杭州重點濕地入侵植物調(diào)查及其風險管理對策

金祖達　謝文遠　方國景

摘 要：調(diào)查結(jié)果顯示，杭州重點濕地共有入侵植物31科66屬87種，分別占浙江省入侵植物科、屬、種總數(shù)的52.2%、54.7%和47.6%。在分析入侵植物種類組成、生活型、原產(chǎn)地、入侵途徑、危害方式及危害等級的基礎上，提出了相應的風險管理對策。

關鍵詞：入侵植物；風險管理；重點濕地；杭州

中圖分類號：Q948.2 文獻標識碼：A DOI 編碼：10.3969/j.issn.1006-6500.2015.05.013

外來植物（Alien plants），指的是在一定區(qū)域內(nèi)歷史上沒有自然發(fā)生分布而以任何方式直接或間接引入的物種、亞種或低級分類群，包括這些物種能生存和繁殖的任何部分、配子或繁殖體。當外來植物在侵入地建立了種群，且威脅并改變該地域的生物多樣性時，就成為外來入侵植物（Invasive alien plant，IAP）[1-5]。由于缺少了原系統(tǒng)中其他物種和天敵的制約，該物種在新的生態(tài)環(huán)境中會迅速擴散，形成單一優(yōu)勢種，破壞本地生態(tài)系統(tǒng)平衡并造成生物多樣性降低。由于外來入侵植物的數(shù)量隨著人為活動的干擾度增強而增加，傳入途徑在很大程度上受人為活動及利用喜好的驅(qū)動，因此研究區(qū)域外來植物種的侵入程度可以判斷人為活動對環(huán)境污染的影響程度[6]。

中國是遭受外來植物入侵最嚴重的國家之一，且呈現(xiàn)外來入侵植物傳入頻率越來越快、受害日益嚴重的現(xiàn)象[7-9]；同時，入侵全國各地的外來植物種類繁多，呈現(xiàn)不同區(qū)域特色。據(jù)農(nóng)業(yè)部統(tǒng)計，目前入侵我國的外來植物有400多種，每年造成經(jīng)濟損失達570多億元[10]。

濕地作為非常重要的生態(tài)系統(tǒng)和寶貴自然資源[11]，由于人為開發(fā)、植被破壞、生境污染等因素，已成為有害植物集聚的溫床和危害的重災區(qū)。杭州重點濕地在國民經(jīng)濟與社會發(fā)展中具有的重大作用與基礎性地位，多部門已在生物資源調(diào)查、生態(tài)結(jié)構、生態(tài)修復及服務功能等方面均有研究[12]，但未見系統(tǒng)的調(diào)查分析外來入侵植物，因此該研究對于指導杭州開展?jié)竦厣鷳B(tài)的保護與管理，提升服務質(zhì)量具有重要借鑒意義。

1 杭州濕地資源概況

根據(jù)全國第二次濕地資源清查浙江省濕地資源調(diào)查成果（浙江省林業(yè)廳，2014），杭州市現(xiàn)有各類濕地面積117 821 hm2，占全省濕地總面積的10.6%，其中近海與海岸濕地22 492 hm2、河流濕地16 730 hm2、湖泊濕地556 hm2、沼澤濕地41 hm2、人工濕地78 002 hm2。

杭州重點濕地的確定標準與《中國濕地保護行動計劃》[13]、浙江省濕地資源調(diào)查與監(jiān)測體系相銜接，并反映杭州濕地的特點。杭州重點濕地應符合下列條件之一：（1）已列入《濕地公約》的國際重要濕地或列入《中國重要濕地名錄》的濕地；（2）已列入省級以上自然保護區(qū)或濕地公園的濕地；（3）面積≥10 000 hm2的湖泊、沼澤水庫；（4）本省特有類型的濕地或具有本省特有的瀕危保護物種的濕地；（5）20 000只以上水鳥度過其生活史重要階段的濕地，或者一種或一亞種水鳥總數(shù)的1%終生或生活史中的某一階段棲息的濕地；（6）具有顯著的人文、歷史意義并對全市社會經(jīng)濟發(fā)展起重大作用的濕地。

杭州重點濕地名稱、濕地類型和面積情況見表1。杭州重點濕地面積占杭州濕地總面積71.8%。

2 外來入侵植物研究方法

2.1 野外調(diào)查

按照濕地資源調(diào)查技術標準，對每個杭州重點濕地根據(jù)其濕地類型、面積大小、形狀設置一定數(shù)量的樣地開展實地調(diào)查，野外采用GPS定位法。根據(jù)濕地有害植物專項調(diào)查要求，記載濕地中的有害植物種類及群落組成與結(jié)構、繁殖、分布、危害等要素，并拍攝照片。

2.2 資料整理

根據(jù)實地調(diào)查資料，并補充收集近年來與杭州市外來入侵植物相關的專業(yè)文獻[14-17]進行資料整理。外來入侵植物的界定主要依據(jù)國家環(huán)境保護總局發(fā)布的入侵物種名單、《中國外來入侵物種編目》[18]、浙江省外來入侵植物名單[19-21]等資料。

3 結(jié)果與分析

3.1 種類組成

杭州重點濕地共有外來入侵植物87種，隸屬31科66屬（表2）。按生境分，陸生植物24科58屬79種，水生植物8科8屬8種。種類組成中，以菊科植物最多（23種），占入侵植物種數(shù)的26.4%；其次為豆科（9種），占10.4%；禾本科（7種），占8.1%；莧科、大戟科、旋花科各5種，合占17.2%；傘形科、玄參科各3種，合占6.9%；十字花科、錦葵科、柳葉菜科、茄科各2種，合占9.2%；槐葉蘋科等其余19個科各1種，合占21.8%。

3.2 生活型

將入侵植物的生活型分為草本、藤本（或草藤）、灌木（或草灌）、喬木等4種類型，杭州重點濕地外來入侵植物的生活型共計91頻次。以草本植物為主（79頻次），占總頻次的86.8%，其中：1年生植物44頻次，1年或2年生植物8頻次，1年或多年生植物4頻次，多年生植物23頻次；灌木6頻次，占總頻次的6.6%；藤本5頻次，占總頻次的5.5%；喬木1頻次，占總頻次的1.1%。

3.3 原產(chǎn)地

杭州重點濕地外來入侵植物原產(chǎn)地共計95頻次。其中：來自美洲（包括南美、北美、中美洲）的入侵植物共58頻次，占61.1%；來自歐洲的入侵植物共16頻次，占16.8%；來自亞洲的入侵植物共11頻次，占11.6%；來自非洲的入侵植物共8頻次，占8.4%；來自澳洲和大洋洲的入侵植物各1頻次，合占2.1%。

3.4 入侵途徑

外來植物入侵途徑主要分為有意與無意2大類。有意引進的入侵植物合計48種，占55.2%，其中引作花卉、觀賞或綠化作用的入侵植物有24種，引作飼料的入侵植物有12種，引作藥用的入侵植物有7種，引作蔬菜的入侵植物有3種，引作綠肥、纖維作物的入侵植物各1種。無意引進的入侵植物合計39種，占44.8%，主要原因一是在人為活動中無意帶入（通過種子或苗木引種帶入、通過交通工具或旅游者及其攜帶品帶入等），二是借助自然力量（風媒、蟲媒、鳥獸或水流等）擴散傳播而引入。杭州重點濕地外來入侵植物的入侵途徑與相關研究成果[17]相一致。

3.5 危害方式

將外來入侵植物對入侵地人類和生物多樣性造成的危害方式可歸納為排擠和覆蓋（形成優(yōu)勢種群，加劇水、肥、養(yǎng)分競爭，擠占其它植物生長空間）、纏繞（影響被纏繞植物生長）、化感（產(chǎn)生化學物質(zhì)抑制其他植物生長）、過敏（對人畜造成花粉過敏）、寄主等6種，杭州重點濕地外來入侵植物中，通過排擠和覆蓋方式帶來危害的入侵植物共計出現(xiàn)82頻次、11頻次，分別占總頻次的65.1%和8.7%；纏繞方式帶來危害的入侵植物計出現(xiàn)5頻次，占4.0%；化感方式帶來危害的入侵植物計出現(xiàn)16頻次，占12.7%；過敏方式帶來危害的入侵植物計出現(xiàn)7頻次，占5.5%；充當有害生物寄主的入侵植物計出現(xiàn)5頻次，占4.0%。

3.6 與浙江省外來入侵植物對比分析

由表3可見，杭州重點濕地外來入侵植物占與浙江省外來入侵植物總種數(shù)的47.6%。各生活型中，均以草本植物出現(xiàn)頻次最多（均占80%以上），但藤本型入侵植物比例顯著高于全省水平，而喬木型入侵植物比例顯著低于全省水平。這可能是藤本植物具有光合效率高，能有效適應異質(zhì)環(huán)境等生物學特性，因而能夠在激烈的競爭中生存和擴展[22]。

從入侵植物原產(chǎn)地分析，均以起源于美洲的植物為主，其次為歐洲和歐亞大陸（含地中海沿岸），源于其他地區(qū)（非洲、大洋洲）的入侵植物相對較少。

4 風險管理對策

4.1 危害等級劃分

比照國家環(huán)保總局和中國科學院聯(lián)合發(fā)布的對我國生物多樣性和生態(tài)環(huán)境造成嚴重危害和巨大經(jīng)濟損失的3批（2003，2010，2014）共29種入侵物種名單，浙江省占18種，杭州重點濕地占16種，分別為空心蓮子草、豚草、假高粱、鳳眼蓮（屬第1批的4種），刺莧、土荊芥、三裂葉豚草、加拿大一枝黃花、大薸（屬第2批的5種），反枝莧、圓葉牽牛、鉆形紫菀、三葉鬼針草、小飛蓬、蘇門白酒草、一年蓬（屬第3批的7種）。目前，外來入侵植物不僅廣布于杭州的平原地區(qū)濕地，甚至在人跡稀少、海拔1 400 m的淳安千畝田山地沼澤濕地（自然保護小區(qū)）中，外來入侵植物也多達15種，且出現(xiàn)有土荊芥等6種國家公布入侵植物名錄種。調(diào)查發(fā)現(xiàn)，鳳眼蓮、空心蓮子草、加拿大一枝黃花、豚草、三裂葉豚草、水盾草等多種入侵植物，已對杭州重點濕地的生物多樣性和生態(tài)環(huán)境造成了事實上的嚴重損害。

根據(jù)入侵植物在杭州重點濕地中的現(xiàn)狀及潛在危害性，將危害等級分為嚴重、中等、輕度3類，其中嚴重危害的入侵植物計21種，占24.1%；中等危害的入侵植物計23種，占26.5%；輕度危害的入侵植物計43種，占49.4%。加強杭州重點濕地外來入侵植物的監(jiān)測、控制和治理，刻不容緩。

4.2 防治及管理對策

實現(xiàn)外來入侵植物有效管理，應建立、健全各組織與部門之間的協(xié)調(diào)機制，通過協(xié)同作用，實現(xiàn)對外來入侵植物的實時監(jiān)測（檢疫）、及時預警、有效控制和科學除治。

（1）完善立法，明確職責。我國針對物種入侵的現(xiàn)有法律法規(guī)立法明顯滯后，現(xiàn)行立法側(cè)重于考慮物種入侵對糧食和作物生產(chǎn)安全、人體健康和經(jīng)濟貿(mào)易的影響，較少考慮物種入侵對生態(tài)安全和可持續(xù)發(fā)展的影響。由于我國對外來物種管理的立法尚處于起步階段，有必要對現(xiàn)行相關法律法規(guī)中存在的問題、必要性和管理機制進行深入研究。同時，對入侵植物的管理部門涉及環(huán)保、農(nóng)業(yè)、林業(yè)、建設、交通、出入境檢驗檢疫等十多個部門，建議實行行政領導負責制，明確部門責任；建立責任追究和檢查考評制度，確保責任落實到位。

（2）強化檢疫與監(jiān)測預警。檢疫是阻攔和隔斷外來入侵植物擴散和傳播的關鍵點，國門外檢和部門內(nèi)檢均具有重要作用，加強植物檢疫意義重大。建立入侵植物調(diào)查監(jiān)測網(wǎng)、風險評估體系和外來植物專家系統(tǒng)[23-24]，是做好有害植物除治和防控的基礎性工作。

（3）積極治理，科學防控。近10年來，通過持續(xù)開展“清水河道”工程，鳳眼蓮、空心蓮子草等在杭州河流、庫塘濕地泛濫成災的外來入侵植物得到根本性治理，成效顯著；反之，對加拿大一枝黃花進行定期運動式的除治，效果不甚理想。積極除治，引進和推廣先進實用技術，依靠科技提高入侵植物防治水平，就會事半功倍；同時，把防控工作常態(tài)化，才能將外來入侵植物造成的損失降到最低。杭州西溪國家濕地公園實行外來入侵植物的編目管理，不失為有益的嘗試。

（4）加大宣傳，增加投入。加強科普宣傳，提高公眾意識，全民參與防范外來入侵植物已成當務之急。堅持“誰經(jīng)營，誰防治”的責任制度，建立以財政投入為主渠道的資金使用政策，用于外來入侵植物的預防、控制、清除以及科學研究和公眾教育。

參考文獻：

[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.

[2] 何家慶.外來植物及生態(tài)學影響[J].科學，2008，60（3）：27-29.

[3] 徐正浩，王一平.外來入侵植物成災的機制及防除對策[J].生態(tài)學雜志，2004，23（3）：124-127.

[4] 丁莉，杜凡，張大才.云南外來入侵植物研究[J].西部林業(yè)科學，2006，35（4）：98-103.

[5] 王蘇銘，張楠，于琳倩，等.北京地區(qū)外來入侵植物分布特征及其影響因素[J].生態(tài)學報，2012，32（15）：4618-4629.

[6] Zhang Yuan-yuan， Feng Jin-chao， Sang Wei-guo， et al. Distribution of invasive plant species in relation to environmental and anthropogenic factors in five nature reserves in Northern China[J]. Journal of Resources and Ecology， 2012， 3（3）：278-283.

[7] 王春林，張宗益，黃幼玲.外來植物有害生物入侵及其對策[J].植物保護學報，2005，32（1）：104-108.

[8] 張斯斯，肖宜安.中國外來入侵植物生活型與性系統(tǒng)多樣性[J].植物研究，2013，33（3）：351-359.

[9] 岳茂峰，樊蓓莉，田興山，等.廣東省農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)外來入侵植物的種類調(diào)查與危害評估[J].生物安全學報，2011，20（2）：141-146.

[10] 孫穎雯.入侵生物侵入機制及進展[D].重慶：西南大學，2010.

[11] 趙學敏.濕地：人與自然和諧共存的家園（中國濕地保護）[M].北京：中國林業(yè)出版社，2005.

[12] 沈琪，劉珂，李世玉，等.杭州西溪濕地植物組成及其與水位光照的光系[J].植物生態(tài)學報，2008，32（1）：114-122.

[13] 國家林業(yè)局.中國濕地保護行動計劃[M].北京：中國林業(yè)出版社，2000.

[14] 吳彩蕓，夏宜平，張宏偉，等.杭州西湖茅家埠景區(qū)植物物種多樣性及其保護[J].黑龍江農(nóng)業(yè)科學，2009（1）：96-98.

[15] 陳攀.千島湖庫區(qū)植物功能特征及人為干擾對島嶼植物功能型的影響[D].金華：浙江師范大學，2009.

[16] 繆麗華，陳博君，季夢成，等.西溪濕地外來植物及其風險管理[J].濕地科學與管理，2011，7（2）：49-54.

[17] 謝國雄，徐正浩，陳為民，等.杭州地區(qū)外來有害植物的入侵擴散途徑·危害及防治對策[J].農(nóng)業(yè)災害研究，2012，2（3）：37-41.

[18] 徐海根，強勝.中國外來入侵物種編目[M].北京：中國環(huán)境科學出版社，2004.

[19] 張建國，張明如.浙江外來有害生物入侵預警體系構建研究[J].福建林業(yè)科技，2009，36（1）：100-105.

[20] 徐正浩，陳再廖，林云彪，等.浙江入侵生物及防治[M].杭州：浙江大學出版社，2011.

[21] 閆小玲，壽海洋，馬金雙.浙江省外來入侵植物研究[J].植物分類與資源學報，2014，36（1）：77-88.

[22] 蔡永立，郭佳.藤本植物適應生態(tài)學研究進展及存在問題[J].生態(tài)學雜志，2000，19（6）：28-33.

[23] 郭曉華，齊淑艷，周興文，等.外來有害生物風險評估方法研究進展[J].生態(tài)學雜志，2007，26（9）：1 486-1 490.

[24] 何山.外來植物引進的風險評估體系研究[D].南京：南京農(nóng)業(yè)大學，2012.