李文增,王智紅
(鄭州師范學(xué)院初等教育學(xué)院,河南鄭州 450044)
鄭州地區(qū)外來植物假臭草入侵的風(fēng)險(xiǎn)性評估
李文增,王智紅
(鄭州師范學(xué)院初等教育學(xué)院,河南鄭州 450044)
為降低植物入侵帶來的危害,對外來物種(包括有意引入物種和無意引入物種)進(jìn)行生物入侵的風(fēng)險(xiǎn)性評估就顯得尤為重要。該文通過查閱資料、調(diào)研研究、專家咨詢等方法,建立鄭州地區(qū)外來物種入侵的風(fēng)險(xiǎn)評估體系及風(fēng)險(xiǎn)評估標(biāo)準(zhǔn),并對假臭草進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)性評估,以期為外來植物在鄭州可能造成的生物入侵提供借鑒。
植物入侵;風(fēng)險(xiǎn)評估;假臭草;鄭州
假臭草(Praxelis clematidea)又名貓腥草、貓腥菊,在分類上隸屬于菊科、假臭草屬。一年生草本,全株被長柔毛,頭狀花序,小花25~30朵,瘦果。20世紀(jì)80年代首次發(fā)現(xiàn)于我國香港特別行政區(qū)[1],90年代在深圳被發(fā)現(xiàn),后來陸續(xù)在廣州等地也被發(fā)現(xiàn)[2],現(xiàn)分布于澳門、福建、廣東、廣西、海南、臺灣、香港、云南等地。2014年8月,環(huán)境保護(hù)部與中國科學(xué)院聯(lián)合發(fā)布中國外來入侵物種名單(第三批)公告,假臭草名列其中。
雖然現(xiàn)在還沒有假臭草入侵鄭州的報(bào)道,但鄭州地處中原,交通便利,地理環(huán)境特別適宜外來物種棲息。作為入侵植物,假臭草的種子極有可能在其他作物引種過程中被混雜,或隨觀賞植物進(jìn)行長距離傳播入侵。李長看等[3]研究表明,入侵物種在鄭州已呈現(xiàn)涉及地域廣、生態(tài)系統(tǒng)多、物種類型多等特點(diǎn)。因此,假臭草是否會(huì)在鄭州地區(qū)造成生物入侵,有必要對其進(jìn)行生物入侵的風(fēng)險(xiǎn)性評估?;诖?,本文通過查閱資料、調(diào)研研究、專家咨詢等方法,建立鄭州地區(qū)外來物種入侵的風(fēng)險(xiǎn)評估體系及風(fēng)險(xiǎn)評估標(biāo)準(zhǔn),并對假臭草進(jìn)行生物入侵的風(fēng)險(xiǎn)性評估,以期為假臭草在鄭州可能造成的生物入侵提供理論借鑒。
1.1 風(fēng)險(xiǎn)評估體系的框架
外來植物入侵的過程,主要有引入階段、定植與建群階段(時(shí)滯階段)、擴(kuò)散與危害等3個(gè)階段[4],是否能夠真正造成植物入侵,取決于入侵各階段概率的累積。本文針對鄭州的地域特點(diǎn),綜合目前外來物種入侵風(fēng)險(xiǎn)評估方面的研究成果[5-11],提出了鄭州地區(qū)外來植物入侵風(fēng)險(xiǎn)性評估體系框架與方法。本指標(biāo)體系由6個(gè)一級指標(biāo),18個(gè)二級指標(biāo)構(gòu)成。體系各級指標(biāo)的權(quán)重采用層次分析法(analysis hierarchy process)來確定,整個(gè)指標(biāo)體系評估總分為100分,按不同權(quán)重賦予各級指標(biāo)相應(yīng)分值。評估體系對18個(gè)指標(biāo)層指標(biāo)進(jìn)行了詳細(xì)的分級描述,并對相應(yīng)的描述等級規(guī)定了不同的評估分值。
指標(biāo)分級描述及分值。1引入的可能性占15%。1.1人為有意傳播的可能性(4%):1)沒有有意引入的可能性(0分);2)可能通過人為有意引入(2分);3)有已證實(shí)的有意引入行為(4分)。1.2人為無意傳播的可能性(3%):1)不易被人為無意傳播(0分);2)有可能借助人類運(yùn)輸工具傳播(2分);3)有已證實(shí)的無意傳播行為或易為運(yùn)輸工具所攜帶(3分)。1.3引入規(guī)模(4%):1)基本沒有實(shí)際意義的數(shù)量引入(0分);2)一次性個(gè)人行為引入,且引入的數(shù)量很?。?分);3)有限次引入如團(tuán)體行為,引入數(shù)量較少(3分);4)可能多次引入,且一次引入數(shù)量較大(4分)。1.4引入管理(4%):1)已列入現(xiàn)行檢疫控制對象,并已在入侵地進(jìn)行有效防治,現(xiàn)行的管理手段能夠?qū)⑵浣孬@(0分);2)已列為檢疫控制對象,但由于重視程度不夠,現(xiàn)行的管理手段不能完全將其截獲(2分);3)沒有相關(guān)的規(guī)定和要求,尚未列入檢疫控制對象,在現(xiàn)有外來物種管理手段下可能被引入(4分)。2定植的可能性占15%。2.1引入物種在當(dāng)?shù)氐倪m應(yīng)性(5%):1)不適應(yīng)當(dāng)?shù)丨h(huán)境,完全無法生存(0分);2)比較適宜(3分);3)完全適宜(5分)。2.2引入物種的繁殖特點(diǎn)(10%。a.能進(jìn)行種子繁殖和營養(yǎng)繁殖,b.一年中可多于1次的繁衍,且花果期較長,c.產(chǎn)生大量種子,每植株可產(chǎn)生超過1 000粒的種子,d.比當(dāng)?shù)刂参锞哂休^快的生長率,并較快進(jìn)入成熟繁殖期,e.營養(yǎng)器官如根、莖在受物理性斷裂后容易生成新的植株,f.具有較強(qiáng)的抗逆性,對生長環(huán)境要求不嚴(yán)格,g.種子能保持超過1年的萌芽力):1)沒有明顯表現(xiàn)出上述的繁殖特點(diǎn),或略表現(xiàn)出上述1種繁殖特點(diǎn)(1分);2)明顯具有上述其中1種繁殖特點(diǎn)(2分);3)明顯具有上述2種繁殖特點(diǎn)(4分);4)明顯具有上述3種繁殖特點(diǎn)(6分);5)明顯地表現(xiàn)出上述4種繁殖特點(diǎn)(8分);6)強(qiáng)烈地表現(xiàn)出上述多于4種的繁殖特點(diǎn)(10分)。3擴(kuò)散的可能性占20%。3.1傳播媒介與傳播距離(7%,a.風(fēng)力傳播,b.水流傳播,c.人和動(dòng)物傳播):1)無法通過上述傳播媒介,較難長距離擴(kuò)散(0分);2)可通過上述其中1種媒介,進(jìn)行較長距離傳播(3分);3)可通過上述其中2種媒介,進(jìn)行較長距離傳播(5分);4)擴(kuò)散范圍大,可通過上述其中2種以上媒介,進(jìn)行遠(yuǎn)距離傳播(7分)。3.2擴(kuò)散的趨勢(5%):1)在當(dāng)?shù)剡m宜入侵種生存的生境或可能擴(kuò)散的區(qū)域面積小于1%(1分);2)在當(dāng)?shù)剡m宜入侵種生存的生境或可能擴(kuò)散的區(qū)域面積小于5%(3分);3)在當(dāng)?shù)剡m宜入侵種生存的生境或可能擴(kuò)散的區(qū)域面積大于10%(5分)。3.3受人類歡迎程度(5%,a.較強(qiáng)的觀賞性,b.較長的花期,c.芬芳的花香):1)入侵種沒有明顯表現(xiàn)出上述特點(diǎn)(0分);2)明顯具有上述其中1種特點(diǎn)(1分);3)明顯具有上述其中2種特點(diǎn)(3分);4)明顯具有上述3種特點(diǎn)(5分)。3.4天敵的情況(3%):1)入侵地存在有效的天敵制約(0分);2)存在天敵,但制約作用不明顯(2分);3)入侵地沒有有效的天敵制約(3分)。4已成功入侵,其在入侵地的分布占10%。4.1已造成入侵的地域面積(6%):1)入侵種在當(dāng)?shù)仉m有發(fā)現(xiàn)但僅呈零星分布(1分);2)在當(dāng)?shù)匾寻l(fā)現(xiàn)大于300 m2的區(qū)域面積(4分);3)在當(dāng)?shù)匾褟V泛入侵,并至少滿足以下1項(xiàng)分布標(biāo)準(zhǔn)(6分),a.總體累計(jì)入侵區(qū)域面積大于4 000 m2,b.5個(gè)或以上的入侵區(qū)域,每區(qū)域大于300 m2,c.5個(gè)或以上的入侵區(qū)域,每區(qū)域基本覆蓋局部生態(tài)群落。4.2在已入侵的區(qū)域中造成嚴(yán)重影響的比例(4%):1)發(fā)生嚴(yán)重影響的入侵面積小于總區(qū)域的1%(1分);2)發(fā)生嚴(yán)重影響的入侵面積小于總區(qū)域的5%(2分);3)發(fā)生嚴(yán)重影響的入侵面積小于總區(qū)域的10%(3分);4)發(fā)生嚴(yán)重影響的入侵面積大于總區(qū)域的15%(4分)。4*入侵史與物種型(10%)。4.1國內(nèi)外該物種的入侵史(6%):1)入侵種在他地沒有入侵危害史(0分);2)入侵種僅在國外或在國內(nèi)其他地區(qū)有報(bào)道其入侵危害(4分);3)入侵種在國外和國內(nèi)均有其入侵危害報(bào)道(6分)。4.2有潛在入侵危害的物種類型(4%):1)沒有(0分);2)一年生草本植物(1分);3)二年生草本或藤本植物(2分);4)多年生木本或藤本植物(4分)。5危害與影響占25%。5.1對生態(tài)系統(tǒng)的成分或系統(tǒng)生態(tài)因子的影響(9%,a.強(qiáng)大的吸水能力和過度蒸騰,降低當(dāng)?shù)匚锓N對水分的利用,b.發(fā)達(dá)的莖葉干枯后使當(dāng)?shù)鼗馂?zāi)發(fā)生率提高,c.莖葉的腐蝕作用改變當(dāng)?shù)氐牡孛?,d.與當(dāng)?shù)刈魑锂a(chǎn)生明顯的營養(yǎng)競爭,e.降低當(dāng)?shù)刈魑锏墓夂夏芰?,f.改變土壤的鹽度、堿度或pH值):1)對當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)系統(tǒng)各成分和系統(tǒng)生態(tài)因子沒有影響(0分);2)對生態(tài)系統(tǒng)各成分和系統(tǒng)生態(tài)因子有輕微影響,但作用較緩慢且不明顯(3分);3)上述影響中,其中1種表現(xiàn)顯著(5分);4)上述影響中,其中2種表現(xiàn)顯著(7分);5)上述影響中,其中2種以上表現(xiàn)顯著,或?qū)Ξ?dāng)?shù)厣吃斐刹豢赡娴母淖儯?分)。5.2對當(dāng)?shù)匚锓N的影響(8%,a.植株各器官水浸液的化感作用明顯,b.與當(dāng)?shù)啬承┪锓N有明顯的生存競爭,c.與當(dāng)?shù)啬承┪锓N遠(yuǎn)緣雜交,降低珍稀物種的遺傳穩(wěn)定性,d.快速的繁殖、擴(kuò)散能力擠占當(dāng)?shù)匚锓N的生境,e.植株的汁液、冠毛對人畜有害):1)上述幾種影響方式均表現(xiàn)輕微,或不造成影響(0分);2)能通過上述1種方式對當(dāng)?shù)匚锓N產(chǎn)生一定影響(2分);3)能通過上述2種方式對當(dāng)?shù)匚锓N產(chǎn)生影響(4分);4)能通過上述3種方式對當(dāng)?shù)匚锓N產(chǎn)生影響(6分);5)能通過多于上述3種方式對當(dāng)?shù)?種或多種物種產(chǎn)生嚴(yán)重影響(8分)。5.3對經(jīng)濟(jì)及其他方面(潛在)的影響(8%,a.破壞當(dāng)?shù)毓逃械淖匀痪坝^,降低生態(tài)旅游價(jià)值,b.降低當(dāng)?shù)赝恋?、水域的利用價(jià)值,c.改變當(dāng)?shù)匚锓N的群落結(jié)構(gòu),降低其生態(tài)價(jià)值,d.嚴(yán)重影響當(dāng)?shù)刂辽?種經(jīng)濟(jì)作物,e.影響當(dāng)?shù)鼐用竦纳硇慕】担?)對當(dāng)?shù)貐^(qū)域經(jīng)濟(jì)及其他方面沒有明顯影響(1分);2)對上述其中1個(gè)方面造成輕微影響(2分);3)對上述其中1個(gè)方面產(chǎn)生顯著影響(4分);4)對上述其中2個(gè)方面產(chǎn)生顯著影響(6分);5)對超過上述2個(gè)以上方面造成顯著影響(8分)。6防治的可行性占15%。6.1防治的方法與效果(5%):1)防治方法簡便,技術(shù)成熟,能夠長期根除入侵種(1分);2)已有有效的防治方法,短期內(nèi)防治效果較好,但易反復(fù)(3分);3)沒有有效防治方法,或防治效果差(5分)。6.2防治過程對當(dāng)?shù)匚锓N的影響(5%):1)對當(dāng)?shù)匚锓N基本沒有負(fù)面影響(1分);2)對當(dāng)?shù)匚锓N有影響但影響較?。?分);3)防治過程能夠?qū)Ξ?dāng)?shù)匚锓N產(chǎn)生嚴(yán)重影響,甚至發(fā)生生物取代[12](5分)。6.3防治需用的時(shí)間和代價(jià)(5%):1)防治過程快捷,成本低(1分);2)1年內(nèi)的人力和較少的資金投入,能夠?qū)⑵淇刂圃谳^小危害范圍(2分);3)3年內(nèi)大量的人力與較多資金投入,能夠?qū)⑵淇刂圃谳^小危害范圍(3分);4)超過5年的人力與大量資金的投入,能夠?qū)⑵淇刂圃谝欢ㄎ:Ψ秶?分);5)能夠造成不可逆的危害,并不能恢復(fù)原生境(5分)。
本評估體系既適用于評估已經(jīng)在鄭州成功入侵的物種,也適用于評估尚未引入或未造成入侵危害的物種,其評估的不同點(diǎn)主要在于第4個(gè)一級指標(biāo)的選用。對已經(jīng)成功入侵鄭州地區(qū)并已經(jīng)造成入侵危害的外來植物,選用“4已成功入侵,其在入侵地的分布”這一評估指標(biāo),而對尚未引入或未造成入侵危害的物種,則選用“4*入侵史與物種型”指標(biāo)進(jìn)行評估。另外,“2.1引入物種在當(dāng)?shù)氐倪m應(yīng)性”是一個(gè)限制性指標(biāo),如果針對這個(gè)二級指標(biāo)進(jìn)行評估時(shí),得出的結(jié)論是第一項(xiàng)“不適應(yīng)當(dāng)?shù)丨h(huán)境,完全無法生存”,則判定該外來物種在鄭州地區(qū)不存在入侵風(fēng)險(xiǎn)。
1.2 鄭州地區(qū)入侵植物風(fēng)險(xiǎn)性評估標(biāo)準(zhǔn)
評估時(shí),某一外來植物通過6個(gè)一級指標(biāo)中的18個(gè)二級指標(biāo)的評估,得分總和即為其最終的評估得分。參考國內(nèi)外外來入侵植物風(fēng)險(xiǎn)分級方法,設(shè)定其評估風(fēng)險(xiǎn)等級。標(biāo)準(zhǔn)為評估得分0~30為三級,30~60為二級,60~100為一級(表1)。
表1 鄭州地區(qū)入侵植物風(fēng)險(xiǎn)性評估標(biāo)準(zhǔn)
通過實(shí)地調(diào)查、資料搜集和文獻(xiàn)檢索,獲取假臭草的相關(guān)數(shù)據(jù)和信息,包括其生態(tài)習(xí)性、傳入途徑、遺傳與繁殖特點(diǎn)、擴(kuò)散方式、危害性、防治方法與效果等,并以這些數(shù)據(jù)和信息為基礎(chǔ),對鄭州地區(qū)假臭草的入侵風(fēng)險(xiǎn)性進(jìn)行評估。
依據(jù)上述方法,對鄭州地區(qū)假臭草的入侵風(fēng)險(xiǎn)性進(jìn)行評估,結(jié)果見表2。鄭州地區(qū)假臭草的入侵風(fēng)險(xiǎn)分值為78分,根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)評估標(biāo)準(zhǔn),風(fēng)險(xiǎn)等級為一級,有很高的入侵風(fēng)險(xiǎn),禁止引進(jìn)。同時(shí),依據(jù)各得分所占指標(biāo)分值的比例,不難發(fā)現(xiàn),假臭草一旦被無意引入,定植(比例為100%)和擴(kuò)散(比例為60%)的可能性極大,危害也特別嚴(yán)重(比例為92%),而且防治(比例為80%)的效果極差。因此,有關(guān)部門應(yīng)高度重視,嚴(yán)格執(zhí)行相關(guān)政策法規(guī),加強(qiáng)對假臭草的監(jiān)管,防患于未然。
表2 鄭州地區(qū)假臭草入侵風(fēng)險(xiǎn)評估結(jié)果
[1] 吳世捷,高力行.不受歡迎的生物多樣性:香港的外來植物物種[J].生物多樣性,2002,10(1):109-118.
[2] 李振宇,解焱.中國外來入侵種[M].北京:中國林業(yè)出版社,2002:166.
[3] 李長看,張?jiān)葡迹Z元翔,等.河南省生物入侵種調(diào)查及對策研究[J].河南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2011,45(6):672-677.
[4] GOSSETT L,LESTER J,GONZALEZ L.Galveston bay invasive species risk assessment final report[R].USA:Environmental Institute of Houston University&Houston Advanced Research Center,2004:10-17.
[5] 蔣青,姚文國.有害生物危險(xiǎn)性評價(jià)指標(biāo)體系的初步確立[J].植物檢疫,1994(6):331-334.
[6] 向言詞,彭少麟,任海,等.植物外來種的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評估和管理[J].生態(tài)學(xué)雜志,2002,21(5):40-48.
[7] 閆淑君,洪偉,吳承禎.生物入侵的評價(jià)與預(yù)警研究[J].安全與環(huán)境學(xué)報(bào),2007,7(3):71-74.
[8] 謝九祥,劉紹羽,王詠,等.園林引種生物入侵風(fēng)險(xiǎn)評價(jià):以五葉地錦為例[J].防護(hù)林科技,2008(3):19-21.
[9] 歐健,盧昌義.廈門市外來植物入侵風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)指標(biāo)體系的研究[J].廈門大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2006,45(6):883-888.
[10] 趙忠瓊,楊利波.生物入侵的監(jiān)測與風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)[J].環(huán)境科學(xué)導(dǎo)刊,2010,29(增2):11-15.
[11] 彭秀,李彬,耿養(yǎng)會(huì),等.重慶地區(qū)常綠巖垂草引種生物入侵風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)[J].湖北林業(yè)科技,2013(1):60-65.
[12] 李文增,于廣麗,陳光磊.斑地錦和地錦的生長特征及其競爭能力比較研究[J].河南師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2009,37(5):165-167.
(責(zé)任編輯:侯春曉)
S451
A
0528-9017(2017)01-0098-03
文獻(xiàn)著錄格式:李文增,王智紅.鄭州地區(qū)外來植物假臭草入侵的風(fēng)險(xiǎn)性評估[J].浙江農(nóng)業(yè)科學(xué),2017,58(1):98-101.
10.16178/j.issn.0528-9017.20170132
2016-08-01
鄭州地方高校新世紀(jì)教育教學(xué)改革及人才培養(yǎng)工程項(xiàng)目(2013,ZZJZ~A6003)
李文增(1966-),男,河南新密人,教授,本科,從事生物教育和環(huán)境生物學(xué)研究工作,E-mail:smkxlwz@sina.com。