劉偉才,劉俊,付美云,趙富群,李凌
(1.湖南環(huán)境生物職業(yè)技術(shù)學(xué)院a.生態(tài)宜居學(xué)院,b.園林學(xué)院,湖南 衡陽 421005;2.南華大學(xué)衡陽醫(yī)學(xué)院基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院,湖南 衡陽 421001)
外來入侵物種是指某一有害生物由于人為活動(dòng)影響,使其從原有自然生境中傳播到另一生境中,其擴(kuò)散范圍已超越其潛在的自然擴(kuò)散能力。截至2020年5月,根據(jù)中華人民共和國生態(tài)環(huán)境部發(fā)布的《2019中國生態(tài)環(huán)境狀況公報(bào)》顯示,全中國已發(fā)現(xiàn)660多種外來入侵物種[1],其中,71種對(duì)自然生態(tài)系統(tǒng)已造成或具有潛在威脅的,已被原國家環(huán)??偩?、環(huán)境保護(hù)部分四批列入《中國外來入侵物種名單》。外來入侵物種對(duì)入侵地生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能有很大影響,威脅本地物種的生存,導(dǎo)致當(dāng)?shù)厣锒鄻有院蜕鷳B(tài)環(huán)境被破壞[2-3];如造成農(nóng)林產(chǎn)品產(chǎn)值和品質(zhì)降低,導(dǎo)致生產(chǎn)成本增加;擠壓本地物種的生存空間,造成本地物種死亡和瀕危,危害人畜健康[4-6]。
衡陽市位于湘中南部,湘江中游;地處東經(jīng)110°32′16″—113°16′32″之間,北緯26°07′05″—27°28′24″之間。下轄雁峰區(qū)、石鼓區(qū)、珠暉區(qū)、蒸湘區(qū)、南岳區(qū)5個(gè)市轄區(qū),衡陽縣、衡南縣、衡山縣、衡東縣、祁東縣5個(gè)縣,代管耒陽市、常寧市2市,總面積15 310 km2,境內(nèi)有河長(zhǎng)5 km或流域面積10 km2以上的江河溪流393條,如有湘江一級(jí)支流舂陵水、蒸水、耒水、洣水;屬亞熱帶季風(fēng)性濕潤(rùn)氣候,氣候溫和,四季分明,雨量充沛,光溫資源豐富,年平均氣溫17.9℃,年平均降雨1 300 mm;屬全國45個(gè)公路交通主樞紐城市之一,境內(nèi)高速、國道、鐵路交織如網(wǎng),運(yùn)輸業(yè)發(fā)達(dá),使得外來入侵物種傳入的幾率增大[7]。
根據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道,湖南省有外來入侵植物134種[8],目前,對(duì)衡陽市外來入侵物種調(diào)查僅見謝紅艷于2008年1月—2009年12月,對(duì)衡陽地區(qū)外來入侵植物進(jìn)行初步調(diào)查[9],初步確定衡陽市現(xiàn)有外來入侵植物39種,這些外來入侵植物隸屬于20科。但此次調(diào)查無具體市、縣分布詳細(xì)數(shù)據(jù),未鑒定危害等級(jí),而且此次調(diào)查距今已有11年時(shí)間,不能準(zhǔn)確體現(xiàn)外來入侵物種的現(xiàn)狀。隨著交通運(yùn)輸業(yè)的快速發(fā)展,為外來入侵物種的擴(kuò)散提供了條件,呈現(xiàn)出傳入數(shù)量增多、傳入頻率加快、蔓延范圍擴(kuò)大、發(fā)生危害加劇、經(jīng)濟(jì)損失加重等趨勢(shì)[10]。因此,有必要對(duì)境內(nèi)主要外來入侵物種、擴(kuò)散方式、危害性質(zhì)、分布區(qū)域與面積、危害程度、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)直接經(jīng)濟(jì)損失、對(duì)生物多樣性危害的生態(tài)損失等進(jìn)行調(diào)查,為科學(xué)防治提供準(zhǔn)確數(shù)據(jù)。
項(xiàng)目組成員于2018年5月—2020年8月分7批對(duì)衡陽市轄區(qū)的12個(gè)縣(市)區(qū)進(jìn)行調(diào)查,采取的調(diào)查方法如下:
踏查:按照設(shè)計(jì)的調(diào)查路線,進(jìn)行踏查。當(dāng)發(fā)現(xiàn)有入侵物種時(shí),及時(shí)采集標(biāo)本進(jìn)行鑒定,記錄物種名稱、生境、GPS位置、對(duì)經(jīng)濟(jì)及生態(tài)危害等。
標(biāo)準(zhǔn)地調(diào)查:如確定是入侵物種時(shí),即設(shè)立標(biāo)準(zhǔn)地詳查。每塊標(biāo)準(zhǔn)地設(shè)5 m×5 m樣方1個(gè)。詳細(xì)記錄物種的種類、蓋度和植物受害程度等,采集標(biāo)本,拍攝照片,并將有關(guān)數(shù)據(jù)填入標(biāo)準(zhǔn)地調(diào)查表。
對(duì)衡陽市外來入侵植物現(xiàn)狀進(jìn)行全面調(diào)查,準(zhǔn)確鑒定每一個(gè)物種。對(duì)外來入侵植物進(jìn)行入侵等級(jí)劃分。根據(jù)評(píng)估分值將衡陽市外來入侵植物劃分為5級(jí):1級(jí)(81~100分,嚴(yán)重危害類),2級(jí)(61~80分,一般危害類),3級(jí)(30~60分且危害特征評(píng)分≥15分,潛在危害類),4級(jí)(30~60分且危害特征評(píng)分≤15分,一般外來類),5級(jí)(30分以下,有待觀察類)[11],具體標(biāo)準(zhǔn)見表1。
表1 衡陽市外來物種入侵等級(jí)評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)Table 1 Evaluation standard of invasive grade of alien species in Hengyang City
經(jīng)過近2年的調(diào)查統(tǒng)計(jì),基于《中國入侵植物名錄》[12]、《關(guān)于發(fā)布中國第一批外來入侵物種名單的通知》[13]、《關(guān)于發(fā)布中國第二批外來入侵物種名單的通知》[14],確定衡陽市雁峰區(qū)、石鼓區(qū)、珠暉區(qū)、蒸湘區(qū)、南岳區(qū)等5個(gè)市轄區(qū),衡南縣、衡陽縣、衡山縣、衡東縣、祁東縣、耒陽市、常寧市等7個(gè)縣(市)共有外來入侵植物70種,隸屬于29科。動(dòng)物2種,隸屬于2科,具體結(jié)果見表2。
表2 衡陽市外來入侵物種名錄Table 2 List of alien invasive species in Hengyang City
從科的組成來看,以菊科(Asteraceae)種數(shù)最多,為18種,占總種數(shù)的25.71%;其次為莧科(Amaranthaceae),8種;大戟科(Euphorbiaceae)和豆科(Fabaceae)分別為,7種和6種;茄科(Solanaceae)和旋花科(Convolvulaceae),均為4種;落葵科(Basellaceae),為2種;以上7科占總數(shù)的64.28%,構(gòu)成了入侵植物的主體;其它科均只有1種。動(dòng)物為2科均只有1種。
續(xù)表
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對(duì)衡陽市外來入侵物種原產(chǎn)地分析發(fā)現(xiàn),原產(chǎn)于美洲的種類有57種,占總種數(shù)的75.0%,原產(chǎn)于非洲的有5種,占總數(shù)的6.6%,原產(chǎn)于亞洲的有10種,占總數(shù)的13.2%,原產(chǎn)于歐洲的有4種,占總數(shù)的5.2%(若某物種原產(chǎn)于多個(gè)大洲,則對(duì)其進(jìn)行重復(fù)計(jì)數(shù))。由上分析可知,美洲起源的物種占絕大多數(shù),可能是由于我國的氣候與美洲地區(qū)相近,美洲的物種能適應(yīng)我國的生長(zhǎng)環(huán)境,因此,對(duì)于動(dòng)植物的引入,要特別留意美洲地區(qū)的物種。
衡陽市各縣(市)區(qū)外來入侵物種分布情況見(圖1、表3),其中,分布達(dá)10個(gè)以上縣(市)區(qū)的物種有6種,如垂序商陸(Phytolacca americanaL.)、喜旱蓮子草(Alternanthera philoxeroides(Mart.)Griseb.)等;8~9個(gè)縣(市)區(qū)的物種有8種,如刺莧(Amaranthus spinosus)、斑地錦(Euphorbia maculataL.)等;6~7個(gè)縣(市)區(qū)的物種有7種,如土荊芥(Dysphania ambrosioides)、百日菊(Zinnia elegans)等;4~5個(gè)縣(市)區(qū)的物種有17種,如刺槐(Robinia pseudoacacia)、豚草(Ambrosia artemisiifoliaL.)等;2~3個(gè)縣(市)區(qū)的物種有19種,如圓葉牽牛(Ipomoea purpurea)、小蓬草(Erigeron canadensis)等;只分布于1個(gè)縣(市)區(qū)的物種有15種,如通奶草(Euphorbia hypericifoliaL.)、黃秋英(Cosmos sulphureusCav.)等。地區(qū)內(nèi)物種分布數(shù)量來看,物種數(shù)排名前三的地區(qū)依次為石鼓區(qū)(42種),南岳區(qū)(39種),衡陽縣(37種);物種數(shù)最少的為雁峰區(qū)(7種)。但從物種密度來看,最高的三個(gè)區(qū)依次為石鼓區(qū)(0.375 0種/km2),蒸湘區(qū)(0.279 3種/km2),南岳區(qū)(0.217 9種/km2);最低的為耒陽市(0.004 4種/km2)。無論是從種類數(shù)還是物種密度來看,石鼓區(qū)形勢(shì)最為嚴(yán)峻,可能由于其境內(nèi)有兩條高速,兩條大的河流和一條鐵路,為物種傳播和擴(kuò)散提供了便利。南岳區(qū)由于有國家級(jí)風(fēng)景名勝區(qū),大量的游客也為物種傳播提供了條件,總體呈現(xiàn)北多南少的趨勢(shì)。
圖1 衡陽市各縣(市)外來入侵物種數(shù)量(底圖來源于湖南省自然資源廳,審圖號(hào)湘S(2020)025號(hào))Fig.1 The number of alien invasive species of all counties(cities)in Hengyang City
表3 衡陽市各縣(市)區(qū)外來入侵物種數(shù)量統(tǒng)計(jì)表Table 3 Statistics of alien invasive species of all county in Hengyang City
入侵等級(jí)的劃分具有非常重要的意義,這是開展防治工作的基礎(chǔ),對(duì)當(dāng)?shù)匾虻刂埔酥贫ㄈ肭治锓N的管理對(duì)策具有指導(dǎo)意義。發(fā)現(xiàn)1級(jí)入侵物種要報(bào)告,且必須清除,發(fā)現(xiàn)2級(jí)入侵物種要報(bào)告,且不允許栽種,發(fā)現(xiàn)3級(jí)入侵物種要報(bào)告,且不鼓勵(lì)栽種,發(fā)現(xiàn)4-5級(jí)入侵物種要做好記錄,觀察發(fā)展趨勢(shì)。
依據(jù)外來入侵物種在衡陽市的危害程度對(duì)其進(jìn)行入侵等級(jí)劃分(表1)。將衡陽市外來入侵植物劃分為5級(jí)。1級(jí):嚴(yán)重危害類,已經(jīng)對(duì)經(jīng)濟(jì)或生態(tài)環(huán)境造成重大損失與嚴(yán)重影響,該群落在當(dāng)?shù)胤浅3R姟?級(jí):一般危害類,已經(jīng)對(duì)經(jīng)濟(jì)和生態(tài)環(huán)境造成較大損失或明顯影響,該群落在當(dāng)?shù)剌^常見。3級(jí):潛在危害類,對(duì)經(jīng)濟(jì)和生態(tài)環(huán)境造成的損失或影響較輕,該群落在當(dāng)?shù)夭怀R姟?級(jí):一般外來類,對(duì)經(jīng)濟(jì)和生態(tài)環(huán)境造成的損失或影響不明顯,該群落在當(dāng)?shù)厣僖姟?級(jí):有待觀察類,未對(duì)經(jīng)濟(jì)和生態(tài)環(huán)境造成損失或影響,該群落在當(dāng)?shù)胤浅I僖?,沒有明顯的擴(kuò)張趨勢(shì)。結(jié)果表明,1級(jí)入侵類13種,如刺莧(Amaranthus spinosus)、藿香薊(Ageratum conyzoidesL.);2級(jí)入侵類19種,如刺槐(Robinia pseudoacacia)、綠穗莧(Amaranthus hybridus);3級(jí)入侵類18種,如阿拉伯婆婆納(Veronica persica)、齒裂大戟(Euphorbia dentata);4級(jí)入侵類17種,如絲毛雀稗(Paspalum urvillei)、韭蓮(Zephyranthes carinata);5級(jí)入侵類3種,如落葵(Basella alba)、千日紅(Gomphrena globosa);動(dòng)物2種都為1級(jí)入侵類。其中1級(jí)、2級(jí)入侵類已占總數(shù)的45.71%,對(duì)當(dāng)?shù)厣a(chǎn)生活造成明顯危害,應(yīng)采取相應(yīng)的防治措施。
通過調(diào)查,確認(rèn)衡陽市目前外來入侵植物70種,其中新增入侵植物50種,由于物種入侵是一個(gè)動(dòng)態(tài)的過程,有些以前報(bào)道的物種,在調(diào)查中未被發(fā)現(xiàn),也可能存在還未被發(fā)現(xiàn)物種,需要在后續(xù)調(diào)查中加以完善。從入侵途徑來看,主要由交通運(yùn)輸活動(dòng)帶入,調(diào)查發(fā)現(xiàn),高速公路出入口,國省道干線沿線分布最多,應(yīng)加強(qiáng)防控。另外對(duì)外來入侵物種界定還不夠清晰的,如無根藤(Cassytha filiformisL.)在衡陽市一些地區(qū)有大量分布,可寄生纏繞攀附于寄主植物上,對(duì)寄主有害,但其原產(chǎn)地為中國,故未納入本次統(tǒng)計(jì)名單。
針對(duì)衡陽市外來植物入侵現(xiàn)狀,建議健全外來入侵物種管理的法律法規(guī)。衡陽市涉及外來入侵物種管理的規(guī)定主要有《衡陽市農(nóng)業(yè)重大有害生物及外來生物入侵突發(fā)事件應(yīng)急預(yù)案》、《衡陽市防止林業(yè)外來物種入侵辦法》,還沒有整體層面防控外來入侵物種的規(guī)定,只是側(cè)重于農(nóng)、林業(yè)中危害嚴(yán)重的物種。應(yīng)根據(jù)2020年修正的《湖南省外來物種管理?xiàng)l例》制定適合當(dāng)?shù)氐墓芾磙k法,對(duì)外來入侵的動(dòng)物、植物、微生物引入、防控、生態(tài)修復(fù)、責(zé)任劃分等作出明確規(guī)定。構(gòu)建市級(jí)數(shù)據(jù)平臺(tái),在早期預(yù)警、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、影響監(jiān)測(cè)、防治手段等方面,加強(qiáng)農(nóng)業(yè)、林業(yè)、生態(tài)環(huán)境等部門間的信息共享。加強(qiáng)對(duì)公眾的宣傳教育,調(diào)查中發(fā)現(xiàn)很多外來入侵物種是公眾出于觀賞等目的無意間引進(jìn)的,如萬壽菊(Tagetes erecta)、千日紅(Gomphrena globosa)等,可以利用當(dāng)今的融媒體技術(shù)等宣傳手段加強(qiáng)科普教育,提高公眾的防范意識(shí)。
刺莧Amaranthus spinosus(衡南縣豆付塘,2020.7)
蘇門白酒草Erigeron sumatrensis(衡南縣松江鎮(zhèn),2020.7)
鳳眼蓮Eichhornia crassipes(衡陽縣蒸水河楊瓦志屋段,2020.8)
月見草Oenothera biennis(衡山縣開云鎮(zhèn)農(nóng)科村,2020.8)
鬼針草Bidens pilosa(衡山縣柘塘水庫,2020.8)