铜仁市外来植物的种类组成及来源

刘明智， 陈明霞， 高建强， 郑燕飞

(1.铜仁职业技术学院 农学院，贵州 铜仁 554300； 2.铜仁学院 文学院， 贵州 铜仁 554300； 3.铜仁学院 农林学院， 贵州 铜仁 554300)

0 引言

【研究意义】随着全球化进程的推进，国际旅游、物流与贸易活动的日益频繁，加快了物种迁徙和传播的速度，造成外来入侵物种危害日趋严重[1]，弄清外来植物的种类组成、来源及入侵途径，对预防其危害具有重要意义。【前人研究进展】丁建清[2]于1995年首次对国内农田、牧场和水域等生境的植物进行初步统计发现，已对我国农业和林业造成危害的外来植物不少于58种。据国家质量监督检疫总局公示，截至2002年，我国的外来入侵植物有约108种，至2003年底，已查明的外来入侵物种达283种[3]。2009年11月2日在福州召开的生物入侵国际大会上的统计显示，我国入侵的外来物种已达400余种，每年平均以1～2种的速率递增，且危害严重的达100余种[4]。目前，我国的外来入侵植物已达515种[5-6]，隶属72科。外来入侵植物不但给我国经济造成了严重损失，而且导致了严重生态灾难，据统计，我国因外来入侵物种每年造成的经济损失达1 198.76亿元，占当年GDP的1.36%[7]。原产南美的凤眼莲(Eichhorniacrassipes)于20世纪30年代以畜禽饲料引入我国大陆，作为观赏与饲料及水质净化植物进行推广，后逸为野生，现已成为我国严重危害种，在云南几乎遍布各地州和湿地，仅昆明市政府为治理滇池每年用于打捞凤眼莲的费用高达50～80万元[8]。凤眼莲每年对我国造成的直接经济损失达80～100亿元，而对生态系统的破坏所导致的间接损失更是无法估量[9]，并且外来入侵物种导致本地生物多样性的减少与丧失，严重地影响当地生物的多样性及经济建设[10]。外来入侵物种已成为威胁我国自然资源、农林牧渔业生产、生物多样性及生态环境的重要因素[11]。随着经济的发展和人们生活水平的提高，我国城市化水平也得以迅速发展，2010年，我国城市化率达47%[12]，住房和城乡建设部统计表明，至2020年已达63.89%。随着城市化发展，城市物流及交通线路增加，城市化地区的外来入侵植物物种数明显高于保护区和森林公园等地[13]。可见，城市化进程促进了外来植物的入侵。在城市化过程常伴随着生境破碎化与环境退化，不仅影响到本地物种的生存，同时也给外来物种提供了新的生态位[14]，而且城市环境中巨大的物流与人流也为外来物种的扩散创造了极为便利的条件。在中国城市化快速发展的进程下，为美化绿化城市环境，引进外来观赏植物更不可避免，植物入侵也会更加严峻。【研究切入点】目前，未见关于铜仁市外来入侵植物调查分析的报道。为此，于2015—2019年对原万山特区万山镇、玉屏县县城的舞阳河岸至火车站、铜仁市的谢桥开发区(万山新区)等地的外来入侵植物进行调查研究。【拟解决的关键问题】探明铜仁市外来植物的种类组成及来源与入侵途径，以期为其引种管理、入侵植物检测与防治提供科学依据。

1 调查研究方法

1.1 研究区概况

铜仁市位于贵州高原东部(107°46′～109°25′E，27°07′～29°05'N)，属于武陵山区腹地，处于云贵高原向湘西丘陵过渡的斜坡地带，地势西北高东南低，以山地为主，占全区总面积的67.8%，其次是丘陵，占28.3%，坝子及其他地貌面积仅占3.9%。海拔500～1 000 m，全区有不同规格的岩溶地貌，碳酸盐岩石占岩石面积的52%。东与湖南相邻，南抵贵州黔东南州，西至贵州遵义市，北邻重庆，为中原地区与西南边陲的连接纽带。铜仁市下辖沿河县、印江县、德江县、思南县、江口县、石阡县、松桃县、玉屏县、万山特区和铜仁市碧江区。东西长1.71×103km，南北宽2.19×103km，全区总人口440.24万，有土家、苗、侗、仡佬、回、布依和蒙古等29个民族，少数民族人口为总人口的54%。

1.2 方法

2015—2019年，对原万山特区万山镇、玉屏县县城的舞阳河岸至火车站、铜仁市的谢桥开发区(万山新区)、主城区及川硐教育园区开发区的入侵植物进行实地调查，记录其种类和危害程度，同时对入侵植物进行数码拍照，并利用《中国外来植物》[15]和《中国外来入侵种编目》[16]等文献资料对其进行鉴定。

2 结果与分析

2.1 入侵植物的种类组成

从表1可知，铜仁市外来植物有67种，其中木本植物26种，占38.81%，草本植物38种，占56.72%，亚灌木状草本1种，占1.49%，半灌木2种，占2.98%。67种外来植物隶属37科。其中，菊科种类最多，有10种，其次是天南星科和苋科，各有4种，以睡莲科、雨久花科、小檗科、山茱萸科等最少，均为1种。外来植物作观赏性用途的种类最多，有50种，占74.63%，如荷花玉兰、花叶青木、一串红、鸡冠花、火鹤花等。杂草11种，占16.42%，如鬼针草、一年蓬和青葙等；药用植物1种，为美洲商陆；蔬菜用植物3种，为落葵薯、苋(雁来红)和菊芋。造成严重危害的外来植物有紫茎泽兰、大狼把草、加拿大蓬(飞蓬)和一年蓬等8种，造成中等危害的有刺槐、野胡萝卜和美洲商陆(垂穗商陆)等12种，产生危害轻微的有八角金盘、鹅掌柴和日本女贞等47种。

表 1 铜仁市外来入侵植物种类概况

续表1

2.2 外来植物的原产地及入侵途径

2.2.1 原产地 从图1看出，铜仁市入侵的67种外来植物主要来源于美洲，达35种，占52.24%，亚洲其次，有14种，占20.90%；欧洲7种，占13.43%；非洲5种，占7.46%，地中海3种，占4.48%；大洋洲的2种，占2.98%；南太平洋1种，占1.49%。

图 1 铜仁市外来入侵植物的原产地

2.2.2 入侵途径 外来植物的入侵途径为有目引入和无意引入2种。有意引入：一是以花卉等种植为目的的引种，二是以用于绿化美化、水土保持和环境保护的引进；无意引入：一是随航空、陆路、水路运输工具和压舱水及进出口货物和包装材料的引入；二是旅客无意引入等和自然传播等[18]。目前，铜仁市入侵植物少部分是通过自然传播途径传入，如青葙(Celosiaargentea)、土荆芥(Chenopodiumambrosioides)和空心莲子草(Alternantheraphiloxeroides)等；大部分是通过引种有意引入，用于绿化美化，如火鹤花(Anthuriumscherzeriamam)、叶子花(Bougainilleaspectabilis)、八角金盆(Fatsiajaponica)、矮牵牛(Petuniahybrida)等为了获得观赏效果，这些植物引入后具备了一定规模，一旦其表现出入侵性，则很难隔离与防治；并有少数无意引入的杂草，如紫茎泽兰(Eupatoriumadenophorum)、鬼针草(Bidenspilosa)和藿香蓟(Ageratumconyzoides)等，夹杂在以园林绿化美化的目标物种中，因检疫隔离期间没有妥善处理而传播，造成危害。

2.3 入侵植物生活型

生活型是植物对于综合生境条件长期适应而在外貌上反映出来的植物类型，生活型的形成是植物长期适应环境的一种表现。从图2看出，在67种外来入侵植物中，草本植物有38种，占总数的56.72%。其中1年生草本15种，2年生草本3种，多年生草本20种，亚灌木状草本1种；木本植物26种，占总数的38.81%，其中常绿乔木6种，落叶乔木2种，常绿灌木11种，落叶灌木2种；藤状灌木4种，多肉灌木1种；半灌木3种。1年生草本植物具有寿命短、结果时间长，种子量大、体积小、易传播等生活史特征[17]，使其在与本地物种竞争中具有明显优势，入侵性较强[17]。

图 2 铜仁市外来入侵植物生活型组成

3 讨论

从中国外来入侵植物的物种数看，南方比北方严重，沿海沿边地区比内陆地区严重[19]，主要原因是外来入侵植物的物种数和经济发展存在一定关系[20]，我国南部地区和沿海地区受人类活动影响较大，经济发达，为提高经济效益，一是以观赏和环保等为主要目的，有意或无意引入外来植物的频率较高；二是交通的便利，使植物种子或其他类型的繁殖体凭借频繁的交通运输增加了扩散的机会。贵州铜仁虽为我国西南地区，近年随杭瑞高速公路、沪昆高速及渝怀铁路和怀昆高铁的开通，交通得以迅速发展，再加之铜仁城区的发展与国家园林城市的创建申报，物种的交流越来越频繁。目前，铜仁外来入侵植物达67种。在67种入侵植物中草本植物有38种，占总数的56.72%，如酢浆草科的紫叶酢浆草(Oxlistriangularis)、唇形科的洋紫苏(Coleusscutellarioides)、苋科的青葙(Celosiaargentea)和喜旱莲子草(Alternantheraphiloxeroides)等；木本植物26种，占38.81%，为有意引进的园林植物，如原产于日本的五加科的八角金盘(Fatsiajaponica)、木犀科的日本女贞(Ligustrumjaponicum)、松科的日本五针松(Pinusparviflora)和冬青科的龟甲冬青(Ilexcrenata)；乔木和灌木等木本类植物相对于草本植物生长速度慢，且木本植物的危害一般较小，可能和植物与环境的适应性有关，与木本植物相比，草本植物为进化类型，具有较强的适应能力，乔木属于较为原始的性状，适应能力相对较低[21]。铜仁外来入侵植物中，乔木13种，占总数的19.40%，其中常绿乔木11种，如荷花玉兰(Magnoliagrandiflora)、雪松(Cedrusdeodara)和南洋杉(Araucariacunninghamii)等，落叶乔木2种，为刺槐(Robiniapseudoacacia)和悬铃木(PlatanusXacerifolia)。

1978年确定为国家级自然保护区的梵净山隶属铜仁市，2018年梵净山获准列入世界自然遗产名录。梵净山自然保护区是武陵山系森林生态系统保存较好的少数山地之一，其生物多样性丰富，仅植物就有4000多种，特别具有观赏价值的有珙桐(Davidiainvolucrata)、木莲(Manglietiafordiana)、南方红豆杉(Taxuswallichiana)、铁杉(Tsugachinensis)、高山柏(Juniperussquamata)、八角(Illiciumverum)和粗榧(Cephalotaxussinensis)，以及分布在不同海拔高度的雷山杜鹃(Rhododendronleishanicum)等30余种杜鹃花，可以作为园林观赏植物，但欠开发利用，再加之铜仁城区的发展与国家园林城市的创建申报，园林绿化、城镇美化不可避免地从我国广东和云南等地引进大量园林观赏植物。大部分植物入侵与人类用于美化环境、水土保持与土壤改良、牧草种植、植物篱或其他用途而引入的外来植物新物种有关[22]。我国外来观赏入侵植物达84种[23]，此次调查发现，铜仁的外来入侵植物中作为园林绿化美化和观赏的人为引进植物有50种，占59.53%，如蝶形花科的白车轴草(Trifoliumrepens)、紫茉莉科的紫茉莉(Mirabilisjalapa)、唇形科的一串红(Salviasplendens)和竹芋科的天鹅绒肖竹芋(Calatheazebrine)等。

依据外来入侵植物目前在野外的生长、分布状况，已入侵的植物对本地生态系统所造成的危害可划分为严重、中等和较轻3个程度[24]。造成严重危害的的入侵植物以自然扩散的草本植物为主，如苋科喜旱莲子草(Alternantheraphiloxcroides)、雨久花科凤眼莲(Eichhorniacrassipes)及遍布村舍、路边、绿化带内的藜科植物土荆芥(Chenopodiumambrosiodes)等，这些入侵植物不但对本地生态系统已造成了潜在危害，而且已威胁本地生物多样性。中等危害程度的植物，主要分布在村舍、农田、路边、绿化草坪等处，植物个体虽然较为常见，但并未形成单优群落，如野胡萝卜(Daucuscarota)、白车轴草(Trifoliumrepens)、南苜蓿(Medicagopolymorpha)和青葙(Celosiaargentea)等。危害程度较轻的种类，植物个体零星分布，或为栽培种类偶尔逸生，如日本女贞(Ligustrumjaponicum)、刺槐(Robiniapseudoacacia)和双荚决明(Cassiabicapsulafis)等。这些植物种类虽对本地生物多样性暂时未造成明显危害，但应对其进行严密监控。

水是入侵植物自然扩散的主要载体，铜仁原万山特区处于贵州高原东缘向湘西丘陵过渡地带，属黔东低山丘陵盆地河谷地貌，地势西高东低，中部隆起，以万山镇为中心向四周降低，万山镇无大型河流环绕或流经镇区，再加汞矿等停采，经济发展缓慢，入侵植物种类少，仅10种，其中日本女贞、刺槐、龟甲冬青(Ilexcrenata)和白车轴草(Trifoliumrepens)为引入园林植物，野胡萝卜(Daucuscarota)、加拿大蓬飞蓬(Conyzacanadensiis)、喜旱莲子草(Alternantheraphiloxeroides)和鬼针草(Bidenspilosa)为自然扩散，但其对本地生态系统的危害远小于玉屏县城和铜仁城区。玉屏县属平坝、丘陵和山区兼有地形，海拔315～950 m，县域地处向湘西丘陵倾斜的过渡地带，低山多丘陵间有平地，县城位于舞阳河南岸。玉屏和铜仁城区不但有大型河流锦江河穿过，且交通发达，不仅有公路，而且有高速公路和铁路通过，入侵植物种类和对本地生态系统的危害程度远大于铜仁市原万山，仅铜仁市川硐教育园区的铜仁职业技术学院校园内入侵植物就达40余种。

4 结论

铜仁市外来植物有67种，其中木本和草本植物较多，分别占38.81%和56.72%；主要来源于美洲，达35种，占52.24%；紫茎泽兰、大狼把草和加拿大蓬(飞蓬)等8种外来植物危害程度严重，刺槐、野胡萝卜和美洲商陆(垂穗商陆)等12种外来植物危害程度中等，八角金盘、鹅掌柴和日本女贞等47种外来植物危害程度轻微。