劉玉翠
(館陶縣園林綠化中心,河北館陶 057750)
根據世界自然保護聯盟物種生存委員會發(fā)布的《防止外來入侵物種導致生物多樣性喪失的指南》關于外來物種的定義,外來物種是指那些出現在其自然分布范圍以外,即在沒有直接或間接或人為關照的情況下不能生存的物種或亞種,包括其所有可能成活、繼而繁殖的部分、配子或繁殖體。外來入侵物種是指從自然分布區(qū)通過有意或無意的人類活動而被引入,在當地的自然或半自然生態(tài)系統(tǒng)中形成自我再生長能力,并給當地的生態(tài)系統(tǒng)或景觀造成明顯損害或影響的物種[1]。
近年來,由于河北省館陶縣創(chuàng)建“園林城”和“森林城”的需要,城市綠地不斷增加,外來植物在綠化美化城市的過程中,也引發(fā)了入侵問題。由于城市綠地生態(tài)系統(tǒng)具有不穩(wěn)定性、開放性、破碎性及脆弱性,再加上外來植物引入的比例較大,外來物種入侵的風險不斷增加,對當地生態(tài)造成不小的威脅[2]。作為園林工作人員,在引種利用外來植物美化城市時,既要考慮其景觀效果,又要考慮這些外來植物是否會引發(fā)生態(tài)災難。
在城市綠地建設中,未考慮外來物種可能造成的生態(tài)系統(tǒng)改變,只考慮了美化效果,導致外來物種的種類和數量不斷增加。同時,由于相關知識的缺乏,在發(fā)現入侵物種初期未及時防治,導致城市綠地的生態(tài)系統(tǒng)受到影響。
針對外來入侵物種已擴散到城市綠地、對生態(tài)安全和居民生活構成嚴重威脅這一情況,在中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設部、河北省住房和城鄉(xiāng)建設廳、邯鄲市建設局的要求下,館陶縣園林綠化中心開展了館陶縣城市綠地外來入侵物種普查工作。
2022 年8 月至2023 年7 月,館陶縣園林綠化中心安排工作人員普查城市綠地中外來物種的數量、種類及其對生態(tài)系統(tǒng)造成的破壞。采取的調查方式是走訪并捕捉物種,通過查找圖鑒、資料確定生物種類,以及是否為外來入侵物種;同時利用網絡進行查找,以此了解外來物種在生態(tài)系統(tǒng)中的作用、影響與地位,全面了解外來物種的基本資料和入侵情況。踏查方法有平行線法、三線法、對角線法、“Z”字路線法等,根據踏查區(qū)域特點選擇合適的方法。帶狀綠地可選擇平行線法,成片綠地可采用對角線法或“Z”字路線法等。
普查共完成實地踏查點數量34 個,涉及13 條路線,其中城區(qū)公園綠地164.84 hm2,調查覆蓋135.49 hm2;防護綠地283.35 hm2,調查覆蓋131.04 hm2;附屬綠地194.21 hm2,調查覆蓋71.51 hm2。普查涉及灌叢、路邊、草地、疏林4 種生境。
根據踏查結果,在本地發(fā)現外來入侵生物共9 種,分別為美國白蛾、小蓬草、黃頂菊、大狼杷草、火炬樹、一年蓬、垂序商陸、鉆葉紫菀及圓葉牽牛,涉及灌叢、路邊、草地、疏林4 種生境,見表1。其中美國白蛾和小蓬草分布較廣,數量較多。美國白蛾、小蓬草入侵物種樣地設置均為3 個,樣地面積600 m2,覆蓋公園綠地、防護綠地、附屬綠地。其中,小蓬草的調查方法為植物樣方調查,設置樣方5 個,草本植物樣方規(guī)格為1 m×1 m,灌木樣方規(guī)格為2 m×2 m,喬木樣方規(guī)格為5 m×5 m,并在樣地內采用五點取樣法。美國白蛾調查方法為動物樣線調查,在樣地內設置樣線3 條,每條樣線20 m,每條樣線設置3 個等距樣點,記錄樣點兩側3~5 m 范圍內的外來入侵物種情況。
表1 館陶縣外來入侵物種發(fā)生情況匯總表
生物入侵是繼生境破壞之后,嚴重影響生物多樣性的第二大威脅因素,已成為21 世紀最棘手的環(huán)境問題之一[3]。外來入侵物種在新環(huán)境中沒有天敵,對環(huán)境的適應性更強、繁殖較快,擠占了一些本土生物的生存空間,減少了本土生物的食物來源,導致其生存受到了影響,破壞了館陶縣的生物多樣性。例如,火炬樹會抑制鄰近植物的生長發(fā)育,危害當地生態(tài)。小蓬草可產生大量瘦果,蔓延極快,能通過分泌化感物質抑制鄰近其他植物的生長。黃頂菊具有化感作用,在入侵地排斥和抑制其他草本植物生長,形成單一群落,減少生物多樣性。這些入侵植物通過排擠和抑制原生鄉(xiāng)土植物,形成單優(yōu)勢的物種群落,從而對本地物種造成影響,使其種群不斷衰落,進而影響本地生物多樣性。
在城市綠地建設過程中,引進外來植物是實現綠化美化的重要手段,由于缺乏對外來物種的認識,其夾帶的入侵物種可能會破壞綠地景觀效果。例如,鉆葉紫菀可產生大量瘦果,果具冠毛隨風散布入侵,進而影響濕地生態(tài)系統(tǒng)及其景觀格局;一年蓬發(fā)生量大,易形成單一景觀,影響美觀性;美國白蛾是典型的多食性害蟲,可取食為害絕大多數闊葉樹、灌木、花卉等,危害嚴重時能將園林植物葉片全部吃光,直接影響景觀效果。
美國白蛾、小蓬草的分布廣、數量大,給城市綠地養(yǎng)護帶來困難,增加了養(yǎng)護成本。美國白蛾是近年來對園林樹木危害嚴重的一種新害蟲,一代美國白蛾大多在樹下部活動,可通過打藥機打藥殺滅,防治較易。但二、三代美國白蛾在樹上部活動,普通打藥機難以對其造成威脅;城市綠地又大多在建成區(qū),周圍的高樓、高壓線給飛防增加了難度,因此防治比較困難。小蓬草具有繁殖能力強、環(huán)境適應力好、擴散速度快的特點,危害面積較大,且目前并沒有針對性強的除草劑,只能人工鏟除,是目前綠地養(yǎng)護管理的一大難題。
3.1.1 有意引進
人類出于某種目的而有意從外地引入的物種,這些物種適應了新環(huán)境并能自然繁殖,成為新的入侵種。由于沒有天敵,這類物種能在新環(huán)境中迅速繁殖最終泛濫成災。
3.1.2 無意引進
無意引進是指某個物種隨貿易交流或其他傳送途徑,擴散到一個新的地方,從而在當地形成新的種群。這種引進方式一般比較隱蔽,不易被發(fā)現,因此預防難度較大。
3.1.3 自然入侵
這種入侵一般是通過自身的擴散,或者通過風力、水體流動擴散或由昆蟲、鳥類傳帶,使一種物種遷移到另一個沒有此物種的地方,并對當地的生物造成威脅。如豚草、紫莖澤蘭等都是依靠自然因素擴散到我國。
防治外來入侵物種需要依靠多種措施,其中包括生物防治、人工防治與機械去除、化學防治、替代控制及綜合治理等方式。
1)生物防治。一般入侵物種在新的棲息地泛濫的原因是沒有天敵,因此可從入侵物種的原產地引進其天敵,有效控制入侵物種的種群密度,將其種群數量控制在生態(tài)和經濟危害水平之下,實現生態(tài)系統(tǒng)的自我平衡。但是,天敵從引進到獲得控制效果一般需要幾年時間,因此針對突發(fā)或較為嚴重的入侵,這種方法控制效果不佳。
2)人工防治與機械去除。人工防治是指人工拔除雜草或者人工殺滅害蟲。人工防治主要用于入侵物種剛剛傳入、還沒有定居,或者雖定居但當前還沒有大面積擴散的物種[4]。目前,水葫蘆主要是依靠人工打撈進行治理。機械去除是指使用各種機械設備對有害植物進行清除。機械去除的方法比較環(huán)保、無污染,短時間內可取得效果,但并不持久,機械去除后的殘株如果不徹底毀滅,其殘株有可能依靠無性繁殖成為新的傳播源。
3)化學防治。即通過化學農藥防治。化學農藥具有應用范圍廣、成本低、效果好等優(yōu)點。但在防治外來生物時,化學農藥往往也會殺傷天敵、非目標生物等,并存在使植物產生抗藥性、污染環(huán)境等不利影響。
4)替代控制。替代控制是一種類似生物防治的控制方法,通常是指根據外來入侵物種的自身規(guī)律選用具有經濟價值或生態(tài)價值的本地植物替代天敵對入侵植物進行控制。本地植物一旦定植,便可長期控制外來物種數量。但由于替代控制對環(huán)境的要求比較苛刻,很多環(huán)境并不適合種植植物,因此該方式并不常用。
5)綜合治理。將生物防治、人工防治、替代控制等各項技術結合起來,發(fā)揮各自優(yōu)點、彌補各自缺點,達到綜合防治入侵生物的目的。綜合治理技術是幾種技術的相互協(xié)調、相互作用,彌補了各技術的不足[5]。
目前,館陶縣城市綠地外來入侵物種的防治措施包括以下4 種。1)火炬樹為有意引進的觀賞樹種,為控制其數量,今后將不再引進。對于現存入侵樹種,將密切關注其生長情況,以便出現問題時及時采取措施。2)黃頂菊、大狼杷草、一年蓬、垂序商陸、鉆葉紫菀及圓葉牽牛只有零星分布,發(fā)現后及時人工鏟除。3)美國白蛾數量多、范圍廣,因此使用藥物菊酯+甲維鹽進行防治,效果良好。4)小蓬草目前主要采用人工拔除的方法進行防治,存在費時費力、短時效果好但不持久的問題,急需探討其他辦法。
在館陶縣外來物種普查和治理過程中,發(fā)現主要存在以下問題。1)普查人員專業(yè)知識不足,不僅無法完全識別出外來入侵物種,也不了解高效、有針對性的治理措施。2)城市居民對外來入侵物種不了解,沒有防治外來入侵物種的意識。3)城市綠地外來入侵物種普查由綠化科負責,工作內容有外來入侵物種普查、治理等,但由于該項工作剛剛起步,經驗和人員不足,無法開展較全面的普查、宣傳工作。同時,投入資金較少,相關普查工具、防治設備也不齊全,導致普查覆蓋面不夠廣、工作不夠細致,一些外來入侵物種未被發(fā)現或無法處理。
針對普查工作中發(fā)現的問題,提出以下建議。1)定期組織針對相關知識的培訓,鼓勵從業(yè)人員在日常學習中了解相關知識,提高從業(yè)人員的專業(yè)知識水平,使其能夠及時發(fā)現、準確分辨外來入侵物種,并及時采取相應治理措施,防止入侵物種蔓延。2)通過廣播、社區(qū)活動等方式,加強對外來入侵物種相關知識的宣傳,讓人們了解外來入侵物種的種類、危害及簡單防治措施,并開通舉報通道,鼓勵居民對發(fā)現的入侵物種及時進行報告。3)與高校、企業(yè)、科研機構等進行合作,加強對當地入侵生物防治技術的研究,研發(fā)更有效的防治機械、藥物。4)政府加強對該項工作的重視,加大資金投入力度,添置入侵物種普查、防治用品。
外來入侵物種對當地的生態(tài)環(huán)境會造成巨大的影響。因此,今后應多開展城市綠地外來入侵物種普查工作,收集更多關于外來入侵物種數量、種類和對生態(tài)系統(tǒng)造成的影響等數據。加強對外來物種的檢疫,避免夾帶其他物種,同時加強對城市綠地中外來物種的監(jiān)測和防治。在城市綠地建設中,要多使用鄉(xiāng)土植物,從而減少外來植物入侵的機會。還要注意做好相關宣傳工作,發(fā)動人們參與入侵物種防治,形成群防群治新格局。