东北三省入侵植物的区系特征分析
2017-05-11李亚倩崔艳
李亚倩++崔艳
摘 要:对东北三省入侵植物进行统计,并对该地区入侵植物的区系特征进行了分析。结果表明:目前东北三省外来植物共111种,隶属27科82属,其中菊科种类最多为21种,占入侵植物总种数的18.9%;入侵植物以草本植物为主,共107种,占入侵植物总种数的96.4%。东北三省入侵植物科的区系类型主要为世界分布,入侵属的分布区类型以世界分布为主,其次是泛热带分布、北温带分布和旧世界温带分布。从来源地看,来自北美洲和欧洲的种类最多,分别为28种和24种,分别占入侵植物总种数的27.7%和23.8%。
关键词:入侵植物;区系特征;种类组成;东北三省
入侵植物容易破坏当地的生态环境,威胁生物多样性,危害人畜健康,给入侵地的经济造成巨大损失,已成为全球的共同问题。据农业部科技教育局的调查显示,我国是遭受植物入侵危害最严重的国家之一。东北三省因其特殊的地理位置,也存在植物入侵问题。本文对东北三省的入侵植物进行统计,并进行区系特征分析,以便更好更详细地了解当地遭受植物入侵的状况,为当地植物管理和生态环境保护提供参考。
1 研究地区与研究方法
东北三省包括黑龙江省、辽宁省和吉林省,位于东经115°20′-135°,北纬38°43′-53°24′,大体属于温带季风气候,少部分在寒温带和暖温带。年均降水量350-1200mm,平均气温为-4.8-11.3℃,无霜期为140-170d。东北三省植物区系汇集,种类丰富,植被类型多样,区内还有面积较大的湿地。这些因素为入侵植物的定居提供了适宜的条件。
东北三省地处东北亚中心,铁路与航空连接朝鲜、俄罗斯和蒙古,拥有较多口岸城市,贸易频繁。同时,该地区拥有一批重要的港口城市,每年大量的物流和人流经此进入东北地区。这些为植物入侵提供了便利的交通条件。
2 结果与分析
2.1 入侵植物种类组成
经统计,东北三省入侵植物共111种,隶属27科82属,其中双子叶植物有24科68属95种,单子叶植物有3科14属16种。从入侵植物的种类来看,菊科植物21种,占总外来入侵植物的18.9%,是入侵植物种类最多的科,也是入侵植物含20种以上的科;包含10种以上的科有禾本科14种,占12.6%,豆科11种,占9.9%,苋科10种,占9.0%;含5种以上的科有茄科、十字花科、石竹科和旋花科,各科分别有9种、9种、8种和5种,各占8.1%、8.1%、4.5%和4.5%;3种的科有车前科和大戟科,各占2.7%;2种的科有锦葵科、藜科、柳叶菜科和紫草科,各占1.8%;1种的科有白花菜科、凤仙花科、堇菜科、蓼科、木樨草科、葡萄科、漆树科、伞形科、桑科、莎草科、亚麻科、罂粟科和雨久花科,各占0.9%。
从生活型来看,东北三省入侵植物的生活型多样化,但以草本植物为主,共107种,占总数的96.4%,构成了入侵植物的主体在草本植物。其中一年生草本有78种,占总入侵种数的70.3%,多年生草本植物19种,占26.1%。其他落叶小乔木、落叶乔木、落叶灌木和落叶藤本植物各有1种,分别占0.9%。
2.2 入侵植物区系分析
从入侵植物属的分布区类型来看,东北三省的入侵植物隶属于分布区系的14个类型,其中世界分布类型有21属40种,占入侵植物总属数的25.6%;其次是泛热带分布有15属21种,北温带分布14属17种,二者分别占总属数的18.3%和17.1%;所含属数少于10个的分布区类型分别是旧世界温带分布7属8种占8.5%,东亚和北美洲间断分布有6属6种占7.3%,地中海区、西亚至中亚分布有5属5种占6.1%,北温带和南温带间断分布有4属4种占4.9%,热带亚洲和热带美洲间断分布、欧亚和南非洲间断分布、地中海区、西亚和东亚间断分布均是2属2种,分别占2.4%;中亚分布、温带亚洲分布、热带亚洲至热带非洲分布、热带亚洲、非洲和南美洲间断分布均是1属1种,分别占1.2%。总体分析,入侵植物中世界分布成分最多,其次是泛热带分布和北温带分布,三者共占61%。
2.3 入侵植物的来源地分析
东北三省的入侵植物中,尚有9种未查到来源地。根据102种入侵植物的来源地看,来自美洲的有48种,其中北美洲的有28种,占入侵植物总种数的27.5%;南美洲有4种,占3.9%;美洲热带有3种,占2.9%;尚有13种是南北美洲均有的种类,占12.7%。其次是来自欧洲的25种,占24.5%。12种来自亚洲,占11.8%;6种来源于地中海区,占5.9%;5种是欧洲及亚洲共同起源,占4.9%;3种来源于非洲,占2.9%;2种来源于欧洲及西亚,占2.0%;另有1种来源于欧洲及地中海,占1.0%。
3 讨论
东北三省的入侵植物較前人有增多的趋势,究其原因,有下列三点:(1)与植物本身特性有关。如多数菊科植物生长发育快,果实数量多,具有适宜传播扩散的结构和机制,甚至能分泌化感物质抑制其他植物生长,成为入侵植物种类最多的类群;禾本科植物可能是引种水稻、高粱、大麦、小麦等作物时,稗、野燕麦等杂草种子夹杂其中被携带入境。草本植物中一年生植物生活史短,产籽量大,扩散繁殖较快;二年生或多年生植物因其的块根或根状茎无性繁殖能力较强。草本植物凭借其繁殖周期短、繁殖体量大、适应性强等特点,成为入侵植物最多的类群。(2)与立地的地理自然环境因素有关。彭少麟等的研究表明,来源于相似气候带的外来植物竞争力较强,入境后成为入侵植物的成功率较高。东北三省和北美洲基本处于同一纬度范围,自然环境相似,因此从北美洲来的植物比较容易适应东北的气候环境。(3)与人类活动有关。外来入侵植物的远距离传播离不开人类活动。东北地区交通发达,旅游、贸易等蓬勃发展,与外界交流频繁,使外来植物更容易入侵该地区。
参考文献
[1]李正国,杨鹏,唐华俊,等.气候变化背景下东北三省主要作物典型物候期变化趋势分析[J].中国农业科学,2011,44(20):4180-4189.
作者简介:崔艳(1978-),女,山东临沂人,博士,研究方向为生物多样性、恢复生态学。