入侵植物薇甘菊入侵廣西壯族自治區(qū)的風險評估

韋春強，潘玉梅，唐賽春，林春華，2，周超群，2

(1.廣西壯族自治區(qū)中國科學院廣西植物研究所，廣西桂林 541006；2.廣西師范大學，廣西桂林 541004)

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入侵植物薇甘菊入侵廣西壯族自治區(qū)的風險評估

韋春強1，潘玉梅1，唐賽春1，林春華1，2，周超群1，2

(1.廣西壯族自治區(qū)中國科學院廣西植物研究所，廣西桂林 541006；2.廣西師范大學，廣西桂林 541004)

薇甘菊(MikaniamicranthaH. B. K.)是世界上最具危害性的惡性雜草之一，目前在廣西壯族自治區(qū)的東南部已發(fā)現(xiàn)薇甘菊的分布，并產(chǎn)生了嚴重的危害。根據(jù)薇甘菊生物學特性、潛在風險性及管理控制的難度等，評估其在廣西壯族自治區(qū)的傳播、定植、擴散的風險性，分析其潛在危害，并初步建立薇甘菊入侵廣西壯族自治區(qū)的風險評估體系。根據(jù)評估體系對薇甘菊的綜合評價結果可知，薇甘菊傳入廣西壯族自治區(qū)的總風險值為83.5分(滿分100分)，屬于入侵風險極高的入侵植物。

薇甘菊；入侵植物；風險評估

外來植物入侵風險評估是指通過外來植物的調查和研究，科學地評價和預測外來植物在全球變化等影響下入侵的趨勢及其可能對生態(tài)系統(tǒng)等各方面產(chǎn)生的不利影響，在此基礎上，提出減少外來植物入侵的有效方法[1-2]。外來植物風險評估是開展外來植物風險管理的基礎，是防止外來植物入侵的有效手段之一，開展外來植物風險評估對我國的生物多樣性保護具有重要意義[3]。薇甘菊(MikaniamicranthaH. B. K.)是菊科(Asteraceae)假澤蘭屬(Mikania)多年生攀緣草本植物，原產(chǎn)于中美洲、南美洲，現(xiàn)已廣泛分布于亞洲、大洋洲。薇甘菊是世界上最具危害性的亞熱帶、熱帶雜草之一，該雜草生長異常迅速，可攀援纏繞其他喬灌草本植物，重壓于冠層頂部，阻礙附主植物的光合作用，導致附主植物死亡，因此有 “植物殺手”的稱號[4-7]。廣西壯族自治區(qū)地處中國華南沿海地區(qū)，位于東經(jīng)104°26′～112°04′，北緯20°54′～26°24′之間，北回歸線橫貫全區(qū)中部，地處中、南亞熱帶季風氣候區(qū)，氣候溫曖，陽光充足，雨水豐沛，是外來入侵植物入侵的高風險區(qū)域。近幾年，廣西壯族自治區(qū)東南部有薇甘菊分布，并產(chǎn)生了嚴重的危害[8]。為了更好地探討薇甘菊在廣西壯族自治區(qū)的入侵趨勢及未來可能產(chǎn)生的危害，筆者運用風險評估方法對薇甘菊在廣西壯族自治區(qū)風險性進行探索，旨在為薇甘菊的預防和治理提供依據(jù)。

1 薇甘菊在廣西壯族自治區(qū)的入侵狀況

廣西壯族自治區(qū)最早證實有薇甘菊分布是在2008年，當時是在陸川縣鐵路沿線發(fā)現(xiàn)的[9]。隨著近幾年的不斷調查，越來越多的薇甘菊分布點被發(fā)現(xiàn)，目前，在廣西壯族自治區(qū)，薇甘菊主要分布在東南部玉林市管轄的陸川縣、博白縣、北流市、容縣等地，分布面積達582.61 hm2，其中陸川縣 313.29 hm2，占總面積的53.78%；博白縣 232.12 hm2，占總面積的39.84%。入侵的生境類型主要是林地、農(nóng)用地、棄耕地及路邊。薇甘菊在廣西壯族自治區(qū)東南部已經(jīng)造成了嚴重的危害。在廣西壯族自治區(qū)，薇甘菊主要危害農(nóng)田、果園、人工林、次生林等地方，造成作物減產(chǎn)，同時也給生物多樣性造成嚴重損失。在廣西壯族自治區(qū)發(fā)現(xiàn)薇甘菊之后，每年都開展大量防治工作，取得了一定的效果，但還是無法根除，因此每年都投入大量的成本進行防治。僅2012年玉林地區(qū)投入用于防治薇甘菊的費用就在200萬元以上[8]。

2 薇甘菊入侵廣西壯族自治區(qū)的風險評估

2.1 薇甘菊傳入廣西壯族自治區(qū)其他地方的風險

薇甘菊種子小而輕，瘦果千粒質量僅為0.892 g，且數(shù)量大，每0.25 m2種子產(chǎn)量為23 673～52 616粒，瘦果先端有1圈白色冠毛[10-11]，薇甘菊種子可借助風力遠距離傳播到其他地方。隨著交通運輸業(yè)的發(fā)展，各種鐵路、公路貫穿整個廣西，在玉林地區(qū)，薇甘菊常常分布在鐵路公路沿線，車輛路過時容易攜帶薇甘菊的種子而傳入到其他地方。同時四通八達的河流也給薇甘菊種子的傳播帶來方便。綜合各方面因素，薇甘菊傳入到廣西壯族自治區(qū)其他地方的風險很大。

2.2 薇甘菊在廣西壯族自治區(qū)其他地方定植的風險

薇甘菊喜光好濕，在光照較強、水分條件較好的生境中生長較好，土壤肥力對薇甘菊生長的影響不大，相對重要的因子是光照、土壤水分，總的來說，薇甘菊生長繁殖對環(huán)境的要求低，生態(tài)幅寬[12-13]。薇甘菊種子在25～30 ℃的萌發(fā)率為83.5%，在15 ℃時萌發(fā)率仍達到33%[14-16]。據(jù)預測，廣西壯族自治區(qū)除北部少部分地區(qū)以外，大部分地區(qū)屬于薇甘菊的中度以上適生區(qū)，其中廣西壯族自治區(qū)南部屬于薇甘菊的高度適生區(qū)[17-18]。廣西壯族自治區(qū)溫暖的氣候、充足的光照、豐沛的雨水，非常適合薇甘菊生長，因此，薇甘菊在廣西壯族自治區(qū)其他地方定植的風險很大。

2.3 薇甘菊在廣西壯族自治區(qū)其他地方傳播擴散的風險

薇甘菊既能進行有性繁殖，又能進行無性繁殖[19-20]。薇甘菊定居成功后，利用其生長速度快、競爭能力強的特點，迅速占領生態(tài)位，并向周邊逐步蔓延擴散。薇甘菊能產(chǎn)生大量的種子，種子可以借助風力、水流，或人為因素傳播擴散。廣西壯族自治區(qū)薇甘菊的傳播擴散更多的受人為因素的影響[8]。隨著廣西壯族自治區(qū)經(jīng)濟的不斷發(fā)展，人類活動越來越頻繁，這也給薇甘菊的傳播擴撒帶來了更多的便利。薇甘菊一旦在廣西壯族自治區(qū)其他地方定植，向周邊地區(qū)傳播擴散的風險性很大。

2.4 薇甘菊在廣西壯族自治區(qū)的潛在危害

2.4.1 對經(jīng)濟的潛在危害 薇甘菊容易入侵農(nóng)田、次生林、人工林、經(jīng)濟林、果樹林等人為活動頻繁的地方。而廣西壯族自治區(qū)的次生林、人工林、經(jīng)濟林和果樹林等林地很多，薇甘菊一旦入侵到這些林地，能迅速形成覆蓋層，使樹木光合作用等受影響，長勢也受到嚴重影響，甚至枯萎死亡，特別是對未成林地、幼林地的危害更大。薇甘菊還可以跟樹木競爭養(yǎng)分，使樹木生長受到影響，造成其減產(chǎn)，同時還會因為薇甘菊的入侵而使林地除草成本增加。薇甘菊入侵到農(nóng)田后，與作物競爭陽光，并迅速消耗土壤中大量的養(yǎng)分、水分，造成作物減產(chǎn)，進行除治薇甘菊還會增加成本。

2.4.2 對生態(tài)的潛在危害 薇甘菊生長異常迅速，通過競爭或分泌化感作用抑制周圍植物的生長，很容易在一定范圍形成薇甘菊單優(yōu)勢群落。廣西壯族自治區(qū)是我國生物多樣性、物種資源最豐富的省份之一，一旦薇甘菊在廣西壯族自治區(qū)大面積分布，將造成嚴重的生態(tài)破壞和生物污染。因為薇甘菊的入侵，廣東省內(nèi)伶仃島國家級自然保護區(qū)的生態(tài)系統(tǒng)遭受到嚴重破壞[14]。

2.5 薇甘菊入侵廣西壯族自治區(qū)風險評估體系

運用多指標綜合評估方法對薇甘菊的風險性進行探索，初步建立薇甘菊風險評估體系。分析薇甘菊的入侵風險，應按照風險產(chǎn)生的過程依次考慮4個方面的因素：能否傳入到本地(入侵性)、能否在傳入地成功定植(適應性)、在本地傳播擴散的可能性(擴散性)及其可能產(chǎn)生的各種危害(危害性)[2-3]。四者相互依存，缺少其中任意1項，不可能產(chǎn)生風險，風險值也取決于這些因素發(fā)生的程度。參照徐海根等提出的外來物種風險評估方法[2-3，21-22]并根據(jù)薇甘菊的實際情況，提出薇甘菊風險評估體系、判斷標準，該體系準則層包括4個指標：入侵性、適應性、擴散性、危害性；指標層22個，并給出各指標參數(shù)的判定依據(jù)(表1)。

表1 薇甘菊入侵廣西壯族自治區(qū)的風險評估體系Table 1 The risk assessment system of M. micrantha in Guangxi

續(xù)表1 Table 1(Continued)

準則層指標層指標參數(shù)判斷標準(賦值)得分賦值依據(jù)2.2環(huán)境條件2.5環(huán)境條件2.5要求不嚴格(2.5)要求一般(2)要求嚴格(1)2.0整體對環(huán)境條件要求一般[12-13]2.3耐逆性2.5耐逆性2.5很強(2.5)、強(1.5)、一般(0.5)、弱(0)1.5對水分、光照、溫度均有一定的忍耐力[13,15]2.4國內(nèi)天敵2.5國內(nèi)天敵情況2.5無(2.5)有,但較少(2)有(1)2.0發(fā)現(xiàn)天敵小蓑蛾(Acanthopsychesp.)等危害,但危害較輕[25-26]3擴散性253.1繁殖方式4繁殖類型2有性繁殖(1)、無性繁殖(1)2.0兼有性繁殖和無性繁殖[19-20]生活史2多年生(2)、二年生(1)、一年生(0.5)2.0多年生草本[19]3.2繁殖能力12傳粉受精方式3自花授粉結實(1)、異花授粉結實(1)、單性結實(1)2.0自花異花授粉均結實[10-11]種子數(shù)量3多(3)、中(2)、少(1)3.0每0.25m2產(chǎn)種子23673～52616粒[10-11]種子休眠特性3強(3)、弱(2)、無(1)2.0種子有短暫的休眠期[15]成苗率大小3大(3)、中(2)、小(1)3.0薇甘菊種子在適宜條件下萌發(fā)率達83%[15]3.3生長速度4生長速度4很快(4)、快(3)、一般(2)、慢(1)、很慢(0)4.0生長很快[4-5,13]3.4遺傳特性5遺傳穩(wěn)定性2經(jīng)過10代以上,不穩(wěn)定(2)經(jīng)過10代以上,穩(wěn)定(0.5)2.0出現(xiàn)遺傳變異[27]多倍性1是(1)、否(0)0二倍體[28]與親緣雜草雜交2可能(2)、不可能(0)2.0在中國有同屬雜草[7]4危害性254.1直接經(jīng)濟危害8危害作物的類別及重要性2種類多,非常重要(2)種類有限,重要(1)不多,一般(0.5)1.0危害農(nóng)耕地、草場、次生林、經(jīng)濟林、果園等[16]危害作物的面積3很大(3)、大(2)、少(1)、無(0)2.0在廣東省、云南省等多省造成嚴重危害危害[14]對產(chǎn)量品質的影響3產(chǎn)量損失>20%,嚴重降低品質(3)產(chǎn)量損失5%～20%,質量損失較大(2)產(chǎn)量損失1%～5%,質量損失較小(1)產(chǎn)量損失<1%,無質量損失(0)2.0侵入農(nóng)耕地及經(jīng)濟林后,危害多種作物,造成作物減產(chǎn)[16]4.2間接經(jīng)濟危害4增加生產(chǎn)成本2嚴重增加成本(2)、明顯增加成本(1.5)、成本增加較小(1)、無影響(0)2.0云南省、廣東省每年為防治和根除薇甘菊花費大量資金[14]。對國內(nèi)外市場的影響2影響嚴重(2)、影響中等(1.5)、影響較小(1)、無影響(0)1.0影響較小4.3直接生態(tài)環(huán)境危害5傳帶其他檢疫性有害生物2證實(2)、未證實(1)、無(0)2.0在野外采到帶有真菌Pseudocercosporasp.的薇甘菊植株[26]對生物多樣性的影響2證實(2)、未證實(1)、無(0)2.0通過競爭或分泌化感作用抑制周圍植物的生長,常形成單優(yōu)群落,降低物種多樣性[5]對生態(tài)平衡的影響1證實(1)、未證實(0.5)、無(0)1.0易造成生態(tài)系統(tǒng)的單一和退化[6]4.4間接生態(tài)環(huán)境危害3水土流失1證實(1)、未證實(0.5)、無(0)0.5無相關報道土壤沙化1證實(1)、未證實(0.5)、無(0)0.5無相關報道其他間接的影響1證實(1)、未證實(0.5)、無(0)1.0釋放化感物質,抑制鄰近植物生長[6]4.5對人類健康的危害3植株是否有毒1.5是(1.5)、否(0)0無毒是否分泌有害物質1.5是(1.5)、否(0)1.5釋放α-香樹脂醇、豆甾醇和阿魏酸等化感物質[29]

續(xù)表1 Table 1(Continued)

準則層指標層指標參數(shù)判斷標準(賦值)得分賦值依據(jù)4.6對社會的危害性2危害程度2嚴重危害(2)、危害中等(1)、危害較小(0.5)、無危害(0)1.0造成生物多樣性單一化,影響當?shù)孛褡逦幕偟梅种?83.5

每個參數(shù)賦值的高低反映了這個參數(shù)的不同風險程度，引起入侵可能性的權重。薇甘菊的風險值為各參數(shù)的得分總和。參考國內(nèi)外外來植物的入侵性風險評估分級方法[2-3，22]，結合本次風險評估的實際得分值，風險標準分為5個等級：得分0～4.5分，無風險，允許其引進；得分5.0～29.5分，低風險，可以引進，但應采取防范措施控制風險；得分30.0～59.5分，中風險，需要進一步研究獲取相關信息，嚴格限制引入的目的、區(qū)域、數(shù)量、次數(shù)，而且引入后必須有足夠措施限制其逃逸擴散，并加強監(jiān)測工作；得分60.0～79.5分，高風險，必須禁止引進，要進行較嚴格的監(jiān)控管理；得分80～100分，極高風險，必須禁止引進，并且必須進行嚴格檢疫和管理。根據(jù)上述指標體系對薇甘菊進行的綜合評價，得到薇甘菊傳入廣西的總風險值為83.5分，可見薇甘菊屬于入侵廣西風險極高的入侵植物。由于薇甘菊已經(jīng)傳入廣西，并且已產(chǎn)生了一定的危害，所以應嚴格禁止在各地區(qū)之間相互引種，特別是還未發(fā)生的地區(qū)更加注意，積極采取必要的措施防止其傳入。在已發(fā)生的區(qū)域，采取適當?shù)姆莱胧瑴p輕其帶來的危害。

3 結論與討論

廣西壯族自治區(qū)屬中亞熱帶季風氣候區(qū)，氣候很適合大多入侵植物的生長。廣西壯族自治區(qū)東部與廣東省省界長 490 km，西面與云南省省界長 380 km，廣東省、云南省是我國薇甘菊的重災區(qū)[30-34]，適宜的氣候、便利的地理條件的便利、加上人類活動的日益頻繁，給薇甘菊入侵廣西乃至在整個廣西范圍內(nèi)傳播擴散并造成重大危害增加了很大的風險性[35-36]。筆者提出以下幾點建議：加大宣傳力度，減少由認識的缺乏而造成的薇甘菊的人為傳播擴散；加強檢疫力度，控制其傳播；加強對廣西各地林業(yè)、農(nóng)業(yè)等相關技術人員的薇甘菊識別和防除技術培訓，以便更好地開展全區(qū)范圍內(nèi)的薇甘菊普查、監(jiān)測和防控，這樣才能及時發(fā)現(xiàn)、及時報告、及時控制，在其形成危害之前清除掉；對已發(fā)生薇甘菊疫情的地方，針對不同的薇甘菊危害區(qū)域，結合各種方法的優(yōu)缺點，使用不同的方法綜合防治薇甘菊。由于薇甘菊很難一次性防治徹底，所以在防治過程中，應進行多次防治，各部門要協(xié)調配合，避免漏防，不留死角盲點；加大對薇甘菊的研究力度，尋求更為理想的控制薇甘菊的方法。

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Risk Assessment of the Invasive PlantMikaniamicranthain Guangxi

WEI Chun-qiang1，PAN Yu-mei1，TANG Sai-chun1，LIN Chun-hua1，2，ZHOU Chao-qun1，2

(1.Guangxi Institute of Botany，Guangxi Zhuang Autonomous Region and Chinese Academy of Sciences，Guilin 541006，China；2. Guangxi Normal University，Guilin 541004，China)

One of the most harmful and aggressive weeds of the world，Mikaniamicranthawas found in the southeast of Guangxi where it is becoming increasingly damaging. The risk in the process of dispersal，colonization and diffusion of Guangxi was evaluated according to the biological characteristics，potential risk and management control difficulty ofM.micrantha，and the risk assessment system ofM.micranthain Guangxi was established preliminarily. According to a comprehensive evaluation based on the risk assessment system，M.micrantharisk score is as high as 83.5，in accordance to its high invasive potential.

Mikaniamicrantha；invasive plant；risk assessment

2014-11-26

廣西壯族自治區(qū)自然科學基金北部灣重大專項 (編號：2011GXNSFE018005)；廣西壯族自治區(qū)中國科學院廣西植物研究所基本科研業(yè)務費(編號：桂植業(yè)12005)。

韋春強(1982—)，男，壯族，廣西賓陽人，碩士，從事外來入侵植物研究。E-mail：weichun007@163.com。

唐賽春，研究員，從事入侵生物學研究。E-mail：tangs@gxib.cn。

S451

A

1003-935X(2015)01-0032-06

韋春強，潘玉梅，唐賽春，等. 入侵植物薇甘菊入侵廣西壯族自治區(qū)的風險評估[J]. 雜草科學，2015，33(1)：32-37.