理;若R值為61-70,說(shuō)明該外來(lái)植物風(fēng)險(xiǎn)程度中等,要進(jìn)行較嚴(yán)格的監(jiān)控管理;若R值為71-80,說(shuō)明該外來(lái)植物風(fēng)險(xiǎn)程度較高,具有高度危險(xiǎn)性,必須進(jìn)行檢疫和嚴(yán)格管理;若R值大于或等于81,說(shuō)明該外來(lái)植物風(fēng)險(xiǎn)程度極高,應(yīng)實(shí)施嚴(yán)格的檢疫制.
根據(jù)上述指標(biāo)體系對(duì)勝紅薊進(jìn)行綜合評(píng)價(jià),得到勝紅薊傳入江蘇的總指標(biāo)值為74分,可見(jiàn)勝紅薊屬于入侵江蘇省風(fēng)險(xiǎn)很高的有害植物.
勝紅薊是高度危險(xiǎn)性外來(lái)有害生物,根據(jù)該有害生物在江蘇省的危險(xiǎn)性分析結(jié)果,提出以下管理措施:1)健全和完善江蘇省外來(lái)有害生物風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警機(jī)制,建立聯(lián)防聯(lián)控機(jī)制,進(jìn)行哨點(diǎn)監(jiān)測(cè),早期預(yù)警.同時(shí)要加強(qiáng)對(duì)國(guó)內(nèi)已發(fā)生勝紅薊的地區(qū)進(jìn)行監(jiān)測(cè),及時(shí)防治、控制其發(fā)生.2)加大口岸檢疫查驗(yàn)力度,對(duì)調(diào)運(yùn)的寄主植物及伴生植物實(shí)施嚴(yán)格的檢疫,防止有害生物人為調(diào)運(yùn)傳入.3)應(yīng)加強(qiáng)對(duì)勝紅薊防治方法的研究,包括除草劑防除和利用天敵防治勝紅薊的研究和應(yīng)用,提高對(duì)勝紅薊除害和根除處理的能力,并加強(qiáng)特別是在江蘇已發(fā)現(xiàn)的局部地區(qū)的除害工作,防止對(duì)江蘇農(nóng)林業(yè)造成更大的危害.
續(xù)表1
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