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海南红树林伴生植物三叶鱼藤的风险分析

2019-11-12黄丹慜孙秀东郭霞苟志辉

热带林业 2019年3期
关键词:红树林群落危害

黄丹慜,孙秀东,郭霞,苟志辉

(海南省林业科学研究所,海南海口 571100)

红树林是亚热带、热带海岸带由木本植物为主的一种特殊植被类型[1~3],主要分布于32°S~32°N之间的沿海地带,是分割海水和陆地一种特殊林种。适宜在河口湾、溺谷湾或泻湖等弱潮、静风的滨海环境下生长[4]。红树林湿地生态系统是由红树林群落和其所处的生境互相作用、互相联系,共同构成的海洋与陆地之间的生态系统[4~5]。红树林湿地生态系统完全不同于陆地生态系统及海洋生态系统,因为其位于海陆边缘区域,又周期性受到海水的浸淹,在结构与功能上更加独特,形成了独立的一个生态系统[1,5~6]。红树林湿地生态系统具有结构复杂、物种多样、生产力高效等特点,以及维持海岸带生物多样性、防风固岸等重要生态功能,因此红树林湿地生态系统保护及相关研究逐渐受到关注[3~4]。

林业有害生物泛指可以危害或可能危害森林植被和森林附产品的生物。主要通过影响其生长、发育、观赏价值对森林植物及其产(制)品造成危害,主要包括有害植物(或转基因植物)、动物或病原体的种、株(品)系或生物型[7]。

近年来,三叶鱼藤(Derris trifoliata)大面积攀爬于红树林群落上方,致使部分红树林植物死亡。因此通过建立三叶鱼藤风险评价指标体系,对三叶鱼藤的危害做出评价,为今后其应用发展提出建议。

1 三叶鱼藤发展现状

三叶鱼藤属豆科鱼藤属多年生藤本,多生于海岸、海滩红树林中及河岸等地[10~14],原产地为亚洲热带、亚热带地区,同时分布于印度尼西亚各岛、菲律宾群岛、马来半岛,在中国主要分布于台湾、香港、福建、广东、广西、海南等地[10~12]。

三叶鱼藤生长能力快,其繁殖方式多为种子繁殖,种子发芽率从可以达到95%以上,且幼苗成活率很高,攀爬能力强,可以迅速的爬到低矮的灌木或乔木上方。由于三叶鱼藤生长迅速,密度高,可以全面覆盖红树林植物的树冠,致使下面的植物缺少光合作用而死亡。根据调查发现,三叶鱼藤多攀爬于桐花树、海榄雌、木榄等树种。

近20年来,由于局部地区三叶鱼藤繁殖过快,严重制约了红树林群落的更新发展,导致大量红树林由于不能正常进行光合作用而枯萎死亡,严重影响了红树林群落的演替速度,致使红树林湿地生态系统逐渐退化,红树林生态系统正面临严重的威胁,三叶鱼藤已经成为危害红树林湿地植物的“植物杀手”[15~16]。

2 三叶鱼藤定性风险分析

有害生物风险分析(Pest Risk Analysis,简称PRA)是一种对有害生物风险程度分析的技术方法,并对此采取的管理措施力度的评价过程[8]。国内有关专家学者先后对数十种林业有害生物进行了风险分析,在森林保护方面发挥了重要作用[9]。

林业有害植物风险分析指标体系的建立,主要从该植物的生物学特性、危害程度、生态适应性等方面。根据指标之间的数字关系和权重,采用量化计算,获得风险综合评价值R。文章根据三叶鱼藤的生物学特性、易被识别程度、扩散程度等方面建立一个三层指标体系,包含13个具体评价指标。

2.1 国内分布(P1)

鱼藤属植物大约70种,其中在中国有20种,三叶鱼藤为其中之一,目前主要分布在海南、福建、广东、台湾、广西等地,其他沿海地区也有少量分布。

2.2 传播扩散的可能性(P2)

三叶鱼藤种子、枝条等附着于其他红树植物可扩大其传播范围;三叶鱼藤的生长能力较强、生长速度较快、生态适应能力强,幼苗具有一定的抗淹水能力,比常见红树植物差,但能够通过攀援提高抗淹水能力[17],低盐利于幼苗生长[18]。在海南红树林地调查期间发现,三叶鱼藤为了更好地生存,在匍匐茎节间会长出不定根,通过不定根可深入土壤吸收养分并可萌发成新的植株;三叶鱼藤主要通过攀爬及新生根或匍匐枝进行扩散,扩散效率较低。

该指标主要包含:被截获的可能P21(三叶鱼藤种苗在运输的过程中或被夹带与其他种苗中,可以及时被检查人员识别且截获的可能性)、运输过程中种子存活率P22(三叶鱼藤的种子在运输途中由于气温、湿度等原因能够保持种子活力的可能性)、自然扩散能力P23(三叶鱼藤的传播途径主要有风、海水等自然传播,动物携带和人类传播等,其种子或幼苗随附风、海水、动物、人类等介体扩散的能力)、区域内适生范围P24(三叶鱼藤在红树林范围内的适应生长的范围)。

2.3 潜在危害性(P3)

经过调查发现,三叶鱼藤主要攀覆于红树林顶部,其大量的枝叶可完全覆盖红树植物,形成点状辐射式扩散,致使被覆盖的红树植物枯萎、死亡并塌陷;俯瞰受三叶鱼藤危害的红树林群落发现,分散存在着多个点状分布、大小不一、深绿色的斑块,这些斑块不断呈扩大趋势,最终会造成红树林植物大面积死亡,红树林面积退化萎缩,严重破坏了红树林湿地生态系统[16]。

该指标主要包含:潜在经济危害性P31、官方重视程度P32(省或市县林业局、红树林管理部门等对于三叶鱼藤的重视程度)。

2.4 受害对象的重要性(P4)

红树林湿地生态系统主要位于亚热带、热带的海岸潮间带上,其平衡着海洋、陆地和大气各个生态系统,特殊的生态区位使其在维持海湾、河口等生态系统的稳定中起着独特的作用[10,18]。红树林生态系统还具有蓄水、防风、吸收污染物、净化水质等重要生态功能,对于维持海岸带生物多样性具有重要意义。红树林退化可导致海岸带生物多样性的丧失,造成整体社会生态效益减弱,危及海岸带各城市经济社会的可持续发展[3,19~21]。

该指标主要包含:对人类健康危害的情况P41、对林业产生的危害P42、对环境的破坏P43。

2.5 危险性管理难度(P5)

长期以来,对三叶鱼藤的认识主要留在红树林伴生物种层面,防控技术的研究鲜少有报道。目前,三叶鱼藤的防治手段单一,主要采用人工防除,但人工防除的过程中,难免会对红树林生态系统造成的影响。另外,三叶鱼藤的根系比较发达,而且根扎比较深,人工清除需要耗费大量的人力、财力,并且存在清除难度大、清除不彻底、清除成本高等问题。

该指标主要包含:检疫识别难度P51(三叶鱼藤为羽状复叶3~5片,深绿色,花冠白色或粉红色,荚果斜卵形,在于其他藤本植物混合后,未接受专业培训的人员一般很难及时识别)、除害处理难度P52、根除难度P53。

3 三叶鱼藤定量风险分析

根据林业有害生物风险分析准则中林业有害植物风险分析指标体系,建立三叶鱼藤风险分析指标体系,利用定性分析的方法赋予各指标不同的分值(表1),再得出各项评判指标值(Pi)和风险综合评价值R。

根据林业有害植物风险性定量分析的计算公式,进行各项评价指标(Pi)和危险性R值的计算:

P1为表1内的赋分值,即P1=1.00

三叶鱼藤的风险综合评价R值为:

通过风险分析,得到三叶鱼藤风险性R值是1.14,按照林业有害生物风险分析等级划分标准(0≤R<1.50),其属于低度危险。

4 建议

虽然三叶鱼藤属于低度危险,但三叶鱼藤在局部地方肆意蔓延,俨然有成为新的“植物杀手”的趋势,遭到严重破坏红树林生态系统亦很难自行恢复,所以急需采取各种有效措施,防止其危害扩大[16]。

4.1 加大基础研究

从种群、群落等不同层面加大对三叶鱼藤的分布、生物生态学特征等方面的研究,掌握其种群特征和扩散蔓延的规律,为防控三叶鱼藤的扩散和蔓延提供理论支撑。

4.2 进行人工防控

红树林有着“海岸卫士”之称,在生态系统稳定性上发挥着重要的作用。因此定期对红树林群落进行监控监测研究,尤其是对危害到红树林健康生长的动植物要加大力度防控。

针对三叶鱼藤的防控措施可以采取人为防治,做到及时发现和清除,尽量减缓三叶鱼藤的传播和蔓延;防治中不宜采用化学药品,避免对红树林湿地生态系统造成伤害。

4.3 开展综合利用研究

三叶鱼藤是中国传统杀虫植物之一,它的提取物鱼藤酮是农林杀虫剂的主要成分,也是毒杀蚊虫的绿色药剂;三叶鱼藤的根、茎对于治疗风湿痛、关节肿痛等症状具有良好的功效。三叶鱼藤既是一种有害生物,又是一种药用植物。未来可通过发展临床医药,开展三叶鱼藤的综合利用研究,对于有效防治三叶鱼藤的扩散具有良好的作用。

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