基于格雷厄姆風(fēng)險評價方法的外來植物風(fēng)險評價體系研究*

申敬民 鄧倫秀 楊成華

(貴州省林業(yè)科學(xué)研究院， 貴陽 550005)

基于格雷厄姆風(fēng)險評價方法的外來植物風(fēng)險評價體系研究*

申敬民 鄧倫秀 楊成華

(貴州省林業(yè)科學(xué)研究院， 貴陽 550005)

通過建立外來植物評價體系，在有意引入外來植物前進行風(fēng)險評估，對控制外來植物入侵風(fēng)險有著重大意義。本文以格雷厄姆風(fēng)險評價方法(LEC法)為研究方法，從發(fā)生風(fēng)險的可能性、頻率及后果三方面對外來植物進行評價，并制定相應(yīng)的評分標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)外來植物的實際表現(xiàn)得出相應(yīng)分值，以乘積方式計算出植物的風(fēng)險值，并按照評估結(jié)果將外來入侵植物劃分為不同風(fēng)險等級，提出相應(yīng)的管理策略。通過對34種菊科外來植物的評價結(jié)果，說明外來植物風(fēng)險評價體系指標(biāo)合理，操作簡練，結(jié)論正確，可以作為管理部門引進外來植物的重要依據(jù)。

外來植物；入侵；風(fēng)險評估；格雷厄姆風(fēng)險評價方法(LEC法)

外來植物(Adventitious Plant)也稱歸化植物(Naturalized Plant)，即非本地的鄉(xiāng)土植物，是由于環(huán)境變遷和人為活動，自外地或國外傳入或遷入的植物[1]。近年來，隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，交通更加便捷，人類活動更加頻繁，越來越多的外來植物被引入我國。外來植物的引入，為我國的社會經(jīng)濟發(fā)展作出了巨大貢獻，但有的也成為入侵植物，對生態(tài)環(huán)境造成了嚴重破壞，威脅著我國的生態(tài)安全。外來植物遷入的方式主要有有意引入、無意引入和自然傳播3種。分析貴州省外來植物，可知有95%以上的外來植物作為觀賞植物、藥用植物、食用植物、水果、用材樹種、工業(yè)原料、飼料、牧草、綠肥等用途有意引入的[2]。因此，在決定引入外來植物前對其進行風(fēng)險評價，是降低或防止外來植物入侵風(fēng)險的有效手段之一，對于保障我國生態(tài)安全具有重要意義。

從上世紀(jì)九十年代以來，已有專家學(xué)者開始嘗試建立外來植物風(fēng)險評價體系[3-11]。在現(xiàn)有的研究中，主要從外來植物的引入途徑、擴散過程和危害后果三個方面對外來植物的引進風(fēng)險進行分析，從中篩選出存在風(fēng)險的因子。由于風(fēng)險因子基本相同，所以各學(xué)者的觀點相對統(tǒng)一，爭議不大。在建立外來植物風(fēng)險評價體系時，最初只根據(jù)經(jīng)驗，對風(fēng)險因子進行簡單的百分比直接賦值。隨著研究的深入，目前國內(nèi)采用的研究方法基本是層次分析法(AHP)，通過建立層次結(jié)構(gòu)模型，構(gòu)造判斷矩陣，計算權(quán)重向量來計算各風(fēng)險因子的權(quán)重[12]。但層次分析法對外來植物的各風(fēng)險因子只是獨立地來進行評價，有一定缺陷。外來植物入侵是一個復(fù)雜的鏈?zhǔn)竭^程，不同的入侵風(fēng)險有著各自不同的入侵成功概率，外來植物對生態(tài)環(huán)境造成的影響是所有風(fēng)險因子共同形成的累計疊加結(jié)果，任何一個階段都可能爆發(fā)風(fēng)險。因此，必須另外采用合適的研究方法，制定切實可行的風(fēng)險評價體系。

1 研究方法

格雷厄姆風(fēng)險評價方法(LEC法，表1)，即：D=L*E*C

D：風(fēng)險值 L：發(fā)生風(fēng)險的可能性

E：發(fā)生風(fēng)險的頻率 C：發(fā)生風(fēng)險的后果

表1 基于LEC的外來植物風(fēng)險評價體系模型

2 結(jié)果與分析

外來植物風(fēng)險評價體系主要包含評價模型、評分標(biāo)準(zhǔn)和評價等級3部分。

2.1 外來植物風(fēng)險評價模型

建立評價模型，最重要的是確定合適的評價指標(biāo)。統(tǒng)計各外來植物評價方面的資料，涉及的指標(biāo)大多數(shù)為45～65項，個別達到100項，這顯然在實踐中不具有太大的可操作性。因此，選擇關(guān)鍵的風(fēng)險指標(biāo)，并進行詳細描述，是建立風(fēng)險評價模型的重點。

2.1.1 發(fā)生風(fēng)險的可能性(L)

評判外來植物發(fā)生風(fēng)險的可能性，主要是在外來植物的引入過程。本體系是主要針對有意引入外來植物，因此在引入前要查閱資料，確定引種對象的基本情況，特別要了解是否為國家或世界組織規(guī)定的入侵植物、是否有入侵危害記錄等。只有在保證植物沒有入侵風(fēng)險或風(fēng)險極低不會對本地環(huán)境造成破壞的前提下才能引進。

2.1.2 發(fā)生風(fēng)險的頻率(E)

評判外來植物發(fā)生風(fēng)險的頻率，主要指標(biāo)是植物的繁殖能力與擴散能力，這2種指標(biāo)將決定植物引入后占據(jù)的規(guī)模范圍與擴散的速度。外來植物造成的危害主要原因是引進后失去控制，逃逸成為野生種，大規(guī)模擴散蔓延，最終造成危害。只有植物的繁殖和傳播擴散都是人為可控的，才能引進。

2.1.3 發(fā)生風(fēng)險的后果(C)

評判外來植物發(fā)生風(fēng)險的后果，主要指標(biāo)是引進植物后的危害方式與防治效果。任何一種植物引進后對當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)系統(tǒng)都會有一定影響，當(dāng)影響的程度對當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境造成危害，就可確定為入侵植物[2]。入侵植物主要對生態(tài)系統(tǒng)、本地物種、經(jīng)濟及其他方面產(chǎn)生危害，對其的防治主要注重防治效果、防治過程對本土物種的影響、防治恢復(fù)的代價和時間。

2.2 評分標(biāo)準(zhǔn)

建立基于LEC的外來植物風(fēng)險評價體系模型后，根據(jù)各評價指標(biāo)的特性，全面查閱有關(guān)資料，認真聽取有關(guān)專家意見，并且在實地調(diào)查和觀測的基礎(chǔ)上，確定各指標(biāo)的評分標(biāo)準(zhǔn)。其中，發(fā)生風(fēng)險的可能性分為5個級別，指標(biāo)分值為0～4分；發(fā)生風(fēng)險的頻率和后果各分為6個級別，指標(biāo)分值為0～5分，詳見表2。

表2 基于LEC的外來植物風(fēng)險評價體系評分標(biāo)準(zhǔn)

2.3 評價等級

按照外來植物風(fēng)險評價體系中各項指標(biāo)的評分標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)植物的性狀表現(xiàn)，對外來植物發(fā)生風(fēng)險的可能性、頻率與后果進行評分，將3項的得分相乘，就可計算出外來植物的風(fēng)險值(D)。

外來植物風(fēng)險值(D)評分在0～100分之間。參考了已有的外來入侵植物的風(fēng)險分級標(biāo)準(zhǔn)[13 -15]，根據(jù)格雷厄姆風(fēng)險評價方法的特點進行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，將外來植物的風(fēng)險等級分為5級，并提出相應(yīng)的引進建議(表3)。

表3 基于LEC的外來植物風(fēng)險評價等級劃分

2.4 驗證分析

為檢驗外來植物風(fēng)險評價體系的合理性和可操作性，對34種菊科Asteraceae外來植物進行了風(fēng)險評價(表4)。分析可見，因為菊科植物多為一年生草本，生長迅速，繁殖力強，擴散途徑多，因此都是具有風(fēng)險的植物，即使目前未發(fā)現(xiàn)入侵現(xiàn)象，也需要注意觀察。除蟲菊(Pyrethrumcinerariifolium) 、兩色金雞菊(Coreopsistinctoria)、水飛薊(Silybummarianum)、矢車菊(Centaureacyanus)、雛菊(Bellisperennis)等5種植物由于種子數(shù)量多，能靠風(fēng)力傳播，清除較困難，引入后具有一定的風(fēng)險，必須做好防范措施。劍葉金雞菊(Coreopsislanceolata)、木茼蒿(Argyranthemumfrutescens)、梁子菜(Erechtiteshieraciifolia)、非洲菊(Gerberajamesonii)、牛膝菊(Galinsogaparviflora)、藿香薊(Ageratumconyzoides)等6種植物已經(jīng)在部分地區(qū)有入侵記錄，因此不建議引進，如需引進，需做好嚴格的防范措施。紫莖澤蘭(Eupatoriumcoelestinum)、鉆葉紫菀(Astersubulatus)、小蓬草(ConyzaCanadensis)、蘇門白酒草(C.sumatrensis)等4種植物被列入《中國外來入侵物種名單》，香絲草(Conyzabonariensis)有大規(guī)模入侵記錄，都是特別危險的外來植物，嚴禁引入。

表4 部分菊科外來植物風(fēng)險評價

3 結(jié)語

外來植物的引進是社會發(fā)展的一個趨勢，很難阻擋。建立外來植物評價體系，對外來植物對生態(tài)環(huán)境的危害進行風(fēng)險評估，從而根據(jù)不同的風(fēng)險評價等級做出相應(yīng)的引進決策與防范措施，是應(yīng)對外來植物威脅的一個重要手段。

本外來植物風(fēng)險評價體系是基于格雷厄姆風(fēng)險評價方法(LEC法)建立的，從發(fā)生風(fēng)險的可能性、頻率及后果三方面對外來植物進行評價，評價指標(biāo)精煉，操作性強。相對于以其他分析法形成的評價體系，本體系由于評價指標(biāo)沒有權(quán)重差別，最后風(fēng)險值為各指標(biāo)評分的乘積，因此，只要外來植物其中一個方面有入侵風(fēng)險就直接導(dǎo)致其得分很低，甚至為0分，列入危險等級。這就避免出現(xiàn)有的權(quán)重不高的指標(biāo)可能突然爆發(fā)形成入侵的危險。運用該評價體系對34種菊科外來植物進行評價后，與實際情況相驗證，基本符合。

本外來植物風(fēng)險評價體系是基于人為有意引入前的風(fēng)險評估，對于無意引入和自然傳播的外來植物由于不可控制性更大，相關(guān)部門也應(yīng)該予以重視。通過風(fēng)險評價后的外來植物，應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)刂参飬^(qū)劃評價其適應(yīng)性。

外來植物評價體系是一個動態(tài)的評價體系。隨著環(huán)境的改變，有的植物可能成為新的入侵植物。因此，有關(guān)部門應(yīng)建立相應(yīng)的監(jiān)測體系，對已引進的外來植物進行全面的監(jiān)測預(yù)警，及時采取防范措施，保障生態(tài)安全。

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Study on the risk assessment system in introducing exotic plants based on LEC method

Shen Jingmin，Deng Lunxiu，Yang Chenghua

(Guizhou Academy of Forestry, Guiyang 550005，China)

the building of the exotic plants assessment system and employment of this system to conduct the risk assessment is very important in avoidance of invasion of exotic plants before their introduction. In this paper, we used the LEC method to evaluate the exotic plants in 3 aspects such as invasion risk possibility, frequency and consequence, and also we defined the criteria to score the performance of the exotic plants and calculate the risk value, which were then divided into different risk level. According to the evaluation results of 34 species of exotic Asteraceae, the risk assessment system was found reasonable in selecting indicators, easy for practice and reliable in result, and could be used as a basis of managing the introduction of exotic plants.

exotic plant；intrusion；risk evaluation; LEC

2015-06-10；2015-07-07修回

申敬民，女，1972年生，碩士，工程師，研究方向：植物資源收集、繁育栽培、推廣示范。E-mail:674121288@qq.com

Q

： A

* “貴州外來園林植物調(diào)查、評價與篩選”(黔科合SY字【2011】3101)