林 敏,郝建華,吳海榮
(1.常熟理工學院 生物與食品工程學院,江蘇 常熟 215500;2.廣東出入境檢驗檢疫局 檢驗檢疫技術(shù)中心,廣州 510623)
生物入侵是當今世界上最為嚴重的三大生態(tài)災難之一,嚴重挑戰(zhàn)著全球的生態(tài)和經(jīng)濟安全,引起了各地學術(shù)界、政府和公眾的廣泛重視[1].控制外來生物入侵工作重要而耗費巨大,并且往往收效甚微[2].大量的研究證據(jù)表明,許多惡性入侵植物種如鳳眼蓮(Eichhornia crassipes)、加拿大一枝黃花(Solidago canadensis)和空心蓮子草(Alternanthera philoxeroides)都由人為引入并在人類有意或無意的幫助下而泛濫成災并造成嚴重的生態(tài)破壞和經(jīng)濟損失[3].因而有效評估特定植物在特定地區(qū)的入侵擴散風險對于外來入侵植物的防控具有顯著的重要性.
外來物種風險評估是開展外來物種風險管理的基礎(chǔ),是防止外來物種入侵的最有效手段之一.目前一些發(fā)達國家如美國[4]、澳大利亞[5]都將風險評估作為一項重要措施.在國內(nèi),李振宇和謝焱[1]、蔣青等[6]、丁暉等[7]、向言詞等[8]都建立了相應的外來物種風險評估指標體系,但由于我國地域遼闊、氣候多樣,這類普適性的評價指標體系并不適用于我國所有地區(qū).近年來,出現(xiàn)了一些地區(qū)性的風險評估體系,如馮幼義等[9]建立了溫州外來入侵植物風險評價體系研究,歐健和盧昌義[10]建立了廈門地區(qū)的外來植物入侵風險評估的指標體系框架與方法,李明麗[11]構(gòu)建了江浙滬地區(qū)外來植物入侵性風險評估系統(tǒng).這些研究為各地建立起區(qū)域可行性、對特定地區(qū)外來入侵植物的風險評估體系以及進行定量評估等提供了重要參考.
勝紅薊(Ageratum conyzoides L.)通過人工引種傳入我國,它可在耕地上大量滋生蔓延,入侵農(nóng)田,發(fā)生量大,危害重,是一種作物田的有毒生物污染物.目前已經(jīng)擴散至長江流域乃至華北地區(qū),對當?shù)厣鷳B(tài)系統(tǒng)和農(nóng)作物生產(chǎn)已經(jīng)構(gòu)成明顯的直接威脅[12].由于其嚴重危害性,它被列為中國100種主要外來入侵物種名錄[13]、世界惡性雜草名錄[14],也曾被江蘇省農(nóng)林廳列入15種江蘇省農(nóng)業(yè)植物檢疫性有害生物補充名單中[15].
江蘇省地勢平坦,介于北緯30.46°~35.07°,東經(jīng)116.22°~121.55°之間,一般以淮河、蘇北灌溉總渠一線為界,以北地區(qū)屬暖溫帶濕潤、半濕潤季風氣候;以南地區(qū)屬亞熱帶濕潤季風氣候.綜合來看,江蘇省自然環(huán)境優(yōu)越,氣候資源豐富,各種國內(nèi)外交通、交流、商貿(mào)發(fā)達,是外來植物入侵疫情的高風險區(qū)域.為了解勝紅薊入侵江蘇省的風險,本文利用多指標評判法,在初步建立了蘇州外來植物風險評估體系的基礎(chǔ)上[16],對勝紅薊入侵江蘇省的風險進行了定量分析,以便為該入侵種的控制和管理提供科學依據(jù).
勝紅薊起源于墨西哥及臨近地區(qū),首次發(fā)現(xiàn)或引入的時間及地點是19世紀、香港,后在華南和西南地區(qū),如廣東、廣西、福建、云南、海南及臺灣等地普遍發(fā)生.隨著其入侵范圍的擴大,目前已在我國的多個省份報道了其分布和危害情況,范圍擴展到了貴州、四川和重慶等西南地區(qū),安徽和浙江等華東地區(qū),江西、湖北、湖南、河南等華中地區(qū),甚至北京和河北等華北地區(qū)也發(fā)現(xiàn)了其蹤跡.
勝紅薊系一年生草本植物,單葉對生或頂端互生,葉卵形或菱狀卵形,具三出脈.頭狀花序小,直徑約0.6cm,有多數(shù)小花,常在莖頂再排成緊密的傘房狀.花全部管狀,花冠藍紫色或白色,頂端5齒裂.瘦果稍呈楔形,黑色,具5縱棱,頂端具5枚膜片狀冠毛,上部漸狹成芒狀.以種子或扦插繁殖,北方花期6~10月,果實成熟期為8~11月,南方終年開花結(jié)實[12].吳海榮等[17]的研究表明,勝紅薊種子具有較強的生命力和適應能力,剛成熟的勝紅薊種子遇到合適的環(huán)境就能萌發(fā),在不適應的環(huán)境中勝紅薊種子萌發(fā)的時間延長,甚至不萌發(fā),一旦遇到適合的環(huán)境,種子又能迅速萌發(fā).勝紅薊在生育期間遇不利生長環(huán)境,生育期會自動縮短,植株能盡早開花結(jié)實.
勝紅薊常見于果園、農(nóng)田、路旁和荒地等,具有耐旱、耐熱、對土壤適應性很強等特性,常在入侵地形成單優(yōu)或共優(yōu)群落.研究表明,勝紅薊是一種具有較為強烈的異株克生作用特性的植物,能顯著降低受體植物的葉綠素含量、或葉綠素合成的酶系統(tǒng),并且在化感物質(zhì)之間存在顯著的協(xié)同作用.勝紅薊具有既能防御昆蟲侵襲又能對周圍植物進行抑制作用的一物多用的生態(tài)功能,有力地增強了其生態(tài)競爭能力,這也是勝紅薊廣泛分布并成為優(yōu)勢種群的重要原因之一[12].
江蘇省于2006年5月首次發(fā)現(xiàn)并報道了勝紅薊有野生種群分布,位于南京中山陵風景區(qū)一個苗圃的對面空地上,星星點點地散布著勝紅薊的幼苗,以種子在野外越冬并可自然延續(xù)其種群[18].筆者2011年11月在對蘇州市外來入侵植物的系統(tǒng)調(diào)查過程中,發(fā)現(xiàn)蘇州所轄的常熟市寶巖生態(tài)園的苗圃內(nèi)也有成片分布,正在花果期.雖然目前江蘇省還沒有發(fā)現(xiàn)勝紅薊的大面積危害,但江蘇省的周圍省份,如浙江省的寧波、溫州、金華等地和安徽省的安慶市等地都發(fā)現(xiàn)了大面積的勝紅薊分布.在雁蕩山等旅游熱點地區(qū),分布著大片的勝紅薊,進一步擴散危害的可能性極大.更需要引起警惕的是,勝紅薊已入侵這些周邊地區(qū)的農(nóng)田,對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成了危害.如筆者近來在安徽岳西縣城周邊的玉米地中發(fā)現(xiàn)了大片勝紅薊,危害十分嚴重(見圖1).由于這些周邊地區(qū)與江蘇省、特別是蘇南地區(qū)具有相近的地理氣候特點,它們均屬于亞熱帶濕潤性氣候,四季分明,氣候溫和,雨量充沛.鑒于該種的嚴重危害性和能在南京市的自然氣候條件下延續(xù)其種群并在某些地區(qū)已有零星分布的的事實,應加強對其在全省范圍內(nèi)的監(jiān)測,避免其大面積擴散而對江蘇的農(nóng)林生產(chǎn)和生態(tài)環(huán)境造成危害.
圖1 安慶市岳西縣城(北緯30.85°,東經(jīng)116.33°)周圍的玉米地遭到勝紅薊危害.
本文在對勝紅薊分布、生物學特性、危害性和入侵機制等進行調(diào)查的基礎(chǔ)上,根據(jù)筆者建立的蘇州市外來植物入侵風險評估體系[16],對勝紅薊入侵江蘇的風險進行了定量分析(見表1).
表1 勝紅薊入侵江蘇省的風險評估體系
該體系的評價總分為100分,按不同的權(quán)重賦予各級指標不同的分值,各指標的得分總和即為最終的評價得分(R值).若R值小于50,說明該外來植物風險程度很低,除加以監(jiān)測外不需進行專門的監(jiān)控管理;若R值為51-60,說明該外來植物風險程度較低,需進行一般的監(jiān)控管理;若R值為61-70,說明該外來植物風險程度中等,要進行較嚴格的監(jiān)控管理;若R值為71-80,說明該外來植物風險程度較高,具有高度危險性,必須進行檢疫和嚴格管理;若R值大于或等于81,說明該外來植物風險程度極高,應實施嚴格的檢疫制.
根據(jù)上述指標體系對勝紅薊進行綜合評價,得到勝紅薊傳入江蘇的總指標值為74分,可見勝紅薊屬于入侵江蘇省風險很高的有害植物.
勝紅薊是高度危險性外來有害生物,根據(jù)該有害生物在江蘇省的危險性分析結(jié)果,提出以下管理措施:1)健全和完善江蘇省外來有害生物風險預警機制,建立聯(lián)防聯(lián)控機制,進行哨點監(jiān)測,早期預警.同時要加強對國內(nèi)已發(fā)生勝紅薊的地區(qū)進行監(jiān)測,及時防治、控制其發(fā)生.2)加大口岸檢疫查驗力度,對調(diào)運的寄主植物及伴生植物實施嚴格的檢疫,防止有害生物人為調(diào)運傳入.3)應加強對勝紅薊防治方法的研究,包括除草劑防除和利用天敵防治勝紅薊的研究和應用,提高對勝紅薊除害和根除處理的能力,并加強特別是在江蘇已發(fā)現(xiàn)的局部地區(qū)的除害工作,防止對江蘇農(nóng)林業(yè)造成更大的危害.
續(xù)表1
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