葉瑞銀 黃蕭灑 余佩琪 何仲文
摘要:通過野外實(shí)地調(diào)查,對(duì)陳禾洞自然保護(hù)區(qū)外來入侵植物進(jìn)行了調(diào)查分析。結(jié)果表明:區(qū)域內(nèi)共有外來入侵植物44種,隸屬于17科39屬,以菊科Compositae植物為主(15種),入侵方式主要為無意引入。外來入侵植物主要來源于熱帶美洲(共15種),多為陸生草本植物(共36種)。入侵植物多分布于人類活動(dòng)較為頻繁的區(qū)域。根據(jù)以上調(diào)查分析結(jié)果,對(duì)保護(hù)區(qū)的外來入侵植物防治工作提出了一些有效的管理措施及防治建議。
關(guān)鍵詞:陳禾洞自然保護(hù)區(qū);外來入侵植物;防治措施
中圖分類號(hào):Q948
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
文章編號(hào):1674-9944(2018)14-0030-04
1 引言
外來入侵植物( Alien invasive plants,AIPs)是指從其原生地.通過自然的或人為的途徑侵入到另一個(gè)新環(huán)境,并能在其中建立自然種群,對(duì)入侵地的生物多樣性、生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性及農(nóng)林牧漁業(yè)生存等構(gòu)成一定威脅的外來植物。外來入侵植物對(duì)各種環(huán)境因子的適應(yīng)幅度較廣,能夠占據(jù)本土物種所不能利用的生態(tài)位,同時(shí)對(duì)環(huán)境有著較強(qiáng)的忍耐力,并且適應(yīng)、繁殖及傳播能力均較強(qiáng),能在很短的時(shí)間內(nèi)占據(jù)較大的生存空間。
外來物種的傳人途徑主要包括:一是作為農(nóng)林牧漁生產(chǎn)、生態(tài)環(huán)境改造與恢復(fù)、景觀美化、觀賞等目的的物種而引入(有意引入);二是隨若貿(mào)易、運(yùn)輸、旅游等活動(dòng)而傳人的物種(無意引入);三是靠自身的擴(kuò)散傳播力1或借助于自然力量而傳人(自然擴(kuò)散) 。
外來植物入侵已成為一個(gè)世界性的生態(tài)和經(jīng)濟(jì)問題,其對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞已經(jīng)成為生物多樣性喪失的主要原因之一。保護(hù)生物多樣性最有效的方法之一是最大限度地保持生態(tài)系統(tǒng)中的當(dāng)?shù)匚锓N,而建立自然保護(hù)區(qū)和加強(qiáng)保護(hù)區(qū)管理是保護(hù)生物多樣性及其牛態(tài)功能的最好方法,通過長(zhǎng)期維持自然棲息地的自我維持的種群,就可能以更少的花費(fèi)來有效地阻止物種的滅絕。保護(hù)區(qū)受到外來入侵植物的入侵,會(huì)導(dǎo)致當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)系統(tǒng)的改變,對(duì)保護(hù)區(qū)的保護(hù)多樣性的功能受到直接的威脅。了解現(xiàn)行保護(hù)狀態(tài)下保護(hù)區(qū)外來入侵植物入侵的程度,并對(duì)處于保護(hù)狀態(tài)下的自然保護(hù)區(qū)內(nèi)外來人侵植物的種群動(dòng)態(tài)以及保圭、區(qū)內(nèi)各生態(tài)系統(tǒng)或群落對(duì)外來人侵植物入侵的反應(yīng),均是制訂保護(hù)方案和策略時(shí)必須考慮的重要問題,因此積極開展外來入侵植物對(duì)自然保護(hù)區(qū)入侵及影響研究,對(duì)生物多樣性保護(hù)、研究保護(hù)生物學(xué)理論以及自然保護(hù)Ⅸ管理實(shí)踐均有著重要意義。
近年來,國內(nèi)很多學(xué)者對(duì)不同省區(qū)的保護(hù)區(qū)內(nèi)外來人侵植物開展了調(diào)查研究,對(duì)保護(hù)區(qū)內(nèi)外來種的入侵情況有了詳細(xì)的了解,并提出了一定的應(yīng)對(duì)策略。本文對(duì)廣東陳禾洞自然保護(hù)區(qū)的入侵植物種類進(jìn)行了野外實(shí)地調(diào)查,并對(duì)入侵現(xiàn)狀、原因及威脅程度進(jìn)行了分析,并提出了具體的防治對(duì)策與建議,為陳禾洞自然保護(hù)區(qū)生物多樣性保護(hù)、生態(tài)景觀的自然性和完整性及外來入侵植物的科學(xué)管理與防控提供數(shù)據(jù)支撐,同時(shí)也為保護(hù)區(qū)的植物資源管理、發(fā)展和可持續(xù)利用研究提供科學(xué)指導(dǎo)。
2 自然地理概況
陳禾洞自然保護(hù)區(qū)位于廣州市從化區(qū)呂田鎮(zhèn)境內(nèi),地理坐標(biāo)23°43'02"~23。48'10"N,113¤49'30"~114°01'50''E,與清遠(yuǎn)市及惠州市龍門縣接壤。陳禾洞地處亞熱帶南緣,屬南亞熱帶季風(fēng)氣候,年平均氣溫20.4℃,年平均降雨量2000 mm左右,多集中在4~9月,占全年降水的80%以上。海拔1100 m以上為灌叢草甸土,海拔600~1000 m為山地黃壤,海拔300~600 m為山地紅壤,海拔300 m以下為赤紅壤。本區(qū)域的地帶性植被為季風(fēng)常綠闊葉林。
3調(diào)查方法
陳禾洞自然保護(hù)區(qū)外來入侵植物調(diào)查對(duì)象為在保護(hù)區(qū)內(nèi)有分布,并在本區(qū)域內(nèi)生態(tài)系統(tǒng)中有擴(kuò)散能力,并對(duì)生態(tài)系統(tǒng)造成一定損害或影響的外來入侵植物。調(diào)查時(shí)間為2016年6月至2018年3月。野外調(diào)查主要依據(jù)《廣州市陸生野生動(dòng)植物資源本底調(diào)查技術(shù)規(guī)程》,采取樣線調(diào)查、樣方調(diào)查和走訪調(diào)查相結(jié)合的方法,在保護(hù)區(qū)不同功能區(qū)內(nèi)選取具有代表性的區(qū)域進(jìn)行線路調(diào)查,記錄和統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)的外來入侵植物的種類及其伴生植物的種類,在在外來入侵植物分布集中的地點(diǎn),設(shè)置2m×2m的樣方,統(tǒng)計(jì)樣方內(nèi)外來人侵植物的植株數(shù)、蓋度及優(yōu)勢(shì)度等,并記錄其他伴生植物的種類,拍攝外來入侵植物的照片。植物鑒定主要參考相關(guān)文獻(xiàn)。
4結(jié)果與分析
4.1外來入侵植物種類組成及入侵現(xiàn)狀
根據(jù)對(duì)陳禾澗自然保護(hù)區(qū)歷時(shí)將近兩年的采集和調(diào)查,并參考相關(guān)文獻(xiàn)及標(biāo)本的基礎(chǔ)上,初步確定了陳禾洞自然保護(hù)區(qū)現(xiàn)有入侵植物44種,隸屬于17科39屬(表1),分別占廣州地區(qū)現(xiàn)有入侵植物的29.8%、44. 7%及33.9%。在這些外來入侵植物中,主要為菊科、莧科Amaranthaceae及禾本科Poaceae植物,占陳禾洞自然保護(hù)區(qū)外來入侵植物的48. 9%,其中,菊科有15種,莧科4種,禾本科4種。另外21種入侵植物中,旋花科Convolvulaceae、大戟科Euphorbiaceae、豆科Legurninosae和茜草科Rubiaceae各有3種,豆科、錦葵科Malvaceae和茄科Solanaceae各有2種,落葵科Basellaceae、千屈菜科Lythraceae、紫茉莉科Nyctagi-naceae、柳葉菜科Onagraceae、胡椒科Piperaceae、椴樹科Tiliaceae及蕁麻科Urticaceae則各有1種。從種的數(shù)量和危害程度上看,菊科入侵植物占明顯的優(yōu)勢(shì)地位。蔣奧林等人統(tǒng)計(jì)廣州共有菊科入侵植物30種,在本保護(hù)區(qū)已發(fā)現(xiàn)15種,特別是鬼針草Bidens pilosa、三裂蟛蜞菊Wedelia trilobata、鉆形紫菀Aster subulatus、薇甘菊Mikania micrantha及假臭草Eupatoriumcatarium已在區(qū)域內(nèi)較為常見,對(duì)保護(hù)區(qū)的生物多樣性已經(jīng)構(gòu)成了威脅。
4.2入侵途徑及原產(chǎn)地分析
陳禾洞省級(jí)自然保護(hù)區(qū)外來入侵植物的入侵途徑主要包括有意引入、無意引入及自然擴(kuò)散(表2),以無意引入傳播方式最多,共有20種植物以此種方式傳人,其次是有意引入方式和自然擴(kuò)散方式。44種入侵植物中,大部分來自熱帶美洲,有15種,占外來入侵植物的34.1%,其可能原因一是由于陳禾洞保護(hù)區(qū)所處的南亞熱帶海洋性季風(fēng)氣候區(qū)適宜這些物種的生長(zhǎng),二是因?yàn)樾屡f大陸分離時(shí)間較長(zhǎng),致使兩地間生物種類的交流較少,缺乏相互依存、相互制約的生態(tài)關(guān)系及條件。
4.3入侵植物生活型分析
在陳禾洞自然保護(hù)區(qū)內(nèi)的44種入侵植物中,陸生草本有36種,占入侵植物種類總數(shù)的81.8%,其余生活型包括陸生灌木2種,陸生藤本4種,陸生亞灌木1種,兩棲草本1種(表3)。草本植物在到達(dá)新的環(huán)境時(shí),由于其具有生活史短、更新速度快、結(jié)實(shí)期長(zhǎng)且結(jié)實(shí)率高、種子輕且個(gè)體小等特點(diǎn),使得其在與本地物種競(jìng)爭(zhēng)時(shí)具有極大的優(yōu)勢(shì),由此可見,草本植物具有更強(qiáng)的適應(yīng)能力及入侵能力,有較大的可能成為入侵物種。
5討論
5.1 陳禾洞保護(hù)區(qū)外來植物的入侵特點(diǎn)
根據(jù)野外調(diào)查結(jié)果對(duì)陳禾洞保護(hù)區(qū)內(nèi)的外來入侵植物進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)其有種類多、分布不均勻且面積較小等入侵特點(diǎn)。發(fā)現(xiàn)的44種外來入侵植物隸屬于17科39屬,分別占廣州地區(qū)現(xiàn)有入侵植物的29. 8%、44.7%及33. 9%,在科、屬層面上占據(jù)較高的比重。從分布區(qū)域上看多集中于人類活動(dòng)較為頻繁的區(qū)域,如區(qū)域內(nèi)的果園、農(nóng)家樂等周邊區(qū)域,在保護(hù)區(qū)的核心區(qū)較少發(fā)現(xiàn)入侵植物,可見人類活動(dòng)對(duì)于外來物種的擴(kuò)散有著重要的影響。保護(hù)區(qū)由于保護(hù)措施妥當(dāng),有著較為原始的自然生態(tài)系統(tǒng),使得區(qū)域內(nèi)的外來物種分布面積較小,這是我們此次調(diào)查中發(fā)現(xiàn)的較為積極的方面,在以后的保護(hù)區(qū)建設(shè)管理過程中應(yīng)該繼續(xù)加強(qiáng)防控措施,嚴(yán)格控制外來人侵物種的種群規(guī)模。
5.2管理和防治對(duì)策
針對(duì)陳禾洞外來入侵植物現(xiàn)狀以及未來將會(huì)面對(duì)的入侵風(fēng)險(xiǎn),提出以下管理及防治措施。
(1)在進(jìn)行保護(hù)區(qū)動(dòng)植物本底資源調(diào)查的基礎(chǔ)上開展外來入侵植物專項(xiàng)調(diào)查,對(duì)區(qū)域內(nèi)的外來入侵植物建立詳細(xì)的數(shù)據(jù)庫,對(duì)其在區(qū)域內(nèi)的詳細(xì)分布位置、種類、種群規(guī)模等進(jìn)行全面的調(diào)查,加強(qiáng)野外監(jiān)測(cè),防患丁未然,并與科研院所合作,對(duì)其生物學(xué)特性、入侵機(jī)制、擴(kuò)散潛力等方面進(jìn)行研究。
(2)加強(qiáng)對(duì)少數(shù)擴(kuò)散、競(jìng)爭(zhēng)能力較強(qiáng)外來入侵植物的物理和生物防治,如假臭草、三裂蟛蜞菊、含羞草Mimosa pudica等,對(duì)分布較為集中的區(qū)域采取物理機(jī)械清除,并應(yīng)用生物防治、化學(xué)防治等多種措施來進(jìn)行綜合防治。
(3)利用鄉(xiāng)土植物適應(yīng)力強(qiáng)等特點(diǎn)及時(shí)地進(jìn)行植被恢復(fù),防止外來植物的擴(kuò)散。
(4)加強(qiáng)對(duì)外來人侵植物的檢疫檢測(cè),杜絕外來有害植物及其種子進(jìn)入保護(hù)區(qū),從根本上阻斷其人為途徑進(jìn)入保護(hù)區(qū)。
(5)加強(qiáng)宣傳教育,對(duì)本保護(hù)區(qū)內(nèi)的工作人員進(jìn)行外來入侵植物鑒定、控制、危害及防治方法等方面的專業(yè)培訓(xùn),使其在平時(shí)的工作中能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理。與此同時(shí),和保護(hù)區(qū)周邊的村鎮(zhèn)政府合作,加大對(duì)外來人侵植物危害性的宣傳教育,提高民眾對(duì)外來人侵植物危害性的認(rèn)識(shí),可以大大減少外來入侵植物被盲目引入的風(fēng)險(xiǎn)和機(jī)會(huì)。
(6)加強(qiáng)保護(hù)區(qū)的管理,對(duì)人為活動(dòng)進(jìn)行控制,尤其是保護(hù)區(qū)內(nèi)的果園、農(nóng)家樂等場(chǎng)所,并對(duì)保護(hù)區(qū)內(nèi)的私自登山者進(jìn)行監(jiān)管,防止其不經(jīng)意帶人外來物種。
在對(duì)保護(hù)區(qū)采取以上措施的同時(shí),我們應(yīng)當(dāng)知道越是健康穩(wěn)定復(fù)雜的生態(tài)系統(tǒng),越是具有抵抗外來物種干擾的能力,陳禾洞自然保護(hù)區(qū)有著豐富的物種資源,可謂是廣州的物種寶庫,只有加強(qiáng)保護(hù)區(qū)的管理,保證其生物多樣性,積極恢復(fù)區(qū)域內(nèi)退化生態(tài)系統(tǒng),一個(gè)具有完整生態(tài)健康功能的保護(hù)區(qū)才能從根本上面授外來入侵植物的危害。