勝紅薊入侵江蘇省的風(fēng)險評估

林 敏，郝建華，吳海榮

（1.常熟理工學(xué)院 生物與食品工程學(xué)院，江蘇 常熟 215500；2.廣東出入境檢驗(yàn)檢疫局 檢驗(yàn)檢疫技術(shù)中心，廣州 510623）

生物入侵是當(dāng)今世界上最為嚴(yán)重的三大生態(tài)災(zāi)難之一，嚴(yán)重挑戰(zhàn)著全球的生態(tài)和經(jīng)濟(jì)安全，引起了各地學(xué)術(shù)界、政府和公眾的廣泛重視[1].控制外來生物入侵工作重要而耗費(fèi)巨大，并且往往收效甚微[2].大量的研究證據(jù)表明，許多惡性入侵植物種如鳳眼蓮（Eichhornia crassipes）、加拿大一枝黃花（Solidago canadensis）和空心蓮子草（Alternanthera philoxeroides）都由人為引入并在人類有意或無意的幫助下而泛濫成災(zāi)并造成嚴(yán)重的生態(tài)破壞和經(jīng)濟(jì)損失[3].因而有效評估特定植物在特定地區(qū)的入侵?jǐn)U散風(fēng)險對于外來入侵植物的防控具有顯著的重要性.

外來物種風(fēng)險評估是開展外來物種風(fēng)險管理的基礎(chǔ)，是防止外來物種入侵的最有效手段之一.目前一些發(fā)達(dá)國家如美國[4]、澳大利亞[5]都將風(fēng)險評估作為一項(xiàng)重要措施.在國內(nèi)，李振宇和謝焱[1]、蔣青等[6]、丁暉等[7]、向言詞等[8]都建立了相應(yīng)的外來物種風(fēng)險評估指標(biāo)體系，但由于我國地域遼闊、氣候多樣，這類普適性的評價指標(biāo)體系并不適用于我國所有地區(qū).近年來，出現(xiàn)了一些地區(qū)性的風(fēng)險評估體系，如馮幼義等[9]建立了溫州外來入侵植物風(fēng)險評價體系研究，歐健和盧昌義[10]建立了廈門地區(qū)的外來植物入侵風(fēng)險評估的指標(biāo)體系框架與方法，李明麗[11]構(gòu)建了江浙滬地區(qū)外來植物入侵性風(fēng)險評估系統(tǒng).這些研究為各地建立起區(qū)域可行性、對特定地區(qū)外來入侵植物的風(fēng)險評估體系以及進(jìn)行定量評估等提供了重要參考.

勝紅薊（Ageratum conyzoides L.）通過人工引種傳入我國，它可在耕地上大量滋生蔓延，入侵農(nóng)田，發(fā)生量大，危害重，是一種作物田的有毒生物污染物.目前已經(jīng)擴(kuò)散至長江流域乃至華北地區(qū)，對當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)系統(tǒng)和農(nóng)作物生產(chǎn)已經(jīng)構(gòu)成明顯的直接威脅[12].由于其嚴(yán)重危害性，它被列為中國100種主要外來入侵物種名錄[13]、世界惡性雜草名錄[14]，也曾被江蘇省農(nóng)林廳列入15種江蘇省農(nóng)業(yè)植物檢疫性有害生物補(bǔ)充名單中[15].

江蘇省地勢平坦，介于北緯30.46°～35.07°，東經(jīng)116.22°～121.55°之間，一般以淮河、蘇北灌溉總渠一線為界，以北地區(qū)屬暖溫帶濕潤、半濕潤季風(fēng)氣候；以南地區(qū)屬亞熱帶濕潤季風(fēng)氣候.綜合來看，江蘇省自然環(huán)境優(yōu)越，氣候資源豐富，各種國內(nèi)外交通、交流、商貿(mào)發(fā)達(dá)，是外來植物入侵疫情的高風(fēng)險區(qū)域.為了解勝紅薊入侵江蘇省的風(fēng)險，本文利用多指標(biāo)評判法，在初步建立了蘇州外來植物風(fēng)險評估體系的基礎(chǔ)上[16]，對勝紅薊入侵江蘇省的風(fēng)險進(jìn)行了定量分析，以便為該入侵種的控制和管理提供科學(xué)依據(jù).

1 起源及分布

勝紅薊起源于墨西哥及臨近地區(qū)，首次發(fā)現(xiàn)或引入的時間及地點(diǎn)是19世紀(jì)、香港，后在華南和西南地區(qū)，如廣東、廣西、福建、云南、海南及臺灣等地普遍發(fā)生.隨著其入侵范圍的擴(kuò)大，目前已在我國的多個省份報道了其分布和危害情況，范圍擴(kuò)展到了貴州、四川和重慶等西南地區(qū)，安徽和浙江等華東地區(qū)，江西、湖北、湖南、河南等華中地區(qū)，甚至北京和河北等華北地區(qū)也發(fā)現(xiàn)了其蹤跡.

2 生物生態(tài)學(xué)特性

2.1 生物學(xué)特性

勝紅薊系一年生草本植物，單葉對生或頂端互生，葉卵形或菱狀卵形，具三出脈.頭狀花序小，直徑約0.6cm，有多數(shù)小花，常在莖頂再排成緊密的傘房狀.花全部管狀，花冠藍(lán)紫色或白色，頂端5齒裂.瘦果稍呈楔形，黑色，具5縱棱，頂端具5枚膜片狀冠毛，上部漸狹成芒狀.以種子或扦插繁殖，北方花期6～10月，果實(shí)成熟期為8～11月，南方終年開花結(jié)實(shí)[12].吳海榮等[17]的研究表明，勝紅薊種子具有較強(qiáng)的生命力和適應(yīng)能力，剛成熟的勝紅薊種子遇到合適的環(huán)境就能萌發(fā)，在不適應(yīng)的環(huán)境中勝紅薊種子萌發(fā)的時間延長，甚至不萌發(fā)，一旦遇到適合的環(huán)境，種子又能迅速萌發(fā).勝紅薊在生育期間遇不利生長環(huán)境，生育期會自動縮短，植株能盡早開花結(jié)實(shí).

2.2 生態(tài)學(xué)特性

勝紅薊常見于果園、農(nóng)田、路旁和荒地等，具有耐旱、耐熱、對土壤適應(yīng)性很強(qiáng)等特性，常在入侵地形成單優(yōu)或共優(yōu)群落.研究表明，勝紅薊是一種具有較為強(qiáng)烈的異株克生作用特性的植物，能顯著降低受體植物的葉綠素含量、或葉綠素合成的酶系統(tǒng)，并且在化感物質(zhì)之間存在顯著的協(xié)同作用.勝紅薊具有既能防御昆蟲侵襲又能對周圍植物進(jìn)行抑制作用的一物多用的生態(tài)功能，有力地增強(qiáng)了其生態(tài)競爭能力，這也是勝紅薊廣泛分布并成為優(yōu)勢種群的重要原因之一[12].

3 入侵江蘇的現(xiàn)狀

江蘇省于2006年5月首次發(fā)現(xiàn)并報道了勝紅薊有野生種群分布，位于南京中山陵風(fēng)景區(qū)一個苗圃的對面空地上，星星點(diǎn)點(diǎn)地散布著勝紅薊的幼苗，以種子在野外越冬并可自然延續(xù)其種群[18].筆者2011年11月在對蘇州市外來入侵植物的系統(tǒng)調(diào)查過程中，發(fā)現(xiàn)蘇州所轄的常熟市寶巖生態(tài)園的苗圃內(nèi)也有成片分布，正在花果期.雖然目前江蘇省還沒有發(fā)現(xiàn)勝紅薊的大面積危害，但江蘇省的周圍省份，如浙江省的寧波、溫州、金華等地和安徽省的安慶市等地都發(fā)現(xiàn)了大面積的勝紅薊分布.在雁蕩山等旅游熱點(diǎn)地區(qū)，分布著大片的勝紅薊，進(jìn)一步擴(kuò)散危害的可能性極大.更需要引起警惕的是，勝紅薊已入侵這些周邊地區(qū)的農(nóng)田，對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成了危害.如筆者近來在安徽岳西縣城周邊的玉米地中發(fā)現(xiàn)了大片勝紅薊，危害十分嚴(yán)重（見圖1）.由于這些周邊地區(qū)與江蘇省、特別是蘇南地區(qū)具有相近的地理氣候特點(diǎn)，它們均屬于亞熱帶濕潤性氣候，四季分明，氣候溫和，雨量充沛.鑒于該種的嚴(yán)重危害性和能在南京市的自然氣候條件下延續(xù)其種群并在某些地區(qū)已有零星分布的的事實(shí)，應(yīng)加強(qiáng)對其在全省范圍內(nèi)的監(jiān)測，避免其大面積擴(kuò)散而對江蘇的農(nóng)林生產(chǎn)和生態(tài)環(huán)境造成危害.

圖1 安慶市岳西縣城（北緯30.85°，東經(jīng)116.33°）周圍的玉米地遭到勝紅薊危害．

4 勝紅薊入侵江蘇的風(fēng)險評估

本文在對勝紅薊分布、生物學(xué)特性、危害性和入侵機(jī)制等進(jìn)行調(diào)查的基礎(chǔ)上，根據(jù)筆者建立的蘇州市外來植物入侵風(fēng)險評估體系[16]，對勝紅薊入侵江蘇的風(fēng)險進(jìn)行了定量分析（見表1）.

表1 勝紅薊入侵江蘇省的風(fēng)險評估體系

該體系的評價總分為100分，按不同的權(quán)重賦予各級指標(biāo)不同的分值，各指標(biāo)的得分總和即為最終的評價得分（R值）.若R值小于50，說明該外來植物風(fēng)險程度很低，除加以監(jiān)測外不需進(jìn)行專門的監(jiān)控管理；若R值為51-60，說明該外來植物風(fēng)險程度較低，需進(jìn)行一般的監(jiān)控管理；若R值為61-70，說明該外來植物風(fēng)險程度中等，要進(jìn)行較嚴(yán)格的監(jiān)控管理；若R值為71-80，說明該外來植物風(fēng)險程度較高，具有高度危險性，必須進(jìn)行檢疫和嚴(yán)格管理；若R值大于或等于81，說明該外來植物風(fēng)險程度極高，應(yīng)實(shí)施嚴(yán)格的檢疫制.

根據(jù)上述指標(biāo)體系對勝紅薊進(jìn)行綜合評價，得到勝紅薊傳入江蘇的總指標(biāo)值為74分，可見勝紅薊屬于入侵江蘇省風(fēng)險很高的有害植物.

5 勝紅薊入侵江蘇的風(fēng)險管理措施

勝紅薊是高度危險性外來有害生物，根據(jù)該有害生物在江蘇省的危險性分析結(jié)果，提出以下管理措施：1）健全和完善江蘇省外來有害生物風(fēng)險預(yù)警機(jī)制，建立聯(lián)防聯(lián)控機(jī)制，進(jìn)行哨點(diǎn)監(jiān)測，早期預(yù)警.同時要加強(qiáng)對國內(nèi)已發(fā)生勝紅薊的地區(qū)進(jìn)行監(jiān)測，及時防治、控制其發(fā)生.2）加大口岸檢疫查驗(yàn)力度，對調(diào)運(yùn)的寄主植物及伴生植物實(shí)施嚴(yán)格的檢疫，防止有害生物人為調(diào)運(yùn)傳入.3）應(yīng)加強(qiáng)對勝紅薊防治方法的研究，包括除草劑防除和利用天敵防治勝紅薊的研究和應(yīng)用，提高對勝紅薊除害和根除處理的能力，并加強(qiáng)特別是在江蘇已發(fā)現(xiàn)的局部地區(qū)的除害工作，防止對江蘇農(nóng)林業(yè)造成更大的危害.

續(xù)表1

[1]李振宇，解焱.中國外來入侵種[M].北京：中國林業(yè)出版社，2002：155.

[2]Hulme P E.Beyond control：wider implications for the management of biological invasions[J].J Appl Ecol，2006，43(5)：835-847.

[3]強(qiáng)勝，陳國奇，李保平，等.中國農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)外來種入侵及其管理現(xiàn)狀[J].生物多樣性，2010，18（6）：647-659.

[4]Drake S J，Weltzin J F，Par P D.Assessment of non-native invasive plant species on the United State Department of Energy Oak Rigde National Environmental Research Park[J].Castanea，2003(2)：93-102.

[5]Pheloung P C，Williams P A，Halloy S R.A weed risk assessment model for use as a biosecurity tool evaluating plant introductions[J].J Environ Manag，1999，57：239-251.

[6]蔣青，梁憶冰，王乃楊，等.有害生物危險性評價指標(biāo)體系的初步確立[J].植物檢疫，1994，8（6）：331-334.

[7]丁暉，石碧清，徐海根.外來物種風(fēng)險評估指標(biāo)體系和評估方法[J].生態(tài)與農(nóng)村環(huán)境學(xué)報，2006，22（2）：92-96.

[8]向言詞，彭少麟，任海，等.植物外來種的生態(tài)風(fēng)險評估和管理[J].生態(tài)學(xué)雜志，2002，21（5）：40-48.

[9]馮幼義，丁炳揚(yáng)，柯倩倩，等.溫州外來入侵植物風(fēng)險評價體系研究——以黑荊為例[J].植物資源與環(huán)境學(xué)報，2010，19（3）：79-84.

[10]歐健，盧昌義.廈門市外來植物入侵風(fēng)險評價指標(biāo)體系的研究[J].廈門大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），2006，45（6）：883-888.

[11]李明麗.江浙滬地區(qū)外來植物入侵性風(fēng)險評估系統(tǒng)的構(gòu)建[D].金華：浙江師范大學(xué)，2010.

[12]郝建華，強(qiáng)勝.外來入侵性雜草——勝紅薊[J].雜草科學(xué)，2005（4）：54-58.

[13]徐海根，強(qiáng)勝，丁暉，等.中國外來入侵物種的分布與傳入路徑分析[J].生物多樣性，2004，12（6）：626-638.

[14]Holm L G，Plunknett D L，Pancho J V，et al.The world's worst weeds[M].Honolulu：University Press of Hawaii,1977：280-284.

[15]新華網(wǎng)江蘇頻道.1985年和2006年公布的有害生物名單對照表[EB/OL].[2006-12-21].http：//www.js.xinhuanet.com/xin_wen_zhong_xin/2006-12/21/content_8847102.htm.

[16]林敏，郝建華.蘇州外來植物入侵風(fēng)險評估體系及牛膝菊的入侵風(fēng)險[J].生態(tài)科學(xué)，2011，30（5）:507-511.

[17]吳海榮，胡學(xué)難，強(qiáng)勝，等.廣州地區(qū)勝紅薊物候?qū)W觀察與調(diào)查研究[J].雜草科學(xué)，2010（3）：18-21.

[18]王君.惡草勝紅薊入侵南京卻無人識[N].金陵晚報，2006-05-07.

[19]Pacific Island Ecosystems at Risk(PIER).Ageratum conyzoides[DB/OL].[2010-12-06].http：//www.hear.org/pier/species/ageratum.conyzoides.htm.

[20]Hao J H，Qiang S，Chrobock T，et al.A test of baker’s law：breeding systems of invasive species of Asteraceae in China[J].Biol Invas，2011，13(3)：571-580.

[21]徐海根，強(qiáng)勝.中國外來入侵物種編目[M].北京：中國環(huán)境科學(xué)出版社，2004：132-133.