湖南省衡阳市外来入侵物种调查研究

2022-01-07刘伟才刘俊付美云赵富群李凌

湖南生态科学学报 2021年4期

刘伟才，刘俊，付美云，赵富群，李凌

（1.湖南环境生物职业技术学院a.生态宜居学院,b.园林学院,湖南衡阳 421005;2.南华大学衡阳医学院基础医学院，湖南衡阳 421001）

外来入侵物种是指某一有害生物由于人为活动影响，使其从原有自然生境中传播到另一生境中，其扩散范围已超越其潜在的自然扩散能力。截至2020年5月，根据中华人民共和国生态环境部发布的《2019中国生态环境状况公报》显示，全中国已发现660多种外来入侵物种［1］，其中，71种对自然生态系统已造成或具有潜在威胁的，已被原国家环保总局、环境保护部分四批列入《中国外来入侵物种名单》。外来入侵物种对入侵地生态系统的结构和功能有很大影响，威胁本地物种的生存，导致当地生物多样性和生态环境被破坏［2-3］；如造成农林产品产值和品质降低，导致生产成本增加；挤压本地物种的生存空间，造成本地物种死亡和濒危，危害人畜健康［4-6］。

衡阳市位于湘中南部，湘江中游；地处东经110°32′16″—113°16′32″之间，北纬26°07′05″—27°28′24″之间。下辖雁峰区、石鼓区、珠晖区、蒸湘区、南岳区5个市辖区，衡阳县、衡南县、衡山县、衡东县、祁东县5个县，代管耒阳市、常宁市2市，总面积15 310 km2，境内有河长5 km或流域面积10 km2以上的江河溪流393条，如有湘江一级支流舂陵水、蒸水、耒水、洣水；属亚热带季风性湿润气候，气候温和，四季分明，雨量充沛，光温资源丰富，年平均气温17.9℃，年平均降雨1 300 mm；属全国45个公路交通主枢纽城市之一，境内高速、国道、铁路交织如网，运输业发达，使得外来入侵物种传入的几率增大［7］。

根据文献报道，湖南省有外来入侵植物134种［8］，目前，对衡阳市外来入侵物种调查仅见谢红艳于2008年1月—2009年12月,对衡阳地区外来入侵植物进行初步调查［9］，初步确定衡阳市现有外来入侵植物39种，这些外来入侵植物隶属于20科。但此次调查无具体市、县分布详细数据，未鉴定危害等级，而且此次调查距今已有11年时间，不能准确体现外来入侵物种的现状。随着交通运输业的快速发展，为外来入侵物种的扩散提供了条件，呈现出传入数量增多、传入频率加快、蔓延范围扩大、发生危害加剧、经济损失加重等趋势［10］。因此，有必要对境内主要外来入侵物种、扩散方式、危害性质、分布区域与面积、危害程度、农业生产直接经济损失、对生物多样性危害的生态损失等进行调查，为科学防治提供准确数据。

1 研究方法

1.1 数据来源

项目组成员于2018年5月—2020年8月分7批对衡阳市辖区的12个县(市)区进行调查，采取的调查方法如下：

踏查：按照设计的调查路线，进行踏查。当发现有入侵物种时，及时采集标本进行鉴定，记录物种名称、生境、GPS位置、对经济及生态危害等。

标准地调查：如确定是入侵物种时，即设立标准地详查。每块标准地设5 m×5 m样方1个。详细记录物种的种类、盖度和植物受害程度等，采集标本，拍摄照片，并将有关数据填入标准地调查表。

1.2 统计分析

对衡阳市外来入侵植物现状进行全面调查，准确鉴定每一个物种。对外来入侵植物进行入侵等级划分。根据评估分值将衡阳市外来入侵植物划分为5级：1级(81～100分，严重危害类)，2级(61～80分，一般危害类)，3级(30～60分且危害特征评分≥15分，潜在危害类)，4级(30～60分且危害特征评分≤15分，一般外来类)，5级(30分以下，有待观察类)［11］，具体标准见表1。

表1 衡阳市外来物种入侵等级评估标准Table 1 Evaluation standard of invasive grade of alien species in Hengyang City

2 结果与分析

2.1 外来入侵物种的种类组成

经过近2年的调查统计，基于《中国入侵植物名录》［12］、《关于发布中国第一批外来入侵物种名单的通知》［13］、《关于发布中国第二批外来入侵物种名单的通知》［14］,确定衡阳市雁峰区、石鼓区、珠晖区、蒸湘区、南岳区等5个市辖区，衡南县、衡阳县、衡山县、衡东县、祁东县、耒阳市、常宁市等7个县（市）共有外来入侵植物70种，隶属于29科。动物2种，隶属于2科，具体结果见表2。

表2 衡阳市外来入侵物种名录Table 2 List of alien invasive species in Hengyang City

从科的组成来看，以菊科(Asteraceae)种数最多，为18种，占总种数的25.71%；其次为苋科(Amaranthaceae)，8种；大戟科(Euphorbiaceae)和豆科(Fabaceae)分别为，7种和6种；茄科(Solanaceae)和旋花科(Convolvulaceae)，均为4种；落葵科(Basellaceae)，为2种；以上7科占总数的64.28%，构成了入侵植物的主体；其它科均只有1种。动物为2科均只有1种。

续表

2.2 外来入侵物种的原产地分析

对衡阳市外来入侵物种原产地分析发现，原产于美洲的种类有57种,占总种数的75.0%,原产于非洲的有5种,占总数的6.6%，原产于亚洲的有10种，占总数的13.2%，原产于欧洲的有4种，占总数的5.2%(若某物种原产于多个大洲，则对其进行重复计数)。由上分析可知，美洲起源的物种占绝大多数，可能是由于我国的气候与美洲地区相近，美洲的物种能适应我国的生长环境，因此，对于动植物的引入，要特别留意美洲地区的物种。

2.3 地理分布

衡阳市各县（市）区外来入侵物种分布情况见（图1、表3），其中，分布达10个以上县（市）区的物种有6种，如垂序商陆（Phytolacca americanaL.）、喜旱莲子草（Alternanthera philoxeroides（Mart.）Griseb.）等；8～9个县（市）区的物种有8种，如刺苋（Amaranthus spinosus）、斑地锦（Euphorbia maculataL.）等；6～7个县（市）区的物种有7种，如土荆芥（Dysphania ambrosioides）、百日菊（Zinnia elegans）等；4～5个县（市）区的物种有17种，如刺槐（Robinia pseudoacacia）、豚草（Ambrosia artemisiifoliaL.）等；2～3个县（市）区的物种有19种，如圆叶牵牛（Ipomoea purpurea）、小蓬草（Erigeron canadensis）等；只分布于1个县（市）区的物种有15种，如通奶草（Euphorbia hypericifoliaL.）、黄秋英（Cosmos sulphureusCav.）等。地区内物种分布数量来看，物种数排名前三的地区依次为石鼓区（42种），南岳区（39种），衡阳县（37种）；物种数最少的为雁峰区（7种）。但从物种密度来看，最高的三个区依次为石鼓区（0.375 0种/km2），蒸湘区（0.279 3种/km2），南岳区（0.217 9种/km2）；最低的为耒阳市（0.004 4种/km2）。无论是从种类数还是物种密度来看，石鼓区形势最为严峻，可能由于其境内有两条高速，两条大的河流和一条铁路，为物种传播和扩散提供了便利。南岳区由于有国家级风景名胜区，大量的游客也为物种传播提供了条件，总体呈现北多南少的趋势。

图1 衡阳市各县（市）外来入侵物种数量（底图来源于湖南省自然资源厅，审图号湘S（2020）025号）Fig.1 The number of alien invasive species of all counties(cities)in Hengyang City

表3 衡阳市各县（市）区外来入侵物种数量统计表Table 3 Statistics of alien invasive species of all county in Hengyang City

2.4 危害等级划分

入侵等级的划分具有非常重要的意义，这是开展防治工作的基础，对当地因地制宜制定入侵物种的管理对策具有指导意义。发现1级入侵物种要报告，且必须清除，发现2级入侵物种要报告，且不允许栽种，发现3级入侵物种要报告，且不鼓励栽种，发现4-5级入侵物种要做好记录，观察发展趋势。

依据外来入侵物种在衡阳市的危害程度对其进行入侵等级划分(表1)。将衡阳市外来入侵植物划分为5级。1级:严重危害类，已经对经济或生态环境造成重大损失与严重影响,该群落在当地非常常见。2级:一般危害类，已经对经济和生态环境造成较大损失或明显影响,该群落在当地较常见。3级:潜在危害类，对经济和生态环境造成的损失或影响较轻,该群落在当地不常见。4级:一般外来类，对经济和生态环境造成的损失或影响不明显,该群落在当地少见。5级:有待观察类，未对经济和生态环境造成损失或影响,该群落在当地非常少见，没有明显的扩张趋势。结果表明，1级入侵类13种，如刺苋（Amaranthus spinosus）、藿香蓟（Ageratum conyzoidesL.）；2级入侵类19种，如刺槐（Robinia pseudoacacia）、绿穗苋（Amaranthus hybridus）；3级入侵类18种，如阿拉伯婆婆纳（Veronica persica）、齿裂大戟（Euphorbia dentata）；4级入侵类17种，如丝毛雀稗（Paspalum urvillei）、韭莲（Zephyranthes carinata）；5级入侵类3种，如落葵（Basella alba）、千日红（Gomphrena globosa）；动物2种都为1级入侵类。其中1级、2级入侵类已占总数的45.71%，对当地生产生活造成明显危害，应采取相应的防治措施。

3 结果与结论

通过调查，确认衡阳市目前外来入侵植物70种，其中新增入侵植物50种，由于物种入侵是一个动态的过程，有些以前报道的物种，在调查中未被发现，也可能存在还未被发现物种，需要在后续调查中加以完善。从入侵途径来看，主要由交通运输活动带入，调查发现，高速公路出入口，国省道干线沿线分布最多，应加强防控。另外对外来入侵物种界定还不够清晰的，如无根藤（Cassytha filiformisL.）在衡阳市一些地区有大量分布，可寄生缠绕攀附于寄主植物上，对寄主有害，但其原产地为中国，故未纳入本次统计名单。

针对衡阳市外来植物入侵现状，建议健全外来入侵物种管理的法律法规。衡阳市涉及外来入侵物种管理的规定主要有《衡阳市农业重大有害生物及外来生物入侵突发事件应急预案》、《衡阳市防止林业外来物种入侵办法》，还没有整体层面防控外来入侵物种的规定，只是侧重于农、林业中危害严重的物种。应根据2020年修正的《湖南省外来物种管理条例》制定适合当地的管理办法，对外来入侵的动物、植物、微生物引入、防控、生态修复、责任划分等作出明确规定。构建市级数据平台，在早期预警、风险评估、影响监测、防治手段等方面，加强农业、林业、生态环境等部门间的信息共享。加强对公众的宣传教育，调查中发现很多外来入侵物种是公众出于观赏等目的无意间引进的，如万寿菊（Tagetes erecta）、千日红（Gomphrena globosa）等，可以利用当今的融媒体技术等宣传手段加强科普教育，提高公众的防范意识。