中圖分類(lèi)號(hào)Q948 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A 文章編號(hào) 1007-7731(2025)12-0041-04
DOI號(hào) 10.16377/j.cnki.issn1007-7731.2025.12.011
Investigation on the exotic plant's diversity in Minqin County
YANG Jianmei12ZHANG Chunhua3XU Jinfeng1,2 ('School of Pharmacy,Wuwei Occupational Collge, Wuwei 733ooo, China; 2 Wuwei Engineering Research Center for Identification and Development of Traditional Chinese Medicine, Wuwei 733000, China; 3Department of Neurology, Wuwei Tumor Hospital, Wuwei 733000, China)
AbstractTo clarifythe current distribution status of exotic plants in Minqin County,Gansu Privince, methods such asrouteinvestigation and plot investigation wereadopted to analyze thespecies composition,family and genus composition,origin distribution,and introduction purpose of exotic plants.Theresults showed thatthere were atotal of 183 species of exotic plants in the studyarea,belonging to134 generaand48families,among whichangiosperms had an absolute advantage.The Compositae was the dominant familyof exotic plants,with 25 species,accounting for 13.66% of the total species.Brasica and Populus were thedominant genera of exotic plants,each with 6 species,acounting for 3.28% of the total genera.There were many species of exotic plants from Asia,with 86 species,accounting for 46.99% of the total number of exotic plants.More of them were introduced asedible,ornamental and greening plants,accounting for 31.15% , 23.50% ,and 16.39% of the total species respectively. The introduction of exotic plants has enriched the species diversity in the study area and promoted the construction of the ecological environment.
Keywordsexotic plants; species composition; dominant families and genera; invasive risk
外來(lái)植物是指在某一特定區(qū)域內(nèi)未自然出現(xiàn),而由于直接或間接的人類(lèi)活動(dòng)被引入的物種、亞種或較低級(jí)的分類(lèi)群體。當(dāng)前,為滿足農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生態(tài)建設(shè)和景觀美化等需求,牧草、蔬菜、藥用植物及園林綠化植物等外來(lái)物種被廣泛引種。這些外來(lái)植物的引入為當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)發(fā)展和民眾生活帶來(lái)了諸多益處。當(dāng)部分外來(lái)植物被引入一個(gè)氣候和土壤條件適宜的新環(huán)境,其便會(huì)經(jīng)過(guò)潛伏期和歸化期的環(huán)境適應(yīng)而不斷繁殖、擴(kuò)展,最終建立種群,暴發(fā)成災(zāi),成為外來(lái)入侵種。人侵種不僅會(huì)危害當(dāng)?shù)刈魑锏纳L(zhǎng),還會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境和經(jīng)濟(jì)發(fā)展造成不利影響[1。騰開(kāi)沛等2研究發(fā)現(xiàn),廣西北部灣地區(qū)入侵植物共有38科102屬150種,草本植物占據(jù)較大優(yōu)勢(shì)。何紹順等3對(duì)在滇西北境內(nèi)普查收集到的62種外來(lái)植物的空間分布、危害發(fā)生程度等進(jìn)行分析,結(jié)果表明,62種外來(lái)植物中有52種入侵植物,其中三級(jí)入侵低風(fēng)險(xiǎn)水平植物種類(lèi)較多。在區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)研究中,調(diào)查外來(lái)植物種類(lèi)是認(rèn)識(shí)其分布現(xiàn)狀與危害程度的基礎(chǔ)工作,在此基礎(chǔ)上,進(jìn)一步深入分析其種類(lèi)構(gòu)成、數(shù)量、生物學(xué)特征等,有助于更全面地理解外來(lái)植物與人類(lèi)活動(dòng)、區(qū)域生態(tài)環(huán)境維持之間的相互關(guān)系[4-6]。甘肅民勤縣位于河西走廊東北部,屬于典型的沙漠干旱型氣候,生態(tài)系統(tǒng)較脆弱[7-8]。本文通過(guò)線路調(diào)查、樣方調(diào)查等方法調(diào)查研究區(qū)外來(lái)植物種類(lèi)組成、科屬組成、來(lái)源地分布、引入目的等,為研究區(qū)進(jìn)一步加強(qiáng)外來(lái)植物研究和管理提供參考。
1材料與方法
1.1 研究區(qū)基本情況
研究區(qū)位于河西走廊東北部、石羊河下游(101°49′41′′-104°12′10′′ E, 38°03′45′′- 139°27′37′′N ,海拔在 1298~1936m ,基本地貌由小平原、低矮山丘、沙漠組成。該地氣候是典型溫帶大陸性季風(fēng)氣候,年平均降水量 113.2mm ,年平均蒸發(fā)量 2 675.6mm ,干燥度5.85,晝夜溫差較大,約14.3°C ,年平均溫度 8.8°C ,年平均日照時(shí)數(shù)3134.5h 。研究區(qū)面積1.6萬(wàn) km2 ,其中綠洲面積約0.18萬(wàn) km2 ,屬典型的內(nèi)陸灌溉農(nóng)業(yè)區(qū),耕地肥沃,光熱資源較豐富,適于多種作物生長(zhǎng),主要種植作物有棉花、小麥、玉米、大豆等。該地區(qū)良好的自然條件為外來(lái)植物的生存提供了條件。
1.2 研究方法
基于對(duì)研究區(qū)的地形、地貌、生態(tài)環(huán)境、植被種類(lèi)等的綜合考量,篩選確定了40個(gè)調(diào)查區(qū)域(5條樣線和35個(gè)樣地)。根據(jù)調(diào)查區(qū)域?qū)嶋H情況,采用以下調(diào)查方法對(duì)區(qū)域內(nèi)的植物種類(lèi)組成、科屬組成、來(lái)源地分布、引入目的等進(jìn)行調(diào)查。(1)線路調(diào)查法。沿途記錄調(diào)查路線及其兩側(cè)所分布的外來(lái)植物名稱(chēng)、生長(zhǎng)環(huán)境以及生長(zhǎng)狀態(tài)等信息。2)樣方調(diào)查法。在植物分布密集區(qū)域,根據(jù)植物群落類(lèi)型設(shè)置不同大小的樣方進(jìn)行調(diào)查,喬木樣方 20m×20m ,灌木樣方 10m× 10m ,草本樣方 1m×1m ,對(duì)每個(gè)樣方內(nèi)植物種類(lèi)、數(shù)量及物候期等信息進(jìn)行詳細(xì)測(cè)量和統(tǒng)計(jì)。3)訪談法。走訪熟知當(dāng)?shù)刂参镔Y源分布的村民以及有關(guān)機(jī)構(gòu)工作人員進(jìn)行調(diào)查和資料收集。
調(diào)查結(jié)束后,使用《甘肅植物志》《甘肅省河西地區(qū)維管植物檢索表》10等書(shū)籍,對(duì)野外調(diào)查所采集的植物標(biāo)本進(jìn)行種類(lèi)鑒定,同時(shí)結(jié)合文獻(xiàn)資料和訪談結(jié)果編制《民勤縣植物資源名錄》,參考《中國(guó)外來(lái)入侵植物名錄》11《中國(guó)外來(lái)人侵植物志》[12《中國(guó)口岸外來(lái)入侵植物彩色圖鑒》13《中國(guó)外來(lái)植物名錄》14《中國(guó)外來(lái)入侵與歸化植物名錄》[15等資料,篩選出研究區(qū)外來(lái)植物種類(lèi),并補(bǔ)充生活型、來(lái)源地、引入自的等信息。
2結(jié)果與分析
2.1外來(lái)植物種類(lèi)組成
經(jīng)統(tǒng)計(jì),研究區(qū)共有外來(lái)植物183種,隸屬48科134屬,其中裸子植物7種,隸屬2科6屬;被子植物176種,隸屬46科128屬,其中雙子葉植物155種,隸屬42科110屬,單子葉植物21種,隸屬4科18屬。綜合來(lái)看,在研究區(qū)外來(lái)植物種類(lèi)組成中,被子植物占絕對(duì)優(yōu)勢(shì),說(shuō)明研究區(qū)外來(lái)植物種類(lèi)相對(duì)單一。
2.2 外來(lái)植物科屬組成
由表1可知,研究區(qū)外來(lái)植物中種數(shù)量在5種及以上的科有13個(gè),分別為菊科(25種,占總種數(shù)的13.66% 、豆科(16種, 8.74% )禾本科(13種, 7.10% )、薔薇科(11種, 6.01% )、楊柳科(11種, 6.01% )藜科(9種, 4.92% )、茄科(9種, 4.92% )、十字花科(8種,4.37% )百合科(6種, 3.28% )葫蘆科(5種, 2.73% )、傘形科(5種, 2.73% )、錦葵科(5種, 2.73% 和莧科(5種, 2.73% ),這些科所含物種數(shù)達(dá)128種,占外來(lái)植物總種數(shù)的 69.95% 。這些科中大多數(shù)植物被引入作為當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)作物和園林綠化植物,其對(duì)當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)發(fā)展、生態(tài)環(huán)境保護(hù)起了重要作用。
在外來(lái)植物中,含種數(shù)較多的屬分別為蕓屬(6種, 3.28% )、楊屬(6種, 3.28% )、梨屬(5種,2.73% )藜屬(5種, 2.73% )蔥屬(4種, 2.19% )莧屬(4種, 2.19% )、榆屬(3種, 1.64% )。由此可見(jiàn),研究區(qū)外來(lái)植物在屬的構(gòu)成上以種類(lèi)數(shù)量在兩種及兩種以下的小型屬為主,這與荒漠區(qū)域植物區(qū)系構(gòu)成特點(diǎn)是相適應(yīng)的[16]
2.3外來(lái)植物來(lái)源地分布
在研究區(qū)外來(lái)植物中,來(lái)自亞洲的有86種,占外來(lái)植物總數(shù)的 46.99% ;來(lái)自美洲的有48種,占外來(lái)植物總數(shù)的 26.23% ;來(lái)自歐洲的有39種,占外來(lái)植物總數(shù)的 21.31% ,來(lái)自非洲的有9種,占外來(lái)植物總數(shù)的 4.92% ;來(lái)自大洋洲的有1種,占外來(lái)植物總數(shù)的 0.55% 。由此可知,來(lái)自亞洲的外來(lái)植物種類(lèi)較多,其中大部分來(lái)自國(guó)內(nèi)其他地區(qū),可能是因?yàn)檫@些物種所在的生境較為相似,研究區(qū)能為這些植物提供適宜的生境,有利于成功引種。
2.4 外來(lái)植物引入目的
由表2可知,外來(lái)植物的引入和人類(lèi)的生產(chǎn)生活密切相關(guān)。根據(jù)引入目的不同,可劃分為食用、觀賞和園林綠化等6類(lèi)。各類(lèi)群所含種數(shù)由多到少依次為食用(57種,占外來(lái)植物總種數(shù)的 31.15% )、觀賞(43種,23.50% )、園林綠化(30種, 16.39% )、藥用(6種,3.28% )、經(jīng)濟(jì)作物(6種, 3.28% 和防風(fēng)固沙(4種,2.19% )。研究區(qū)有意引入的外來(lái)植物為146種,占比79.78% 。綜合來(lái)看,研究區(qū)外來(lái)植物的引入主要是為了保護(hù)當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境和豐富食用植物種類(lèi)。
2.5外來(lái)植物的入侵性
研究區(qū)無(wú)意引入的外來(lái)植物中,如牛膝菊(Galinsogaparviflora)苣賣(mài)菜(Sonchuswightianus)苦苣菜(Sonchusoleraceus)野燕麥(Avenafatua)、畫(huà)眉草(Eragrostispilosa)等均為草本植物,其適應(yīng)能力較強(qiáng),發(fā)生量大,對(duì)氣候和土壤要求不高,易成為田間雜草,給當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來(lái)一定危害,這也反映了草本植物對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性和入侵性較強(qiáng)。由于研究區(qū)干旱的氣候條件,無(wú)意引入種分布范圍較小,尚未對(duì)本土植物種群繁衍和經(jīng)濟(jì)作物生長(zhǎng)造成較大威脅。
3結(jié)論與討論
外來(lái)植物入侵是一個(gè)復(fù)雜且逐步發(fā)展的過(guò)程,其大致可以分為以下幾個(gè)關(guān)鍵階段:首先是抵達(dá)階段,外來(lái)植物通過(guò)各種途徑如風(fēng)力、水流、動(dòng)物攜帶或人類(lèi)活動(dòng)等被帶到一個(gè)新的地區(qū);其次是逃逸階段,這些植物在新環(huán)境中成功擺脫了如天敵、病害等原生地的自然因素控制;隨后進(jìn)入種群建立階段,其在新環(huán)境中開(kāi)始繁殖并形成穩(wěn)定種群;最后是空間擴(kuò)散階段,這些外來(lái)植物開(kāi)始廣泛傳播,占據(jù)更多的生態(tài)位,對(duì)當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)系統(tǒng)構(gòu)成威脅。在特定地區(qū)內(nèi),被引入的外來(lái)植物最終能夠成功發(fā)展為具有入侵性的植物的概率較低[17-18]。目前,研究區(qū)的外來(lái)植物主要是有意引入,在一定程度上豐富了該地植物種類(lèi),對(duì)當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境保護(hù)具有重要作用。引種時(shí)伴隨的一些無(wú)意引種如牛膝菊、苦苣菜等,由于其特有的生物學(xué)特征,能有效地與土著種進(jìn)行資源利用競(jìng)爭(zhēng),從而干擾和抑制土著種正常生長(zhǎng)發(fā)育,成為群落的優(yōu)勢(shì)種,甚至形成單種群落[9]。外來(lái)植物對(duì)研究區(qū)當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)系統(tǒng)的影響是潛在且深遠(yuǎn)的,防止其對(duì)當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)系統(tǒng)造成不利影響是一項(xiàng)長(zhǎng)期、艱巨的任務(wù),需要科研工作者從生態(tài)系統(tǒng)的各個(gè)維度提供堅(jiān)實(shí)的理論支持。
當(dāng)前,研究區(qū)引人的外來(lái)植物主要集中在溫帶地區(qū),僅部分植物是從熱帶、亞熱帶地區(qū)引入。由此可見(jiàn),研究區(qū)特殊的自然地理?xiàng)l件,較適合于溫帶植物生長(zhǎng)繁衍。在引種過(guò)程中,應(yīng)注意引種對(duì)象的原生地物候與引入地的氣候周期相匹配,若存在不匹配的情況,需對(duì)其生活周期進(jìn)行調(diào)節(jié),以實(shí)現(xiàn)引種植物生活周期與環(huán)境條件相適應(yīng)。
本研究結(jié)果表明,研究區(qū)共有外來(lái)植物183種,隸屬48科134屬,其中被子植物占絕對(duì)優(yōu)勢(shì);外來(lái)菊科植物有25種,占總種數(shù)的 13.66% ,外來(lái)蕓耋屬植物有6種,占總種數(shù)的 3.28% ;來(lái)自亞洲的外來(lái)植物有86種,占外來(lái)植物總數(shù)的 46.99% 。鑒于研究區(qū)外來(lái)植物可能對(duì)當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境及社會(huì)經(jīng)濟(jì)造成潛在影響,為有效管理外來(lái)植物、保障區(qū)域生態(tài)安全以及促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展,從以下3個(gè)方面建立一套科學(xué)、系統(tǒng)的外來(lái)植物風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估體系。(1)實(shí)地調(diào)查。針對(duì)研究區(qū)境內(nèi)出現(xiàn)的外來(lái)植物,及時(shí)開(kāi)展實(shí)地調(diào)查,并結(jié)合相關(guān)文獻(xiàn)資料,對(duì)其分布范圍、原產(chǎn)地、生長(zhǎng)習(xí)性、生態(tài)適應(yīng)性等信息進(jìn)行收集與整理。在此基礎(chǔ)上,科學(xué)分析、準(zhǔn)確判定其是有益于當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)系統(tǒng)的新成員,還是可能對(duì)生態(tài)環(huán)境和社會(huì)經(jīng)濟(jì)造成威脅的入侵者。身份確認(rèn)后,需根據(jù)外來(lái)植物的具體情況和潛在風(fēng)險(xiǎn),制訂出一套詳細(xì)的管理方案,為后續(xù)的監(jiān)測(cè)與治理工作明確方向。例如,對(duì)于部分能夠改善王壤結(jié)構(gòu)或增加生物多樣性的外來(lái)種,可以考慮保留;而對(duì)于部分已經(jīng)顯示出危害特征的,立即啟動(dòng)相關(guān)控制程序[20-22]。(2)監(jiān)測(cè)實(shí)施。對(duì)于存在潛在危害但尚未形成大規(guī)模擴(kuò)散趨勢(shì)或暫未引起嚴(yán)重生態(tài)后果的外來(lái)植物,建立起一套長(zhǎng)期穩(wěn)定的監(jiān)測(cè)機(jī)制,密切關(guān)注其生長(zhǎng)狀況及發(fā)展趨勢(shì)。根據(jù)不同情況靈活調(diào)整防控手段,限制其的生長(zhǎng)范圍和速度,引導(dǎo)其朝有益于當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)系統(tǒng)的方向轉(zhuǎn)變23]。3)控制與根除。對(duì)于已經(jīng)對(duì)當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)系統(tǒng)造成嚴(yán)重危害的外來(lái)植物,加大控制與根除力度。根據(jù)外來(lái)植物的種類(lèi)、生長(zhǎng)環(huán)境以及危害程度等因素,靈活采用生物防治、化學(xué)防治和機(jī)械根除等多種方式。例如,引入天敵、利用特定微生物進(jìn)行生物防治,使用高效低毒化學(xué)藥劑進(jìn)行防治或通過(guò)人工采挖等方法進(jìn)行機(jī)械根除24]。通過(guò)以上綜合防控措施,有效降低外來(lái)植物的種群數(shù)量和危害程度,從而保護(hù)當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和多樣性。在此過(guò)程中,嚴(yán)格遵守相關(guān)法律法規(guī)要求,減少對(duì)自然環(huán)境造成二次傷害,并確保工作人員的人身安全。此外,定期評(píng)估清理效果,及時(shí)調(diào)整與優(yōu)化方案。
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(責(zé)任編輯:吳思文)