福州市公園外來入侵植物初步調(diào)查與分析

史夢(mèng)竹, 李建宇, 郭燕青, 胡大鵬, 鄭麗禎, 傅建煒*

1福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)與檢測(cè)技術(shù)研究所/福建省農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，福建 福州 350001； 2福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所/福建省作物有害生物監(jiān)測(cè)與治理重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/ 農(nóng)業(yè)部福州作物有害生物科學(xué)觀測(cè)實(shí)驗(yàn)站，福建 福州 350013； 3福建農(nóng)林大學(xué) 閩臺(tái)作物有害生物防控國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，福建 福州 350002

外來物種入侵已成為一個(gè)全球性的問題，不僅造成極大程度的生物多樣性喪失，也給全球經(jīng)濟(jì)帶來巨大的損失。據(jù)統(tǒng)計(jì)，中國(guó)每年由于外來生物入侵造成的經(jīng)濟(jì)損失達(dá)150億美元(Jiangetal.,2011)。外來入侵植物通過人類活動(dòng)有意或者無意被引入，并在當(dāng)?shù)氐淖匀簧鷳B(tài)系統(tǒng)中獲得了自我再生能力，給當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)系統(tǒng)造成明顯損害和嚴(yán)重影響(何源，2012； 鞠瑞亭和李博，2012)。外來入侵植物具有潛伏性和爆發(fā)性，一旦入侵成功，需要與本地植物爭(zhēng)奪并占據(jù)生態(tài)，大面積擴(kuò)散，形成單一優(yōu)勢(shì)群落，使本地植物喪失生存空間，最終改變生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能，影響自然生態(tài)的安全穩(wěn)定(徐海根和強(qiáng)勝，2011； 岳茂峰等，2011)。

福建省位于中國(guó)東南沿海，地理位置特殊，自古航運(yùn)發(fā)達(dá)，對(duì)外交流頻繁，從而增加了外來植物入侵的機(jī)會(huì)，是外來入侵植物危害最為嚴(yán)重的省區(qū)之一(李國(guó)平，2014)。目前，關(guān)于福建省外來植物入侵方面的研究有少量報(bào)道。陳恒彬(2005)報(bào)道了廈門地區(qū)有害外來植物有30科53屬63種；高偉等(2010)對(duì)福建省東山島外來入侵植物開展調(diào)查，發(fā)現(xiàn)東山島的外來入侵植物有22科59種；曾憲鋒等(2011)記錄了2種福建省外來入侵植物新記錄。福州作為福建省的省會(huì)城市，是政治、文化、交通中心，也是首批14個(gè)對(duì)外開放的沿海港口城市之一、海上絲綢之路門戶以及中國(guó)(福建)自由貿(mào)易試驗(yàn)區(qū)三片區(qū)之一，旅游、貿(mào)易、物流飛速發(fā)展，使福州的外來植物入侵風(fēng)險(xiǎn)增加。建立當(dāng)?shù)赝鈦砣肭种参锩浭巧锶肭址揽毓芾砗脱芯康那疤岷突A(chǔ)，有助于降低外來生物的危害風(fēng)險(xiǎn)、保護(hù)本土生物的多樣性和生態(tài)環(huán)境，同時(shí)對(duì)當(dāng)?shù)卣贫ㄍ鈦砣肭稚锏南嚓P(guān)管理制度也具有重要的參考價(jià)值(萬(wàn)方浩等，2002； 王芳等，2009； 王嫩仙，2008)。

城市公園是城市生態(tài)系統(tǒng)、城市景觀的重要組成部分，它作為城市的公共開放空間，是城市居民的休閑游憩、傳播文化的主要活動(dòng)場(chǎng)所(郭芙蓉，2008)，也是人口流量較為密集的區(qū)域。外來入侵物種較強(qiáng)的繁殖能力、侵占性和適應(yīng)性，極易影響公園的生態(tài)環(huán)境，乃至影響人類健康。同時(shí)，人類活動(dòng)也是導(dǎo)致外來植物入侵的最重要因素之一(董雪云等，2017)。鑒于此，本研究通過對(duì)福州市區(qū)49個(gè)公園內(nèi)的外來入侵植物種類組成、分布現(xiàn)狀進(jìn)行初步調(diào)查和分析，明確福州公園外來入侵植物名錄，以期為福州市外來入侵植物風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)和制定防治措施提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

1 研究方法

1.1 調(diào)查區(qū)域

本次調(diào)查區(qū)域?yàn)楦Ｖ菔兄饕珗@共計(jì)49個(gè)，其中倉(cāng)山區(qū)13個(gè)，鼓樓區(qū)17個(gè)，臺(tái)江區(qū)10個(gè)，晉安區(qū)9個(gè)(表1)。

表1 調(diào)查的福州各公園一覽表Table 1 List of park investigated in Fuzhou City

1.2 調(diào)查方法

2017年5—9月，對(duì)福州市各公園進(jìn)行全覆蓋式調(diào)查，詳細(xì)記錄各公園入侵植物種類組成與分布情況、經(jīng)緯度、群落類型等；參考相關(guān)資料(李揚(yáng)漢，1998； 徐海根和強(qiáng)勝，2011； Weberetal.，2008)記錄入侵植物的原產(chǎn)地和生活型等。入侵植物種類參照馬金雙(2013，2014)及《福建植物志》(福建植物志編寫組,1995)中記載的物種進(jìn)行判定。

1.3 侵植物頻度和危害等級(jí)劃分

對(duì)外來入侵植物的頻度進(jìn)行分析，頻度是指某種入侵植物出現(xiàn)的樣地?cái)?shù)占調(diào)查樣地?cái)?shù)(49個(gè))的比例(林敏等，2012)。

依據(jù)外來入侵種的生物學(xué)和生態(tài)學(xué)特性、原產(chǎn)地自然地理分布信息、入侵范圍和所產(chǎn)生的危害，參考中國(guó)外來入侵物種劃分等級(jí)(閆小玲等，2014)，將調(diào)查到的入侵植物進(jìn)行入侵等級(jí)劃分,即惡性入侵(1級(jí))、嚴(yán)重入侵(2級(jí))、局部入侵(3級(jí))、一般入侵(4級(jí))和有待觀察類(5級(jí))，

2 結(jié)果與分析

2.1 福州市公園入侵植物種類及原產(chǎn)地分析

調(diào)查結(jié)果表明：福州市各公園現(xiàn)有入侵植物種類有25科66種(表2)，其中菊科入侵植物種類最多，有21種，占所有入侵植物總數(shù)的31.82%；其次是豆科、莧科植物，各6種，分別占所有入侵植物的9.10%；大戟科、茄科植物各4種；旋花科植物3種；禾本科、鴨跖草科、玄參科植物各2種；錦葵科、落葵科、馬鞭草科、馬齒莧科、石竹科、紫茉莉科、紫葳科、商陸科、夾竹桃科、藜科、木麻黃科、秋海棠科、蕁麻科、雨久花科、酢漿草科、天南星科等16科植物各1種。入侵植物主要原產(chǎn)美洲，有53種，占總數(shù)的80.30%；其次是非洲；此外，還有少數(shù)種類原產(chǎn)于亞洲和歐洲。

表2 福州市公園的外來入侵植物名錄Table 2 List of invasive plants found in parks in Fuzhou City

續(xù)表2

2.2 福州市公園入侵植物生活習(xí)性分析

在66種外來入侵植物中，以草本植物(包括草質(zhì)藤本)為主，有55種，占總?cè)肭址N數(shù)的83.30%；其余11種為小喬木或灌木(包括攀緣性灌木、亞灌木)；且僅2種為水生草本，其余均為陸生植物。這可能與植物的適應(yīng)性有關(guān)。草本植物壽命短、結(jié)果時(shí)間長(zhǎng)、種子數(shù)量大、體積小、易傳播等，適應(yīng)能力較強(qiáng)，在競(jìng)爭(zhēng)中具有明顯優(yōu)勢(shì)，且與入侵性密切相關(guān)(黃建輝等，2003)，此外，草本植物易攜帶，易存活，這可能是其易被人類引種到其他地區(qū)并成功入侵的原因(胡剛和張忠華，2012)。

2.3 福州市各公園入侵植物的頻度分析

福州49個(gè)公園66種外來入侵植物的頻度分析結(jié)果見表2。在66種外來入侵植物中，在49個(gè)公園中出現(xiàn)頻度超過50%的入侵植物有7種，分布的公園數(shù)量較多。其中，小蓬草ErigeroncanadensisL.的頻度最高，為87.76%；其次是鉆葉紫菀Symphyotrichumsubulatum(Michx.)和空心蓮子草Alternantheraphiloxeroides(Mart.) Griseb.，均超過70%；20種入侵植物只出現(xiàn)在其中的1個(gè)公園，發(fā)生頻度較低。

2.4 福州市公園入侵植物的入侵性分析

福州市各公園中入侵植物的入侵等級(jí)為惡性入侵(1級(jí))的有16種，占24.24%；嚴(yán)重入侵(2級(jí))14種，占21.21%；局部入侵(3級(jí))12種，占18.18%；一般入侵(4級(jí))和有待觀察類(5級(jí))分別為11和13種，分別占16.67%和19.70%。16種惡性入侵雜草中，小蓬草、鉆葉紫菀、空心蓮子草、藿香薊AgeratumconyzoidesL.、野茼蒿Crassocephalumcrepidioides(Benth.) S. Moore、小葉冷水花Pileamicrophylla(L.) Liebm.、紅花酢漿草OxaliscorymbosaDC.等分布廣泛，發(fā)生嚴(yán)重。

3 結(jié)論與討論

3.1 福州市公園入侵植物現(xiàn)狀

福州市公園調(diào)查到的入侵植物有25科66種，占比最多的為菊科21種，豆科6種，莧科6種，此3個(gè)科入侵植物占調(diào)查到總?cè)肭种参飻?shù)量的50.00%。菊科植物是我國(guó)很多省市地區(qū)的外來入侵植物的主體(李國(guó)平，2014； 李凈等，2017)，這可能與其繁殖特性有關(guān)，菊科植物產(chǎn)生的種子數(shù)量眾多且質(zhì)量輕，能夠利用風(fēng)力或動(dòng)物無意攜帶進(jìn)行長(zhǎng)距離的傳播和擴(kuò)散，且環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)，在惡劣的環(huán)境中仍然能形成群落(王德艷等，2017)。因此，在園林植物的選擇方面，對(duì)于菊科植物要嚴(yán)格控制其使用范圍，減少入侵植物群落的形成。

隨著人類社會(huì)的進(jìn)步發(fā)展和全球化貿(mào)易的繁榮推進(jìn)，世界各國(guó)之間的地理隔離被迅速打破，密切頻繁的交流使得大量的外來入侵植物得以成功入侵中國(guó)。例如，小蓬草、野茼蒿、加拿大一枝黃花SolidagocanadensisL.等均于近代開始從美洲侵入中國(guó)(徐海根等，2004)；據(jù)統(tǒng)計(jì)，廣州的外來入侵植物中有83.6%來源于美洲(王忠等，2008)；杭州的外來入侵植物則有72.2%來源于美洲(王嫩仙，2008)。本研究中，福州公園的外來入侵植物原產(chǎn)地主要為美洲，這與中國(guó)外來入侵植物的總體格局相符合(黃頂成和張潤(rùn)志，2011; Weberetal.，2008)。

從入侵等級(jí)和入侵頻次分析，在16種惡性入侵(1級(jí))植物中，小蓬草、鉆葉紫菀和空心蓮子草在福州市各個(gè)公園分布的范圍較廣，種群數(shù)量也較大，分別在43、38和35個(gè)公園中被發(fā)現(xiàn)，出現(xiàn)頻率高，頻度高達(dá)87.76%、77.55%和71.43%。這3種植物對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性強(qiáng)，蔓延極快，極大影響本地植物的生長(zhǎng)(常瑞英等，2013； 李凈等，2017; 潘玉梅等，2010)，對(duì)公園的景觀和生態(tài)有嚴(yán)重影響，需及時(shí)防除。惡性入侵(1級(jí))植物中需要特別重視的是加拿大一枝黃花、鳳眼蓮Eichhorniacrassipes(Mart.) Solms和薇甘菊MikaniamicranthaKunth，雖然它們尚未在公園形成種群，但其環(huán)境適應(yīng)性和繁殖能力極強(qiáng)，在我國(guó)其他省份已經(jīng)出現(xiàn)嚴(yán)重入侵情況(董梅等，2006)，一旦擴(kuò)散蔓延，將對(duì)福州公園乃至整個(gè)福州的生態(tài)環(huán)境造成極大危害。14種嚴(yán)重入侵植物(2級(jí))中，尤其要注意南美蟛蜞菊Sphagneticolatrilobata(L.) Pruski ，其潛在危害很大，一旦入侵成功，很難得到有效的防治(全國(guó)明等，2016)。對(duì)于其他等級(jí)的入侵植物，有關(guān)部門也應(yīng)當(dāng)予以重視。

3.2 福州市公園外來入侵植物的防控建議

福州地理位置特殊，加上逐步發(fā)達(dá)的貿(mào)易和旅游業(yè)為外來植物的入侵提供了便利的通道，高強(qiáng)度的人為干擾使外來植物的種類和種群數(shù)量持續(xù)增加。當(dāng)前福州市區(qū)公園的外來植物入侵現(xiàn)象比較嚴(yán)重，防控形勢(shì)非常嚴(yán)峻。針對(duì)福州市公園的入侵現(xiàn)狀，本文提出以下策略以供制定防控措施時(shí)參考：首先，建議開展福州市外來植物全面調(diào)查，建立外來植物數(shù)據(jù)庫(kù)，對(duì)已存在的外來入侵植物的生物學(xué)特性、種群數(shù)量、分布面積、危害程度及擴(kuò)散潛力等進(jìn)行監(jiān)測(cè)；第二，加強(qiáng)出入境檢驗(yàn)檢疫，杜絕外來植物的種子或繁殖體被有意或無意引入；第三，積極研究制定有效的防除措施，防止入侵植物擴(kuò)散蔓延；同時(shí)，要加強(qiáng)生物入侵的宣傳工作，提高公眾對(duì)入侵生物危害性的認(rèn)識(shí)和防范意識(shí)。