南京城区绿地的外来入侵植物

2015-10-20吴秀臣芦建国

江苏农业科学 2015年9期

吴秀臣++芦建国

摘要：通过实地调查与文献查阅，共统计南京城区绿地外来入侵植物48种，隶属于20科。数据分析结果表明，入侵植物主要集中在菊科，其他科分布种类较少；原产地以美洲的物种最多，高达总数的70.83%，其中源于北美洲的入侵植物，约占总数的33.33%；生活型以一年生草本为主，其次是多年生草本；对数据进行频度、多度分析，得出入侵植物中危害严重的有7种，危害中等的16种，危害较轻的25种，分别占总种数的14.58%、33. 33%、52. 08%。在此基础上，对南京城区绿地入侵植物的组成特点、分布与危害以及观赏型入侵植物进行探讨，并根据问题提出相应的管理建议。

关键词：南京；入侵植物；城区绿地；组成特点；建议

中图分类号： S45文献标志码： A文章编号：1002-1302（2015）09-0169-03

外来入侵物种是指出现在其过去和现在的自然分布范围以外的、在本地自然或半自然生态系统或生境中形成了自我再生能力、给本地的生态系统或景观造成明显损害或影响的物种[1]。在如今全球化日益加剧的趋势下，世界范围内的物质交流愈加频繁，这也给有害生物的侵入带来了便利。有研究表明，我国已经成为外来生物入侵的重灾区。我国的外来入侵植物约有270种[2]，每年给我国造成的经济损失超过70亿美元[3]。因此，国内外学者对其进行了大量的研究，研究内容多集中在特定种的化学成分分析、生理指标测验和入侵机制等[4-7]。

南京作为首批国家历史文化名城、全国重点风景旅游城市和我国四大园林城市之一，园林建设迅速，城市绿化成绩突出。同时，南京作为重要的旅游、交通枢纽，也给外来植物的入侵带来了极大的便利，然而目前尚无针对南京绿地外来入侵植物种类组成的综合研究。本试验针对近年来南京入侵植物种类逐渐增多、危害逐渐加重的现状，通过实地调查和文献查阅，深入研究南京城区绿地外来入侵植物的种类组成特点、分布与危害状况、观赏型入侵植物应用等方面，并提出管理建议，以期为南京的植被与生态保护提供依据与参考。

1调查地点与方法

1.1调查地点

在实地调查中，分以下5条路线进行踏查：路线1为紫金山风景区至聚宝山公园，包括白马公园、环紫金山绿道、紫金山拥翠亭至紫金山山顶公园、聚宝山公园等；路线2为玄武湖至红山森林动物园，包括玄武湖、南京林业大学、红山森林动物园等；路线3为江南滨江绿道至绿博园的滨江沿线，包括燕子矶公园、江南滨江绿道沿线绿地、幕府山、滨江风光带、绿博园等；路线4为古城墙绿道沿线，包括绣球公园、小桃园、古林公园、莫愁湖公园、白鹭洲公园、月牙湖公园及古城墙绿道沿线绿地等；路线5为雨花台风景区至南京南站，包括雨花台风景区、南京科技馆湿地公园、道路沿线绿地等。5条路线分别位于南京的不同方位，含括南京城区大部分主要建成绿地。

1.2研究方法

实地调查前，通过查阅国家环境保护总局公布的第一、第二批外来入侵植物名录和《中国外来入侵种》[8]、《中国外来入侵植物图谱》[9]等资料了解入侵植物的形态特征、生态习性及入侵特点等信息。2013年4—7月，对南京城区绿地的外来入侵植物进行实地调查，调查方法采用线路踏查与样方定点调查相结合的方法。5条线路调查中，记录植物名称、多度、物候期、植被覆盖面积等信息。并在路线沿线根据入侵植物覆盖情况选择样地以定点调查，1～5条线路样地数依次为36、30、25、38、25个，其中草本样方共337个。每个样地设置1个乔木样方（20 m×20 m）、1个灌木样方（10 m×10 m）、2～3草本样方（1 m×1 m）个，详细记录样方内所有植物的种类、株数、生长状况、物候期、覆盖面积、平均高度、生境及人为干扰程度等信息，并拍摄照片。对疑难植物种类拍摄照片或制作标本请教相关专家确定。

2结果与分析

2.1入侵植物种类组成分析

调查发现，南京城区绿地中有外来入侵植物共计48种，隶属于20个科（表1）。其中菊科植物所占比例最大，共19种，占总体的39.58%。其他科植物分布不集中，其中豆科4种，占833%；玄参科科3种，占6.25%；禾本科、伞形科、十字花科、苋科及旋花科各为2种，各占4.17%；其余12科均为1种，各占208%。本调查统计的入侵植物中，国家环保总局公布的入侵植物有6种，分别为空心莲子草、加拿大一枝黄花、豚草、土荆芥、凤眼莲。所参考入侵植物专著未提及的争议种有11种，分别为大花金鸡菊、秋英、续断菊、刺槐、大巢菜、硫华菊、长春花、紫花苜蓿、蛇目菊、菊芋、滨菊，多为园林观赏型入侵植物。表1南京城区绿地外来入侵植物调查统计结果

序号名称科名生活型原产地传入途径频度

（%）危害程度1空心莲子草（Alternanthera philoxeroides）*苋科多年生草本南美洲WY50.45 +++2阿拉伯婆婆纳（Veronica persica）玄参科一年生草本西亚WY45.99 +++3一年蓬（Erigeron annuus）菊科一二年生草本北美洲WY42.43 +++4野老鹳草（Geranium carolinianum）牻牛儿苗科一二年生草本北美洲WY40.06 +++5小飞蓬（Conyza canadensis）菊科一年生草本北美洲WY38.87 +++6苏门白酒草（Conyza sumatrensis）菊科一二年生草本北美洲WY36.50 +++7美洲商陆（Phytolacca americana）商陆科一年生草本北美洲WY33.23 +++8多年生黑麦草（Lolium perenne）禾本科多年生草本欧洲YY27.60 ++9大花金鸡菊（Coreopsis grandiflora）**菊科多年生草本美洲YY25.52 ++10秋英（Cosmos bipinnatus）**菊科一年生草本墨西哥YY22.26 +11白车轴草（Trifolium repens）豆科多年生草本地中海YY21.66 ++12红花酢浆草（Oxalis corymbosa）酢浆草科多年生草本南美洲YY20.77 +13加拿大一枝黄花（Solidago canadensis）*菊科多年生草本北美洲WY19.88 ++14圆叶牵牛（Pharbitis purpurea）旋花科多年生草本热带美洲WY17.80 ++15胜红蓟（Ageratum conyzoides）菊科一年生草本北美洲WY17.21 ++16续断菊（Sonchus asper）**菊科一二年生草本欧洲YY16.91 +17豚草（Ambrosia artemisiifolia）*菊科一年生草本北美洲WY15.73 ++18婆婆纳（Veronica didyma）玄参科一二年生草本西亚WY15.43 ++19野胡萝卜（Daucus carota）伞形科二年生草本欧洲WY14.54 +20三叶鬼针草（Bidens pilosa）菊科一年生草本南美洲WY13.65 ++21苦苣菜（Sonchus oleraceus）菊科一年生草本欧洲WY13.65 ++22三裂叶薯（Ipomoea triloba）旋花科一年生草本热带美洲WY13.06 ++23北美车前（Plantago virginica）车前科一年生草本北美洲WY12.46 ++24钻形紫菀（Aster subulatus）菊科一年生草本北美洲WY11.87 +25刺槐（Robinia pseudoacacia）**豆科落叶乔木北美洲WY11.28 ++26大巢菜（Vicia gigantea）**豆科一二年生草本欧洲YY10.09 +27斑地锦（Euphorbia supina）大戟科一年生草本北美洲WY8.61 +28常春藤婆婆纳（Veronica hederifolia）玄参科一二年生草本地中海WY8.31 +29野燕麦（Avena fatua）禾本科一年生草本地中海WY7.72 +30土荆芥（Chenopodium ambrosioides）*藜科多年生草本热带美洲WY7.12 +31反枝苋（Amaranthus retroflexus）苋科一年生草本美洲WY7.12 +32牛膝菊（Galinsoga parviflora）菊科一年生草本南美洲WY6.82 +33孔雀草（Tagetes patula）菊科一年生草本北美洲YY6.53 +34香丝草（Conyza bonariensis）菊科多年生草本南美洲WY6.53 ++35臭芥（Coronopus didymus）十字花科一二年生草本欧洲WY6.23 +36硫华菊（Cosmos sulphureus）**菊科一年生草本墨西哥YY5.93 +37紫茉莉（Mirabilis jalapa）紫茉莉科多年生草本南美洲YY5.93 +38长春花（Catharanthus roseus）**夹竹桃科多年生草本非洲YY5.64 +39凤眼莲（Eichhornia crassipes）*雨久花科多年生浮水植物南美洲YY5.34 ++40北美独行菜（Lepidium virginicum）十字花科一二年生草本北美洲WY4.75 +41草胡椒（Peperomia pellucida）胡椒科一年生肉质草本热带美洲WY4.45 +42水盾草（Cabomba caroliniana）睡莲科多年生水生草本南美洲WY4.15 ++43紫花苜蓿（Medicago sativa） **豆科多年生草本西亚WY4.15 +44蛇目菊（Sanvitalia procumbens）**菊科一年生草本北美洲YY3.86 +45细叶芹（Chaerophyllum villosum）伞形科一年生草本热带美洲WY2.97 +46菊芋（Helianthus tuberosus）**菊科多年生草本北美洲WY2.67 +47滨菊（Leucanthemum vulgare）**菊科二年生草本欧洲YY2.37 +48小叶冷水花（Pilea microphylla）荨麻科一年生草本南美洲WY1.78 +注：WY代表无意引入，YY代表有意引入；+表示危害一般，++表示危害中等，+++表示危害严重；*表示国家环保总局公布的入侵植物；**表示有相关文献定义为入侵植物，但所参考入侵植物专著未提及的争议种。频度= 某入侵植物样方数/同一生活型植物样方总数。

2.2入侵植物生活型、原产地分析

统计的48种外来入侵植物中一年生草本所占比例最大，共20种，占总数的41.67%。其次是多年生草本15种，占总数的31.25%，其中包括2种水生植物和1种草质藤本；一二年生植物9种，占总数的18.75%；二年生植物2种，占总数的4.17%；落叶乔木1种，占总体的2.08%。

原产地为美洲的入侵植物共34种，占总数的70.83%，其中包括北美洲16种、南美洲9种、热带美洲5种、美洲2种、墨西哥2种，分别占总数的33.33%、18.75%、10.42%、417%、4.17%。原产欧洲的入侵植物有7种，占总数的1458%。其他原产地中，地中海3种、西亚3种、非洲1种，分别占总数的6.25%、6.25%、2.08%。其数据分析结果与前人的研究结论[10-11]基本一致。

2.3入侵植物入侵途径分析

通常入侵植物的传入途径分为有意引入、无意引入和自然传入3种[10]。自然传播通常是植物入侵某地，繁殖扩散，通过风力、水力或其他自然力扩散到未入侵地，与无意引入较难区分，且现实往往为自然传入和无意引入交叉作用，多次入侵是导致原生境受侵害的结果。因此，本研究将自然传入归类到无意引入中，将入侵途径按有无人的意志作用分为有意引入和无意引入。分析结果显示，无意引入的入侵植物共34种，占总数的70.83%，如喜旱莲子草、小飞蓬、一年蓬、加拿大一枝黄花、阿拉伯婆婆纳、野老鹳草等入侵植物常随园林建设、交通运输或自然因素等传播扩散，是南京园林绿地常见的入侵植物。有意引入共14种，占总数的29.17%，如大花金鸡菊、秋英、硫华菊、蛇目菊、滨菊等多为南京园林绿化植物，而且近几年所用数量正逐年增加，是导致其生境范围不断扩散的主要原因。

2.4入侵植物侵害程度分析

危害等级的确定主要根据各个种在5条线路频度值及危害面积确定。总体看来，南京城区绿地的外来入侵植物呈分布范围广、分布区域松散的特点。除少数植物如空心莲子草、阿拉伯婆婆纳等分布广、危害重外，多数入侵植物呈零星生长，虽分布范围较广但造成损害相对较小。48种外来入侵植物中，危害严重的有7种，危害中等的有16种，危害较轻的有25种，分别占总种数的14.58%、33.33%、52.08%。入侵植物的危害程度主要根据其分布范围和对绿地的影响大小确定。某些植物如钻形紫菀、野胡萝卜等虽分布范围较广但集中危害性不强，危害程度较轻。相反，如凤眼莲、水盾草虽分布不广，但集中危害性强，造成危害较重。严重危害植物有空心莲子草、阿拉伯婆婆纳、一年蓬、野老鹳草、小飞蓬、苏门白酒草、美洲商陆，这些植物在南京园林绿地中分布广泛且危害严重，给南京绿化管理带来了极大的不便，其中空心莲子草、阿拉伯婆婆纳等一年生或多年生杂草，一般是3—4月出苗，主要在夏秋季发生危害；小飞蓬、野老鹳草等二年生杂草通常是头年冬季出苗，为园林绿地春季重要杂草[12]。

3讨论

3.1入侵植物组成特点

由上述研究结果可知，南京城区绿地入侵植物具有以菊科为明显优势科，原产地以美洲特别是北美洲为主，生活型多是一年生草本植物等特点。这与南京周边地区入侵植物的研究结论[13-14]基本一致。南京城区绿外来地入侵植物超过70%来自美洲，一方面是因为南京地区与北美洲在同一纬度范围，气候条件相似；另一方面也与随着近代以来人类社会的发展和全球化的推进，亚洲与美洲间的地理隔离被迅速打破，密切频繁的交流使得大量的外来入侵植物得以成功入侵相关[13]。

对南京园林绿地调查发现的菊科外来入侵植物高达19种，占总数的39.58%，明显高于其他地区[11，14]，这与南京园林绿地菊科观赏入侵植物应用数量不断增加密切相关。菊科中如小飞蓬、一年蓬、苏门白酒草、三叶鬼针草等南方常见入侵植物在南京绿地中分布广泛，入侵危害最严重。48种入侵植物中一年生草本有20种，是南京园林绿地中主要夏季杂草。一年生草本因具有寿命短、结果时间长、种子数量大、种子体积小、易传播等生活史特征，为其入侵提供了明显优势[15]。因此，在南京城区绿地未来的入侵植物防除过程中应重点关注菊科等优势科植物，并针对一年生杂草采取有效实用的防除手段。

3.2入侵植物分布与危害

调查发现，南京绿地中的外来入侵植物多数处在种群建立和逃逸阶段，总体分布较广，但尚未形成暴发性危害，这一结果与城区绿地较高标准的绿化管护密切相关。48种入侵植物中分布最广的是空心莲子菜，在所调查的5条路线中的大部分样地都有分布，在近水驳岸、道路沿线等区域分布尤多，须要及时制定专门的整治方案。豆科植物如白车轴草、刺槐等，前期多是人为种植栽培，后逃逸建群从而危害绿地。实地调查中，在建成草坪中常常有白花车轴草分布，影响草坪整体景观。刺槐幼苗在南京绿地多有分布，特别是在紫金山的次生代林中，分布范围较广、数量较大，已初具危害，须要引起管理单位的重视。

本次所统计植物为外来入侵植物，非外来杂草，如繁缕、狗尾草、泽漆、牛筋草、马唐等未统计在列，但此类植物在南京园林绿地中相当普遍且危害严重，易造成片区危害，应引起充分重视。此外，对于尚未造成严重危害的入侵植物应做好预防措施，如胜红蓟、香丝草、北美车前、水盾草等虽现阶段未形成明显危害，但其他省（市、区）已多有报道，应在其种群建立形成危害前进行控制。

3.3园林观赏型入侵植物

有数据显示，我国外来观赏入侵植物有84种[16]，本次调查中南京有意引入的观赏入侵植物有凤眼莲、大花金鸡菊、秋英、硫华菊、蛇目菊、孔雀草、紫茉莉、长春花、刺槐、滨菊等，特别是大花金鸡菊、秋英的应用，在南京园林已十分普遍，环紫金山绿道、玄武湖、雨花台风景区等多处绿地有大片人工种植的大花金鸡菊、秋英、蛇目菊等观赏入侵植物，这为其入侵形成危害提供了极大可能。在未来的园林建设中，对于此类具有潜在入侵能力的观赏植物应慎重使用。此外，据了解在南京高校、植物研究所等科研机构中有用于科研研究的马缨丹、肿柄菊、银边翠、含羞草、三裂蟛蜞菊、鸭嘴花、土人参、假连翘等外来观赏入侵植物，其中部分对南京地区环境具有较好的适应性，因此要注意防范，防止其逃逸，形成危害。

同时，对民众植物入侵知识的教育十分必要。在2012年紫金山种花活动中[17]，市民自发在紫金山散播大花金鸡菊、波斯菊、西洋滨菊、硫华菊等观赏植物，而其中如大花金鸡菊、波斯菊等多种植物是观赏型入侵植物，这对紫金山的生态安全造成了一定隐患。管理部门应适当增加宣传外来入侵植物知识的力度，提高公众的防范意识和能力，杜绝此类事情的发生。

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