恶性入侵植物紫茎泽兰在西藏的入侵现状及应对建议*

2018-05-27土艳丽刘林山刘忠清央金卓嘎张黎鹏

西藏科技 2018年4期

土艳丽刘林山刘忠清央金卓嘎张黎鹏

（1.西藏自治区高原生物研究所，西藏拉萨 850001；2.中国科学院地理科学与资源研究所，北京 100101；3.日喀则吉隆出入境检验检疫局，西藏日喀则 858711）

随着全球经济一体化进程的加快，生物入侵现象越来越普遍，外来生物入侵已经成为威胁全球生态安全和生物安全的重大环境难题之一。中国是遭受外来入侵生物危害最严重的国家之一。在已确定的500多种外来入侵物种中，入侵植物达到230余种［1］。外来入侵植物在其扩散和蔓延过程中通过与本地物种竞争养分、水分及生存空间，产生有毒物质等影响本地物种的正常生长和繁殖，从而对本地生物多样性、生态环境、农林业生产以及人畜健康造成危害。2003年，国家环保总局和中国科学院联合发布了首批16种外来入侵种名单，在9种入侵植物中，紫茎泽兰名列首位，是危害最严重的入侵植物之一。据估计,紫茎泽兰对中国畜牧业和草原生态系统服务功能造成的损失分别为9.89和26.25亿元/公顷［2］。

紫茎泽兰(Ageratina adenophora(Sprengel)R.King&H.Robinson)，又名破坏草，为菊科泽兰属多年生半灌木草本植物，原产于南美洲墨西哥至哥斯达黎加一带,现已广泛分布于世界热带、亚热带30多个国家和地区，除中美洲原产地外，其中还包括美国、澳大利亚、新西兰、南非、西班牙、印度、菲律宾、马来西亚、新加坡、印度尼西亚、巴布亚新儿内亚、泰国、缅甸、越南、中国、尼泊尔、巴基斯坦以及太平洋群岛［3］。大约在20世纪40年代紫茎泽兰由缅甸传入中国云南边境临沧地区南部,现已在西南地区的云南、贵州、四川、重庆、广西、西藏等省区广泛分布［3-5］。据文献资料，紫茎泽兰80年代从云南侵入到广西、贵州、四川［6］；1998年，武汉植物学报上有论文提到紫茎泽兰在西藏有分布［3］，之后各期刊发表的相关论文提到紫茎泽兰在国内的分布情况时都会写在西藏有分布或广泛分布，但都没有具体地点和分布情况。经过标本考证，只有一份紫茎泽兰标本采自西藏，1990年有一支中日考察队在西藏的聂拉木县山坡上采到紫茎泽兰标本（标本引证：西藏，聂拉木县，海拔3500m，1990年6月3日，中日考察队，T247（PE））。

为了解目前紫茎泽兰在西藏的分布和危害状况，2016-2017年，作者对紫茎泽兰在西藏的分布展开了调查。

1 调查范围和方法

针对紫茎泽兰的生长特点散布特点，选择了西藏温暖湿润区域和口岸、铁路、国道以及人口、经济活动密集的城市作为重点调查区域。调查范围为：西藏的5个开放口岸，普兰、吉隆、樟木、陈塘河亚东口岸，青藏铁路沿线，318、317、219、214国道区内和跨省边界路段，拉萨、日喀则、林芝市和墨脱、察隅县等城区。

以踏查为主，结合重点调查，调查路边、农田、林地、货场、果园等，采集图片和标本证据。

2 调查结果和分析

2.1 紫茎泽兰在西藏的分布现状

经过一年的实地调查，证实紫茎泽兰确实已入侵西藏，目前是局部小范围侵入，全区仅在樟木和吉隆口岸发生，初步估计侵入面积为3000hm2左右，尚没有造成严重危害；从垂直分布看,紫茎泽兰分布在吉隆樟木口岸海拔1700-3100m的区域；从生长环境看，紫茎泽兰在樟木、吉隆口岸的多种类型的环境条件均有分布,如公路边、河边、排水沟、林缘、山坡、农田、人工绿地、房顶墙隙等；土壤条件对紫茎泽兰生长影响不大，不同土壤条件都能生长；紫茎泽兰在樟木基本是沿着公路、排水沟传播。

吉隆口岸，紫茎泽兰分布在从海拔1880m的热索桥国门区到海拔2840米的吉隆镇约22公里的路边、河边、林缘、排水沟等处。紫茎泽兰在热索桥区域，长势旺盛，在河边、路边、房前屋后密集成大丛，植株高度达到1.5m，暂时尚未侵入到山坡林地，主要侵占人类活动干扰剧烈的区域；从热索桥沿216国道往北一路沿途都有紫茎泽兰分布，沿路边、林缘或流水沟分布，部分路段密集连片生长，在距离吉隆镇约10公里渐渐稀疏，单株或数株聚集生长，植株高约0.2-0.8m；吉隆从未有过发现紫茎泽兰的报导，从现状生长状况估计，紫茎泽兰已侵入吉隆至少在5年以上，应该是随着边境贸易活动的增长而无意引入。

樟木口岸，紫茎泽兰分布在从海拔1750m的友谊桥到海拔2300m的樟木镇约13公里的路边、田边、房前屋后、墙隙瓦缝等处，适应性很强，常密集成丛，和本地植物混杂生长在一起，植株高度0.5-2.1m在人为活动干扰剧烈的地方，成为绝对优势种群。樟木镇沿318国道往聂拉木县城方向，随着海拔升高，紫茎泽兰在海拔约3100m处逐渐消失，实地调查没有在3500m的海拔发现紫茎泽兰；据现有标本证据，紫茎泽兰入侵樟木口岸至少有30年的历史。

2.2 外省紫茎泽兰迫近西藏的情况

滇藏边界附近，在距离西藏边境仅80km的贡山县已有紫茎泽兰分布据测算，紫茎泽兰平均每年传播速度约 30km［7］，如果不采取任何措施，3年后，2020年，紫茎泽兰将从贡山县沿怒江峡谷传入西藏境内。

图1 紫茎泽兰西藏分布现状

表1 紫茎泽兰在樟木、吉隆的分布情况

2.3 紫茎泽兰入侵发生的原因解析

2.3.1 有利的环境因子。吉隆和樟木口岸都位于喜马拉雅山南坡，隔山相邻，都与尼泊尔接壤，皆属亚热带山地季风气候区，受印度洋暖流影响，水热条件极佳，终年温暖湿润，日照充足，植被丰富。樟木沟年降水量2450-3100mm，多年平均气温12℃，最高气温32℃，最低气温-1℃，多年平均相对湿度75%，基带植被为亚热带和热带山地针叶林；吉隆沟年降水量1000-1500mm，多年平均气温10-12℃，最暖月平均气温16-18℃，最冷月平均气温0-4℃，年均相对湿度大于60%，基带植被为亚热带山地针叶、常绿阔叶、落叶阔叶混交林。

紫茎泽兰原产中美洲的墨西哥,属于热带和亚热带季风气候类型，年平均气温为20℃,年平均降雨量为2000-4000 mm。吉隆和樟木口岸的气候条件接近紫茎泽兰的原产地，非常适宜紫茎泽兰的成功定居和入侵。

依据现有的紫茎泽兰分布数据，从垂直分布来看,紫茎泽兰在海拔165-3000m范围内均能生长,覆盖了热带、亚热带、暖温带和温带等气候带［8］，集中分布在海拔500m以上的中低山地，在海拔1000-2000m、坡度≥20°的山地生长最为茂盛［9］，并形成密集成片的单优植物群落［10］。随着海拔的升高，紫茎泽兰的分布逐渐减少，生长势变弱，在海拔3000m以上几乎不见分布［11］。（图2）

图2 紫茎泽兰海拔分布图

吉隆樟木口岸基带的海拔范围在1750-3000m之间，在紫茎泽兰的适生海拔区间，有利于紫茎泽兰的定居。

2.3.2 经贸活动的发展。中尼贸易是近些年西藏边境贸易的主体构成部分，吉隆和樟木口岸邻接尼泊尔，有着悠久的边境互市贸易历史。1962年，樟木口岸或国务院批准对外开放，1983年，樟木口岸获批为国家一类陆路口岸；1967年建成通车的中尼公路通过樟木友谊桥与中国贯通东西的318国道相连，形成了“尼泊尔—樟木—日喀则—拉萨—中国内陆各省”的贸易通道，樟木作为该通道上的咽喉，成为了西藏最大的通商口岸；2014年1-10月，樟木口岸的边贸进出口总值占西藏自治区进出口总值的99.8%，中国与尼泊尔之间的人员、货物往来大约有近80%经由樟木口岸通行［12］；2015年4·25地震后，樟木口岸关闭。

1961年，吉隆口岸获国务院批准对外开放，1972年，国务院批准吉隆口岸为国家二级通商口岸；1978年，吉隆口岸被国务院确定为国家一类陆路通商口岸；但受制于诸多因素，吉隆口岸的发展在上世纪80年代初期开始萎缩，并随之萧条；2014年12月，吉隆双边性口岸正式恢复通关，2015年4·25地震后，吉隆口岸取代樟木成为了西藏最大的边贸口岸。

自60年代初正式开放以来，这两个口岸与尼泊尔进行人员和货物的往来有57年的历史。据文献推测，紫茎泽兰应该是在20世纪50年代进入尼泊尔并在尼泊尔全境泛滥成灾［13］；2006年，位于尼泊尔加德满都的国际山地综合开发中心的科学家们就在想办法利用这种随处可见的“害草”研制蜂窝煤［14］。樟木友谊桥距离加德满都仅114km，吉隆热索桥距离加德满都只有85km，紫茎泽兰的种子很容易随着人员、货物、车辆进入到西藏境内，并在樟木、吉隆定居、归化。1990年6月3日，一支中日考察队在聂拉木县采到一份紫茎泽兰标本，说明紫茎泽兰入侵樟木口岸至少已有近30年的时间。据吉隆出入境检疫检验局的工作人员调查，沿吉隆热索桥出境，沿着往来尼泊尔的吉热公路到距热索桥15km的夏普鲁镇，一路随处可见大丛的紫茎泽兰。西藏与滇、川交界处尚无紫茎泽兰踪迹，从三省交界处到西藏腹地都没有紫茎泽兰的分布点，仅在樟木、吉隆口岸有分布，这充分说明了吉隆樟木口岸的紫茎泽兰的来源是尼泊尔，而非国内关于入侵研究的文献和专著曾推测“从云南扩散而来”［1，3，15，16］。

经过调查和论证，证实了紫茎泽兰是从尼泊尔传入西藏的，是在长期的边境贸易活动中无意传入的。

2.3.3 紫茎泽兰的入侵能力和危害。

2.3.3.1 入侵能力。紫茎泽兰(Ageratina adenophora)是菊科多年生草本，茎基部常木质化，无主根，须根发达；茎直立，紫色，分枝多；一般株高0.3-1.0米，可高达2.5-3.2米。紫茎泽兰主要是种子繁殖,亦能无性繁殖。一般每株有种子3-4.5万粒，多的达10多万粒。茎和分枝有须状气生根,具有萌发根芽的能力,入土便能繁殖成新植株［17］。瘦果细小，其顶端具冠毛，可借助风、水流、动物和人为活动等外界条件传播到很远的地方，给紫茎泽兰更多的机会找到适宜生存的环境或侵入更多的生境［18］。

种子传播是紫茎泽兰扩散蔓延的主要方式，其每年产生大量的细小种子，通过自然和人为活动传播并在土壤中保持有较大的土壤种子库［19］，对紫茎泽兰的扩张意义重大。紫茎泽兰是一种无融合生殖的三倍体（n=17），不经授粉和受精即形成种子的特性［20］，这也大大提高了拓展和入侵新领域的成功机率。

化感作用是外来物种竞争扩张的一个重要策略，有研究证明紫茎泽兰的植株具有很强的化感作用，可以抑制其他植物的种子发芽和幼苗生长［21］，有助于其排挤本地种而成功定居和扩散。

2.3.3.2 紫茎泽兰的危害。紫茎泽兰是一种生命力强、生长迅速、繁殖率极高又难以清除的恶性杂草，它对光照适应范围广，喜温喜湿且又耐旱耐贫瘠［22］，种子细小有冠毛，适于长距离传播。紫茎泽兰生态适应性很广，在湿润、半湿润亚热带地区都能生长定居。一旦传入，很快就会后来居上，通过快速的生长排挤当地植物，迅速形成大片单优群落，从而导致入侵地生物多样性减少，生态系统退化，并严重破坏入侵地的生态系统平衡［17，23］。

紫茎泽兰是农、林、牧生产的大敌，当它侵入农田耕地、牧场草地后，就会与农作物、牧草争肥、争水、争阳光、争空间，使粮食减产以及优良牧草无能力与其竞争而逐渐消失：侵入苗圃林地、果园、桑园、茶园后，抑制树种苗木生长、更新。紫茎泽兰对牲畜和人体健康也有不利的影响，其植株内含有芳香和辛辣化学物质和一些尚不清楚的有毒物质，家畜误食会引起中毒，花粉和种子冠毛能引起人畜过敏性疾病等［9，17］。

3 管理措施建议

目前，紫茎泽兰仅在西藏自治区吉隆、樟木边境口岸发现，侵入面积约3000hm2，尚未造成严重危害，也没有大面积的扩张，而且从吉隆沟和樟木沟向北往西藏内陆，都有海拔5000m以上高山阻隔，紫茎泽兰是无法跨越高山传播到西藏腹地的，似乎目前微小的局部无法对全区造成影响。但吉隆作为一带一路南亚大通道的重要结点，扩建公路和新建铁路都在规划之中；樟木口岸也在加紧建设，在不远的将来会重新开放。如果不积极采取防控措施，从源头控制紫茎泽兰的数量，将来会随着更加便捷的交通路线、大量人员物资的流动被带出到西藏其它地区，有可能造成紫茎泽兰在区内的扩散和蔓延。

目前，防治紫茎泽兰的主要方法有人工或机械防除、化学防治、植被替代以及生物防治方法。针对西藏具体情况，推荐易于操作的人工机械防除和化学防治方法。

3.1 防治措施

3.1.1 人工或机械防除。因为紫茎泽兰目前侵入西藏的数量少、面积不大、危害尚轻，用人工防治能取得较好的效果。依据紫茎泽兰的物候期：在自然条件下,紫茎泽兰种子自进入雨季后从5月下旬开始萌发出苗,6月份为出苗高峰，7-8月是其旺盛的营养生长阶段，进入9月后紫茎泽兰高生长逐渐减慢,到10月中旬几乎不再增长。11月进入生殖生长，12月下旬现蕾，花蕾于翌年2月份形成，2月中旬始花，3月中旬至4月盛花，4月中旬到5月中旬为结实期［24］。人工防除最好的时间是在营养生长的末期和开花之前，就是在每年的10-2月上旬，组织各单位和当地群众，把路边、田边、房前屋后等处发现的紫茎泽兰植株完全拔除并晒干烧毁。或者用割草机等机械贴地面收割紫茎泽兰，再挖出土壤中的根茎，集中晒干烧毁（如果不烧毁，紫茎泽兰茎秆上的气生根会扎入土壤，继续生长存活）。土壤中若残留根茎，则会继续萌出新枝，但新枝当年不会再形成花芽，第二年不会开花结果。

人工或机械防除如果能连续坚持3-5年会取得良好效果，而且对环境无害。

3.1.2 化学防除。化学防除也是控制紫茎泽兰常用的方法之一，但化学防除可能对环境造成影响，也可能同时杀灭本地植物、昆虫等生物。使用之前，先进行选点试验，筛选出对紫茎泽兰敏感、成本低廉的化学除草剂，然后开展大规模防治。常用草甘膦、克无踪等除草剂进行化学防治。草甘膦原药和制剂属低毒农药，在紫茎泽兰株高50-60厘米，生长旺盛的现蕾至开花期施药防效最高。每公顷用41%农达水剂3000-4500ml，药液浓度1%喷雾［9］。

3.2 能力建设

科研能力的建设：外来入侵生物学的研究在西藏自治区才刚刚起步，入侵物种基础数据信息严重匮乏，还需要继续摸清家底、开展入侵机制与传播扩散途径研究、构建风险评估体系、进一步进行监测、预警和防治研究、数据的，以及生态修复技术研究等科研工作还需要持续的支持和投入，为西藏自治区生态安全与生物安全的相关决策提供数据积累和科技支撑。

科普宣传：生物入侵的概念对公众来说还是很新鲜的提法，要大力加强科普和宣传，普及生物入侵知识，培训基层科研人员、提高全民防范意识，使全社会参与到防止生物入侵的行动中来。

加强监管能力建设：政府部门管理能力建设：为应对西藏自治区已经发生和潜在发生的生物入侵事件，还需要科技、环保、检疫、农林等各部门间的协同合作，才能发挥优势、更有效的对外来入侵生物进行监管和治理。

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