胡婉婷,臧 敏,林智慧,王小灣,魏盼琴,鄒天娥
(1.上饒師范學(xué)院歷史地理與旅游學(xué)院,江西 上饒 334001;2.貞白中學(xué),江西 廣豐 334600)
外來植物指非本地鄉(xiāng)土植物,是由環(huán)境變遷和人為活動(dòng),自外地或國外傳入或遷入的植物[1]。外來入侵植物是指通過有意或無意的人類活動(dòng)在自然分布區(qū)域外的自然、半自然生態(tài)系統(tǒng)或生境中建立種群,并對(duì)引進(jìn)地的生物多樣性造成威脅或破壞的外來植物[2]。中國外來植物有151科486屬827種[3]。外來入侵植物有94科450屬806種[4]。根據(jù)IUCN(2007)公布的世界上100種最具破壞力的入侵物種名單[5]中,植物有36種,其中中國有9種分布,占最具破壞力的入侵植物總種數(shù)的25%,可見中國是遭受外來入侵植物最嚴(yán)重的國家之一。
三清山位于江西省東北部的德興與玉山兩縣(市)交界處,地理位置 28°52′~28°57′N,118°00′~118°06′E,總面積229.5 km2,主峰玉京峰海拔1819.9 m,屬于亞熱帶濕潤性季風(fēng)氣候,是世界自然遺產(chǎn)地和世界地質(zhì)公園。隨著旅游業(yè)的發(fā)展,國內(nèi)外交流日益增多,該地區(qū)外來植物的入侵機(jī)會(huì)日趨增多,尤其是一些有害惡性物種的侵入與擴(kuò)張機(jī)率大大增加。因此,本文針對(duì)原產(chǎn)于國外的三清山外來植物進(jìn)行調(diào)查,旨在提高人們對(duì)三清山外來植物的認(rèn)識(shí),加強(qiáng)外來植物的規(guī)范管理,為分析入侵植物的風(fēng)險(xiǎn)提供科學(xué)依據(jù)。
野外實(shí)地調(diào)查和文獻(xiàn)資料統(tǒng)計(jì)[3—4]。由于不同學(xué)者對(duì)外來植物的界定不同,本調(diào)查和統(tǒng)計(jì)的外來植物是指非中國自然分布的維管束植物。三清山?jīng)]有自然分布,但在我國其他地區(qū)有自然分布的物種,以及原產(chǎn)中國但曾經(jīng)被作為入侵植物報(bào)道過的種類不作為外來植物。
三清山外來植物原產(chǎn)地、引入途徑、用途參照《中國外來植物》、《中國入侵植物名錄》、《安徽植物志》(1~5卷)和《江西植物志》(1~3卷)[6—14]以及其他相關(guān)文獻(xiàn)[15—17]確定。生活型以《中國植被》分類系統(tǒng)為準(zhǔn)[18]。入侵植物的等級(jí)參照《中國入侵植物名錄》的劃分標(biāo)準(zhǔn)分為6級(jí)。
三清山外來植物有 47科 103屬 140種(包括變種)(附表),分別占三清山維管束植物總數(shù)[19]的24.23%、11.73%和6.94%,占中國外來植物總種數(shù)的16.97%。以被子植物占優(yōu)勢,有43科98屬132種,分別占三清山外來植物總數(shù)的 91.49%、94.23%、94.29%(附表)。主要集中在菊科 Asteraceae、豆科Leguminosae、莧科Amaranthaceae、藜科Chenopodiaceae、十字花科Brassicaceae、葫蘆科Cucurbitaceae、茄科Solanaceae和旋花科Convolvulaceae,8科所含種數(shù)有70種,占三清山外來植物總種數(shù)的50%,以菊科種類最多(24種),其次豆科(10種);莧屬Amaranthus(5種)最多,其次是鬼針草屬Bidens(4種)和婆婆納屬Veronica(4種)。它們都是進(jìn)化程度較高的科屬,說明進(jìn)化程度高的物種更能適應(yīng)環(huán)境變化。
三清山外來植物以草本植物(111種)為主,占三清山外來植物總種數(shù)的79.29%,其中一年生草本植物(77種)占55%;木本植物20種,其中常綠13種,落葉5種,肉質(zhì)2種;藤本植物6種,以一年生草質(zhì)藤本植物為主;水生植物3種。
三清山外來植物以美洲物種最多,有74種,占中國美洲來源植物總種數(shù)的20.5%[3];其次亞洲31種,占中國亞洲其他地區(qū)來源植物總種數(shù)的22.96%;歐洲23種,占中國歐洲來源植物總種數(shù)的15.97%;非洲11種,占中國非洲來源植物總種數(shù)的9.57%。
外來植物遷入中國的途徑分為三種情況,即有意引入、無意引入和自然遷入(附表),其中有意引入的有86種,占總種數(shù)的61.43%;無意引入有4種,占總種數(shù)的2.86%;自然遷入有50種。三清山外來植物遷入方式也基本如此,主要是有用植物的引入、無意遷入和自然遷入。
2.4.1 有用植物的引入 三清山外來植物主要作為藥用、觀賞、食用、飼料及其他用途有意引入的有86種,占外來植物總種數(shù)的61.43%,其中藥用植物達(dá)72種,占總種數(shù)的51.43%,如八丈草Angelica keiskei、月見草Oenothera biennis、鳳仙花Impatiens balsamina、土人參Talinum paniculatum和曼陀羅Datura stramonium等。觀賞植物有52種,占總種數(shù)的37.14%,如日本冷杉Abies firma、雪松Cedrus deodara、濕地松Pinus elliottii、日本五針?biāo)蒔inus parviflora、日本扁柏Chamaecyparis obtuse、日本花柏Chamaecyparis pisifera、無花果Ficus carica、荷花玉蘭Magnolia grandiflora、日本女貞Ligustrum japonicum、紫穗槐Amorpha fruticosa、紅車軸草Trifolium pratense、白車軸草Trifolium repens、紫茉莉Mirabilis jalapa、三色堇Viola tricolor、銅錘草Oxalis corymbosa、八角金盤Fatsia japonica、金雞菊Coreopsis drummondii、長春花Catharanthus roseus、雞冠花Celosia cristata、秋英Cosmos bipinnata、黑種草Nigella damascena和虞美人Papaver rhoeas等。食用植物有45種,占總種數(shù)的32.14%,如厚皮菜Beta vulgaris、菠菜Spinacia oleracea、莧Amaranthus tricolor、馬鈴薯Solanum tuberosum、茄子Solanum melongena、辣椒Capsicum annuum、扁豆Lablab purpureus、刀豆Canavalia gladiata、苦瓜Momordica charantia、碗豆 Pisum sativum、筍瓜Cucurbita maxima、南瓜 Cucurbita moschata、菊芋Helianthus tuberosus、姜Zingiber officinale、萵苣Lactucap sativa和玉米Zea mays等。飼料植物有12種,占總種數(shù)的8.57%,如田菁Sesbania cannabina、鳳眼蓮Eichhornia crassipes等。其他用途有蓖麻Ricinus communis等。
2.4.2 無意遷入 無意遷入是指隨交通工具、人流、物流的輸入,通過粘附或物品夾雜帶來種子擴(kuò)散入境。該類遷入有4種,占外來植物總種數(shù)的2.86%,如北美車前Plantago virginica、卵葉異檐花Triodanis biflora、加拿大一枝黃花Solidago canadensis和旱傘草Cyperus alternifolius,主要分布于園林植物分布區(qū)及附近,明顯是隨園林植物根系土壤帶入。
2.4.3 自然遷入 自然引入50種,占該地區(qū)外來植物總種數(shù)的35.71%。草本植物具有生活史短,生長速度快,單位時(shí)間開花次數(shù)多,繁殖能力強(qiáng),繁殖方式多樣,種子量大,個(gè)體小易擴(kuò)散等特點(diǎn)[20],有較強(qiáng)的入侵和適應(yīng)能力,如節(jié)節(jié)草 Equisetum ramosissimum、附地菜 Trigonotis peduncularis、婆婆納Veronica didyma、一年蓬Erigeron annuus、小飛蓬Conyza canadensis、苦苣菜Sonchus oleraceus、刺莧Amaranthus spinosus、野燕麥Avena fatua、莎草Cyperus rotundus、土荊芥Chenopodium ambrosioides、北美獨(dú)行菜Lepidium virginicum、野老鸛草Geranium carolinianum、鵝腸菜Malachium aquaticum、球序卷耳Ceratium glomeratum等在路邊、荒地、菜地、農(nóng)田常見,很可能從近鄰地區(qū)隨風(fēng)力、鳥類和哺乳類動(dòng)物等因素入境。
三清山外來植物較多,其中許多未逸生的外來栽培種,并未給當(dāng)?shù)厣锶郝浜蜕鷳B(tài)系統(tǒng)造成明顯改變,屬于非入侵種,反而提高了物種多樣性,豐富了食物來源,美化了生態(tài)環(huán)境。但隨著旅游業(yè)的發(fā)展,外來入侵植物傳入的機(jī)率大大增加,生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)加大,如北美車前在西坑已成小片分布。發(fā)現(xiàn)于南昌[21]和三清山的卵葉異檐花以及加拿大一枝黃花,由于種群入侵時(shí)間短,還沒有建立穩(wěn)定種群,當(dāng)前沒有造成生態(tài)安全問題,但隨著時(shí)間的推移,種群是否建立并擴(kuò)散,是必須關(guān)注的問題。
三清山外來植物中,入侵植物有31科56屬82種[22],分別占外來植物總數(shù)的65.96%、53.85%、58.57%。三清山外來入侵植物以草本植物為絕對(duì)優(yōu)勢,占入侵植物總種數(shù)的96.34%。入侵植物危害程度以Ⅱ級(jí)最多,Ⅰ級(jí)(惡性入侵)和Ⅱ級(jí)(嚴(yán)重入侵)共有33種,占總種數(shù)的40.24%。惡性入侵以菊科(7種)最多,占該等級(jí)總數(shù)的8.54%,其次莧科3種;嚴(yán)重入侵以菊科(3種)和豆科(3種)最多,其次莧科(2種);局部入侵以大戟科Euphorbiaceae (2種)最多;一般入侵以菊科(3種)和玄參科Scrophulariaceae(3種)最多,其次十字花科(2種)和藜科(2種);有待考察的有秋英、虞美人、金雞菊、萬壽菊Tagetes erecta、鳳尾蘭Yucca gloriosa、珊瑚豆Solanum pseudo-capsicum var. diflorum、一串紅Salvia splendens、蔦蘿Quamoclit pennata、黃秋葵Hibiscus esculentus和酢漿草Oxalis corniculata;建議排除的有辣椒、苦瓜、扁豆、芫荽Herba coriandri、菜豆Phaseolus vulgaris、芥菜Brascica juncea蔬菜類植物和夾竹桃Nerium indicum、大麗花Dahlia pinnata和美人蕉Canna indica觀賞類植物以及紅薯Ipomoea batatas。
根據(jù)國家環(huán)??偩趾椭锌圃汗嫉馁Y料顯示[23—26],對(duì)生態(tài)安全危害大的有一年蓬、鳳眼蓮、刺莧、土荊芥、野燕麥、空心蓮子草 Alternanthera philoxeroides、加拿大一枝黃花、反枝莧 Amaranthus retroflexus、圓葉牽牛Pharbitis purpurea、三葉鬼針草Bidens pilosa、美洲商陸Phytolacca americana、霍香薊Ageratum conyzoides和大狼把草Bidens frondosa 13種,其中鳳眼蓮、仙人掌Opuntia stricta已成為世界最危險(xiǎn)的100種外來入侵物種[5]??招纳徸硬?、鳳眼蓮主要是封閉河塘水面,導(dǎo)致水體遮光、缺氧,影響其他物種的生長??招纳徸硬?、北美獨(dú)行菜、北美車前、蓖麻、三葉鬼針草等與其他植物產(chǎn)生養(yǎng)分競爭、空間競爭,排擠其他植物生長,使群落物種單一化;土荊芥、北美獨(dú)行菜、三葉鬼針草、反枝莧等對(duì)其他植物產(chǎn)生化感作用,影響其他植物正常生長。
三清山外來入侵植物鳳眼蓮、槐葉萍主要靠水環(huán)境無性繁殖,由于濕地面積縮小,其危害較小。建議排除和有待考察的入侵種,如土人參、月見草和細(xì)葉旱芹Apium leptophyllum等主要分布于栽培區(qū)域,沒有擴(kuò)散,未出現(xiàn)明顯入侵風(fēng)險(xiǎn)。從種群分布的范圍、數(shù)量看,三清山入侵風(fēng)險(xiǎn)較大的主要有霍香薊、一年蓬、大狼把草、小飛蓬、三葉鬼針草、空心蓮子草、北美獨(dú)行菜、阿拉伯婆婆納Veronica persica、野茼蒿Crassocephalum crepidioides等,建議密切關(guān)注這些外來入侵植物的種類、分布情況、生境類型、生活型、危害情況等,并記錄存檔,建立外來入侵植物數(shù)據(jù)庫,對(duì)當(dāng)?shù)厝肭诛L(fēng)險(xiǎn)較大的外來植物的發(fā)展變化應(yīng)給予關(guān)注,必要時(shí)可采取綜合防治措施[27]。
三清山外來植物有半數(shù)以上是有意引入,人為活動(dòng)是外來植物入侵的主要因素。因此,結(jié)合旅游產(chǎn)業(yè)發(fā)展,做好外來植物的科普和宣傳教育工作,尤其是外來入侵植物,提高公眾科學(xué)素養(yǎng)以及對(duì)外來植物的認(rèn)識(shí)和對(duì)入侵植物的防范意識(shí)。同時(shí),在引種觀賞性外來植物前,做好引種評(píng)估,審慎開展引種和馴化工作;引種后,注意監(jiān)測是否攜帶其他外來物種,做好防控工作。