紫茎泽兰在贵州水城县林地的入侵危害和风险评价

陈婷敬 ，刘俊辉，彭 靖，严达会，兰杨胜，何永升，刘红梅，甘艺贤

(1.水城县自然资源局，贵州 水城 553040；；2.贵州省六盘水市钟山区大河经济开发区管理委员会，贵州 六盘水 553054）

紫茎泽兰Ageratina adenophora原产于美洲，属菊科Compositae 泽兰属Eupatorium多年生草本植物，属于外来入侵植物，于2003 年被列入我国首批外来入侵物种名单，2013 年被列为全国林业危险性有害生物。1990年前后侵入贵州省水城县[1]，虽未在水城县形成较大的危害，但是一旦继续扩散蔓延，将会对水城县的生态、农林安全构成很大威胁。由此，本文结合2018 年对水城县林地范围内紫茎泽兰所作的全面调查结果，根据林业有害植物风险分析指标体系，对紫茎泽兰在水城县的潜在危害进行了风险评价，以期为水城县根除和防治紫茎泽兰提供理论依据。

1 研究方法

1.1 研究地概况

水城县处于104°33′57″～ 105°15′23″ E，26°02′56″～ 26°55′21″ N，位于贵州省西部，六盘水市核心腹地，东西宽69 km，南北长97 km，面积3 607.82 km2。东邻六枝特区和纳雍县，西与威宁县和云南省宣威市接壤，南抵盘县和普安县，北与赫章县毗邻。地处川滇黔桂四省区结合部，素有“四省立交桥”之称。高速公路、旅游公路、通乡油路、通村公路等辖区内路网达到4 300 km 左右。最高海拔2 861 m，最低海拔633 m，年平均气温12℃，年平均降水量1 100～ 1 300 mm，无霜期250 d 左右。全境位于乌蒙山国家地质公园的核心区，特殊的地理位置、地形、地势和大气环流，孕育了夏季“凉爽、舒适、滋润、清新、紫外线辐射适中”的独特气候，是天然的避暑旅游胜地。2016 荣获年度“中国最美绿色生态旅游名县”、“中国最美休闲度假旅游名县”荣誉称号。

水城县自2015 年开始加大林业产业结构调整，积极开展植树造林，大力实施林业重点工程（天然林保护、退耕还林、石漠化治理）。截至2017 年，全县森林覆盖率从2013 年的43.1%提高到58.74%，增加了15.64%。水城县围绕着生态产业化、产业生态化的发展思路，结合区域实际，已发展了刺梨Rosa roxburghii，胡桃Juglans regia，茶Camellia sinensis叶，蓝莓Vacciniumspp.等特色经济林产业，开展了林下种植铁皮石斛Dendrobium officinale，白及Bletilla striata等，林下养殖生态鸡Gallus gallus domesticus，中华蜂Apis cerana cerana等促农增收项目。发展有红椿Toona ciliata，红豆杉Taxus wallichianavar.chinensis和水青冈Fagus longipetiolata等珍贵林木，依托森林旅游资源建有野钟黑叶猴Trachypithecus francoisi市级自然保护区实验区、玉舍国家森林公园、杨梅省级森林公园、南开省级风景名胜区、贵州水城国家杜鹃公园等，在玉舍林场内建了1 处省级森林康养试点基地——野玉海森林康养基地。

1.2 调查与分析方法

1.2.1 调查方法 2018 年6-9 月采用普查法进行调查，然后利用1：10 000 地形图对发生的林业用地进行小班勾绘。记录紫茎泽兰的发生情况、面积、分布范围、危害状况，以及入侵当地的时间等基本情况。普查以踏查、样地调查、走访群众、参考有关研究资料、标本图片方式进行。

1.2.1.1 踏查

踏查的目的是了解和掌握紫茎泽兰在本地是否发生、发生情况（发和地点、发生面积、分布范围等），及紫茎泽兰对林业用地、林区道路、有林地、疏林地、采伐更新迹地、苗圃地等场所的入侵、分布情况和危害状况。

踏查以目测观察为主，在有紫茎泽兰发生的区域，以目测紫茎泽兰盖度的多少确定紫茎泽兰的发生程度和危害情况。根据紫茎泽兰在林地中的分布和危害情况，布设踏查线路，踏查线路包括紫茎泽兰主要入侵或适生区的生态区域特征。

1.2.1.2 样地调查

样地设置：在紫茎泽兰发生的区域，根据其生物学特性和发生分布情况，选择有代表性的地块（林地）设置2 m×2 m 样地，调查其盖度、株（丛）数量，林木受害情况。

盖度统计：本调查中以紫茎泽兰的盖度作为发生程度的统计标准。盖度（coverage）是指样地内紫茎泽兰地上部分垂直投影的面积占样地总面积的比率。发生情况分为：轻度发生，盖度＜10%；中度发生，10%≤盖度＜50%；重度发生，盖度≥50%。

1.2.2 分析方法 根据林业有害植物风险分析指标体系[2]对紫茎泽兰在水城县的潜在危害进行风险评价。

2 结果与分析

2.1 紫茎泽兰在水城县林地范围内的分布

由表1 可知，水城县阿戛镇、比德镇、都格镇、发耳镇、果布戛乡等共有21 个乡（镇、街道）林地上有紫茎泽兰的分布，发生面积达7 351.76 hm2，占总调查林地面积的4.07%。

表1 水城县紫茎泽兰分布情况Table 1 Distribution of A. adenophora in Shuicheng county

从紫茎泽兰分布的地理位置来看，北部地区（木果镇、金盆乡、南开乡、保华镇、青林乡）林地范围内没有紫茎泽兰分布或有零星分布；中部地区（双水街道、老鹰山街道、尖山街道）林地范围内没有紫茎泽兰分布或有零星分布，双水街道的分布范围仅占0.72%；东部地区（猴场乡、陡箐镇、化乐镇、比德镇等）林地范围内紫茎泽兰分布范围较大，以猴场乡的百分比最高，达到了8.98%；南部地区（花戛乡、顺场乡、营盘乡、新街乡等）林地范围内紫茎泽兰分布范围最大，其中新街乡的百分比最高，达到了23.71%。紫茎泽兰的分布面积：南部地区＞东部地区＞中部地区＞北部地区。

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从林分覆盖度来看，在灌木覆盖度70%以上，紫茎泽兰分布较少或没有，例如：顺场乡的发德村、新街乡的新街村、杨梅乡的布戛村、野钟乡黑叶猴保护核心区；而灌木覆盖度50%以下的灌木林中，紫茎泽兰则随处可见[2]。合理控制灌木覆盖度，可以有效抑制紫茎泽兰的传播。灌木覆盖度达到70%以上的灌木林地，紫茎泽兰不发生或少发生，灌木覆盖度50%以下的灌木林地，紫茎泽兰最容易入侵。

从林分的林种上来看，云南松Pinus yunnanensis林里面，林间松针盖度厚，蕨类长势好，没有发现紫茎泽兰，例如：杨梅乡的群联村、发耳乡的梓椅村、顺场乡的九归村；而在杉木Cunninghamia lanceolata纯林中，紫茎泽兰发生量大，例如：在龙场乡的发提坎村、发耳乡的梓椅村和民主村[2]。可以合理控制不同树种的林分密度，林层较好的云南松林里面，紫茎泽兰难于侵入或不能入侵，而最易侵入的是杉木纯林。

2.2 紫茎泽兰在水城县的入侵危害

紫茎泽兰自侵入水城县以后就迅速蔓延，在很多方面造成严重危害，主要表现在：（1）对生态的破坏：由于紫茎泽兰传播扩散速度快且生长繁殖能力强，传到哪里就和当地的物种抢肥、抢水、抢阳光，在很大程度上威胁了生态安全，直接破坏了当地生态系统的多样性和物种多样性。（2）对林业生产的危害：紫茎泽兰抢占林木的水肥、光照，侵占宜林荒山，阻碍森林的自然更新，影响经果林的投产，耗费大量人力物力，严重影响各项林业工程的开展；破坏本地的果园、园林景观，对生态旅游的发展产生了严重的阻碍。在南开乡和杨梅林场、木果镇、青林乡、勺米镇这些紫茎泽兰未侵入地区已发展了林下种养殖产业，主要是林下种植白及、七叶一枝花、铁皮石斛，林下养殖生态鸡、蜜蜂等产业，特色经济林种植也易成功；而发耳镇、花戛乡、新街乡这些紫茎泽兰分布面积大的地区难以发展林下种养殖产业，并且特色经济林（刺梨、茶、蓝莓、胡核）发展也难。（3）对林地上发展的畜牧业的危害：由于紫茎泽兰的花粉和种子刺冠毛含有毒物质，易引起动物过敏、腹泻、涨肚、气喘等现象，尤其对马Equus caballus的危害特别严重，会引起肺气肿等疾病，严重影响了畜牧业的有序发展。在水城县，黑山羊Capra aegagrus hircus的养殖较为普遍，但是黑山羊养殖的范围主要是在青林乡、南开乡、木果镇等紫茎泽兰未侵入地区；而紫茎泽兰分布面积广的地区则难以发展畜牧业。

2.3 紫茎泽兰在水城县的潜在危害风险评价

2.3.1 紫茎泽兰在水城县林地范围内分布状况（P1） 紫茎泽兰在水城县林地范围的面积达7 351.76 hm2，占总调查林地面积的4.07%。

2.3.2 传入、定植和扩散的可能性（P2） 近年来，旅游业的发展使水城县的人流、物流增长迅速。适宜的气候、便捷的交通和繁忙的物流环境为紫茎泽兰的传播和蔓延提供了良好的条件，繁殖体随水、风和移动的物体传播起来就非常容易，导致相关部门在开展紫茎泽兰繁殖体检查时困难重重；紫茎泽兰种子寿命可达510 d[3]，传播过程中种子成活率在70%以上，水城县国土范围内有99%以上属于紫茎泽兰适生区；因此，传入水城县的紫茎泽兰定殖和扩散的可能性较大。

2.3.3 潜在危害性（P3） 紫茎泽兰繁殖能力强、适应性广，对经济的危害性大。自紫茎泽兰入侵贵州省以来，对贵州省各地区的经济影响较大。贵州省安顺地区紫云县的四大寨乡1995 年以前冰脆李Prunus salicina年产量在1 100 t 左右，是远近闻名的“冰脆李之乡”，自从紫茎泽兰入侵果园后，冰脆李产量急剧下降至不成规模[4]。贵州省黔西南地区望谟县66 666.7 hm2油桐Vernica fordii林因紫茎泽兰入侵减产50%[5]。从1970 年左右发现贵州省黔西南州有紫茎泽兰入侵，至1983 年，短短十几年，册享县的者冲自然草场就受到了严重的破环，紫茎泽兰覆盖度达到了80%～ 95%，割草和放牧都很困难，完全失去了放牧的价值[6]。据估计，紫茎泽兰对中国畜牧业造成的损失为9.89 亿元，对草原生态系统服务功能造成的损失为26.25 亿元[7]。

2.3.5 危险性管理的难度（P5） 由于紫茎泽兰种子较小而且轻，具有冠毛和块根的特点，使得其主要传播方式为自然传播。其种子的产量较高，每年每株成株可以产3 万～ 4.5 万粒种子，其种子的萌发率高、幼苗成长迅速，这些特点使得紫茎泽兰具有较强的繁殖力和侵占力。由于其自身特性致使其在传播和运输过程中，只有经过专门培训的技术人员才能够识别，当场识别可靠性一般；并且采用常规的除害处理效率小于50%。因此，根除效果差，根除成本高，根除的难度大。

2.3.6 定量分析结果 根据以上分析，结合林业有害植物风险分析指标体系[2]（表2），对紫茎泽兰的各项分析作为评判指标进行赋分（表3）。

根据各项指标之间的数学关系和权重，使用叠加、连乘和替代等数学模型和量化计算公式，获得风险综合评价值R。分析区域内分布情况P1根据表内评分指标直接赋分；传入、定植和扩散的可能性P2使用连乘关系得出，P3用累加关系得出，P4用替代关系得出，P5用累加关系得出。计算公式为：

表2 林业有害植物风险分析指标体系Table 2 Forestry pest risk assessment

林业有害生物风险分析等级划分为4 级，即特别危险、高度危险、中度危险和低度危险。风险综合评价R值的区间：2.50≤R＜3.00 为特别危险，2.00≤R＜2.50 为高度危险，1.50≤R＜2.00 为中度危险，0≤R＜1.50 为低度危险[2]。

再根据有害植物危险性定量分析的计算公式分别来计算各项指标（Pi）的风险综合评价值（R）计算结果如下：

从定量计算公式和表中可知，区域内分布情况值为2.01；传入、定植和扩散的可能性为3；潜在危害性为3；受害对象的重要性为3；危险性管理难度2.33；紫茎泽兰对水城县的危害风险综合评价为2.633。根据林业有害植物风险分析指标体系的分析评价风险等级的对应关系2.50≤R＜3.00 得出，紫茎泽兰在水城县林地范围内的风险等级为特别危险，同时在传入、扩散的可能性较高，潜在危险性较高。

表3 紫茎泽兰危险性分析评判指标赋分Table 3 Evaluation indicators score of risk analysis of E.adenophora

3 结论与讨论

3.1 结论

紫茎泽兰在水城县林地范围的面积达7 351.76 hm2，占总调查林地面积的4.07%；同时主要分布在南部和东部地区，分别占23.71%和8.98%，而在北部和中部分布极少；紫茎泽兰分布在灌木覆盖度50%以下的灌木林中，而不会生长在灌木覆盖度70%以上的灌木林中；同时紫茎泽兰分布极难入侵云南松林，最易入侵杉木纯林。

根据林业有害植物风险分析指标体系的分析评价，紫茎泽兰在水城县的风险综合评价R为2.63，在水城县危险等级属于特别危险。它主要破坏水城县生态环境，危害林业生产，严重影响水城县林地上的畜牧业发展。

针对紫茎泽兰的危险性，要建立完善的检疫制度，采取科学合理的防治策略，合理控制灌木覆盖度以及不同树种的林分密度来有效抑制紫茎泽兰的传播，同时还要加强紫茎泽兰的综合利用技术和综合防治技术的基础研究，为防治工作提供技术储备[9]。对未发现紫茎泽兰传入的地区，应加强监测的力度，一旦发现，立即清除。在紫茎泽兰零星分布的地区，要在大面积普查的基础上确定其分布的范围，采取各种防治措施重点铲除，控制其传播蔓延，同时要在有效控制的基础上加强监测力度，彻底铲除紫茎泽兰残留植株。对紫茎泽兰危害严重、分布范围广的地区，要采用化学防治、物理防治、生物防治等综合防治措施，控制传播蔓延的趋势，减轻紫茎泽兰对林业生产的危害。水城县要将预防的重点范围放在北部地区与中部地区，防治的重点范围放在南部与东部地区。

3.2 讨论

本次根据紫茎泽兰的调查结果与分析显示，紫茎泽兰入侵水城县后对水城县的生态环境、林业产业发展与林地范围上的畜牧业发展危害严重，这与易茂红[10]、刘安庆[4]、刘正忠[11]等对紫茎泽兰的分布与危害研究结果一致，即紫茎泽兰一旦入侵就与当地物种争水、争肥、争阳光,威胁当地生态环境，致使物种分布范围减少，动、植物减产，农户经济收入降低。

分析方法选取的林业有害植物风险分析指标体系将定性分析与定量分析相结合，在工作量以及效果上达到了平衡[2]，使得有害生物风险综合评价值（R）的评价结果较为准确和可靠。紫茎泽兰在水城县林地范围内的风险等级为特别危险，务必引起政府与社会的重视，完善检疫制度，采取科学合理的防治策略，以期降低紫茎泽兰对水城县的危害。