岳茂峰，樊蓓莉，，田興山，馮 莉，周先葉，李偉華廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所，廣東廣州 50640;華南師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，廣東廣州 5063

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)貿(mào)易、交通系統(tǒng)的高速發(fā)展以及出入境人員的增加，外來(lái)入侵生物種類不斷增多，對(duì)我國(guó)農(nóng)林牧業(yè)等領(lǐng)域造成的危害日趨嚴(yán)重(丁暉等，2009)，每年經(jīng)濟(jì)損失超過(guò)1000億美元(顧忠盈等，2006)。南方沿海地區(qū)是我國(guó)生物入侵危害最嚴(yán)重的地區(qū)(萬(wàn)方浩等，2009)。廣東便是其中之一，入侵物種數(shù)量超過(guò)200種，入侵植物超過(guò)90種(萬(wàn)方浩等，2009;王芳等，2009)。

農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中的外來(lái)種入侵是指外來(lái)種在自然分布區(qū)以外的農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中存活、繁殖及建立可持續(xù)種群，并直接或間接為害作物生產(chǎn)的生物學(xué)現(xiàn)象(強(qiáng)勝等，2010)。目前，雖然許多學(xué)者對(duì)廣東省的外來(lái)入侵植物進(jìn)行了研究，但多數(shù)是對(duì)局部(曾憲鋒，2003;嚴(yán)岳鴻等，2004)和單一物種(周先葉等，2003;劉周全，2009;曹洪麟等，2004)的調(diào)查。有關(guān)廣東省農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)外來(lái)入侵植物的種類、現(xiàn)狀等基本資料十分欠缺。本研究通過(guò)對(duì)廣東省21市農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)外來(lái)入侵植物進(jìn)行全面調(diào)查，為外來(lái)入侵植物的防控提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 外來(lái)入侵植物名錄擬定

外來(lái)入侵植物的確定主要參照我國(guó)環(huán)境保護(hù)部發(fā)布的外來(lái)入侵物種名單。同時(shí)參考了《中國(guó)外來(lái)入侵種》(李振宇和解焱，2002)、《中國(guó)外來(lái)入侵物種編目》(徐海根和強(qiáng)勝，2004)、《重要農(nóng)林外來(lái)入侵物種的生物學(xué)與控制》(萬(wàn)方浩等，2005)、《中國(guó)外來(lái)雜草原色圖鑒》(車晉滇，2010)等有關(guān)植物入侵的數(shù)據(jù)資料，并根據(jù)目前廣東省外來(lái)入侵植物的實(shí)際情況，去除錯(cuò)誤和重復(fù)的記錄。

1.2 調(diào)查方法與路線

野外調(diào)查主要采取定點(diǎn)調(diào)查與線路調(diào)查相結(jié)合的方法，記錄和統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)的外來(lái)入侵植物的種類、分布狀況及其伴生植物。定點(diǎn)調(diào)查是在廣東省政區(qū)圖上用30 km×30 km網(wǎng)格做圖，調(diào)查地點(diǎn)確定在網(wǎng)格交點(diǎn)附近，根據(jù)當(dāng)?shù)貙?shí)況分別取農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中不同生境(農(nóng)田、荒地、丟荒地、果園、菜地、苗圃、道路、河流、溝渠，水塘等)的樣地進(jìn)行調(diào)查。線路調(diào)查是針對(duì)外來(lái)入侵植物的傳播路線進(jìn)行的重點(diǎn)調(diào)查，即公路(高速公路、國(guó)道、省道及其他主要道路)、鐵路(車站、貨場(chǎng))、河流(河堤、河漫灘)、海岸、灘涂以及碼頭等。在調(diào)查期間，根據(jù)當(dāng)?shù)氐匦巍⒔煌窙r及外來(lái)入侵植物危害狀況適當(dāng)調(diào)整調(diào)查路線及樣點(diǎn)數(shù)量。調(diào)查樣點(diǎn)共計(jì)205個(gè)。

1.3 外來(lái)入侵植物危害評(píng)價(jià)

根據(jù)外來(lái)入侵植物在其入侵分布點(diǎn)或群落中的多度級(jí)進(jìn)行賦值(林正眉等，2005)。優(yōu)勢(shì)、豐盛、常見(jiàn)、偶見(jiàn)和稀少等5個(gè)等級(jí)分別賦值100、60、30、20和10分，再根據(jù)每個(gè)多度級(jí)出現(xiàn)的頻度確定其平均多度分值(丁莉等，2006)。

某種多度級(jí)的頻度=該種多度級(jí)出現(xiàn)的樣點(diǎn)數(shù)/該種在該空間單位出現(xiàn)的總樣點(diǎn)數(shù);

平均多度分值=∑(某多度級(jí)分值×某多度級(jí)的頻度);

外來(lái)入侵植物的分布頻度分值由該植物在空間單位出現(xiàn)的頻度來(lái)確定。然后，計(jì)算某種外來(lái)入侵植物的危害分值(H)。

分布頻度分值=100×該種出現(xiàn)的地區(qū)數(shù)/廣東省總地區(qū)數(shù);

H=0.5×平均多度分值+0.5×分布頻度分值。

式中，H越高，則危害程度越嚴(yán)重;0.5代表平均多度分值與分布頻度分值所占的權(quán)重(丁莉等，2006)。

最后，根據(jù)不同空間單位入侵植物危害分值的大小，確定危害等級(jí)。小于30分的植物定義為輕度危害(Ⅰ級(jí));30～60分的植物定義為中度危害(Ⅱ級(jí));大于60分的植物定義為高度危害(Ⅲ級(jí))。

1.4 分布類型劃分

在調(diào)查的基礎(chǔ)上，根據(jù)入侵植物分布區(qū)域的大小分為4個(gè)等級(jí):(1)全域分布種，分布于廣東全境，即21個(gè)市都有分布的外來(lái)入侵植物;(2)廣域分布種，分布于廣東省1/2以上地區(qū)的外來(lái)入侵植物;(3)局域分布種，分布于廣東省1/2以下、1/5以上的地區(qū)，即在4～9個(gè)市有分布的外來(lái)入侵植物;(4)窄域分布種，分布于廣東省1/5以下的地區(qū)，即在1～3個(gè)市有分布的外來(lái)入侵植物(王芳等，2009)。

2 結(jié)果與分析

2.1 外來(lái)入侵植物的種類構(gòu)成及危害水平

根據(jù)調(diào)查，初步確定廣東省農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的外來(lái)入侵植物共有90種，隸屬于28科(表1)。其中，菊科最多，有27種，占總數(shù)的30.00%;其次為禾本科(14種)、莧科(9種)、茄科(6種)、含羞草科(5種)和旋花科(4種)，分別占總數(shù)的 15.56%、10.00%、6.67%、5.56% 和 4.44%;蓖麻科等 19 科僅有1種。從危害情況來(lái)看，處于重度危害水平的入侵植物有22種，占總數(shù)的24.44%;處于中度危害水平的植物有15種，占總數(shù)的16.67%;處于輕度危害水平的植物有53種，占總數(shù)的58.89%。

2.2 外來(lái)入侵植物的生活型

廣東農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)外來(lái)入侵植物的生活型分為喬木、灌木、藤本、草本等4種類型。其中，草本數(shù)量最多，有71種，占總數(shù)的78.89%;其次為灌木，有9種，占10.00%;藤本和喬木分別為7和3種(表1)。

2.3 外來(lái)入侵植物的原產(chǎn)地

廣東省農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)外來(lái)入侵植物原產(chǎn)地包括南北美洲、非洲、歐洲、亞洲等地區(qū)。其中，原產(chǎn)于美洲的入侵植物71種，占總數(shù)的78.89%;原產(chǎn)于非洲的入侵植物8種，占總數(shù)的8.89%;原產(chǎn)于歐洲和亞洲的入侵植物各6種，分別占總數(shù)的6.67%;原產(chǎn)于大洋洲的入侵植物最少，為1種，占總數(shù)的 1.11%(表 1)。

表1 廣東省農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)外來(lái)入侵植物名錄Table 1 List of exotic invasive plants recorded in agricultural ecosystem of Guangdong Province，China

續(xù)表1

2.4 外來(lái)入侵植物的分布類型

廣東省農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)外來(lái)入侵植物的廣域分布種最多，為40種，占總數(shù)的44.44%;窄域分布種次之，為25種，占總數(shù)的27.78%;局域分布種為18種，占總數(shù)的20.00%;全域分布種最少，僅有7種，占總數(shù)的7.78%(表2)。其中，廣域分布種薇甘菊在珠三角地區(qū)危害較重，且有向北擴(kuò)散的趨勢(shì);飛機(jī)草、白花鬼針草等在粵西地區(qū)分布較普遍。局域分布種豚草在粵北和粵西大范圍暴發(fā)。窄域分布種假高粱在韶關(guān)局部地區(qū)大量發(fā)生;加拿大一枝黃花在廣州地區(qū)偶見(jiàn);互花米草主要分布于陽(yáng)江、珠海等沿海灘涂。

表2 廣東省農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)外來(lái)入侵植物分布類型Table 2 Distribution types of exotic invasive plants of agricultural ecosystem in Guangdong Province

3 討論

3.1 入侵植物種類及危害

良好的水熱環(huán)境使廣東成為眾多外來(lái)入侵植物的集聚地，生態(tài)安全不容樂(lè)觀。在2003年中華人民共和國(guó)國(guó)家環(huán)境保護(hù)總局公布的首批16種外來(lái)入侵物種名單(包含9種入侵植物)中，薇甘菊、空心蓮子草、豚草、互花米草、飛機(jī)草、鳳眼蓮、假高粱等7種存在于廣東省農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中，僅紫莖澤蘭和毒麥未在廣東發(fā)現(xiàn)。在2007年農(nóng)業(yè)部種植業(yè)管理司發(fā)布的《中華人民共和國(guó)進(jìn)境檢疫性有害生物名錄》(40種植物)中，豚草、蒺藜草、飛機(jī)草、薇甘菊、假高粱等5種出現(xiàn)在本次調(diào)查中。在2010年中華人民共和國(guó)國(guó)家環(huán)境保護(hù)總局公布的第二批外來(lái)入侵物種名單(包含10種入侵植物)中，馬纓丹、大薸、加拿大一枝黃花、蒺藜草、銀膠菊、土荊芥、刺莧、落葵薯等8種出現(xiàn)在本次調(diào)查中。

王芳等(2009)總結(jié)的廣東省外來(lái)入侵植物種類，共計(jì)93種。其中，危害較大的有空心蓮子草、鳳眼蓮、馬纓丹、薇甘菊、簕仔樹(shù)、假臭草、勝紅薊、三葉鬼針草和小飛蓬，與本次調(diào)查結(jié)果比較相似。除飛機(jī)草、薇甘菊等主要危害種(繆紳裕和李冬梅，2003;陳進(jìn)軍等，2005;劉紅衛(wèi)等，2004)之外，此次發(fā)現(xiàn)的白花鬼針草在粵西湛江、茂名等地也是主要入侵危害種之一，對(duì)旱田、果園等危害極大，應(yīng)該引起有關(guān)部門(mén)的注意。

3.2 入侵植物來(lái)源

廣東省農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)外來(lái)入侵植物涵蓋了五大洲的植物。其中，來(lái)自美洲的種類最多，與福建、廣西等地區(qū)的統(tǒng)計(jì)資料(唐賽春等，2008;楊堅(jiān)和陳恒彬，2009)相似。這可能與新大陸和舊大陸之間生物區(qū)系隔離時(shí)間長(zhǎng)短有關(guān)，由于兩大陸分離時(shí)間較長(zhǎng)，致使兩地間生物種類的交流較少，缺乏相互依存、相互制約的生態(tài)關(guān)系(馮士明等，2005)。一旦這些種類獲得了在其他大陸生境生存的機(jī)會(huì)就能良好生長(zhǎng)并蔓延擴(kuò)散(強(qiáng)勝和曹學(xué)章，2000)。因此，在以后的引種中，要特別注意來(lái)源于美洲大陸的植物，應(yīng)對(duì)其在我國(guó)的適生性范圍進(jìn)行分析和預(yù)測(cè)。

3.3 入侵植物分布

在90種外來(lái)入侵植物中，全域和廣域分布的種類有47種，占總數(shù)的50%以上。雖然全域分布種占入侵植物總數(shù)的比例最低，但這類入侵種已在全省各個(gè)地區(qū)穩(wěn)定分布與繁殖，造成的危害和治理難度均不可估量。在廣域分布的入侵植物中不僅包括了危害嚴(yán)重的薇甘菊等世界性外來(lái)入侵植物，還包括了白花鬼針草等新的外來(lái)入侵植物，對(duì)這些惡性雜草需要加強(qiáng)防控力度，以免其進(jìn)一步蔓延。在局域和窄域分布種中，豚草由北向南擴(kuò)展;而飛機(jī)草則由南向北擴(kuò)展，已經(jīng)到達(dá)粵北的韶關(guān)(陳進(jìn)軍等，2005)，有進(jìn)一步入侵湖南的趨勢(shì)，因此應(yīng)該在粵北地區(qū)加強(qiáng)對(duì)飛機(jī)草的檢疫工作;假高粱、加拿大一枝黃花等在廣東省內(nèi)雖然分布范圍較小，但并不能忽略其潛在危害，需引起有關(guān)部門(mén)的高度重視。

曹洪麟，葛學(xué)軍，葉萬(wàn)輝.2004.外來(lái)入侵種飛機(jī)草在廣東的分布與危害.廣東林業(yè)科技，20(2):57－59.

車晉滇.2010.中國(guó)外來(lái)雜草原色圖譜.北京:化學(xué)工業(yè)出版社.

陳進(jìn)軍，黎秋旋，肖俊梅.2005.飛機(jī)草在廣東的分布危害及化學(xué)成分預(yù)試.生態(tài)環(huán)境，14(5):686－689.

丁暉，徐海根，吳軍.2009.中國(guó)外來(lái)入侵物種的現(xiàn)狀和趨勢(shì).世界環(huán)境，(3):39 －40.

丁莉，杜凡，張大才.2006.云南外來(lái)入侵植物研究.西部林業(yè)科學(xué)，35(4):98－103.

馮士明，王玉，馮峻.2005.云南12種外來(lái)林業(yè)有害生物的危害分析.西部林業(yè)科學(xué)，34(3):75－78.

顧忠盈，吳新華，楊光，陳建東.2006.我國(guó)外來(lái)生物入侵現(xiàn)狀及防范對(duì)策.江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，(6):418－421.

李振宇，解焱.2002.中國(guó)外來(lái)入侵種.北京:中國(guó)林業(yè)出版社.

林正眉，曾小貞，陳俊瑩，鐘艷芬.2005.廣州市區(qū)臺(tái)灣草草坪雜草發(fā)生初報(bào).草業(yè)科學(xué)，20(12):93－96.

劉紅衛(wèi)，林志凌，蘇華軻，崔光琦.2004.廣東省外來(lái)物種入侵現(xiàn)狀及其生態(tài)環(huán)境影響調(diào)查.生態(tài)環(huán)境，13(2):194－196.

劉周全.2009.廣東薇甘菊分布及防治措施.防護(hù)林科技，(4):45－46.

繆紳裕，李冬梅.2003.廣東外來(lái)入侵物種的生態(tài)危害與防治對(duì)策.廣州大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版，2(5):414－418.

強(qiáng)勝，曹學(xué)章.2000.中國(guó)異域雜草的考察與分析.植物資源與環(huán)境學(xué)報(bào)，9(4):34－38.

強(qiáng)勝，陳國(guó)奇，李保平，孟玲.2010.中國(guó)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)外來(lái)種入侵及其管理現(xiàn)狀.生物多樣性，18(6):647－659.

唐賽春，呂仕洪，何成新.2008.廣西的外來(lái)入侵植物.廣西植物，28(6):775－779.

萬(wàn)方浩，鄭小波，郭建英.2005.重要農(nóng)林外來(lái)入侵物種的生物學(xué)與控制.北京:科學(xué)出版社.

萬(wàn)方浩，郭建英，張峰.2009.中國(guó)生物入侵研究.北京:科學(xué)出版社.

王芳，王瑞江，莊平弟，郭強(qiáng)，李振榮.2009.廣東外來(lái)入侵植物現(xiàn)狀和防治策略.生態(tài)學(xué)雜志，28(10):2088－2093.

徐海根，強(qiáng)勝.2004.中國(guó)外來(lái)入侵物種編目.北京:中國(guó)環(huán)境科學(xué)出版社.

嚴(yán)岳鴻，邢福武，黃向旭，付強(qiáng)，秦新生，陳紅鋒.2004.深圳的外來(lái)植物.廣西植物，24(3):232－238.

楊堅(jiān)，陳恒彬.2009.福建外來(lái)入侵植物初步研究.亞熱帶植物科學(xué)，38(3):47－52.

曾憲鋒.2003.粵東5種有害的外來(lái)入侵植物的研究.韓山師范學(xué)院學(xué)報(bào)，24(3):69－71.

周先葉，咎啟杰，王勇軍，李銘光，廖文波，王伯蓀.2003.薇甘菊在廣東的傳播及危害狀況調(diào)查.生態(tài)科學(xué)，22(4):332－336.