斑地锦（Euphorbia maculata）入侵特征、地理分布和风险评估

张卫华+陈超+孙寅

摘要：通過对文献和资料的整理，在了解斑地锦生物学和生态学特性、历史和地理分布、扩散模式等的基础上，采用2种风险评估体系，即澳大利亚（或新西兰）风险评估体系（WRA）和中欧风险评估体系（WG-WRA）对其入侵风险进行评估。斑地锦原产于北美洲，最早于20世纪40年代在我国东南沿海地区发现归化；目前，已在我国25省70市有分布，并呈现随时间推移不断扩大其分布区的趋势。斑地锦为大戟科有毒植物，种子产量大、耐逆性强，适应多种多样的气候环境，可以在农田、草坪、道旁及荒地等多种生境中建植和归化。一旦入侵成功，则威胁到当地的生态安全和生物多样性。风险评估结果表明，WG-WRA分值为22分，入侵等级为中等风险Ⅱ；WRA风险评估分值为29分，具有很高的入侵风险；其中，农业和环境方面的分值分别为16分和15分。2个风险评估都表明斑地锦在我国有较高的入侵风险，是需要引起警示的外来植物。因此，必须加强对于斑地锦的预报和监测，并做好相应的防控工作。

关键词：外来入侵植物；风险评估；生境类型；原产地

中图分类号：S451文献标志码：A文章编号：1003-935X（2017）01-0042-06

Invasive Characteristics，Geographical Distribution and Risk

Assessment of Spotted Spurge （Euphorbia maculata）

ZHANG Weihua1，4，CHEN Chao2，SUN Yin3

（1.Key Laboratory of Degraded and Unused Land Remediation Engineering，the Ministry of Land

and Resources/ Shaanxi Provincial Land Engineering Construction Group，Xian 710075 China；

2. Beijing Research and Development Center for Grass and Environment，Beijing 100097，China；

3. Tongzhou District Environmental Protection Bureau of Beijing Municipality，Beijing 101101，China；

4. Collage of Resources and Environmental Sciences，China Agricultural University，Beijing 100193，China）

收稿日期：2016-12-20

基金项目：公益性行业（农业）科研专项（编号：201203062）；陕西省重点科技创新团队计划（编号：2016KCT-23）。

作者简介：张卫华（1983—），男，河南汤阴人，博士，工程师，主要从事干旱、半干旱地区土地综合治理。

通信作者：陈 超，博士，助理研究员，主要从事入侵生态学的研究。E-mail：xiaoyingwulu@163.com；chenchao@grass-env.com。 Abstract： The Australian Weed Risk Assessment System （WG-WRA） and the Risk Assessment for Central Europe （WRA） along with the published literature and available data were used for evaluating the invasion risk of spotted spurge （Euphorbia maculata） and to better understand its biological and ecological characteristics，historical and geographicaldistribution，and diffusion model. Spotted spurge，native to North America，was discovered in the southeast coastal areas in China in the 1940s. It has been found naturalized in 70 cities belonging to 25 provinces throughout China，and has a tendency to widening its distribution area over time. Spotted spurge is a poisonous plant，belonging to the Euphorbiaceae family，that is very prolific and able to adapt to a variety of climates，in farmlands，lawns，roads and wilderness and other habitats. As an invasive plant，it presents threat to the local ecological security and biodiversity. Risk assessment results gave it scores of 22 points for the WG-WRA，representing medium risk level. In the WRA risk assessment，it obtained 29 points for a much higher risk，scoring 16 and 15 points for agriculture and environmental risk，respectively. The two risk assessments demonstrated that spotted spurge represents a high risk in China；it requires pre-warning and alarming. Therefore，we recommend giving it special attention and monitoring and also considering prevention and control work in the agenda.

Key words： alien invasive plant；risk assessment；habitat type；origin

斑地锦（Euphorbia maculata）为大戟科大戟属一年生植物，原产于北美，归化于欧亚大陆。在北美大陆被列为农田中最常见和最不易刈除的杂草之一[1]，在世界范围内广泛分布。据报道在法国[2]、乌克兰[3]、克罗地亚[4]、伊朗[5-6]等地亦有分布。

在我国，斑地锦最早于1925年在台湾采集到其标本；20世纪40年代出现在上海、江苏一带；1963年在武汉市也采到其标本。目前，斑地锦在我国的分布范围从南到北，是棉花、马铃薯、烟草等旱作物田间杂草，还常见于苗圃和草坪中[7-11]。随着时间的推移，关于斑地锦的研究和报道逐渐增多，不仅作为一种外来杂草也尝试将其作为药用植物应用[12-13]。

本研究通过资料收集和整理，汇总了目前斑地锦在我国的分布情况，并对斑地锦的入侵特性进行分析，以探讨其入侵过程并为入侵防控提供基础研究；同时，采用国际上惯用的风险评估体系：澳大利亚（或新西兰）风险评估（WRA）[14]和中欧风险评估体系（WG-WRA）[15]对其入侵风险进行评估，以期对斑地锦的入侵风险和入侵防控提供依据和参考。

1 生物学和生态学特性

斑地锦是大戟科一年生铺散型小草本，主要通过种子进行繁殖。斑地锦全株具乳白色汁液，乳汁对于动物和人都能引起危害，可引起接触性皮肤炎[1，16]，主要成分为黄酮、甾醇、三萜及鞣质类化合物[13]。研究表明，羊采食其体质量0.62%量的斑地锦即可在数小时内死亡[1]。

斑地锦种子产量高，单株可达1 000粒。另外，对斑地锦发芽试验的研究表明，其种子萌发率较高，受pH值、盐胁迫（NaCl）等的影响较小，且在水淹条件下可存活数周[6]。

斑地锦入侵的多种生境主要有农田、路旁、荒地、草坪、苗圃及住宅区等[9，11-12，17]。其中，侵入的作物种类有棉花、烟草、马铃薯、豆类、薯类、蔬菜等[18-19]。斑地锦侵入田间后若不及时拔除，则很快蔓延，侵占本地物种生态位使其失去生存空间，并释放化感物质抑制本地物种生长[12]。相关的研究表明，斑地锦浸提液对番茄、辣椒、苋菜和荆芥等蔬菜种子的发芽率[20]，以及对白三叶、高羊茅、早熟禾等草坪草种子萌发和幼苗生长都有不同程度的抑制作用[17]。

斑地锦生态适应力强[12]，作为外来入侵生物，常在入侵带发生生殖发育与扩张方面的能量二次构建，以及与当地生物的非协同进化关系，而呈现生理生态优势[21]。例如，斑地锦入侵马铃薯后，引起马铃薯形态特征和光合特性的变化[19]，并且对草坪植物种子萌发和幼苗生长产生影响[17]。但是，关于斑地锦和土著种地锦的生长特征和竞争能力的研究表明，斑地锦的有性繁殖效力显著高于地锦，而地锦的种间竞争能力（相对邻里效应指数）显著大于入侵种斑地锦[22]。

斑地锦主要通过种子进行扩繁，其种子在夏季成熟后通过自扩散（autochory）进行传播，而在秋季种子成熟后可通过蚂蚁的搬运进行扩散[23]。此外，种子潮湿时亦可黏附于动物体表、皮毛进行传播，也可通过水流的作用而扩散[6]。

斑地锦具有繁殖能力、扩散能力、适应能力以及竞争能力方面所具有的优势，使其具有很高的入侵风险，已经并在将来可能引起严重的入侵危害，需要加强监测和相关防控方面的工作。

2 地理分布

根据资料的整理和汇总（http：//www.plantphoto.cn/sp/20578；http：//www.cvh.ac.cn/search/%E6%96%91%E5%9C%B0%E9%94%A6？n=2-2016-03-01），明确了斑地锦在我国的分布状况。

目前，斑地锦已经在我国25个省（包括直辖市）70个市（或地区）有分布，具体分布区域有吉林省白山市（安海成，2012年）、延边（周繇，2009年）、辽源市（王兆武，2013年），辽宁省鞍山市（郭兴科，2013年）、本溪市（孙丽，2010年；李光波，2015年）、大连市（徐克学，2000年；李延连，2008年）、铁岭市（李文春，2015年）、抚顺市（由利修二，2014年）、沈阳市（肇谡，2010年），北京市海淀区（李敏，2010年；刘夙，2006年）、房山区（李敏，2015年），天津市（周洪义，2014年），河北省保定市（李敏，2010年；石硕等，2008年）、石家庄市（吴振氢，2014年），内蒙古赤峰市（刘铁志，2012年），山东省泰安市（徐克学，2003年；王建设，2009年；王峰祥，2010年）、济南市（刘冰，2004年；刘继明，2014年；郑德柱，2010、2013年）、菏泽市（聂廷秋，2015年；卢金国，2015年）、枣庄市（王立涛，2015年；王峰祥，2010年；孙明孝，2009年）、莱芜市（王峰祥，2007、2010年）、威海市（李春喜，2014年）、青岛市（刘贵溪，2010年；吕志学，2013年）、烟台市（吕志学，2015年）、章丘市（牛余江，2009年），江苏省南京市（柳润辉和孔令义，2001年；朱晶晶和强胜，2001年）[11，13]、苏州市（何文月，2013年；张亚洲，2015年）、南通市（张治，2003年；熊豫宁等，2011年）、徐州市（刘启新和熊豫宁，2011年）、连云港市（熊豫宁等，2011年）、淮安市（徐增莱和吴宝成，2011年），上海市（朱鑫鑫，2014年；吴帅来，2014年；魏羚峰，2008年；马炜梁，2009年），浙江省杭州市（刘军，2014年；马明璋，2015年；张宏伟，2009年；库伟鹏，2012年；金洪刚，2010年）、金华市（王黎明，2006年；周小军等，2008年）[9]、丽水市（吴存炎，2013年）、宁波市（盛开峰，2009年）、台州市（顾余兴，2013年）、衢州（万利琴等，2006年），河南省南阳市（牛超，2013年）信阳市（韦继光和赵群星，2007年）[10]、三门峡市（茹文东，2014年）、焦作市（张韶瑞，2013年），安徽省合肥市（郭书普，2003年；侯雨龙，2012年）、宣城市（施忠辉，2012年）、滁州市（王良珍，2011、2012年）、太和和亳州[18]（李树美，1997年），湖北省[7]（李儒海等，2011年）武汉市（段来军，2014年；褚世海等，2007年）、咸宁市（叶厚俭，2013年），三峡库区[24-25]（钟荣华，2013年；陆楠，2014年），湖南省长沙市（喻勋林，2007年；徐永福，2013年）、永州市（喻勋林，2007年）、邵阳市（阳作仁，2015年）、常德市（彭友林等，2009年）、吉首大学（秦位强，2013年）、湘西土家族苗族自治州（张代贵，2005年）、洞庭湖地区（彭友林等，2008年），江西省抚州市（饶军，2006年）、宜春市（饶军，2005年；熊国顺，2013年）、庐山（孙燕，2012年），福建省宁德市（陈勇和吴发旺，2011年），重庆市（田乾福，2012年），广东省广州市（刘慧婷，2013年），广西南宁市（何报作等，2008年）[26]，云南省（朱鑫鑫，2013年），贵州省施秉云台山（汤晓辛等，2015年），陕西省秦岭（王芸，2006年），甘肅省兰州市[8]（王方等，2011年），宁夏银川市（谭鹏和吴中梅，2015年）[27]，新疆乌鲁木齐市（张源，2007年），台湾台北市（http：//tai2.ntu.edu.tw/ebook/ebookpage.php？volume=3&book=Fl.%20Taiwan%202nd%20edit.&page=439）。

随着时间推移，斑地锦在我国不断扩大其分布区域。目前除青藏高原外，全国大部分地区都有其分布。关于斑地锦的入侵报道，最早见于烟田杂草的调查[18]，更多研究和报道基本集中于2000年以后，并呈现随时间推移而快速增加的趋势（图1）。

斑地锦适应性广，在我国分布的温度跨度从北部内蒙古的年平均气温5.0 ℃到南部广东的年

平均气温22.1 ℃；年降水量跨度从台湾的年均降水量2 515.0 mm到西部新疆的年均降水量138.8 mm，各种生态类型都有其分布。

3 风险评估

在了解斑地锦生物学和生态学特性、历史和地理分布、扩散模式等基础上，采取2种风险评估体系中欧风险评估体系（WG-WRA）和澳大利亚（或新西兰）杂草风险评估体系（WRA）[14-15]对其进行入侵风险评估。2种风险评估体系都以问答形式为基础，中欧风险评估体系（WG-WRA）主要从原产地、地域分布、繁殖能力及生活型等12个方面对植物进行入侵风险评估，分为3个入侵等级：低风险Ⅰ（3～20分）、中等风险Ⅱ（21～27分）、高风险Ⅲ（28～39分）；澳大利亚杂草风险评估体系（WRA）涉及驯化栽培史、气候和分布、杂草特性、不可期性状、植物类型、繁殖特性、扩散机制以及抗逆性等8个方面，当其在环境和农业任一方面的得分超过6分时，即认为具有入侵风险。

通过2种风险评估体系对斑地锦的入侵风险进行评估，结果表明：WG-WRA分值为22分，入侵等级为中等风险（Ⅱ级）；WRA风险评估分值为29分，农业和环境方面的入侵分值分别为16分和15分。

外来物种风险评估是开展外来物种风险管理的基础，是防止外来物种入侵的有效手段之一[14-15]。本文运用了2种评估体系从产地分布、繁殖特性及抗逆性等方面对斑地锦进行了风险评估，认为其在我国是具有较高入侵风险的外来植物。斑地锦在我国南方和北方地区都有分布，分布的省（区）有25个，并且在南方和北方都具有较高的入侵风险和入侵危害。一旦引入新的生境，能快速繁殖并形成简单的单优植物群落，造成入侵危害。因此，必须加强管理和监测并做好防除准备，以最大限度地减少外来入侵植物带来的生态及经济损失。

参考文献：

[1] Molinar R H，Cudney D W，Elmore C L，et al. Spotted spurge and other spurges[M/OL]//Integrated pest management for home gardeners and landscape professionals，2009. [2016-03-01]. http：//www.ipm.ucdavis.edu/PMG/PESTNOTES/pn7445.html.

[2]Huguet P. Introduction to the ecological study of prostrate euphorbs. First floristic and edaphic statement for three species of the French flora：Euphorbia maculata L.，Euphorbia jovetii Huguet，Euphorbia serpens Humb.，Bonpl. and Kunth[J]. Botaniste，1971，6：157-187.

[3]Dubyna D V，Protopopova V V. Euphorbia maculata L.，a new for Ukrainian flora species[J]. Ukrainskyi Botanichnyi Zhurnal，1984，3：33-36.

[4]Marija P，Damira T. Addition to the neophytic flora of the Cetina river region[J]. Zagreb，2008，17（2）：91-112.

[5]Nasseh Y，Joharchi M R，Zehzad B. Two new records of the genus Euphorbia （Euphorbiaceae） for the flora of Iran[J]. Iran J Bot 2006，12：78-80.

[6]Asgarpour R，Ghorbani R，Khajeh-Hosseini M，et al. Germination of spotted spurge （Chamaesyce maculata） seeds in response to different environmental factors[J]. Weed Science，2015，63：502-510.

[7]李儒海，褚世海，万 鹏，等. 湖北省主要农作物田外来入侵杂草发生危害状况[J]. 湖北农业科学，2011，50（19）：3963-3966.

[8]王 方，马廷蕊，柳永强，等. 半湿润区斑地锦入侵后马铃薯的光合响应[J]. 干旱地区农业研究，2011，29（5）：60-63.

[9]周小军，马赵江，何锦豪，等. 金华市常见绿化苗圃主要杂草种类及发生特点[J]. 广西农业科学，2008，39（3）：320-323.

[10] 韦继光，赵群星. 河南省信阳市草坪夏季杂草调查初报[J]. 杂草科学，2007（4）：35-37.

[11]朱晶晶，强 胜. 南京地區草坪夏季杂草聚类群特点及其防治[J]. 南京农业大学学报，2001，24（4）：14-18.

[12]顾建中，史小玲，享国红，等. 外来入侵植物斑地锦生物学特性及危害特点研究[J]. 杂草科学，2008（1）：19-22，42.

[13]柳润辉，孔令义. 斑地锦的化学成分[J]. 植物资源与环境学报，2001，10（1）：60-61.

[14]Weber E，Gut D. Assessing the risk of potentially invasive plant species in central Europe[J]. Journal for Nature Conservation，2004，12（3）：171-179.

[15]Pheloung P C，Williams P A，Halloy S R. A weed risk assessment model for use as a biosecurity tool evaluating plant introductions [J]. Journal of Environmental Management，1999，57（4）：239-251.

[16]Young K. Managing spurge in the landscape，garden and turf[D/OL]. University of Arizona Cooperative Extension，2012. [2016-03-01]. http：//www.cals.arizona.edu/pubs/garden/az1572.pdf.

[17]许桂芳，许明录，李 佳. 入侵植物斑地锦的生物学特性及其对3种草坪植物的化感作用[J]. 西北农业学报，2010，19（8）：202-206.

[18]李树美. 安徽省烟田杂草的分布与危害[J]. 中国烟草学报，1997，3（4）：60-66.

[19]柳永强，马廷蕊，王一航，等. 斑地锦入侵对不同生育期马铃薯形态及光合特性的影响[J]. 农业现代化研究，2010，31（5）：634-637.

[20]程月琴，王红卫，郑红军，等. 入侵植物斑地锦浸提液对几种蔬菜的化感作用研究[J]. 中国农学通报，2009，25（2）：81-84.

[21]Wilsey B J，Polley H W. Aboveground productivity and root-shoot allocation differ between native and introduced grasss pecies[J]. Oecologia，2006，150（2）：300-309.

[22]李文增，于廣丽，陈光磊. 斑地锦和地锦的生长特征及其竞争能力比较研究[J]. 河南师范大学学报（自然科学版），2009，37（5）：165-167.

[23]Ohnishi Y，Suzuki N，Katayama N，et al. Seasonally different modes of seed dispersal in the prostrate annual，Chamaesyce maculata （L.） Small （Euphorbiaceae），with multiple overlapping generations[J]. Ecological Research，2008，23（2）：299-305.

[24]钟荣华. 三峡库区植物入侵现状[C]//山地环境与生态文明建设——中国地理学会学术年会·西南片区会议，2013.

[25]陆 楠. 三峡库区外来植物特征及其入侵风险[D]. 北京：中国科学院大学，2014.

[26]何报作，刘寿养，廖月葵，等. 3种大戟科植物广西新记录及其同2种易混淆中药的区别特征[J]. 广西科学，2008，15（3）：309-311，316.

[27]谭 鹏，吴中梅. 宁夏3种新记录植物[J]. 农业科学研究，2015，36（3）：22-24.