南滇池国家湿地公园外来园林植物生态风险评价

王南媛， 潘曲波， 郑成洁， 王 江

西南林业大学园林园艺学院，云南 昆明 650224

外来植物是指由于人类活动或与人类有关的活动使植物重新分布或出现在原来不存在的地区或生态系统中(张璞进等，2019)。园林植物是用于园林绿化的植物。外来园林植物进入新生境后通常会占据一定生态位，使本地植物的分布和生长受到不同程度胁迫(Mealor & Hild，2007)。而外来园林植物因外形、寿命和耐性等优势(许光耀等，2019)，能够为城市输出景观、娱乐等生态服务(Mcleanetal.，2017)。因此，建立一个具有地域特色的小尺度外来园林植物生态风险评价体系，对外来园林植物进行判别、确定优先防控对象是针对外来植物有效判定、有利运用和有别管控的关键(徐汝梅，2003； 杨红和潘曲波，2019)。目前的风险评价体系研究存在区域宽泛(杨春蕾等，2018； 赵栋峰，2019； Wittaetal.，2020)、针对性不强和适用性不足等情况。

云南晋宁南滇池国家湿地公园于2014年建成，2019年12月通过国家林业和草原局验收，挂牌“国家湿地公园”。由于建设前期开发不合理、前瞻性不足、对植物特性理解匮乏，盲目引进大量外来园林植物(本文中“外来园林植物”指云南以外的植物)，忽视了其潜在的威胁。《国家湿地公园管理办法》第十九条明确指出：“除国家另有规定外，国家湿地公园内禁止引入外来物种”(国家林业和草原局，2017)。因此，对该地已存在的外来园林植物进行科学的生态风险评价，划分风险等级并据此提出有针对性的管控建议和措施已迫在眉睫。

1 材料与方法

1.1 研究区概况

南滇池国家湿地公园作为环滇池湖滨闭合生态带的重要组成部分，位于云南省昆明市滇池西南角的晋宁区昆阳街道(102°35′54″—102°40′08″E，24°39′59″—24°42′17″ N)，总面积1220 hm2。年平均温度15.0 ℃，年平均相对湿度73%，湿地率达91.43%，水生植物面积3.8万m2。该地常年西南风，小山地气候特征突出，是昆明唯一的国家湿地公园，也是昆明已建成面积最大的滇池湖滨湿地公园。公园于2014年开始进行岸线生态处理和植被恢复工程，保留原有生态植被，保护滇池湖滨生物多样性(杨红和潘曲波，2021)。

1.2 研究方法

1.2.1 外来园林植物调查方法 将南滇池国家湿地公园划分为7个功能区：入口广场区、亲水休憩区、滨水景观区、游憩活动区、湿地景观区、科普教育区和生态保育区。2019—2021年对南滇池国家湿地公园7个功能区的植物进行实地全面普查，详细记录植物中文名、生境、海拔、高度和生长势等，查阅《中国外来入侵植物名录》(马金双和李惠茹，2018)、《滇池园林湿地园林植物图鉴》(潘曲波和陶仕珍，2019)、《云南湿地外来入侵植物图鉴》(李嵘，2014)，通过植物智(http:∥www.iplant.cn/)和中国外来入侵物种信息系统(http:∥www.iplant.cn/ias/protlist)等电子数据库进行核查，整理得到南滇池国家湿地公园外来园林植物名录。

1.2.2 生态风险评价指标体系的构建 参考顾慧(2014)、张丽和罗建(2019)、刘蕴哲(2019)、谢勇等(2020)、刘可丹等(2020)的评价方法和指标选取，遵循系统性、实用性和科学性相结合的原则，综合考虑陆生植物和水生植物特性，引入风景园林专业特色性指标，运用层次分析法建立南滇池国家湿地公园外来园林植物生态风险评价体系。为保证所得权重值的合理性和正确性，需要在计算权重向量后，对每个矩阵进行一致性检验，计算出判断矩阵的最大特征根λmax、一致性指标和一致性比率。

1.2.3 生态风险评价指标体系的检验 为检验该体系合理性和有效性，选择《中国外来入侵植物名录(2018版)》(马金双和李惠茹，2018)中存在于滇池区域的园林植物30种进行评价，含入侵等级1～4级(1级为恶性入侵种，2级为严重入侵种，3级为局部入侵种，4级为一般入侵种)的植物10种，有待观察种、建议排除种和中国国产种共10种，未被记录入侵植物10种。

1.2.4 风险等级的划分 根据有关外来入侵物种名单(徐海根和强胜，2011)，查阅《中国外来入侵植物名录》(马金双和李惠茹，2018)中植物的入侵等级，结合外来植物在中国危害程度及其分布范围等，将57种外来园林植物划分为3个生态风险等级：A为高风险植物，B为中风险植物，C为低风险植物。

2 结果与分析

2.1 植物调查统计

2.1.1 植物物种组成 南滇池国家湿地公园共有植物188种，隶属81科145属。其中：园林植物145种，隶属58科107属；外来园林植物57种，隶属36科51属。外来园林植物中，菊科植物最多(5种)，禾本科(4种)和唇形科(4种)植物次之。从生态习性看，草本植物最多27种，占47.4%，灌木(15种)和乔木(14种)次之，分别占26.3%和24.6%，竹类1种，占1.75%(扫描右侧二维码，查看详情)。

2.1.2 外来园林植物来源地分析 将来源地按亚洲、欧洲、非洲、北美洲、南美洲和大洋洲六大洲进行统计，大部分入侵种为单一来源地，少量物种为多重来源地(芮振宇等，2020)。南滇池国家湿地公园外来植物主要来自亚洲，共24种，占外来园林植物总种数的42.11%；其次分别为南美洲8种(14.04%)和北美洲6种(10.53%)；南美洲和北美洲(同时存在)5种(8.77%)；欧洲5种(8.77%)；大洋洲和非洲各3种(5.26%)；欧洲和非洲(同时存在)2种(3.51%)；非洲和亚洲(同时存在)1种(1.75%)。

2.2 构建生态风险评价体系

参考顾慧(2014)在华东地区外来引种陆生植物入侵风险评估体系中指标权重的计算方法，数据经过层次分析法修正后，在南滇池国家湿地公园外来园林植物生态风险的判断矩阵中，一级指标与南滇池国家湿地公园外来园林植物生态风险的最大特征根λmax=3.0299，一致性指标为0.0150，一致性比率为0.0259<0.1，一致性程度较高；一级指标与各二级指标均有较高的一致性，通过上述一致性检验后可得各级指标权重。汇总专家咨询结果后，得出南滇池国家湿地公园外来园林植物生态风险评价体系 (表1)。

2.3 验证体系

由表2可知，入侵等级为1～4级的植物相符率为100%，有待观察种、建议排除种和中国国产种植物相符率为90%，无入侵记录植物相符率为90%。说明该评价体系总体较为合理，具一定代表性和可操作性，可为后续划分风险等级提供参考。

2.4 综合评价结果

将57种外来园林植物代入生态风险评价体系进行评价，根据指标“评价地自然环境”和“人类活动干扰”的评价得出南滇池国家湿地公园评价得分18.5分。评价结果按照评价得分从高到低排列，即入侵风险性从高到低排列(表3)。

2.5 风险等级划分

根据表3的综合评价结果，将P≥64的植物划为A级高风险外来园林植物，将55

2.6 管控建议

以保护物种多样性、提高生态适应性、利于水质净化、易于成活且维护简便和兼顾景观效果为选种原则，针对南滇池国家湿地公园已存在的外来园林植物提出4点建议：一是明晰植物风险等级后，权衡外来园林植物的清除与保留；二是为高风险植物制定计划，实施阶段性清除并以乡土植物进行替换；三是人为控制中风险植物的扩散；四是对低风险植物进行长期监测及预警。同时参考《云南湿地外来入侵植物图鉴》(李嵘,2014)，《中国云南乡土园林植物(上)》(欧晓昆等，2015)和《滇池湖滨湿地植物应用推荐名录》(昆明市滇池管理局，2020)对中高风险植物提出具体管控建议。

针对20种中风险植物提出管控建议：美丽月见草OenotheraspeciosaNutt.在结果前拔除，夹竹桃NeriumoleanderL.在开花前拔除，柳叶马鞭草VerbenabonariensisL.控制于栽培区，纸莎草CyperuspapyrusLinn.、紫叶狼尾草Pennisetum×setaceum′Rubrum′采用人工拔除，风车草CyperusinvolucratusRottb.需严格管理种植植株，限制随便丢弃，再力花ThaliadealbataFraser、梭鱼草PontederiacordataL.、细叶美女樱Pontederiacordata(Spreng.) Cabrera、天蓝鼠尾草SalviauliginosaBenth.、南非万寿菊DimorphothecaecklonisDC.、假烟叶树SolanumerianthumD.Don、美人蕉CannaindicaL.和迷迭香SalviarosmarinusSchleid.加强引种栽培，严格控制新引种区，银荆AcaciadealbataLink在开花结果前拔除，黄菖蒲IrispseudacorusLinn、加杨Populus×canadensisMoench、蒲苇Cortaderiaselloana(Schult.) Aschers.et Graebn.、垂柳SalixbabylonicaLinn和龙爪柳Salixmatsudana′Tortusoa′ (Vilm.) Rehder暂不需要防治。

表3 南滇池国家湿地公园外来园林植物生态风险分值Table 3 Ecological risk scores of exotic garden plants in South Dianchi National Wetland Park

续表3

表4 南滇池国家湿地公园外来园林植物生态风险等级统计Table 4 Statistics of ecological risk levels of exotic garden plants in South Dianchi National Wetland Park

针对8种高风险植物提出具体管控和种植替换建议：白车轴草TrifoliumrepensL.应严格控制引种栽培，如入侵草地或疏林应及时铲除，可用马蹄金DichondramicranthaUrban和垂盆草SedumsarmentosumBunge进行种植替换；凤眼蓝Eichhorniacrassipes(Mart.) Solms进行人工打捞、机械搅灭法或使用除草剂，可用金银莲花Nymphoidesindica(L.) O.Kuntze和水鳖Hydrocharisdubia(Bl.) Backer进行替换；大花金鸡菊CoreopsisgrandifloraNutt.ex Chapm需要严格控制引种，使用阔叶山麦冬Liriopemuscari(Decaisne) L.H.Bailey和两头毛Incarvilleaarguta(Royle) Royle进行替换；大薸PistiastratiotesLinn需要人工打捞或用暂时排水的方法使之脱离水源无法生长，可用睡莲NymphaeatetragonaGeorgi和海菜花Otteliaacuminate(Gagnep.) Dandy替换；对于粉绿狐尾藻Myriophyllumaquaticum(Vellozo) Verdc.必须禁止引种，施用一定剂量除草剂可达到明显控制作用，以野慈姑SagittariatrifoliaLinn和杉叶藻HippurisvulgarisLinn替换其生态位；秋英CosmosbipinnatusCavanilles需被控制于适宜的栽培区，紫萼Hostaventricosa(Salisb.) Stearn和金鱼草AntirrhinummajusLinn均可替换；万寿菊TageteserectaLinn要控制引种，可使用忽地笑Lycorisaurea(L′Her.) Herb.和海南三七KaempferiarotundaL.替换。象草PennisetumpurpureumSchum.需控制引种并人工拔除，文殊兰CrinumasiaticumL.var.sinicum(Boxb.ex Herb.) Baker和大叶仙茅Curculigocapitulate(Lour.) O.Kuntze可替换。

3 结论与讨论

云南作为边境省份，对外交流频繁，拥有多样的生态环境，是中国生物入侵的脆弱区，入侵情况多样且特殊(李嵘和邓涛，2021)，需要加强对来源于美洲地区植物的引种前研究；建议对云南地区菊科和禾本科外来植物进行专项管理。应着力推进植物调查统计工作，建立健全物种调查体系，适当改进调查研究方法，尽力完善相关工作流程，及时更新入侵物种数据，促进植物学科理论发展。南滇池国家湿地公园外来园林植物种类多、范围广，造成危害程度不一。湿地内外来园林植物如秋英、万寿菊、大花金鸡菊等可在路边大量繁殖，对景观造成影响；水生植物如凤眼蓝、大薸和粉绿狐尾藻等在滇池水体中大量生长，阻塞河道，破坏水生生态环境。后续研究应重点关注该地高风险植物扩散动态，掌握中风险植物潜在危害，继续深入研究外来园林植物化感作用和繁殖扩散方式，在进行植物种植替换前深入权衡景观和生态之间的效益，充分考虑物种之间的潜在关系以及同土壤微生物之间的联系，保障云南地区生态安全。

本研究表明，南滇池国家湿地公园外来园林植物生态风险评价体系的评价结果总体较为合理，但仍存在少数偏差。大花金鸡菊、粉绿狐尾藻、秋英和万寿菊这些菊科植物因环境适应性较强、种子较轻和扩散传播能力强得分较高，云南地区菊科植物入侵案例丰富、范围较广，菊科入侵植物具有较强的繁殖能力、竞争能力和化感作用，且天敌缺乏(王德艳等，2017)，从而展现出独特的入侵性，体系指标选取上部分倾向于以菊科植物来体现云南地区实际入侵情况。粉绿狐尾藻作为沉水植物，根系较为发达，生长速度较快(秦启文等，2020)，繁殖和扩散能力较强，该植物在中国外来入侵物种信息系统的等级虽低，但在南滇池国家湿地公园实地考察中发现该植物入侵能力极强、扩散范围广，且有研究表明，升温和营养增加能促进粉绿狐尾藻的生长，在全球变暖、氮沉降增加和降水格局变化的背景下，粉绿狐尾藻的入侵潜力有增加的趋势(洪亚萍，2019)，因此，粉绿狐尾藻在本体系中得分较高有一定科学性和合理性，后期防控中需对其进行重点关注处理，以免泛滥成灾。夹竹桃评分63.0分，为建议排除种，因入侵史丰富、能够富集重金属、植株有毒且具有化感作用而评分偏高，该植物为乔木，实地考察中表现出来的入侵性不高，可能因评价体系对潜在危害及影响有倾向性，使得评分略高于同类乔木，将其分到中风险植物也合理，这类植物对滇池区域生态安全和人体健康有一定危害，后期需要特别监控。假烟叶树评分为56.0分，入侵等级却为2级，可能因其适应区气候环境与云南滇池区域差距较大，其适宜的生境类型少、现状调查长势不好、繁殖能力和生境占领能力一般且潜在危害较低，在云南地区未来的防控中不必列为严重入侵植物，但考虑到其丰富的入侵史和全球环境的变化仍要进行长期监控。在今后相似类型的生态湿地外来植物评价实践中，可根据当地实际情况适当调整体系指标进行评分。划分风险等级时若植物基数和评分梯度较大，可增加划分的等级层次，更加有针对性地对不同等级提出适宜的管控策略。

南滇池国家湿地公园作为近年内获批的国家湿地公园，需要进一步加强外来植物管控，以严格的植物评价论证作为管控依据，依据国家和地方相关法规，制定符合需求、操作可行、精准有效的细化准则，从源头加强外来植物的监控，维护滇池区域生态安全和人类健康安全。近年来，我国验收挂牌的国家湿地公园逐渐增多，但尚未有专家学者关注到前期建设外来植物的处理问题。该体系仍存在一定局限性，实际运用较少，未来还需在实践中进一步完善。本研究着眼于国家湿地公园外来植物的生态风险评价和管控，以期为目前国家湿地公园的建设，乃至各类生态湿地公园的发展提供新思路和参考。