張 岳，張國良，袁至立，宋 振，王忠輝，付衛(wèi)東

中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展研究所，北京 100081

由外來植物引起的生物入侵已成為全球性的生態(tài)和經(jīng)濟(jì)問題(閆小玲等，2012)。入侵植物嚴(yán)重影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及其生態(tài)系統(tǒng)功能，并且破壞物種棲息地，影響生物多樣性。建立外來植物入侵風(fēng)險(xiǎn)評估體系可對外來物種傳入過程中產(chǎn)生的不確定事件進(jìn)行識別、評估和處理，以最小的成本將各種不利后果減少到最低程度。完整的外來植物風(fēng)險(xiǎn)評估包括對外來入侵植物的各種特性、環(huán)境因素和人為因素進(jìn)行分析，評價(jià)其傳入、擴(kuò)散的可能性，預(yù)測其對本地居民健康、經(jīng)濟(jì)活動、生態(tài)環(huán)境和社會生活等產(chǎn)生的影響，最后從社會、經(jīng)濟(jì)和政治等方面確認(rèn)危害可以接受的程度，制定和實(shí)施降低風(fēng)險(xiǎn)措施(張瑞海等，2019；張國良等，2020)。

速生槐葉蘋SalviniamolestaD.S.Mitchell，隸屬于槐葉蘋科Salviniaceae槐葉蘋屬Salvinia，又稱人厭槐葉蘋、蜈蚣蘋、山椒藻(萬方浩等，2012；閆小玲等，2020)，是一種原產(chǎn)于巴西東南部的多年生漂浮型水生植物(Forno，1983)。作為一種觀賞和水族箱的造景植物，其被廣泛引種至世界各地后逃逸至野外，侵入湖泊、河流和稻田等各種水生生境。基于對生物多樣性和人類活動產(chǎn)生影響的嚴(yán)重性，以及能否闡明生物入侵的關(guān)鍵性問題等2個(gè)主要篩選標(biāo)準(zhǔn)(Loweetal.，2000)，速生槐葉蘋被列為“世界100種惡性外來入侵物種”之一，是僅次于水葫蘆Eichhorniacrassipes(Martius) Solms的世界第二大有毒水生植物(Luqueetal.，2013，2014)。

速生槐葉蘋在中國的分布范圍有限，但其潛在的高入侵風(fēng)險(xiǎn)及危害不可忽視(閆小玲等，2020；冼曉清等，2022)。本文通過查閱梳理文獻(xiàn)，對速生槐葉蘋開展定性和定量風(fēng)險(xiǎn)評估分析，建立風(fēng)險(xiǎn)評估體系，確定入侵我國的風(fēng)險(xiǎn)值，為其檢疫決策及防治提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 文獻(xiàn)資料收集

速生槐葉蘋的地理分布數(shù)據(jù)來源于全球生物多樣性信息網(wǎng)絡(luò)(global biodiversity information facility，GBIF)(https:∥www.gbif.org/species/5274863)、國際應(yīng)用生物科學(xué)中心(centre agriculture bioscience international，CABI)的入侵物種大全(invasive species compendium，ISC)(https:∥www.cabi.org/isc/datasheet/48447)和《中國外來入侵植物名錄》(馬金雙和李慧茹，2018)。定性分析和定量分析的相關(guān)資料主要以“速生槐葉蘋”“人厭槐葉蘋”“Salviniamolesta”“kariba weed”為關(guān)鍵詞檢索中國知網(wǎng)和web of science數(shù)據(jù)庫，并參考?xì)W洲和地中海植物保護(hù)組織(European and Mediterranean Plant Protection Organization，EPPO)的EPPO全球數(shù)據(jù)庫(EPPO global database)(https:∥gd.eppo.int/taxon/SAVMO)、《中國外來入侵植物志第一卷》(閆小玲等，2020)及《生物入侵：中國外來入侵植物圖鑒》(萬方浩等，2012)。

1.2 風(fēng)險(xiǎn)評估方法

參照張國良等(2020)提出的外來植物風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)體系和判斷標(biāo)準(zhǔn)，分別對4個(gè)指標(biāo)層(入侵性R1、適應(yīng)性R2、擴(kuò)散性R3和危害性R4)的17個(gè)指標(biāo)和32個(gè)問題進(jìn)行量化賦值，并計(jì)算出某植物的風(fēng)險(xiǎn)值R，即R=0.40R1+0.15R2+0.20R3+0.25R4

若R>61，則該植物應(yīng)禁止引入；若29.5

2 速生槐葉蘋入侵風(fēng)險(xiǎn)的定性分析

2.1 速生槐葉蘋的入侵性

2.1.1 起源、入侵?jǐn)U散歷史及分布情況 速生槐葉蘋原產(chǎn)于巴西亞熱帶地區(qū)(McFarlandetal.，2004)。1943年，斯里蘭卡科倫坡大學(xué)植物系引入的速生槐葉蘋逃逸至野外，第一次在原產(chǎn)地之外建立野外種群(Oliver，1993)。在澳大利亞，于1952年首次發(fā)現(xiàn)逃逸，至1976年暴發(fā)，其危害程度超過了包括水葫蘆在內(nèi)的其他水生植物(Cronk &Fuller，2001)。1972年引入巴布亞新幾內(nèi)亞后，在塞皮克河泛濫。在非洲主要發(fā)生在湖泊-河岸系統(tǒng)，1962年在卡里巴湖其種群暴發(fā)，超過1/4的湖泊被其覆蓋(McFarlandetal.，2004)。速生槐葉蘋于1995年在美國南卡羅來納州的野外被監(jiān)測到(Jacono &Pitman，2001)。隨后于1998年入侵德克薩斯州和路易斯安那州，1999年入侵到佛羅里達(dá)州、阿拉巴馬州、密西西比州、夏威夷州、亞利桑那州、加利福尼亞州和佐治亞州。

速生槐葉蘋目前已廣泛分布于非洲(貝寧、博茨瓦納、布基納法索、喀麥隆、剛果、斯威士蘭、肯尼亞、萊索托、馬達(dá)加斯加、馬拉維、馬里、瑪麗塔尼亞、毛里求斯、莫桑比克、納米比亞、尼日利亞、塞內(nèi)加爾、南非、坦桑尼亞、贊比亞、津巴布韋)、亞洲(印度、印度尼西亞、以色列、日本、馬來西亞、巴基斯坦、菲律賓、新加坡、斯里蘭卡、泰國)、歐洲(奧地利、比利時(shí)、法國、德國、以色列、意大利、荷蘭、葡萄牙、西班牙、瑞士)、北美洲(墨西哥、美國、古巴、瓜德羅普、危地馬拉、馬提尼克、特立尼達(dá)和多巴哥)、南美洲(阿根廷、巴西、哥倫比亞、圭亞那)和大洋洲(澳大利亞、斐濟(jì)、新西蘭、巴布亞新幾內(nèi)亞)(EPPO，2022)。

在我國，速生槐葉蘋作為觀賞植物最早由臺灣引入，后逸生于野外。目前已分布于江蘇、臺灣、浙江、海南等省及香港特別行政區(qū)，也常見于各地花卉市場、植物園與水族館中(馬金雙和李慧茹，2018)。

2.1.2 國外重要地位及管控措施 速生槐葉蘋于2007年被列入EPPO預(yù)警名單，在2019年被列入EPPO A2類檢疫性有害生物名錄(EPPO，2022)。澳大利亞將其列入國家有毒雜草清單，各州都出臺了相應(yīng)的管控措施(Australian Weeds Committee，2016)。2014年，南非將其列為1b類入侵物種，即“必須受到管控，并在可能的情況下鏟除和銷毀。嚴(yán)禁任何形式的貿(mào)易或種植”(http:∥www.environment.gov.za)。美國將其列入聯(lián)邦有害雜草名單(未經(jīng)許可在美國各州之間進(jìn)口或運(yùn)輸該植物是非法的)，被亞利桑那州、加利福尼亞州、科羅拉多州、佛羅里達(dá)州等州政府列為入侵物種(McFarlandetal.，2004)。

2.1.3 傳播方式及傳入途徑 速生槐葉蘋可通過風(fēng)、水流和動物活動(鳥類、水豚、河馬和水牛等)進(jìn)行自然傳播(Forno &Smith，1999)。但主要通過人類有意引入(作為觀賞植物或飼料)或無意引入(依附在船舶或摻雜在水生植物和魚類的貨物中)進(jìn)行遠(yuǎn)距離傳播(Gewertz，1983；Parsons &Cuthbertson，1992)。

2.1.4 檢驗(yàn)鑒定難度 速生槐葉蘋隸屬于美洲槐葉蘋復(fù)合體。該復(fù)合體包含4個(gè)物種，即速生槐葉蘋、耳形槐葉蘋S.auriculataAubl、S.bilobaRaddi和S.herzogiide la Sota (Mitchell，1972)。上述4個(gè)物種營養(yǎng)器官的形態(tài)特征極其近似，只能通過孢子果等生殖器官的細(xì)微差異進(jìn)行識別。另外，速生槐葉蘋與槐葉蘋S.natans(Linnaeus) Allioni也極為近似，但前者浮水葉表皮毛頂端的分叉在末端閉合，后者的分叉不閉合，是區(qū)分二者的主要特征(Booyetal.，2015)。

2.1.5 防治難易程度 速生槐葉蘋的防治效率主要取決于入侵程度，當(dāng)它處于低密度時(shí)，許多防治手段均可在短時(shí)間內(nèi)有效根除(Koncki &Aronson,2015)，因此規(guī)范引種行為、早日發(fā)現(xiàn)逃逸的植株并及時(shí)處理是控制其泛濫最有效的方法。當(dāng)該種已大面積泛濫時(shí)，化學(xué)、物理防治效果甚微且耗資巨大，目前防治效果最佳的仍是以槐葉蘋象甲Cyrtobagussalviniae(Mart.) Solms為代表的生物防治。

化學(xué)防治：速生槐葉蘋葉片上表面密被籠狀結(jié)構(gòu)的毛，可形成大多數(shù)除草劑無法穿透的屏障。只能通過添加潤濕劑或表面活性劑來增強(qiáng)除草劑的滲透作用(Oliver，1993)。目前已知有效的除草劑包括草甘膦(Nelsonetal.，2001)、2,4-二氯苯氧乙酸與十二烷基苯磺酸鈣的混合制劑(Julian，1984)、百草枯、利谷隆、敵草隆等(Wellsetal.，1986)。

2.4 相關(guān)性分析 在觀察組孕婦中，直線相關(guān)性分析顯示，陰道微生態(tài)狀況異常與早產(chǎn)、胎膜早破、絨毛膜羊膜炎、產(chǎn)褥感染、胎兒窘迫、新生兒感染呈現(xiàn)明顯正相關(guān)性(r=0.432、0.384、0.552、0.384、0.392、0.362,P<0.05)。

物理防治：人工清除速生槐葉蘋可作為一種持續(xù)控制方法，但當(dāng)其定殖且生物量達(dá)到8×106kg·km-2，速生槐葉蘋將進(jìn)入快速生長發(fā)育階段，機(jī)械收割和人工清除的成本將遠(yuǎn)超化學(xué)防治。

生物防治：在目前已知的所有天敵性昆蟲中，僅有一種原產(chǎn)于巴拉圭、巴西和玻利維亞的半水生甲蟲——槐葉蘋象甲被證明有效，并且成本低于化學(xué)或物理防治(Chikwenhere &Keswani，1997)，已成功被引入16個(gè)國家進(jìn)行生物防治(Julien &Griffiths，1998；Julienetal.，2002，2009)，包括南非、博茨瓦納、印度(Cilliers，1991；Creagh，1991)、巴布亞新幾內(nèi)亞(Thomas &Room，1986)、斯里蘭卡(Room，1990)等，使速生槐葉蘋的發(fā)生面積銳減至原發(fā)生面積的1%～20%。但在澳大利亞新南威爾士州和北領(lǐng)地卻引入失敗，主要原因是槐葉蘋象甲對溫度較敏感，水溫過高或過低均不適合其生長發(fā)育(Oliver，1993)。此外，槐葉蘋象甲的攝食量與水體含氮量呈正相關(guān)，在低氮水平下，槐葉蘋象甲無法維持自身種群數(shù)量(Room，1990)。

2.2 速生槐葉蘋的適應(yīng)性

2.2.1 氣候適宜度 速生槐葉蘋的分布范圍主要由海拔和最冷季的平均溫度決定，全球氣候變化將有利于其逐漸向溫帶地區(qū)傳播定殖(Koncki &Aronson，2015)。由此推測，中國臺灣以及華南的大部分地區(qū)都有遭受該種入侵的風(fēng)險(xiǎn)。

2.2.2 生存環(huán)境條件 速生槐葉蘋喜光照強(qiáng)、水溫較高且營養(yǎng)豐富的水域(Mitchell &Tur，1975)。最佳生長發(fā)育pH值為6.0～7.5，水溫為20～30 ℃(Cary &Weerts，1983)。在富營養(yǎng)化棲息地，如磷礦復(fù)墾濕地和池塘，特別適合其生長發(fā)育(Oliver，1993)。

2.2.3 分布生境特點(diǎn) 自然生境中，速生槐葉蘋喜靜水或流動緩慢的水域，如湖泊、河流或溪流、濕地、池塘等(EPPO，2022)。易在稻田、運(yùn)河、泄洪渠、人工湖以及水利發(fā)電設(shè)施等擾動生境中定殖(Forno &Harley，1979)。

2.2.4 耐逆性 速生槐葉蘋的厚墊狀結(jié)構(gòu)，可將其對霜凍的抵抗力提高到生理耐受性水平之上(Harley &Mitchell，1981)，如Owensetal.(2004)發(fā)現(xiàn)其可在-3 ℃的試驗(yàn)池塘中存活48 h以上。而芽由于沒有厚墊狀結(jié)構(gòu)的保護(hù)，暴露在低于-3 ℃或高于43 ℃的溫度中超過2～3 h后即死亡(Whiteman &Room，1991)。速生槐葉蘋對鹽度的耐受性較低，但可在鹽度約為20%的低鹽度海水中緩慢生長(Harley &Mitchell，1981)。

2.3 速生槐葉蘋的擴(kuò)散性

速生槐葉蘋是五倍體，因此減數(shù)分裂異常，產(chǎn)生的孢子敗育，只能進(jìn)行營養(yǎng)繁殖(Mitchell，1972)，Barrett(1989)推測速生槐葉蘋是由槐葉蘋屬其他物種雜交產(chǎn)生的，且入侵至全世界的所有速生槐葉蘋種群均是同一個(gè)遺傳個(gè)體的克隆體。但目前尚未有相關(guān)的遺傳學(xué)研究證明。

2.4 速生槐葉蘋的危害性

2.4.1 經(jīng)濟(jì)影響 速生槐葉蘋與水稻OryzasativaL.爭奪水分、養(yǎng)分和空間，影響水稻帶穗分蘗的數(shù)目，從而導(dǎo)致水稻減產(chǎn)12.5%(Azmi，1988)，是印度、斐濟(jì)、斯里蘭卡等國家的主要稻田有害生物(Sundaresan &Reddy，1979；Thomas &Room，1986)。

2.4.2 生態(tài)環(huán)境影響 速生槐葉蘋可在水面形成1 m厚的墊狀物，嚴(yán)重妨礙其他沉水植物的光合作用，從而抑制本土根系植物和沉水生植物生長，減少維管植物的多樣性(Sculthorpe，1967)。墊狀物可在較寬闊的水域中形成漂浮的小島(Thomas，1981)，顯著改變水生棲息地，對本地動植物產(chǎn)生負(fù)面影響(Carpenter &Lodge，1986)。墊狀物的形成還降低了水中溶解氧含量和pH值，同時(shí)增加了CO2和H2S含量，導(dǎo)致底棲動物數(shù)量減少(McFarlandetal.，2004；Mitchell，1969)。在印度，速生槐葉蘋已經(jīng)侵入濕地并替代了本土的植物群落(Gopal，1988)。

2.4.3 對社會的影響 速生槐葉蘋是傳播西尼羅病毒、圣路易型腦炎病毒、委內(nèi)瑞拉馬腦炎病毒和農(nóng)村象皮病的曼蚊屬蚊子的重要宿主植物(Chowetal.，1955；Lounibosetal.，1990；Pancho &Soerjani，1978；Ramachandran，1960)，也為傳播腦炎、瘧疾和登革熱的蚊子(Creagh，1991)和傳播血吸蟲病的蝸牛(Holmetal.，1977)提供了庇護(hù)場所。

速生槐葉蘋厚墊狀結(jié)構(gòu)使船只無法通過，嚴(yán)重阻礙水路運(yùn)輸以及捕魚業(yè)發(fā)展。同時(shí)還堵塞灌溉管道和排水渠(Oliver，1993；McFarlandetal.，2004)。在巴布亞新幾內(nèi)亞的塞皮克河沿岸，速生槐葉蘋的入侵使當(dāng)?shù)鼐用竦尼t(yī)療衛(wèi)生、教育和糧食安全等民生問題無法得到保障，被迫整體搬遷(Gewertz，1983)。

2.5 速生槐葉蘋利用價(jià)值

一些研究利用速生槐葉蘋生產(chǎn)沼氣(Thomas &Room，1986)，其能量生產(chǎn)潛力約為4.2×105J·km-2(Abbasietal.，1990)。速生槐葉蘋能夠有效富集水體中的磷、氮、鉀、錳、鐵、鋅等富營養(yǎng)化物質(zhì)(Parsons &Cuthbertson，1992；Shimadaetal.，1988)及鉻等重金屬(Gupta &Devi，1995)。目前，速生槐葉蘋已經(jīng)廣泛應(yīng)用于礦山生態(tài)修復(fù)(Sukumaran，2013)及污水處理(Mustafa &Hayder，2020，2021)。此外，速生槐葉蘋還是滯留空氣層穩(wěn)定性和減阻效應(yīng)研究的仿生學(xué)模式材料(鄭亞雯，2018；Barthlottetal.，2010)。

3 速生槐葉蘋入侵風(fēng)險(xiǎn)的定量分析

根據(jù)外來植物風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)體系和判斷標(biāo)準(zhǔn)，對速生槐葉蘋進(jìn)行量化賦值(表1)。

根據(jù)表1 ，入侵性R1為72，適應(yīng)性R2為53，擴(kuò)散性R3為82，危害性R4為81。根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)值計(jì)算公式R=0.40R1+0.15R2+0.20R3+0.25R4，計(jì)算出風(fēng)險(xiǎn)值R為73.4。因此，速生槐葉蘋應(yīng)屬于嚴(yán)格禁止引入的植物。

4 速生槐葉蘋管理措施建議

本文通過查閱梳理文獻(xiàn)，對速生槐葉蘋開展定性和定量風(fēng)險(xiǎn)評估分析，建立風(fēng)險(xiǎn)評估體系，確定速生槐葉蘋入侵我國的風(fēng)險(xiǎn)值高。為防止其進(jìn)一步擴(kuò)散，建議相關(guān)管理部門采取如下措施加強(qiáng)管理。

(1)摸清速生槐葉蘋在我國的入侵現(xiàn)狀。目前只知道速生槐葉蘋已經(jīng)逸生到香港、江蘇、臺灣、浙江、海南等省市自治區(qū)，其具體的發(fā)生區(qū)縣鄉(xiāng)鎮(zhèn)范圍、發(fā)生面積、生境、危害對象及危害程度等信息仍處于空白狀態(tài)，因此，應(yīng)盡快通過問卷調(diào)查、實(shí)地踏查、樣地調(diào)查等方式，摸清其在我國的入侵現(xiàn)狀。

(2)預(yù)測速生槐葉蘋在我國的潛在適生區(qū)范圍?？紤]到速生槐葉蘋在我國仍有作為觀賞植物和水族箱造景植物的市場需求，應(yīng)盡快開展我國潛在適生區(qū)范圍的預(yù)測研究?；谄湓谖覈臐撛谶m生區(qū)范圍，規(guī)范引種制度，劃分允許銷售區(qū)域和禁止銷售區(qū)域，并且嚴(yán)禁與禁止銷售區(qū)域開展跨區(qū)貿(mào)易往來。

(3)加強(qiáng)速生槐葉蘋的檢疫、監(jiān)測和監(jiān)管力度。由于速生槐葉蘋是無性繁殖，逃逸至野外的一株個(gè)體也足以在其適生區(qū)快速定殖、生長分裂并造成危害。因此，加強(qiáng)對可能攜帶速生槐葉蘋的載體，如水生植物、熱帶魚和水族箱等其他相關(guān)產(chǎn)品進(jìn)行檢疫工作，仔細(xì)檢查是否有速生槐葉蘋摻雜其中?？紤]到速生槐葉蘋較小且近緣種較多，難以通過形態(tài)特征進(jìn)行有效鑒定，建議開發(fā)適用于現(xiàn)場檢測的分子鑒定試劑盒。另外，應(yīng)加強(qiáng)適宜生存區(qū)域開展重點(diǎn)監(jiān)測工作，如湖泊、河流、濕地、稻田、灌溉渠道、溝渠、池塘和運(yùn)河、人工湖以及水利發(fā)電設(shè)施等區(qū)域，研發(fā)集成生物芯片傳感和環(huán)境DNA技術(shù)的高通量、高靈敏度、實(shí)時(shí)精準(zhǔn)監(jiān)測技術(shù)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)逃逸的植株。

(4)研發(fā)速生槐葉蘋應(yīng)急處置技術(shù)。在速生槐葉蘋處于低密度時(shí)，可通過多種防治手段在短時(shí)間內(nèi)有效根除，對低密度、零星發(fā)生區(qū)采用物理防治進(jìn)行人工摘除或機(jī)械清除；對成片發(fā)生的區(qū)域可采用物理防治與化學(xué)防治相結(jié)合的方法開展根除工作。目前僅有國外速生槐葉蘋的化學(xué)防治資料可供參考，考慮到不同國家的農(nóng)藥管理制度和允許使用的農(nóng)藥種類存在差異，建議在我國《農(nóng)藥管理?xiàng)l例》的框架下，使用已取得中國農(nóng)藥登記的農(nóng)藥組成成分，盡快研制適用于我國速生槐葉蘋化學(xué)防治的農(nóng)藥組合和有效劑量。

(5)建立速生槐葉蘋聯(lián)防聯(lián)控綜合防治體系。在防控原則上，采取“預(yù)防為主，綜合防治”的原則，在速生槐葉蘋的潛在發(fā)生區(qū)，加強(qiáng)風(fēng)險(xiǎn)評估、監(jiān)測預(yù)警，強(qiáng)化植物檢疫措施，防止其向未發(fā)生區(qū)傳播擴(kuò)散；在速生槐葉蘋的發(fā)生區(qū)以農(nóng)業(yè)防治為基礎(chǔ)，協(xié)調(diào)化學(xué)防治、物理防治、生物防治等措施，進(jìn)行綜合治理。目前，對于區(qū)域防治效果最佳的仍是以槐葉蘋象甲為代表的生物防治，但我國目前尚未開展相關(guān)研究，亟需因地制宜開展研究和評估。