石洪山,曹 偉,高 燕,仲慶林
(1.中國(guó)科學(xué)院沈陽(yáng)應(yīng)用生態(tài)研究所,遼寧 沈陽(yáng) 110016; 2.中國(guó)科學(xué)院大學(xué),北京 100049;3.煙臺(tái)市昆崳山林場(chǎng),山東 煙臺(tái) 264112; 4.撫順市林業(yè)種苗管理站,遼寧 撫順 113006)
東北草地外來(lái)入侵植物現(xiàn)狀與防治策略
石洪山1,2,曹 偉1,高 燕3,仲慶林4
(1.中國(guó)科學(xué)院沈陽(yáng)應(yīng)用生態(tài)研究所,遼寧 沈陽(yáng) 110016; 2.中國(guó)科學(xué)院大學(xué),北京 100049;3.煙臺(tái)市昆崳山林場(chǎng),山東 煙臺(tái) 264112; 4.撫順市林業(yè)種苗管理站,遼寧 撫順 113006)
外來(lái)入侵植物已經(jīng)對(duì)東北草地造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失和生態(tài)破壞。通過(guò)野外調(diào)查、查閱植物標(biāo)本信息和文獻(xiàn)資料,確定東北草地外來(lái)入侵植物共38種,隸屬于12科35屬。東北草地外來(lái)入侵植物主要集中在菊科、禾本科、茄科、豆科和莧科這5個(gè)科中,其植物種數(shù)占東北草地外來(lái)入侵植物總種數(shù)的81.58%,成為外來(lái)植物入侵東北草地的主力軍。種植地、草地、路邊和水邊是東北草地外來(lái)入侵植物的主要生境。從入侵途徑看,有意引入和無(wú)意引入東北草地的植物種數(shù)大體相等。建議從重點(diǎn)類(lèi)群防治、主要生境防治、切斷入侵途徑和采取科學(xué)防治措施等方面控制東北草地外來(lái)入侵植物的蔓延。東北草地外來(lái)入侵植物現(xiàn)狀與東北地區(qū)、全國(guó)外來(lái)入侵植物現(xiàn)狀有很大的相似性,其防治策略具有參考價(jià)值。
東北草地;外來(lái)入侵植物;生境;入侵途徑;防治策略
外來(lái)入侵種是指通過(guò)有意或無(wú)意的人類(lèi)活動(dòng)被引入到自然分布區(qū)以外,在自然分布區(qū)外的自然、半自然生態(tài)系統(tǒng)或生境中建立種群,并對(duì)引入地的生物多樣性造成威脅、影響或破壞的物種[1]。外來(lái)入侵植物入侵以后往往會(huì)對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成直接的經(jīng)濟(jì)損失,甚至對(duì)生態(tài)系統(tǒng)和人類(lèi)健康構(gòu)成危害。例如外來(lái)入侵植物反枝莧(Amaranthusretroflexus)現(xiàn)已成為常見(jiàn)的田間雜草,它與農(nóng)作物爭(zhēng)奪水分、養(yǎng)料、光照和生長(zhǎng)空間,并通過(guò)化感作用抑制作物的繁殖,最終導(dǎo)致作物減產(chǎn)[2]。黃花刺茄(Solanumrostratum)入侵牧區(qū)破壞草地,傷害牛羊,影響牛奶和羊毛產(chǎn)量[3]。小飛蓬(Conyzacannadensis)往往形成單優(yōu)勢(shì)群落,破壞入侵地的生物多樣性和生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性,造成嚴(yán)重的生態(tài)破壞[4]。假蒼耳(Ivaxanthifolia)的花粉會(huì)危害人類(lèi)健康[5]。
東北草地是我國(guó)東北最重要的生態(tài)涵養(yǎng)地,維系著東北平原糧食主產(chǎn)區(qū)以及東北老工業(yè)基地城市群的生態(tài)安全。外來(lái)入侵植物入侵東北草地已經(jīng)造成比較嚴(yán)重的危害,相關(guān)研究報(bào)道屢見(jiàn)不鮮[3,6-10]。例如黃花刺茄、少花蒺藜草(Cenchruspanciflorus)等已經(jīng)對(duì)當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境造成了嚴(yán)重破壞[8]??嘬牟?Sonchusoleraceus)、同花母菊(Matricariamatricarioides)、刺蒼耳(Xanthiumspinosum)等侵入農(nóng)田已經(jīng)造成玉米(Zeamays)和大豆(Glycinemax)減產(chǎn)[9]。假蒼耳等現(xiàn)已廣泛分布于城市及郊區(qū),對(duì)城市景觀(guān)造成了惡劣影響[10]。由于缺少對(duì)東北草地外來(lái)入侵植物的物種組成、生境及入侵途徑等全面系統(tǒng)的了解,對(duì)這些外來(lái)入侵植物的防治還缺乏針對(duì)性。因此,開(kāi)展東北草地外來(lái)入侵植物入侵現(xiàn)狀與防治策略的研究顯得尤為重要。
1.1 研究區(qū)概況
東北草地地處中國(guó)東北部,向東至遼寧、吉林、黑龍江三省西部,西邊是錫林格勒草地和蒙古國(guó),南與河北省相接,北與俄羅斯為鄰,位于41°42′-50°51′ N, 115°31′-126°15′ E,行政上共包括4省(自治區(qū))的51個(gè)縣(市,旗),總面積35.6萬(wàn)km2。包括呼倫貝爾高原的大部分、大興安嶺山地的中南段及山前沖積平原、遼河平原北部和松嫩平原西部。境內(nèi)有中國(guó)最大的沙地科爾沁沙地,也有松花江、嫩江、遼河等主要河流,湖泊池沼星羅棋布。從東向西由半濕潤(rùn)草甸草原氣候和森林草原氣候逐漸過(guò)渡到半干旱典型草原氣候,年均溫-3~7 ℃,年降水量250~450 mm,無(wú)霜期50~160 d,≥10 ℃年活動(dòng)積溫為1 345~3 200 ℃·d。該區(qū)土壤類(lèi)型復(fù)雜多樣,以黑鈣土和栗鈣土分布最廣,其次是山地草甸土、灰白色森林土、棕色森林土和暗棕壤,還有面積不大的黑土、褐土等。地帶性植被從東向西明顯地分為溫性草甸草原和溫性典型草原。區(qū)域內(nèi)鐵路等交通線(xiàn)路發(fā)達(dá),外來(lái)植物比較容易通過(guò)交通網(wǎng)入侵這一地區(qū)。
1.2 研究方法
在東北草地進(jìn)行外來(lái)入侵植物野外調(diào)查和標(biāo)本采集,記錄植物的名稱(chēng)、采集地點(diǎn)和生境等信息,并進(jìn)行標(biāo)本鑒定,查閱中國(guó)科學(xué)院沈陽(yáng)應(yīng)用生態(tài)研究所標(biāo)本館的館藏標(biāo)本和相關(guān)文獻(xiàn)[11-30],完善外來(lái)入侵植物的基本信息,建立東北草地外來(lái)入侵植物數(shù)據(jù)庫(kù)。根據(jù)數(shù)據(jù)庫(kù)物種信息確定東北草地外來(lái)入侵植物名錄。按科屬分類(lèi)統(tǒng)計(jì),進(jìn)行東北草地外來(lái)入侵植物物種組成分析。對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)中的外來(lái)入侵植物生境信息按住宅區(qū)、種植地、路邊、草地、水邊、濕地、林地和沙地8種生境類(lèi)型進(jìn)行分析。依據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)[9-14]按有意引入和無(wú)意引入兩種類(lèi)型進(jìn)行外來(lái)入侵植物的入侵途徑分析。綜合分析結(jié)果并對(duì)東北草地外來(lái)入侵植物提出有針對(duì)性的防治策略。
2.1 東北草地外來(lái)入侵植物物種組成分析
東北草地外來(lái)入侵植物共有38種,隸屬于12科,35屬。其中菊科12種,禾本科7種,茄科5種,豆科4種,莧科3種,???、錦葵科、柳葉菜科、旋花科、列當(dāng)科、車(chē)前科、百合科各有1種(表1)。
表1 東北草地外來(lái)入侵物種基本信息Table 1 Alien invasive species in Northeast China grassland
續(xù)表1
東北草地外來(lái)入侵植物包含屬最多的科為菊科,有11個(gè)屬,占東北草地外來(lái)入侵植物總屬數(shù)的32.35%;禾本科、茄科和豆科占據(jù)第2梯隊(duì),分別包含6個(gè)屬、5個(gè)屬和4個(gè)屬,分別占17.65%、14.71%和11.76%;其余8個(gè)科各包含1個(gè)屬,各占2.94%(表2)。包含種最多的科也是菊科,有12個(gè)種,占東北草地外來(lái)入侵植物總種數(shù)的31.58%;其次為禾本科,有7個(gè)種,占18.42%;排在第3梯隊(duì)的是茄科、豆科和莧科,分別占13.16%、10.53%和7.89%;其余7個(gè)科都只有1個(gè)種,均分別占2.63%。東北草地外來(lái)入侵植物包含屬數(shù)和種數(shù)由多至少的排列順序大致一致,包含種數(shù)由多到少表現(xiàn)為菊科>禾本科>茄科>豆科>莧科>???錦葵科=柳葉菜科=旋花科=列當(dāng)科=車(chē)前科=百合科。
各科外來(lái)入侵植物的屬種分析表明,東北草地外來(lái)入侵植物主要集中在菊科、禾本科、茄科、豆科和莧科這5個(gè)科中,其植物種數(shù)占東北草地外來(lái)入侵植物總種數(shù)的81.58%,成為外來(lái)植物入侵東北草地的主力軍。重點(diǎn)開(kāi)展這5個(gè)科的外來(lái)入侵植物的防治研究工作就會(huì)取得事半功倍的效果。
表2 東北草地各科外來(lái)入侵植物屬種統(tǒng)計(jì)Table 2 Genera and species statistics of different families of alien invasive plants in Northeast China grassland
2.2 東北草地外來(lái)入侵植物生境分析
東北草地外來(lái)入侵植物的生境劃分為8類(lèi),分別是住宅區(qū)、種植地、路邊、草地、水邊、濕地、林地和沙地(表1)。住宅區(qū)包含的外來(lái)入侵植物有白莧、圓葉牽牛、天仙子、假酸漿、苦蘵酸漿、假蒼耳、同花母菊、歐洲千里光,共7種。種植地包含的外來(lái)入侵植物有北美莧、反枝莧、紫花苜蓿、白花草木樨、野西瓜苗、曼陀羅、苦蘵酸漿、歐亞列當(dāng)、小飛蓬、屋根草、菊芋、野萵苣、同花母菊、歐洲千里光、苦苣菜、刺蒼耳、石刁柏、蒺藜草、少花蒺藜草、芒穎大麥草、毒麥、野燕麥、蘇丹草、偃麥草,共25種。路邊包含的外來(lái)入侵植物有白莧、北美莧、紫穗槐、紫花苜蓿、白花草木樨、白車(chē)軸草、月見(jiàn)草、圓葉牽牛、曼陀羅、天仙子、假酸漿、歐亞列當(dāng)、小飛蓬、菊苣、野萵苣、蒺藜草、少花蒺藜草、芒穎大麥草、蘇丹草,共19種。草地包含的外來(lái)入侵植物有白莧、北美莧、紫穗槐、白花草木樨、白車(chē)軸草、月見(jiàn)草、圓葉牽牛、曼陀羅、天仙子、黃花刺茄、歐亞列當(dāng)、披針葉車(chē)前、小飛蓬、菊苣、屋根草、菊芋、野萵苣、假蒼耳、蒙古蒼耳、石刁柏、蒺藜草、少花蒺藜草、野燕麥、蘇丹草、偃麥草,共25種。水邊包含的外來(lái)入侵植物有大麻、紫穗槐、紫花苜蓿、白車(chē)軸草、天仙子、披針葉車(chē)前、鬼針草、小飛蓬、菊苣、菊芋、蒺藜草、少花蒺藜草,共12種。濕地包含的外來(lái)入侵植物有大麻、鬼針草共兩種。林地包含的外來(lái)入侵植物有曼陀羅、歐亞列當(dāng)、苦苣菜、同花母菊、蒙古蒼耳,共5種。沙地包含的外來(lái)入侵植物有紫穗槐、歐亞列當(dāng),共兩種。
東北草地外來(lái)入侵植物生境百分比如圖1所示。種植地和草地各包含了25種東北草地外來(lái)入侵植物,分別占各生境種數(shù)之和的26%,是包含外來(lái)入侵植物最多的生境;其次為路邊(19種,20%),再次為水邊(12種,12%),之后依次為住宅區(qū)(7種,7%)、林地(5種,5%)、濕地(2種,2%)和沙地(2種,2%)。種植地、草地、路邊和水邊4種生境所包含的植物種數(shù)占了各生境種數(shù)之和的84%,它們是東北草地外來(lái)入侵植物的主要生境,也是外來(lái)植物入侵比較嚴(yán)重、破壞程度比較大的生境。在東北草地外來(lái)入侵植物防治工作中要重點(diǎn)關(guān)注這些生境。
圖1 東北草地外來(lái)入侵植物生境百分比Fig.1 Habitat percentage of alien invasive plants in Northeast China grassland
不難發(fā)現(xiàn),生境中包含外來(lái)入侵植物的多少與該生境受到的人為干擾程度密切相關(guān)。具體來(lái)看,種植地、草地、路邊、水邊這些包含外來(lái)入侵植物較多的生境都是跟人類(lèi)活動(dòng)密切相關(guān)的地方。種植地是人為活動(dòng)最為頻繁的地方,人類(lèi)在從事農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)的過(guò)程中很容易帶入外來(lái)入侵植物的種子。草原是放牧、牧草種植及生態(tài)旅游的地方,牲畜、大型農(nóng)用機(jī)械、人員等都是外來(lái)入侵植物種子傳播的良好載體。路邊是行人和車(chē)輛等交通運(yùn)輸工具經(jīng)過(guò)的地方,也是外來(lái)入侵植物經(jīng)常出現(xiàn)的地方。水邊也是外來(lái)入侵種容易入侵的生境。水流本身就是植物繁殖體很好的傳播載體,而且水邊是水上交通工具經(jīng)過(guò)和??康牡胤剑参锓敝丑w很容易被擴(kuò)散到水邊。比較而言,林地、沙地這些區(qū)內(nèi)有較大面積分布的生境類(lèi)型,包含的外來(lái)入侵植物種數(shù)卻相對(duì)較少,這些類(lèi)型生境人為干擾程度相對(duì)較弱。林區(qū)人類(lèi)活動(dòng)較少,使林地成為外來(lái)入侵植物較難到達(dá)的地方。沙地的沙丘地貌,由風(fēng)力等自然因素主導(dǎo)形成,人為干擾較弱,土壤以風(fēng)沙土為主,缺乏外來(lái)植物的入侵途徑和生存條件,是東北外來(lái)入侵物種最少的生境。
2.3 東北草地外來(lái)入侵植物入侵途徑分析
東北草地外來(lái)入侵植物的入侵途徑主要有兩種,一種為有意引入,外來(lái)入侵種作為觀(guān)賞植物、藥用植物、優(yōu)良農(nóng)田作物、優(yōu)良牧草等,通過(guò)公路、鐵路、航空、海運(yùn)等交通途徑人工帶入東北草地;一種為無(wú)意引入,進(jìn)行國(guó)際貿(mào)易時(shí)將外來(lái)入侵植物的種子夾雜在進(jìn)口糧食、蔬菜、水果或動(dòng)物皮毛當(dāng)中帶入東北草地,引種有用植物時(shí)也會(huì)帶入外來(lái)入侵種,大型收割機(jī)械在草地或農(nóng)田作業(yè)時(shí)也會(huì)將外來(lái)入侵種源帶入東北草地。
東北草地外來(lái)入侵植物中有意引入的有大麻、反枝莧、紫穗槐、紫花苜蓿、白花草木樨、白車(chē)軸草、月見(jiàn)草、圓葉牽牛、曼陀羅、天仙子、假酸漿、菊苣、菊芋、野萵苣、石刁柏、芒穎大麥草、蘇丹草、偃麥草,共18種,占了總數(shù)的的47%;無(wú)意引入的有白莧、北美莧、野西瓜苗、苦蘵酸漿、黃花刺茄、歐亞列當(dāng)、披針葉車(chē)前、鬼針草、小飛蓬、屋根草、假蒼耳、同花母菊、歐洲千里光、苦苣菜、蒙古蒼耳、刺蒼耳、蒺藜草、少花蒺藜草、毒麥、野燕麥,共20種,占了總數(shù)的53%。有意引入的植物種數(shù)和無(wú)意引入的植物種數(shù)大體相等。分析發(fā)現(xiàn),一方面大量的外來(lái)入侵物種作為有用植物被引入了東北地區(qū),由于沒(méi)有做好物種引入后的科學(xué)管理工作導(dǎo)致植物逃逸,另一方面在商業(yè)貿(mào)易等人為活動(dòng)過(guò)程中,大量的外來(lái)入侵植物被帶入了東北地區(qū)。因此,防范外來(lái)入侵植物進(jìn)入東北草地,要采取防范有意引入和無(wú)意引入并重的原則,加強(qiáng)對(duì)外來(lái)入侵植物危害和入侵途徑的認(rèn)識(shí),加大對(duì)外來(lái)物種引入的監(jiān)管力度。
3.1 做好重點(diǎn)科外來(lái)入侵植物的防治工作
東北草地外來(lái)入侵植物的物種組成分析表明,菊科、禾本科、茄科、豆科和莧科是東北草地外來(lái)入侵植物的5個(gè)重點(diǎn)科,針對(duì)這些科植物傳播擴(kuò)散方式不同的特點(diǎn)做好防治工作,會(huì)起到事半功倍的效果。利用瘦果冠毛進(jìn)行傳播擴(kuò)散是菊科植物的特點(diǎn),如鬼針草瘦果冠毛芒狀具倒刺,可附于人畜、貨物上傳播,小飛蓬、歐洲千里光產(chǎn)大量瘦果借冠毛隨風(fēng)擴(kuò)散傳播,一旦果實(shí)成熟傳播速度快,傳播距離遠(yuǎn),治理難度加大,因此對(duì)這些外來(lái)入侵植物的防治工作一定要在果實(shí)成熟前進(jìn)行。針對(duì)有些植物果實(shí)帶刺,可附在衣服、動(dòng)物皮毛、貨物上進(jìn)行傳播的特點(diǎn),如菊科中的蒙古蒼耳、刺蒼耳、禾本科中的蒺藜草和少花蒺藜草等,要在其結(jié)果前拔除。針對(duì)有些植物種子傳播方式多樣、繁殖能力強(qiáng)的特點(diǎn),如茄科的黃花刺茄種子可通過(guò)風(fēng)、水流或刺萼扎入動(dòng)物皮毛及人類(lèi)衣服等方式傳播,繁殖能力極強(qiáng),已嚴(yán)重破壞生態(tài),要通過(guò)加強(qiáng)檢疫、化學(xué)防治、機(jī)械防治等方式綜合治理。針對(duì)有些植物人工引種栽培后逸為野生的特點(diǎn),如禾本科的蘇丹草、芒穎大麥草,豆科的紫穗槐、紫花苜蓿等要加強(qiáng)人工管理控制引種栽培的區(qū)域,防止逃逸。針對(duì)有些植物伴隨麥種引入的特點(diǎn),如禾本科的毒麥和野燕麥等,除了加強(qiáng)對(duì)優(yōu)良麥種的篩選工作,還要做好外來(lái)入侵植物的監(jiān)測(cè)工作,一旦發(fā)現(xiàn)要及時(shí)拔除。針對(duì)有些植物作為種植地常見(jiàn)雜草出現(xiàn)的特點(diǎn),如莧科的反枝莧和白莧等,要采取人工拔除和化學(xué)防治相結(jié)合的辦法將它們消滅。
3.2 做好東北草地外來(lái)入侵植物主要生境的防治工作
東北草地外來(lái)入侵植物的生境分析表明,種植地、草地、路邊、水邊是東北草地外來(lái)入侵植物的4種主要生境,針對(duì)不同的生境采用不同的防治策略才能達(dá)到理想的效果。種植地中的外來(lái)入侵物種多為田間雜草,且與農(nóng)作物伴生,面積大種類(lèi)多,可采取化學(xué)防治與農(nóng)業(yè)措施相結(jié)合的策略,比如除了噴灑除草劑,還可以在春小麥?zhǔn)崭钪筮M(jìn)行秋耕翻地,讓外來(lái)入侵植物發(fā)芽后因冬季的低溫而凍死;或采用間作套作種植農(nóng)作物以破壞外來(lái)入侵植物的生長(zhǎng)空間;還要做好優(yōu)質(zhì)的農(nóng)作物種子、蔬菜種子和果苗樹(shù)苗的篩選工作以預(yù)防外來(lái)入侵植物的傳入。對(duì)草地上的外來(lái)入侵植物采取重點(diǎn)防治的策略,重點(diǎn)加強(qiáng)旅游區(qū)和牧場(chǎng)的外來(lái)入侵植物防治工作,例如把外來(lái)入侵植物寫(xiě)入旅游手冊(cè)、加強(qiáng)對(duì)牧草的管理等。對(duì)路邊的外來(lái)入侵植物可采用人工拔除與化學(xué)防治相結(jié)合的手段,對(duì)已經(jīng)開(kāi)花結(jié)果的植株還要做好拔除后植物殘?bào)w的處理工作,防止植物的種子暴露在路邊繼續(xù)擴(kuò)散。對(duì)水邊的外來(lái)入侵植物要采用預(yù)防為主的策略,如定期打撈水中雜草和水面上飄落的植物殘?bào)w,加強(qiáng)對(duì)來(lái)往貨物船只的檢查檢疫工作。
3.3 切斷外來(lái)入侵植物的入侵途徑
東北外來(lái)入侵植物有意引入的植物種數(shù)和無(wú)意引入的植物種數(shù)大體相等,所以,要堅(jiān)持有意引入防控和無(wú)意引入防控并重的原則。一是要防止外來(lái)植物通過(guò)有意引入的途徑入侵東北草地,引種時(shí)把好質(zhì)量關(guān),選擇品質(zhì)優(yōu)良、性狀穩(wěn)定的品種;引入后要嚴(yán)格控制植物的栽培區(qū)域,在四周建立隔離帶,定期對(duì)植物的生長(zhǎng)繁殖情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)和記錄,一旦發(fā)現(xiàn)野生種要及時(shí)拔除。二是要阻止外來(lái)入侵植物通過(guò)無(wú)意引入進(jìn)入東北草地,外來(lái)入侵植物多數(shù)是在進(jìn)行國(guó)際貿(mào)易和引種有用植物時(shí)借助發(fā)達(dá)的交通線(xiàn)路入侵東北草地的,所以要在車(chē)站、機(jī)場(chǎng)、港口等交通運(yùn)輸樞紐設(shè)置專(zhuān)門(mén)的植物種子檢疫口,并對(duì)糧食、蔬菜、水果、動(dòng)物毛皮等進(jìn)口貿(mào)易進(jìn)行詳細(xì)的登記在冊(cè),一經(jīng)發(fā)現(xiàn)及時(shí)處理,將外來(lái)入侵植物消滅在源頭。
3.4 科學(xué)合理地進(jìn)行外來(lái)入侵植物的防治
做好東北草地外來(lái)入侵植物的防治工作,還要根據(jù)外來(lái)入侵植物的蔓延趨勢(shì)和危害程度制定科學(xué)合理的防治方案。對(duì)尚未造成危害的外來(lái)植物,要做好有用植物引入后的栽培管理工作,防止植物逃逸。對(duì)新發(fā)現(xiàn)的小面積危害的外來(lái)入侵植物,可人工拔除,植株高大帶刺、根系發(fā)達(dá)等難以人工拔除的外來(lái)入侵植物可采用機(jī)械物理手段拔除。對(duì)爆發(fā)性的蔓延較快的外來(lái)入侵植物,要采用緊急的化學(xué)措施及其他一次性的撲滅技術(shù)進(jìn)行治理。對(duì)大面積發(fā)生并已基本穩(wěn)定的外來(lái)入侵植物,除了采用低污染化學(xué)措施治理外,還要采用能建立自然生態(tài)平衡的生物技術(shù)以達(dá)到長(zhǎng)久抑制的效果[31]。
據(jù)閆小玲等[32]的研究,全國(guó)外來(lái)入侵植物中,包含物種最多的5個(gè)科依次是菊科、禾本科、茄科、豆科和莧科,與東北草地外來(lái)入侵植物物種最多的5個(gè)科完全一致。鄭美林[29]研究表明,東北地區(qū)外來(lái)入侵植物包含物種最多的5個(gè)科依次是菊科、禾本科、茄科、莧科和十字花科,其中有4個(gè)科與東北草地外來(lái)入侵植物物種最多的科一致,說(shuō)明外來(lái)入侵植物的組成在科水平上具有很高的相似性。徐海根等[33]統(tǒng)計(jì)的全國(guó)外來(lái)入侵物種的生境類(lèi)型中,種植地是包含外來(lái)入侵物種最多的生境類(lèi)型,而對(duì)東北地區(qū)外來(lái)入侵植物生境的研究表明,種植地、路邊、草地和水邊是東北地區(qū)外來(lái)入侵植物的4種主要生境[13],這與東北草地外來(lái)入侵植物的生境分析結(jié)果幾乎一致,說(shuō)明外來(lái)入侵植物的生境在3個(gè)研究區(qū)域內(nèi)也有較高的相似性。徐海根等[33]統(tǒng)計(jì)的全國(guó)外來(lái)入侵植物中,有意引入的植物種數(shù)和無(wú)意引入的植物種數(shù)相等,鄭美林[29]統(tǒng)計(jì)的東北地區(qū)外來(lái)入侵植物中,有意引入的植物種數(shù)和無(wú)意引入的植物種數(shù)也大體相等,這與東北草地外來(lái)入侵植物入侵途徑分析結(jié)果一致,說(shuō)明外來(lái)入侵植物的入侵途徑在3個(gè)研究區(qū)域內(nèi)有極高的相似性。
綜上,在科水平上的植物組成、生境和入侵途徑3個(gè)方面,3個(gè)研究區(qū)域內(nèi)的外來(lái)入侵植物具有較強(qiáng)的一致性,東北草地外來(lái)入侵植物現(xiàn)狀與東北地區(qū)、全國(guó)外來(lái)入侵植物現(xiàn)狀有很大的相似性,其防治策略對(duì)防治東北外來(lái)入侵植物具有參考價(jià)值。
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(責(zé)任編輯 王芳)
Situation and control strategies of alien invasive plants in Northeast China grasslands
Shi Hong-shan1,2, Cao Wei1, Gao Yan3, Zhong Qing-lin4
(1.Institute of Applied Ecology, Chinese Academy of Sciences, Shenyang 110016, China;2.University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China;3.Kunyushan Forest Farm of Yantai, Yantai 264112, China;4.Fushun Forestry Seed and Nursery Stock Center, Fushun 113006, China)
Alien invasive plants in Northeast China grasslands have posed serious threats to economies and ecosystems. Thirty-eight alien invasive plants were identified in Northeast China grasslands based on field surveys, herbarium information, and literature reviews. They belonged to 35 genera of 12 families. Alien invasive plants were mainly those belonging to Compositae, Gramineae, Solanaceae, Amaranthaceae, and Leguminosae. These five families included the main alien invasive species in Northeast China grasslands, accounting for 81.58% of total invasive plants. Farmland, grasslands, roadsides, and watersides were the main habitats of alien invasive plants in Northeast China grasslands. Based on analysis of invasion pathways, the number of alien invasive plants by intentional introduction was nearly equal to the number by unintentional introduction. In light of the situation regarding alien invasive plants in this area, control strategies were postulated, including controlling alien invasive plants of key families, controlling alien invasive plants in main habitats, cutting off invasion pathways, and adopting scientific control measures. Because the situation of alien invasive plants is very similar in Northeast China and China as a whole, the control strategies can be used throughout China.
northeast China grassland; alien invasive plants; habitat; invasion pathway; control strategies
Cao Wei E-mail:caowei@iae.ac.cn
2016-02-20接受日期:2016-05-03
科技部科技基礎(chǔ)性工作專(zhuān)項(xiàng)重點(diǎn)項(xiàng)目(2014FY110600)
石洪山(1989-),男,山東日照人,在讀碩士生,主要從事生物多樣性研究。E-mail:shihongshanyet@163.com
曹偉(1962-),男,遼寧沈陽(yáng)人,研究員,博士,主要從事植物分類(lèi)學(xué)和生物多樣性研究。E-mail:caowei@iae.ac.cn
10.11829/j.issn.1001-0629.2016-0086
S812.6+8;S45
A
1001-0629(2016)12-2485-09*
石洪山,曹偉,高燕,仲慶林.東北草地外來(lái)入侵植物現(xiàn)狀與防治策略.草業(yè)科學(xué),2016,33(12):2485-2493.
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