舟山岛外来植物及其入侵性分析

毕玉科，田 旗，卢钟玲，李宏庆

(1.华东师范大学生命科学学院，上海 200241； 2.上海辰山植物园，上海 201602)

舟山岛外来植物及其入侵性分析

毕玉科1，田 旗2，卢钟玲1，李宏庆1

(1.华东师范大学生命科学学院，上海 200241； 2.上海辰山植物园，上海 201602)

为防控外来植物的扩散入侵，于2012年4月—2013年4月共5次全面调查了舟山岛及其附近岛屿的植物种类组成和外来植物分布状况，同时辅以典型抽样法，并结合历史资料，归纳整理了舟山岛不同历史时期的外来植物名录，共计48科106属145种；在此基础上对外来植物进行了风险评估并探讨了部分重要物种的入侵性。其中加拿大一枝黄花(SolidagocanadensisLinn.)、喜旱莲子草(Alternantheraphiloxeroides(Mart.) Griseb.)对舟山岛入侵危害最大，应为今后防治的重点；藿香蓟(AgeratumconyzoidesSieber ex Steud.)、豚草(AmbrosiaartemisiifoliaLinn.)等著名外来恶性杂草近20 a来并没有明显的扩散，危害等级为中等；新记录外来植物野莴苣(LactucaserriolaLinn.)的扩散、危害风险值得关注和警惕；水生生境外来植物中，凤眼蓝(Eichhorniacrassipes(Mart.) Solms)风险等级低，而互花米草(SpartinaalternifloraHubb.)、大米草(S.anglicaLois.)风险等级高，应加强监控；栽培植物西欧蝇子草(SilenegallicaLinn.)首现逸为野生，生长扩散需要跟踪监控。

外来植物；植物名录；风险评估；入侵性；舟山岛

外来植物是指那些出现在其过去或现在的自然分布范围及扩散潜力以外的植物[1]。本文中的外来植物是指非舟山岛本土的植物。当外来植物在新栖息地失去控制而爆发性扩散，就会造成农林牧业减产，生物多样性下降，生态系统稳定性下降等危害，这就形成了外来植物入侵[2]。近些年来，随着经贸全球化及人口的增长、交通的便利及人类活动的加剧，外来植物入侵已经成为对当地生态系统及生物多样性造成危害和威胁最严重的环境问题之一[3-4]。相对于陆地，岛屿往往被认为拥有更多的归化植物[5-7]，并且由于岛屿物种多样性较低，自然抑制力也低，外来入侵物种对其生态系统造成的危害更大[8-10]。因此，对岛屿外来植物进行调查，不仅能丰富岛屿外来植物资料，还能为防控外来植物的入侵提供理论依据，促进岛屿生态环境良性发展。我国关于岛屿外来植物的研究并不多，只有几个面积较大的岛屿(台湾岛、海南岛、崇明岛)，香港东北角吉澳群岛，福建东山岛，厦门大屿岛白鹭自然保护区以及普陀山已有相关的外来入侵植物调查研究报道[11-18]，其中台湾岛外来植物调查研究工作已经延续了10余年[11-12]。可见我国岛屿外来植物研究尚有大量工作要做。

舟山岛是舟山群岛的主岛，为我国的第四大岛。该岛不仅旅游业发达，而且是重要的交通枢纽，拥有通往世界各地的港口、中国最大的近海渔场沈家门渔港以及将其与内陆联系起来的跨海大桥等，使其对外交流频繁，利于外来植物的传播。此外，该岛气候温暖湿润，也有利于外来植物在此生长繁殖。但是，至今除了李根有等[18]在《普陀山植物》一书中对普陀山有害植物进行了报道外，舟山岛相关的外来植物专题研究尚未见报道。对该岛外来植物分布的历史和现状进行全面调查，对其入侵性进行分析，不仅可以为我国海岛外来植物的研究提供参考资料，也为舟山岛外来植物的合理利用和防控提供科学依据，避免带来严重的经济损失和生态环境的破坏。

1 研究地概况与研究方法

1.1 研究地概况

舟山岛地处浙江省东北部海域，位于东经121°56′—122°20′、北纬29°56′—30°11′，与宁波市隔海相对。地势呈东南—西北走向，西北部通过舟山跨海大桥，经过里钓、富翅、金塘岛与浙江宁波相通。陆地面积468.7 km2，地史较年轻，在第三纪浙东地层沉降时才与大陆分离[19]。地貌相对简单，主要是高度为200 m左右的山地丘陵，最高点为黄杨尖，海拔503.6 m(图1)。舟山岛属于北亚热带南缘季风海洋性气候，雨量充沛，冬暖夏凉，日照充足。舟山岛现代植被较为复杂，针叶林、常绿阔叶林、落叶阔叶林均有分布[20]。

图1 舟山岛简图

1.2 研究方法

2012年4月—2013年4月，为了确保全面完整地记录外来植物的生长现状，分 5次(春、夏、秋、冬四季各1次，次年春季1次)对舟山岛及其临近岛屿(距海岸线15 km范围内，包括金塘岛、册子岛、长白岛、秀山岛、大猫岛、盘峙岛、长峙岛、岙山岛、小干岛和鲁家峙)的维管植物进行广泛调查和采集，记录植物名称、地点、地理坐标、海拔、生境、生长状况等，最后从中提取出外来植物的名录及相关信息。凭证标本保存在上海辰山植物园标本馆(CSH)。同时辅以典型抽样法，以校正全面调查中所获取的关键外来种群分布信息。选择外来植物丰富的生境进行样地调查，共设置10 m×10 m的样地24个(图1)，每个样地中再选取5个1 m×1 m的样方，记录各样方的植物名称、株数、盖度，计算相关物种的重要值IV：IV=(D+C+F)/3，式中：D为相对多度；C为相对盖度；F为相对频度。

根据野外实地调查的数据及前人对舟山地区外来植物的研究资料[18-19，21-26]，提取相关信息，归纳整理出舟山岛3个时期(1298—1949年、1950—2000年、2001—2013年)的外来植物名录。

主要依据本次实地调查外来植物的生长现状，以及历史资料记载的该外来植物首次记录时间、分布、生长状况等，同时参考潘晓云等[27]制定的中国外来陆生草本植物风险评估指标，通过来源地、在中国的分布区、在中国的分布生境、生活型、繁殖方式、系统分类地位、历史首次记载时间、生长现状等8项指标(表1)，对名录中的外来草本植物进行风险评估。评分≥33分的为高度风险(H)、评分25～33分的为中度风险(M)、评分<25分的为低度风险(L)3个等级。外来木本植物种类少，亦未体现出明显的扩散能力，本文未进行评估。

*：历史首次记载时间、生长现状依据本次调查数据，其他指标参考潘晓云等[27]制定的中国外来陆生草本植物风险评估指标。区Ⅰ为南亚热带-热带区，包括福建、广东、广西、海南、云南、台湾、香港、澳门；区Ⅱ为亚热带区，包括上海、浙江、江苏、安徽、湖北、江西、湖南、重庆、贵州、陕西、四川；区Ⅲ为温带湿润区，包括河南、山东、北京、河北、山西、辽宁、天津、吉林、黑龙江、宁夏；区Ⅳ为旱-寒区，包括西藏、内蒙古、新疆、青海、甘肃。A为十字花科、豆科、茄科、苋科、旋花科；B为玄参科、夹竹桃科、唇形科。

2 结果与分析

2.1 外来物种的数量及产地

除去栽培的未见逸为野生的植物，舟山岛共有外来植物48科106属145种。虽然舟山岛外来植物多达48科，但是其中的8个主要科包含了57.93%的物种，依次为菊科29种、豆科15种、禾本科11种、苋科10种、旋花科6种、玄参科5种、茄科4种、蓼科4种。菊科、豆科和禾本科拥有外来植物最多，显然与这3个科本身物种数目多、繁殖能力和生存适应能力强有关。106个属中，83个属均只有1种外来植物，占全部属总数的78.30%，17个属有2种植物，这说明舟山岛外来植物类群多样性较为丰富。145种外来植物的原产地来自亚洲、非洲、欧洲、美洲和大洋洲5个大洲。来自美洲的外来植物最多，占38.42%，其中来自北美洲温暖地带的植物较多，是因为北美洲和东亚原本相连，纬度大致相同，气候相似，因此来自美洲温暖地带的外来植物较能适应舟山岛的气候，所占比例最大；其次为亚洲，占25.61%，这可能是因为地理位置较近，交流传播较容易的缘故。145种外来植物的历史记载、生长现状、重要值及风险等级见表2(物种学名、中文名均以《中国植物志》(英文版)[28]为准)。

2.2 不同时期外来物种的数量

舟山岛在1949年以前的文献记录了总计25种外来植物，这些物种均为广布种。从1950—2000年，由于新中国的建立以及之后我国实行了改革开放的方针，对外界交流频繁，相关的调查和文献资料也增多，因此记载的外来植物大幅度增加，达到121种。进入21世纪，近十几年来(包括本次调查)，舟山岛外来植物记录达到145种，增加的主要是一些菊科植物，如野茼蒿、野莴苣、裸柱菊等，以及一些逸为野生的栽培植物，如西欧蝇子草、红花酢浆草、白车轴草等，但曾作为纤维作物或花卉材料引入栽培的大麻、老枪谷、大叶金鸡菊、月见草未见记录，本次实地调查亦未发现，有待进一步核实。

表2 舟山岛外来植物的发生发展历史、生长现状及风险等级

表2(续)

表2(续)

表2(续)

*：√为有记录；-为无记录；U为未形成种群；L为在局部形成种群；C为种群常见；I为种群极其常见；+为未在样方里出现，缺重要值；H为高度风险；M为中度风险；L为低度风险；n为未做评估。

2.3 外来物种的风险等级评价

此次调查及风险评估结果显示，舟山岛风险等级为高度风险(H)的外来入侵植物有36种，占总数的24.83%。其中造成危害较为严重的有加拿大一枝黄花、喜旱莲子草、钻叶紫菀、阿拉伯婆婆纳、小蓬草、斑地锦、一年蓬、春飞蓬、垂穗商陆、野胡萝卜、北美独行菜、臭荠、苦苣菜、野茼蒿、香丝草、婆婆纳、野老鹳草、野燕麦、皱果苋、刺苋等。风险等级为中度风险(M)的外来入侵植物有57种，占总数的39.31%，其中包括藿香蓟、粗毛牛膝菊、凤眼蓝等著名外来入侵植物，这些外来入侵植物在舟山岛危害程度处于可控范围内。风险等级为低度风险(L)的外来入侵植物有34种，占总数的23.45%，这些植物在舟山岛小面积分布，并且没有发现明显的蔓延趋势。由于本研究采用典型样地调查法，样方数量有限，所以一些多见的外来植物，如香丝草、春飞蓬、野茼蒿、刺苋、皱果苋等没有出现在样方中，而一些偶见的外来植物如茑萝却出现在样方中，但并不影响评估的整体结果。

3 讨论

3.1 加拿大一枝黄花、喜旱莲子草是对舟山岛生态系统及农业生产危害最大的外来入侵植物

此次调查样方数据显示，加拿大一枝黄花和喜旱莲子草的重要值分别排序第一、第二，并且远远大于其他植物，前者现在广泛分布于北半球温带，后者现广泛分布于世界温暖地区，它们都为原产于美洲的多年生草本植物。加拿大一枝黄花在舟山岛首次记载于1991年[23]，此次调查可见在舟山岛的田地、荒野、路边、山野等广泛密集分布。虽然当地农林局曾经组织力量对其采取药物除治及人工拔除等措施，但调查中，在定海区田野荒地仍见有多达200 m2的纯群落。该外来入侵植物繁殖能力强，不仅能产生大量的种子进行繁殖，还可以通过根状茎进行营养繁殖，一旦形成入侵很难根除，并易形成单一优势种群，影响生物多样性[1]。此次调查发现，在加拿大一枝黄花入侵的田野，除了伴生一些小蓬草、钻叶紫菀、田菁等外来杂草，作物完全不能生长。喜旱莲子草在舟山岛亦首次记载于1991年[23]，现已广泛分布在岛上各处的田地、河边、荒地等，已形成间断性大面积的种群分布。该外来入侵植物主要通过茎节进行营养繁殖，旱地型肉质贮藏根受刺激时可产生不定芽，繁殖能力强，且其抗逆性强，耐高温和干旱，对低温胁迫不敏感[29]，耐水湿，而舟山岛气候温暖适宜，十分适宜其生长。喜旱莲子草一旦入侵到某一群落，通常会形成大小不等的斑块状群落镶嵌体[30]，随着入侵时间的推移，通过快速的克隆分枝使其盖度迅速增加[31]，形成单一优势种群，影响当地植物群落的多样性。喜旱莲子草在舟山岛各处已经形成了较大面积的种群，如不加强治理，随着入侵时间推移，这些斑块状群落连接成片，将对当地本土植物多样性造成更大危害，对农业生产造成严重损失。由此可见，这2种外来入侵植物是舟山岛现在及将来一段时间内都应重点防治和铲除的对象。

3.2 藿香蓟、豚草等著名外来恶性杂草在舟山岛的生态风险中等

藿香蓟，舟山岛首次记录于1994年(当地林业部门调查资料)，只发现于普陀区，此次调查还在普陀区的小干岛山坡发现该物种分布，已建立种群，但面积很小。豚草，舟山岛首次记录于1994年，分布不详，此次调查仅在舟山岛局部地区发现零星分布。三裂叶豚草，此次调查首次在舟山岛记录该外来物种，见于大猫岛田地边。土荆芥，首次记录于1994年，记录为全市都有分布，此次调查也散见于路边、河岸、荒地，但未发现大面积种群，都是零星分布。粗毛牛膝菊，首次记录于1994年，定海区和普陀区有分布，此次调查在定海区的山坡、路边荒地见有极小面积种群存在。这几种原产于美洲的著名外来入侵植物，在我国及浙江省其他地区已造成了严重危害，但是在舟山岛，它们仅分布于局部地区，此次调查确认它们都仍处在局部零星分布的状况，表明经过了约20 a的生存竞争，它们的入侵能力已经受到了当地生态环境的有效抑制，可以预见在保护好当地生态系统的前提下，这些入侵物种的生态风险在可控范围内。对于这些物种，应建立定期观察档案，持续关注其发展动态。

3.3 新记录外来植物野莴苣在舟山岛的扩散、危害风险值得关注和警惕

野莴苣又名毒莴苣，原产欧洲地中海及西亚，东欧、高加索、西伯利亚南部、中亚、美洲和我国的新疆、青海、辽宁等地早已有归化，是我国东南沿海地区的新入侵杂草，在浙江已归化[32]。由于野莴苣全株有毒，种子能够混杂于谷物、豆类及牧草中随之传播，降低作物品质，已被列入我国进境植物检疫潜在危险性杂草名单[33]。此次调查首次在舟山岛记录该外来植物，在本岛普陀区，及金塘岛、册子岛、盘峙岛和岙山岛都有分布，多见于荒地、路边等，虽都为零星分布，未见形成大面积种群，但该外来植物繁殖能力强，应提高警惕，尽早铲除。

3.4 水生生境中的外来植物生态风险程度各异

舟山岛调查发现的水域外来植物主要有凤眼蓝、互花米草、大米草等。凤眼蓝，首次记录于1994年，定海区和普陀区均有分布，此次调查在舟山岛定海区河流中发现有零星分布，未见大面积分布。由于本地区河流、池塘等淡水水域面积小，且淡水利用率高，几乎没有凤眼蓝发展壮大的空间，生态风险受到明显局限。互花米草，此次调查首次发现，在普陀区沿海有零星的小面积(约4 m2)分布；大米草目前分布亦十分局限。不过，由于舟山岛海岸线长、泥沙淤积区域广，港口众多、人类活动频繁，可供互花米草及大米草发展的空间丰富，极易扩散传播，值得高度警惕。

3.5 舟山岛首现栽培植物西欧蝇子草逸为野生

西欧蝇子草原产于欧洲南部，2年生草本植物，普陀区有栽培[34]。此次调查在普陀区麒麟山上道路旁发现该种逸为野生并且建立了小面积种群。该种未见报道形成入侵植物，虽然其风险评估为低度(L)，但蝇子草属植物繁殖能力强，该属的蝇子草(Silenetomentella)、女娄菜(S.aprica)在舟山岛山区分布广泛，所以该种极有可能会形成大面积的种群，应引起关注，进行跟踪监控。

*：上海辰山植物园葛斌杰先生、浙江农林大学叶喜阳先生在搜集整理外来植物名录时提供了部分资料，华东师范大学生命科学学院研究生周青梅、陆婧、王秋实协助完成部分野外工作，谨表谢意！

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Analyses on Invasiveness of Exotic Plants in Zhoushan Island，Zhejiang，China

BI Yu-ke1，TIAN Qi2，LU Zhong-ling1，LI Hong-qing1

(1.SchoolofLifeSciences，EastChinaNormalUniversity，Shanghai200241，China；2.ShanghaiChenShanBotanicalGarden，Shanghai201602，China)

A survey of the distribution and floristics of exotic plants in Zhoushan Island(including its nearby islets) was undertaken to provide a basis for prevention and control of invasive plants(2012.4—2013.4).Combined with the stratified sample and related literature data，a corresponding list of exotic plants in three different historical periods was collated respectively.A total of 145 species from 106 genera and 48 families were recorded.Then the risks of these exotic plants were evaluated and the invasiveness of some important species were discussed.SolidagocanadensisLinn.andAlternantheraphiloxeroides(Mart.) Griseb.are most harmful and should be the key point of further prevention.AgeratumconyzoidesSieber ex Steud.，AmbrosiaartemisiifoliaLinn.and some other famous exotic weeds haven′t shown fast proliferation during the past 20 years，so they should be labelled a moderate risk level.The newly recorded exotic species，LactucaserriolaLinn.，deserves attention to its invasive risk.The ecological risk level of aquatic speciesEichhorniacrassipes(Mart.) Solms is low，whileSpartinaanglicaHubb.andS.alternifloraLois.are high.The cultivated plants Silene gallica Linn.is first found to be an escaped species in Zhoushan Island and needs monitoring.

exotic plants；checklist；risk evaluation；invasion；Zhoushan Island

2014-04-09；

2014-05-02

上海市绿化和市容管理局科学技术攻关项目(中国东海北部近陆岛屿生物多样性与重要植物资源迁地保育研究，F112424)

毕玉科(1989—)，女，河南焦作人，华东师范大学硕士研究生，从事种子植物分类学研究。E-mail：yuki1bea@sina.com。

李宏庆(1965—)，男，湖南新宁人，华东师范大学教授，研究生导师，从事种子植物分类学研究。E-mail：hqli@bio.ecnu.edu.cn。 田旗(1971—)，男，河南南阳人，辰山植物园高级工程师，硕士，从事植物分类学和植物保育研究。E-mail：tianqish@126.com。

10.13428/j.cnki.fjlk.2015.01.034

Q948.13

A

1002-7351(2015)01-0151-09