南灣湖濕地外來入侵植物種多樣性調(diào)查研究

周巍，楊俊杰，王海燕

(信陽農(nóng)林學(xué)院 農(nóng)學(xué)院，河南 信陽464000)

外來植物是指在一個(gè)特定地域的生態(tài)系統(tǒng)中，不是本地自然發(fā)生和進(jìn)化而來，而是后來通過不同的途徑從其他地區(qū)傳播過來的植物。若外來植物構(gòu)成入侵，將影響和改變本地固有植物的物種組成、生態(tài)系統(tǒng)和氣候條件[1]，對(duì)本地生物多樣性、生態(tài)系統(tǒng)多樣性、景觀結(jié)構(gòu)、旅游結(jié)構(gòu)產(chǎn)生全面而深入影響[2-4]，而且這種影響是長(zhǎng)期的、持久的。南灣湖濕地公園位于河南省信陽市西南部，是國(guó)家4A級(jí)風(fēng)景區(qū)南灣湖的重要組成部分，濕地具有保護(hù)生物多樣性、調(diào)節(jié)徑流、改善水質(zhì)、調(diào)節(jié)小氣候、提供食物、工業(yè)原料、旅游資源等多種功能。近幾年，不少外來物種隨著旅游觀光的開發(fā)進(jìn)入了南灣湖濕地。本研究對(duì)南灣湖濕地主要外來入侵植物的科、屬、種分布現(xiàn)狀進(jìn)行調(diào)查，并對(duì)其入侵途徑進(jìn)行簡(jiǎn)要分析，以進(jìn)一步分析該區(qū)域外來植物入侵的影響是正向的還是負(fù)向的，并深入分析入侵植物對(duì)濕地生態(tài)、景觀、生產(chǎn)的影響以及是否需要對(duì)外來入侵植物進(jìn)行抑制管理，為對(duì)南灣湖濕地制訂外來植物科學(xué)、有效管理模式提供調(diào)查依據(jù)。

1 自然概況與研究方法

1.1 自然概況

南灣湖濕地總面積為720km2，地理坐標(biāo)為東經(jīng)114°01'～114°06',北緯31°46'～31°52'，居亞熱帶的中北部，屬北亞熱帶，為亞熱帶濕潤(rùn)地區(qū)，屬典型的季風(fēng)氣候，冷暖適中，雨量豐沛，四季分明，光源充足。年平均氣溫16.1℃～16.9℃，最熱月平均氣溫28.1℃,最冷月平均氣溫1.7℃,極端最高溫度42.7℃,極端最冷溫度-19.1℃,年平均降雨量900～1400mm,年平均日照時(shí)數(shù)2204.4～2427.6h，年平均無霜期229d，年均風(fēng)速3.2m/s，最大雪壓0.25KN/m2。有自然灘涂濕地與多種人工濕地類型。

1.2 研究方法

采用野外調(diào)查結(jié)合資料查閱的方法進(jìn)行研究。2017年5月至 2018年10月，以線路調(diào)查為主要方式，對(duì)南灣湖濕地調(diào)查路線上及其周邊的入侵植物進(jìn)行調(diào)查、記錄。調(diào)查路線為：①南灣鄉(xiāng)庫(kù)區(qū)→董家河→夏家沖；②郝家沖→浉河港鎮(zhèn)→龍溏村→譚家鄉(xiāng)；③西雙河→寺河→十三里橋鄉(xiāng)庫(kù)區(qū)；④賢山村→鳥島及附近小島。主要依據(jù)《中國(guó)外來入侵物種編目》《中國(guó)外來植物》《生物入侵：中國(guó)外來入侵植物圖鑒》《外來物種入侵生物安全遺產(chǎn)資源》《云南濕地外來入侵植物圖鑒》和《浙江入侵生物及防治》等文獻(xiàn)來確定濕地外來植物種類，結(jié)果見表1。

表1 南灣湖濕地入侵植物信息

續(xù)表

2 結(jié)果與分析

2.1 外來入侵植物的科、屬、種分布組成

由表1可知，經(jīng)調(diào)查南灣湖濕地現(xiàn)有入侵植物61種，分別隸屬于21科45屬。其中菊科植物 18種，占外來入侵植物總種數(shù)的29.5% ；木賊科、雨久花科、胡椒科、蓼科、?？啤⑻炷闲强?、藜科、堇菜科、小二仙草科、石竹科、柏科、毛茛科各 1種，均占1.6%；柳葉菜科植物3種，占 4.9% ；酢漿草科、葫蘆科、杉科、十字花科、睡蓮科各2種，均各占 3.3% ；豆科植物8種，占 13.1% ；莧科10種，占16.4%。在 45個(gè)屬中，月見草屬、酢漿草屬、黃瓜屬、落羽杉屬、睡蓮屬、苜蓿屬、車軸屬各有2個(gè)種，白酒草屬有4個(gè)種，莧屬7個(gè)種，其余36個(gè)屬各有1個(gè)種。南灣湖濕地外來植物科屬分布較廣泛。

2.2 生活型與生長(zhǎng)習(xí)性分析

本次調(diào)查發(fā)現(xiàn)，南灣湖濕地的外來入侵植物有草本植物、亞灌木、灌木和喬木，以草本植物為主，占入侵植物總種數(shù)的91.8%，其中一年生或二年生草本植物有30種，占49.2%；多年生草本植物有20種，占32.8%；還有4種植物為一年生、二年生或多年生草本，這些植物在某些地區(qū)可以多年生，但在本地由于氣候等原因，生命周期往往只有1個(gè)生長(zhǎng)季，占6.6%。

2.3 外來植物入侵南灣湖濕地的途徑分析

植物的入侵主要有植物引種、人為無意傳入、自然傳入等3個(gè)途徑[5-6]。南灣湖濕地的形成既有自然環(huán)境的因素，也與人類開發(fā)外力介入有關(guān)。隨著濕地的多功能性開發(fā)與旅游業(yè)的發(fā)展，增加了植物入侵的風(fēng)險(xiǎn)，為外來植物入侵提供了條件。南灣湖濕地的入侵植物，草本植物中絕大多數(shù)是河南省信陽一帶的常見雜草(如野茼蒿、反枝莧等)，其進(jìn)入濕地的途徑主要是人為無意傳入和自然傳入。濕地開發(fā)時(shí)土壤的運(yùn)入、觀賞林木和花卉的栽培、綠化景觀的建造 ，均可能帶入植物幼苗與種子，造成無意傳入。自然傳入是該區(qū)域植物入侵的主要途徑，一年蓬、加拿大蓬、加拿大一枝黃花、鉆形紫菀等的種子質(zhì)輕量大，很容易通過風(fēng)力傳入；具鉤刺的植物種子則容易附著于動(dòng)物身體進(jìn)入濕地；大薸等水生植物則可隨水漂浮蔓延進(jìn)行短距離擴(kuò)散。還有少部分外來植物的入侵可能是有意引進(jìn)后歸化所致，如白車軸草等。

3 結(jié)語

外來植物入侵的影響體現(xiàn)在多方面，可能會(huì)對(duì)本地固有植物的物種組成、景觀多樣性的豐富度甚至生態(tài)系統(tǒng)造成影響。本研究對(duì)南灣湖濕地的外來入侵植物分布進(jìn)行了全面調(diào)查，為后續(xù)進(jìn)一步研究入侵植物對(duì)濕地的生態(tài)系統(tǒng)、生物多樣性的影響以及用發(fā)展觀點(diǎn)、平衡觀點(diǎn)評(píng)價(jià)外來植物入侵或?yàn)楸Ｗo(hù)和發(fā)展本地植物相對(duì)穩(wěn)定性提供了基礎(chǔ)。