廣東徐聞沿海灘涂紅樹林保護區(qū)入侵植物現(xiàn)狀及防治策略

肖生鴻 劉鍇棟 劉晚茍 鐘軍弟

摘要：從沿海入侵植物的危害以及徐聞沿海灘涂紅樹林保護區(qū)入侵植物現(xiàn)狀著手，對雷州半島徐聞沿海灘涂紅樹林保護區(qū)實地調(diào)查結(jié)果進行分析。結(jié)果表明，徐聞沿海灘涂紅樹林保護區(qū)有外來入侵植物12科25屬共29種。本次調(diào)查的29種入侵植物多以草本植物為主，灌木次之，草本植物以菊科（Compositae）植物居多，比例高達34.5%;莧科（Amaranthaceae）植物次之，比例達17.3%。通過查閱相關(guān)文獻確定入侵植物的原產(chǎn)地，發(fā)現(xiàn)有25種入侵種類來自美洲地區(qū)，占入侵植物總數(shù)的86.2%。通過對入侵植物的分類、繁殖特性、生境、生活型等研究，總結(jié)出徐聞沿海紅樹林保護區(qū)入侵植物的入侵特性并提出相應(yīng)防治策略，以期為將來雷州半島徐聞沿海灘涂紅樹林保護區(qū)植物資源的管理、發(fā)展和可持續(xù)利用提供參考。

關(guān)鍵詞：紅樹林;沿海灘涂;入侵植物;防控策略

Abstract：This status and damaged caused by invasive plants in the Xuwen reserve of the coastal mangrove forest protected area of Leizhou Peninsula was studied. There were 29 species of alien invasive plants from 12 families and 25 genera in the reserve，most of them herbaceous plants followed by shrubs. Most of the herbaceous plants belonged to Compositae with a proportion as high as 34% and，Amaranthaceae （17%）. Twenty-five （86%） invasive species came from the Americas. The main characteristics （classification，reproduction characteristics，habitats，and life forms） of the invasive plants were summarized and control strategies were proposed to provide a reference framework for the management，development and sustainable use of plant resources in the coastal mangrove forest protected area in Leizhou Peninsula.

外來入侵種是指由人類活動引發(fā)的有意或無意行為導(dǎo)致外來植物帶入本地區(qū)，并在自然生境中形成了種群，成為威脅本地生態(tài)系統(tǒng)正常功能的外來物種[1]。外來入侵種大體上可分為動物、植物、病菌和害蟲4大類，這些入侵種類造成的生物入侵影響已成為危害本地生物和生態(tài)系統(tǒng)多樣性的一個重要因子[2]。入侵植物往往具有很強的入侵能力，能夠通過與本地植物競爭生態(tài)位來占據(jù)生長環(huán)境而形成優(yōu)勢種，最終排擠當?shù)匚锓N，破壞當?shù)厣鷳B(tài)系統(tǒng)多樣性;入侵植物破壞自然環(huán)境，導(dǎo)致生態(tài)環(huán)境單一化，造成嚴重的生態(tài)破壞和生物污染;入侵植物導(dǎo)致生態(tài)災(zāi)害頻繁暴發(fā)，對農(nóng)林業(yè)造成嚴重損害[3];入侵植物不僅對生態(tài)環(huán)境和國民經(jīng)濟帶來巨大損失，還直接威脅到人類的健康[2]。因此，開展外來入侵植物的研究對保護生物多樣性、保護生態(tài)環(huán)境、促進社會和經(jīng)濟的發(fā)展具有重要的意義。

雷州半島處于我國大陸的最南端，三面臨海，地處北回歸線以南，降水和熱量充足，是養(yǎng)殖業(yè)和種植業(yè)的重要基地，是海上交通、陸地運輸?shù)闹匾粎R地帶[4]。雷州半島漫長的海岸線、面積廣大的灘涂地帶和適合的水熱條件是紅樹林的理想生長環(huán)境。紅樹林生態(tài)系統(tǒng)是生產(chǎn)力最高的系統(tǒng)之一，近年來我國相關(guān)科研人員發(fā)現(xiàn)紅樹林具有固碳、海洋沉積物積累[5]、固土保肥[6]、吸收重金屬、降低灘涂污染程度[7]等重要功能，此外還具有提供重要的生態(tài)研究價值、科教、生態(tài)旅游、防災(zāi)抗風(fēng)抗浪、保護海岸堤壩等生態(tài)服務(wù)功能[3，6]。隨著紅樹林越來越多的功能被廣大科研工作者發(fā)掘，其保護越發(fā)受到重視。

徐聞縣位于我國陸地的最南端，三面臨海使得徐聞?chuàng)碛新L的海岸線，因此徐聞地區(qū)的紅樹林具有覆蓋面積大、數(shù)量多、分布廣泛的特點。作為我國大陸與海南島交通運輸?shù)闹饕獦屑~，徐聞沿海灘涂分布的大大小小的港口數(shù)量眾多[8]，但是該地區(qū)居民生態(tài)保護意識差、頻繁的漁業(yè)活動導(dǎo)致沿海灘涂地帶生態(tài)系統(tǒng)容易受到入侵植物破壞，從而影響當?shù)厣a(chǎn)活動。由于該地區(qū)地理位置特殊，是入侵植物登陸的最前線，研究徐聞紅樹林保護區(qū)的外來入侵植物種類組成，對于徐聞地區(qū)和廣東省的預(yù)警入侵和入侵種的管理具有十分重要的意義。

本研究在總結(jié)與分析前人資料的基礎(chǔ)上，結(jié)合近年來對廣東省雷州半島一些地區(qū)野生植物資源狀況的調(diào)查結(jié)果，對雷州半島徐聞沿海灘涂紅樹林保護區(qū)外來入侵植物的種類、繁殖特性、生境、生活型及威脅狀況進行了分析和探討，以期為將來雷州半島徐聞縣沿海灘涂紅樹林保護區(qū)植物資源的管理、發(fā)展和可持續(xù)利用提供參考。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)域概況

雷州半島的地理位置為110°20′50″～111°17′4″E，20°38′49″～20°41′51″N，屬于亞熱帶濕潤季風(fēng)氣候，光照充沛，年平均日照時數(shù)為 2 003.6 h，年積溫約為8 382.3 ℃，年平均氣溫為 22 ℃，最高氣溫為37 ℃，最低氣溫為0 ℃，雨量充沛，干濕明顯，年平均降雨日135 d，平均年降雨量為1 900 mm，降雨量較廣東其他地方偏多[9]。地表地層由磚紅壤構(gòu)成，海岸為紅樹林沼澤、沙灘、泥灘等。在雷州半島廣闊的沿海灘涂上分布有紅樹林群落，現(xiàn)有紅樹林面積大于7 700 hm2，紅樹植物物種15科24種，是我國紅樹林面積最大的地方[10]。種類優(yōu)勢科有紅樹科、菊科、莎草科、?？?、蓼科、禾本科，常見紅樹植物有海欖雌[Avicennia marina （Forsk.） Vierh.]、紅海欖（Rhizophora stylosa Griff.）、秋茄樹[Kandelia candel （L.） Druce]、木欖[Bruguiera gymnorrhiza （L.） Savigny.]、蠟燭果[Aegiceras corniculatum （Linn.） Blanco]、老鼠簕（Acanthus ilicifolius L.）和鹵蕨（Acrostichum aureum L.）等。半紅樹植物有銀葉樹（Heritiera littoralis Dryand.）、黃槿（Hibiscus tiliaceus Linn.）、水黃皮（Pongamia pinnata）、海芒果（Cerbera manghas L.）、玉蕊[Barringtonia racemosa （L.） Spreng]、苦郎樹[Clerodendrum inerme （L.） Gaertn.]、闊苞菊[Pluchea indica （L. ） Less.]等。

1.2 樣地設(shè)置與調(diào)查

通過考察徐聞沿海灘涂紅樹林保護區(qū)紅樹林的覆蓋情況發(fā)現(xiàn)，紅樹林分布不均衡。經(jīng)過充分的踏查后，考慮到不同生境條件具有代表性，筆者選取6個樣地，分別為廣東省徐聞縣邁陳鎮(zhèn)北街村（110°01′44.39″E，20°25′39.53″N）、角尾村（109°58′34.23476″E，20°17′11.33780″N）、海安鎮(zhèn)南山村（110°07′13.344″E，20°14′43.1226″N）、和安鎮(zhèn)后宮村（110°23′37.81″E，20°39′22.71″N）、公港島赤坎村（110°21′14.0766″E，20°39′17.500″N）、金雞村（110°22′37.650″E，20°39′30.039″N），以便獲得更為有代表性的試驗數(shù)據(jù)。具體樣地分布見圖1。

在2017年1月份對上述樣地灘涂以及沿海養(yǎng)殖池周圍的紅樹林保護區(qū)開展調(diào)查，觀察并記錄植物的分布、生境和生長狀況，通過進行實地取樣、拍照記錄、標本壓制等工作，取得初步數(shù)據(jù);在中期通過查閱文獻并結(jié)合所采標本對數(shù)據(jù)進行校正，并對所記錄的植物進行分類，記錄具體種類的科名、屬名及其拉丁學(xué)名;后期請專家、教授鑒定所采集的標本以保證數(shù)據(jù)的準確度。通過以上步驟記錄并整理出入侵植物的種類。在取得入侵植物種類數(shù)據(jù)后，查閱相關(guān)文獻，確定入侵植物的原產(chǎn)地、生活型、繁殖特性及入侵途徑等相關(guān)特性。根據(jù)徐聞當?shù)貙嶋H情況，確定入侵植物對徐聞灘涂紅樹林保護區(qū)的危害情況，并以此為依據(jù)開展入侵植物防治策略的相關(guān)探討。

2 結(jié)果與分析

2.1 外來入侵植物物種組成

結(jié)合表1和圖2，對徐聞沿海灘涂紅樹林保護區(qū)進行調(diào)查研究得出，入侵種分為12科25屬共29種，并以上述數(shù)據(jù)為依據(jù)，對入侵植物做進一步的生活型、生境、原產(chǎn)地等特征研究。在29種入侵植物中，菊科植物數(shù)量以8屬10種位居第1，占總種數(shù)的34.5%;其次是莧科植物，5種，占總種數(shù)的17.2%;禾本科植物，3種，占10.3%;其余9科的種數(shù)均為2種（含）以下。這一結(jié)果與王芳等對廣東入侵植物的調(diào)查研究結(jié)果[11]相似。但與廣東省入侵植物相比較，徐聞沿海灘涂紅樹林保護區(qū)的入侵植物種類和數(shù)量較少，尤其是豆科植物在徐聞沿海灘涂僅光莢含羞草（Mimosa sepiaria）1種，禾本科在徐聞沿海紅樹林保護區(qū)僅有3屬3種。

2.2 入侵植物原產(chǎn)地及入侵途徑分析

了解入侵植物的原產(chǎn)地及入侵途徑對預(yù)防和應(yīng)對入侵植物具有重要意義。徐聞處于沿海地區(qū)，是植物入侵內(nèi)陸的最前線，同時受到植物入侵的概率較大，當前入侵植物對徐聞的影響不容忽視，開展入侵植物的防治工作已是刻不容緩。對徐聞沿海灘涂紅樹林保護區(qū)29種入侵植物的原產(chǎn)地和入侵途徑進行分析，發(fā)現(xiàn)該地區(qū)的入侵植物原產(chǎn)地主要是非洲、美洲地區(qū)（北美洲、中美洲、南美洲）[12]以及南亞地區(qū)（印度、孟加拉）[2]等3個地區(qū)。

對上述6個原產(chǎn)地進行分析，由表2可見，在29種入侵植物中來自美洲地區(qū)的入侵植物多達25種，在本次調(diào)查的29種入侵種類中并沒有發(fā)現(xiàn)來自歐洲的入侵植物。原產(chǎn)地為美洲地區(qū)的25種入侵種類中，來自中美洲的植物多達18種，占總數(shù)的62.1%;來自南美洲的植物有4種，占總數(shù)的13.8%;來自南美洲的入侵植物有3種，占總數(shù)的10.3%;原產(chǎn)地為非洲的植物僅有蓖麻（Ricinus communis L.）1種，占總數(shù)的3.4%。來自我國周邊地區(qū)的植物有3種，分別是來自孟加拉的無瓣海桑（Sonneratia petala B.）和來自印度的香附子（Cyperus rotundus L.）、青葙（Celosia argentea L.）。

2.3 外來入侵植物生境及生活型分析

外來入侵植物通常會占據(jù)多種生境，具有較強的適應(yīng)能力和繁殖能力[13-14]，與本地植物競爭養(yǎng)分、陽光、生存空間等，危及本地植物的生存[15-16]。通過查閱相關(guān)文獻，結(jié)合樣地調(diào)查的實際情況，將徐聞沿海灘涂紅樹林林區(qū)及周邊分為陸地生境和水域生境2種生境，上述2種生境中均分布著不同種類的入侵植物。結(jié)合表3、表4對紅樹林林區(qū)入侵植物進行生境分析，發(fā)現(xiàn)陸地生境的入侵植物種數(shù)最多，達27種，占總數(shù)的93.1%;水域生境入侵植物種數(shù)最少，僅2種，占6.9%。

通過查閱相關(guān)文獻資料，確定本次調(diào)查的29種入侵植物的生活型主要為一年生草本、多年生草本、灌木、半灌木、喬木5種，其中以草本植物居多。這一結(jié)果與廣東省外來入侵植物的主要生活型[11]相似，但與廣東省外來入侵植物相比，徐聞沿海的外來入侵植物生活型多了藤本植物龍珠果（Passiflora foetida L.）。如表5所示，本次調(diào)查的入侵植物中一年生草本植物占比最高，有18種，占總數(shù)的62.1%;灌木次之，有4種，占13.8%;多年生草本有3種，占10.3%;半灌木、喬木、藤本分別為2種、1種、1種，分別占總數(shù)的6.9%、3.4%、3.4%。

2.4 入侵植物繁殖特性分析

一些入侵性強的入侵植物往往同時具有幾種繁殖方式，因而能夠大規(guī)模繁殖從而影響本地植物的生長[17-18]。通過查閱相關(guān)文獻對本次調(diào)查的入侵植物進行繁殖特性分析，發(fā)現(xiàn)29種入侵植物的繁殖方式主要為種子繁殖、營養(yǎng)繁殖2種。如表3、表6所示，29種入侵植物的繁殖方式均為種子繁殖，占總數(shù)的100%;有18種入侵種類同時具有種子繁殖和營養(yǎng)繁殖2種繁殖方式，占總數(shù)的62.07%。

2.5 入侵植物危害程度分析

綜合調(diào)查的實際情況和物種在樣地的發(fā)生頻度，并查閱關(guān)于入侵植物危害等級評定的相關(guān)文獻，將本次整理的29種入侵品種的危害程度分為3個等級;分別用*、* *、* * *表示輕度危害、中等危害、嚴重危害3種危害程度[19-20]。結(jié)合表3、圖3對入侵植物進行危害程度分析，發(fā)現(xiàn)輕度危害的入侵植物有15種，占總數(shù)的51.72%;中等危害的入侵植物有10種，占總數(shù)的34.48%;嚴重危害的入侵植物有4種，占比為13.79%。

3 結(jié)論與討論

3.1 徐聞沿海灘涂紅樹林入侵植物特點

徐聞地區(qū)獨特的地理位置使得徐聞的種植業(yè)、運輸業(yè)發(fā)達[21]，給外來入侵物種創(chuàng)造了入侵機會。本研究經(jīng)調(diào)查確認，徐聞沿海灘涂紅樹林保護區(qū)的入侵植物共有12科15屬29種，在對29種入侵植物的物種組成、生活型、生境、繁殖特性進行分析后，總結(jié)出徐聞沿海灘涂紅樹林保護區(qū)的入侵植物具有以下特點：

（1）入侵植物以菊科、莧科、禾本科居多;入侵植物入侵能力、適應(yīng)能力強，能在入侵地帶迅速建立優(yōu)勢種群。銀膠菊在沙地、路邊、荒地、農(nóng)田等環(huán)境均能快速適應(yīng)并且建立種群，對環(huán)境造成極大危害。大型灌木光莢含羞草雖然不在徐聞全區(qū)分布，但是該植物的種子小且輕盈，容易被潮水帶走并漂浮到其他區(qū)域造成危害;類似具有潛在威脅的植物種類還有蓖麻、曼陀羅、龍珠果等，都是種子輕盈、容易漂浮的植物。

（2）入侵植物原產(chǎn)地以美洲地區(qū)居多，亞洲地區(qū)次之。這是由于中美洲和南美洲地處熱帶，水熱條件與徐聞地區(qū)相似，是美洲地區(qū)入侵植物的理想登陸點。來自美洲地區(qū)的入侵植物登陸徐聞后，由于氣候差異不大， 短時間內(nèi)即可開始大規(guī)模繁殖;加之遠離天敵，繁殖速度相當驚人。

（3）生活型以草本植物為主，生境以陸地環(huán)境為主。本次調(diào)查的入侵植物中草本和多年生草本植物占比高達72.4%，可見徐聞沿海灘涂入侵植物以草本為主;入侵草本植物種子數(shù)量普遍偏多，傳播方式多種多樣，適應(yīng)性比較強，難以對其徹底根除。

3.2 與廣東省入侵植物比較

通過查閱廣東省內(nèi)入侵植物的相關(guān)文獻報道，發(fā)現(xiàn)廣東省內(nèi)現(xiàn)有入侵植物27科72屬，約93種，以陸生植物居多，主要以菊科、莧科、禾本科和豆科植物為主[11];與徐聞沿海灘涂紅樹林保護區(qū)共有入侵植物種數(shù)21種;對于在廣東省內(nèi)有分布但在徐聞沿海未發(fā)現(xiàn)的入侵植物苦苣菜（Sonchus oleraceus L.）、薇甘菊（Mikania micrantha Kunth）、大米草（Spartina anglica Hubb.）、香根草（Chrysopogon zizanioides）等植物應(yīng)該嚴加防范，防止上述植物入侵徐聞沿海地區(qū);對于在廣東省內(nèi)其他地區(qū)尚未見報道的孿花菊[Wedelia biflora （L.） DC.]應(yīng)該加以關(guān)注，預(yù)防該植物向省內(nèi)其他地區(qū)擴散，從而影響其他地區(qū)的生物。本次調(diào)查發(fā)現(xiàn)，徐聞沿海紅樹林入侵植物的主要原產(chǎn)地是美洲地區(qū)，包括北美洲、中美洲和南美洲。這一結(jié)果與王芳等對廣東入侵植物的調(diào)查結(jié)果[11]相似，但不同的是，徐聞沿海地區(qū)并沒有發(fā)現(xiàn)來自歐洲或大洋洲的入侵植物，這一差異與徐聞所處的地理位置有著密切聯(lián)系。徐聞地區(qū)處于熱帶，大洋洲與歐洲處于溫帶，從氣候?qū)用鎭砜创笱笾藓蜌W洲的植物并不適宜在徐聞的熱帶氣候中生存。由此看來氣候也是影響入侵植物的重要因素。

3.3 對徐聞沿海紅樹林入侵植物的防控建議

徐聞地區(qū)是我國北運蔬菜、熱帶、亞熱帶經(jīng)濟作物的重要種植基地[22-23]，同時也是水產(chǎn)養(yǎng)殖的重要基地[24]，該地區(qū)海岸線漫長，是海上交通運輸?shù)闹匾劭诤徒煌屑~。當前，徐聞紅樹林保護區(qū)的外來植物入侵現(xiàn)象比較嚴重。外來植物的入侵不僅會導(dǎo)致該地區(qū)生物多樣性的喪失，而且會對生態(tài)環(huán)境和國民經(jīng)濟帶來巨大損失。無論是從生態(tài)環(huán)境角度還是我國國民經(jīng)濟角度來看，保護好徐聞地區(qū)生態(tài)環(huán)境對我國長遠發(fā)展具有不可言喻的重要性，筆者以此為出發(fā)點對徐聞沿海入侵植物的防治提出幾點措施和建議。

3.3.1 引種前考察 徐聞沿海灘涂本地物種豐富，群落多樣性豐富，因常年受生產(chǎn)活動影響，灘涂區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)抗干擾能力已經(jīng)非常差。為避免引種品種在該地區(qū)引起重大干擾，建議在引種新物種前，對引種品種在原產(chǎn)地的生物學(xué)特征、生態(tài)位、對當?shù)厣鷳B(tài)系統(tǒng)的影響進行全面的考察;同時在引種地區(qū)進行長期的小規(guī)模抗干擾試驗，評估引種品種對引種區(qū)域產(chǎn)生的影響以及引種風(fēng)險，以避免盲目引種帶來無法預(yù)測的生態(tài)破壞和經(jīng)濟損失。值得注意的是，當前引種植物無瓣海桑已經(jīng)對紅樹林群落造成一定的影響，因此再次引入新的物種前需要謹慎，可以參照本文引種前考察部分對引進的物種進行種前考察。

3.3.2 加強沿海巡查及關(guān)口檢疫 徐聞縣是中國大陸的最南端，也是外來植物入侵內(nèi)陸的主要門戶，外來植物可通過海水漂流或掛靠船只傳播進入內(nèi)陸，因此應(yīng)加強沿海巡查，如發(fā)現(xiàn)外來植物品種，應(yīng)立即預(yù)警或鏟除等。另外，應(yīng)嚴格執(zhí)行現(xiàn)有的進出口檢疫相關(guān)規(guī)定，加強對檢疫人員的專業(yè)技能培訓(xùn)并建立完善的考查制度，提高檢疫人員的專業(yè)素質(zhì);及時完善補充新增相關(guān)規(guī)定。向檢疫人員全面普及現(xiàn)有的入侵品種特征及相關(guān)辨識方法，建立完整的入侵品種共享數(shù)據(jù)庫，及時補充新的入侵品種及相關(guān)特征，并建立預(yù)警機制，對有可能對我國造成危害的品種進行跟蹤報道，一旦表現(xiàn)出危害特性，立即對其采取措施限制相應(yīng)品種進入國內(nèi)。從關(guān)口上采取嚴格的檢疫措施，從源頭上杜絕入侵品種進入我國，對于防治外來入侵品種是一種非常高效的措施。

3.3.3 強化對現(xiàn)有入侵品種的防控 現(xiàn)有入侵品種對國內(nèi)某些地區(qū)已經(jīng)造成危害。噴灑百草枯等除草劑去除入侵雜草易造成紅樹林保護區(qū)環(huán)境污染。鑒于大多數(shù)入侵植物繁殖能力普遍較強，因此建議在入侵植物開花前可以通過組織人力物力進行機械鏟除，避免入侵植物產(chǎn)生大量種子造成鏟除不徹底。另外，對現(xiàn)有入侵品種的控制，可以通過政府補貼，鼓勵科研機構(gòu)研發(fā)入侵植物的價值，創(chuàng)新地轉(zhuǎn)害為利，譬如將草本入侵種進行生物燃料提取、生物飼料深度加工、珍貴藥物成分提取等。在開發(fā)經(jīng)濟價值的同時對入侵植物進行人工防治，通過雙管齊下形成良好的防治效果。

3.3.4 “因種制宜”治理入侵植物 根據(jù)入侵植物的入侵特性可知，徐聞沿海入侵植物的特性隨種類不同而存在區(qū)別，因此有針對性地采取特定物種治理手段非常有必要。如對于種子繁殖能力比較強的植物假臭草和銀膠菊等，應(yīng)在其開花前通過機械鏟除，避免結(jié)實產(chǎn)生大量種子造成鏟除不徹底。對營養(yǎng)繁殖為主的入侵植物應(yīng)采取徹底根除營養(yǎng)器官的措施，以免可繁殖的器官體殘留，造成種群二次繁殖、暴發(fā)。

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