澄碧湖景区外来入侵植物的调查与分析

2018-05-07贾桂康黄曼莲

杂草学报 2018年4期

贾桂康，黄曼莲

(百色学院农业与食品工程学院，广西百色 533000)

外来入侵植物是指由于人类活动有意或无意的行为而发生的植物迁移，并在自然或半自然生态系统或生境中建立了种群，对引入地生态环境或其中一些物种造成威胁的植物[1]。生物入侵特别是外来植物的入侵己经在区域尺度和全球尺度上造成了极其严重的生态后果和巨大的经济损失[2]。对外来入侵植物的调查与防治已成为当今生态学研究，特别是植物保护和生态系统恢复方面的重要任务[3]。澄碧湖旅游风景区是重要的原始生态园区，其所蕴含的不可再生动植物资源，是人类极其重要的自然文化遗产，在生态环境保护和人类社会的可持续发展中均具有不可取代的作用。然而，随着右江区旅游产业的发展，以及人类活动干扰的加剧，澄碧湖景区的自然生态系统已遭到一定程度的破坏，并面临着外来入侵植物的严重威胁。因此，对澄碧湖景区外来入侵植物的分布情况进行调查、分析，有效防治措施的实施是十分必要的。然而，目前尚未发现相关的研究成果，本研究主要是在实地调查及参考文献资料的基础上对澄碧湖景区外来入侵植物进行种类、生活型、原产地、入侵途径、分布特点及危害程度进行分析，并就其未来入侵趋势及预防和控制对策进行初步探讨，旨在为进一步的科学研究及生态保护提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 研究区域概况

百色市位于广西壮族自治区西部，地处滇、黔、桂3省交界处，右江上游，总面积为3.63万km2[4]。具体地理坐标为106°07′～106°56′E，23°33′～24°18′N。

澄碧湖景区位于广西壮族自治区百色市城东北7 km处，1988年被广西政府列入首批省级风景名胜区，近年还被评为国家重要的水利风景区[5]。风景区以自然山水为主体，并以“山青、水秀、岛美、鱼鲜”著称。澄碧湖的水面面积为39 km2，总库容量为11.54亿m3，澄碧湖的水源林保护区面积较大，总面积为770 km2，属于亚热带季风气候，年平均气温均保持在22.2 ℃左右，夏季常多雨湿热、冬春较干旱、全年光照十分充足[5]。另外，澄碧湖湖区的地势趋于平坦，四周均有山丘环绕，地貌的形态多种多样，地缘的优势也非常明显。澄碧湖森林覆盖率高达70%，具有丰富的湿地资源，在生物多样性方面保持良好[5]。

1.2 研究方法

本研究主要调查对景区的生态系统或景观造成直接或潜在威胁的外来入侵植物[6]。通过书籍、网络等广泛查阅相关文献[7-9]，充分了解目前外来入侵植物的分布、危害及防治情况，初步筛选、整理出澄碧湖景区外来入侵植物的清单，并做好实地调查的各项准备工作。

沿道路或人类活动频繁的区域进行路线调查，记录沿线分布的外来入侵植物及其伴生植物的种类，从总体上把握澄碧湖景区外来入侵植物的分布情况。此外，为了更好地分析景区内外来入侵植物的入侵途径、入侵趋势，还对景区周边地区进行路线调查。

在路线调查的基础上，选取景区内具有代表性的分布区域，进行样方调查，具体方法包括垂直样带调查法和横向代表生境样方调查法。在不同海拔、具有代表性的各种生境中设置2 m×2 m的草本样方进行调查，详细记录样方的地理位置、生境特点及样方内植物的分布种类、株高、盖度、物候期、生态位置等，同时对各种植物进行拍照记录，参考文献及查询标本确定外来入侵植物名录。

2 结果与分析

根据路线调查、样方调查、走访调查的综合结果，并参考相关文献及图鉴对照[10-13]，最终确定澄碧湖景区内的主要外来入侵植物约有42种，隶属21科33属(表1)。

分析表1可知，在所设置的调查样方中，垂直方向上不同海拔地区均有外来入侵植物的分布，其中飞机草、马缨丹、五爪金龙、三叶鬼针草、小蓬草、飞扬草等在所调查的133～422 m海拔高度之间均有不同程度的分布；而蟛蜞菊、紫茉莉、假烟叶、红花酢酱草等则主要分布于157～192 m较低海拔的旅游景区中心。

在旅游景区针对各种生境代表的横向调查显示，人工草坪、林缘荒地、居民区、湖边中仍然有马缨丹、飞机草、小蓬草、三叶鬼针草、飞扬草等较多的入侵植物分布。须要特别指出的是，在景区水库大坝还出现大量分布的假烟叶及紫茉莉。而在景区居民区，由于当地居民的种植、引入，出现较多的可用作药材、果蔬的外来入侵植物，如土人参、决明、望江南、含羞草、白花菜等，目前，这些植物虽然分布零星，危害较轻，但仍须注意防治其在景区内的进一步逃逸、扩散。

表1 澄碧湖景区外来入侵植物名录Table 1 Namelist of alien invasive species in the scenic spot of Chengbi Lake

注：+表示危害程度较轻；++表示危害程度中等；+++表示危害程度严重。

此外，在调查样方中其伴生植物的种类较单一，并且无论是在数量上还是在株高上均处于劣势。外来入侵植物的覆盖度平均在77%左右，有的甚至高达100%，如在景区的人工草坪及山脚路旁、林下苗圃，蟛蜞菊肆意蔓延，覆盖度达到100%，危害严重。澄碧湖景区外来入侵植物的具体分布情况尤以坝首景区一带最为典型。

2.1 外来入侵植物的入侵途径分析

外来入侵植物的主要入侵途径可以分为有意引入、无意传入和自然侵入[14]。我国外来入侵植物的入侵以有意引入为主，但在澄碧湖旅游风景区等风景名胜区域，游客等人类活动的无意引入也会对外来植物的入侵造成很大的影响。

有意引入是指人类有意识、有目的地将某一物种引入其分布范围及扩散潜力以外的生态环境中[14-15]。正确、恰当地引入会在一定程度上增加当地生态系统的多样性，丰富生物资源，增加社会效益，促进发展。然而未经风险评估的盲目引种则会对当地的生态环境造成不可恢复的威胁，同时还会影响当地旅游业的发展。外来入侵植物一旦逃逸扩散，其影响更甚。目前，在澄碧湖旅游景区内已造成直接危害或潜在威胁的外来入侵植物主要是作为观赏、园林或草坪植物引进，如三裂蟛蜞菊、紫茉莉、五爪金龙、马缨丹等。

无意引入是指某个物种在人类无意识的情况下随着交通工具、农产品和货物的进出口或附于皮毛或衣服上侵入其他生态环境[16]。就旅游景区而言，对外来入侵植物的无意引入主要是通过各地游客在游览时的无意带入，如水茄、飞扬草、三叶鬼针草等。

自然侵入主要是指植物的种子等繁殖体随气流、水流、鸟兽类扩散到其分布范围及扩散潜力以外的地区[16]，具体如飞机草、紫茎泽兰、野茼蒿、小蓬草等。此外自然引入的外来入侵植物一旦形成种群优势，则其危害严重。

2.2 外来入侵植物科的组成

根据野外调查的情况，并参考相关文献资料进行系统整理，在澄碧湖景区中共发现42种主要的外来入侵植物，属21科33属(表1)，其中以菊科、苋科、茄科为主体。在42种外来入侵植物中，菊科14种、苋科4种、茄科3种，共计21种，占澄碧湖景区外来入侵植物的50%。此外，含羞草科、苏木科、大戟科、旋花科各2种。另有酢浆草科、白花菜科、马齿苋科、景天科、黎科、马鞭草科、紫茉莉科、禾本科、仙人掌科、莎草科、落葵科、桃金娘科、锦葵科各1种。

2.3 外来入侵植物原产地的组成

在澄碧湖景区主要外来入侵植物的原产地组成中，来源于美洲的共有36种，占澄碧湖景区外来入侵植物的85.7%，为主要的原产地。其次是非洲，来源于非洲的有5种，占11.9%；来源于亚洲的为1种，占2.4%，具体是从印度入侵。但在澄碧湖景区则暂未发现来源于欧洲和大洋洲的外来入侵植物。

2.4 外来入侵植物的生活型组成

澄碧湖景区外来入侵植物的生活型分为藤本、草本、灌木、亚灌木及小乔木。其中生活型为草本的种类最多，共有29种，占该景区外来入侵植物的69.0%；其次是灌木，共9种，占21.4%；藤本植物共2种，占4.8%；而亚灌木和小乔木各为1种，均占2.4%。

2.5 外来入侵植物的危害分析

澄碧湖景区外来入侵植物危害程度的划分方法是根据实地调查中目前入侵植物的分布情况及对澄碧湖景区生态环境及经济的直接或潜在威胁的影响，将其划分为严重、中等、较轻3种[17]。

外来入侵植物对澄碧湖景区的危害主要包括对景区生态环境和对景区景观特色、景观建设的破坏2个方面，从根本上会对人类发展及社会经济造成威胁[18-21]。

2.5.1 外来入侵植物会破坏生态平衡，危害生态环境由于外来入侵植物具有适应性强、抗逆性强、生长繁殖迅速且难以根除的特点，加上缺乏可与之进行遏制的天敌，其具有很强的入侵性、扩散性。外来入侵植物一旦入侵，就会迅速大量地繁殖幼苗，与周边的本地植物竞争阳光、水肥的同时分泌化感作用物质，通过不断地压迫和排斥本地物种抑制其个体周围其他植物的生长，使其他植物无法正常生长或繁殖，甚至死亡，从而极易形成优势种群，逐步占据本地物种的生态位置，进而形成单优植物群落，造成生态系统的物种组成和结构发生根本性改变，影响生物多样性，并最终导致生态系统受到难以恢复的破坏。

2.5.2 影响景区建设，阻碍社会经济发展一方面，外来入侵植物入侵景区会影响景区的建设和景区形象，从而减少景区效益；另一方面，对外来入侵植物的防除须要投入大量的人力、物力，最终也会对景区收益造成影响。而景区则是当地旅游业的重要支柱，景区的收益一定程度上关乎社会经济的发展。

3 结论与讨论

3.1 澄碧湖景区外来入侵植物未来入侵趋势分析

在对实地调查结果进行全面分析的基础上，结合景区周边地区的情况，对澄碧湖景区内外来入侵植物未来的入侵趋势进行预测。

一方面，目前在澄碧湖景区内已有分布，特别是危害严重的物种，如蟛蜞菊、飞机草、紫茉莉等，有进一步扩散的趋势。主要扩散方向为人为管理较薄弱且原有物种较少的生态环境，特别是人为干预造成的荒地等。另一方面，虽然尚未入侵澄碧湖景区，但在其周围或百色地区甚至是全国各地均不同程度地分布有外来入侵物种，特别是危害程度严重的入侵植物，如熊耳草、牵牛、肿柄菊、水葫芦等，均有可能随着管理人员的有意引入或游客的无意引入扩散、入侵景区。

3.2 在预防和控制外来入侵植物方面存在的问题

根据有关资料及走访调查显示，目前澄碧湖景区在对外来入侵植物的防治中仍然存在着不少问题[22-26]。

3.2.1 景区工作人员、游客等对外来入侵植物认识不足分析表明，人为的无意引入是外来入侵植物侵入景区的一种重要途径。一方面，由于当地人或是外地游客缺乏对外来入侵植物的认识，根本无法判断某一种植物是否是外来入侵植物，更不知道引入会有怎样的危害。这就使得游客在无意识的情况下将外来入侵植物引入景区内。另一方面，景区内的管理人员缺乏外来入侵植物的相关知识，导致对外来入侵植物防治力度不足。

3.2.2 景区管理投入有限从一定程度上来说，澄碧湖景区的基础设施及管理水平还有待进一步提高。景区客流量具有一定的季节性，特别是在旅游淡季，景区内管理人员缺乏管理，也会给外来入侵植物的侵入提供可乘之机。入侵植物一旦侵入、扩散后便很难根除。另外在防除过程中也会花费大量的人力及财力，而在这2个方面景区的投入还是十分有限的。

3.2.3 引种评估不规范为了进一步美化景区环境，景区会从其他地区甚至是国外引种，而在引种过程中又缺乏风险评估，在未充分考虑其生态影响的情况下草率引种，不利于对外来入侵植物的防治。

3.2.4 科学研究及监控管理不到位外来入侵植物的调查、防治、控制研究是一项基础但却又是专业要求很高的工作，由于目前仍未对澄碧湖景区外来入侵植物进行系统性分布调查、鉴定和分析，也未能对景区内广泛分布的入侵植物进行长期而有效的监测，致使景区缺乏有效的管理。

3.2.5 管理法规欠缺目前，我国针对风景名胜区的相关管理法规较少，且在对外来入侵植物的管理方面未作相关的规定。因此，澄碧湖景区在管理外来入侵植物方面缺乏可循的法律依据，管理力度上具有一定的欠缺。

3.3 澄碧湖景区外来入侵植物的防治办法和措施

针对目前澄碧湖景区在对外来入侵植物防治方面存在的问题，结合有关资料[16]及当地的有利资源，提出以下预防和控制景区内外来入侵植物的办法和措施。

3.3.1 普及外来入侵植物知识首先澄碧湖景区的管理部门可以对景区内的工作人员，特别是管理人员进行有关外来入侵植物的专业培训，普及相关知识。同时还要通过多方途径加强宣传力度，使到访游客对外来入侵植物的危害、分布等知识有深刻的了解，并积极加入防治的行列。具体而言，可以将澄碧湖景区内需要重点防治的入侵植物的相关信息编入旅游指南，或者是附带分发相关宣传资料。此外，还可在景区内入侵植物分布较广的地段设置宣传标志等。

3.3.2 强化原始生态环境的保护过去群落尺度下的研究表明，本地物种对侵入的外来物种具有一定程度的“天然”抵抗能力，在本地物种多样性较丰富的地区，外来物种的入侵、扩散能力较低[27]。因此，对景区内原始生态环境的有效保护是预防和控制外来入侵植物侵入和扩散的根本途径。景区各相关管理部门应采取有效措施，加大力度保护原始植被群落及其栖息地，尽可能地维持未受影响的自然生态系统。

3.3.3 开展科学研究，确定防治方向在缺乏有关外来入侵植物基础研究的情况下，澄碧湖景区管理部门可与当地的科研单位或高等院校合作研究，首先摸清在澄碧湖景区内存在的外来入侵植物的种类组成、数量及具体的分布、危害情况等。同时根据分析结果确立重点防御的物种及区域，并加强景区内生态环境较脆弱的地带及旅游线路周边区域的防治工作和保护工作。

3.3.4 安全引种，长效管理澄碧湖景区内现有的外来入侵植物如蟛蜞菊等最初是作为景观植物引入，但由于缺乏管理最终逃逸、扩散，造成危害。所以，在景观植物引种时，应多方考量并严格参照相关的法律法规，确保引种的安全性。在引种前做好风险评估，初步确定具有一定的可行性后进行生态效益试种，在确定不会威胁生态安全后再引入。引入后还要加强管理，并注意进行长期而有效的生态监测。

3.3.5 极早发现已入侵的植物，并及时清除外来入侵植物的入侵过程一般大致分为4个时期：引入和逃逸期、种群建立期、停滞期、扩散期[28]。外来入侵植物一旦进入扩散期，就会十分快速地增长和扩散，以致于难以根除。在澄碧湖景区内要加强物种的归类管理，极早发现外来入侵植物或是疑似外来入侵的植物，一旦发现要及时进行鉴定，并尽可能地弄清其来源、入侵途径、危害力等，在此基础上采用相适应的方法、措施进行彻底清除。同时，还要做好周边环境的隔离工作，加强同类生态环境的保护。