飄 優(yōu),趙建偉,段文榮,董 忠
(1.西雙版納國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)尚勇管護(hù)所,云南勐臘 666300;2.西雙版納國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)科學(xué)研究所,云南景洪 666100)
外來(lái)入侵植物(alien invasive plants)是指外來(lái)種中歸化或逸生(naturalized)的植物種[1]。據(jù)統(tǒng)計(jì),我國(guó)外來(lái)入侵植物有380余種[2],云南外來(lái)入侵植物有129種[1],西雙版納外來(lái)入侵植物有75種[2],西雙版納國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)內(nèi)及周邊區(qū)域外來(lái)入侵植物有22科46屬54種[3]。外來(lái)物種入侵是繼生境破壞之后嚴(yán)重影響生物多樣性的第二大威脅因素[4],無(wú)論在區(qū)域或全球尺度上均造成嚴(yán)重的生態(tài)影響和巨大的經(jīng)濟(jì)損失[5-6]。云南西雙版納國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)在物種多樣性、生態(tài)系統(tǒng)多樣性、生物遺傳多樣性和民族文化多樣性等方面都具有重要的保護(hù)價(jià)值[7],也面臨外來(lái)入侵植物的干擾和威脅。
云南西雙版納國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)(以下簡(jiǎn)稱保護(hù)區(qū))位于西雙版納傣族自治州境內(nèi),分別位于景洪市、勐臘和勐海縣的地域內(nèi),由互不相接的勐養(yǎng)、勐侖、勐臘、尚勇、曼稿5個(gè)片區(qū)組成(圖1),總面積242 510 hm2,占西雙版納州國(guó)土地面積的12.68%[7]。主要保護(hù)對(duì)象是以熱帶北緣雨林、季雨林森林為標(biāo)志的熱帶森林和以季風(fēng)常綠闊葉林為主的南亞熱帶常綠闊葉林等森林生態(tài)系統(tǒng),以及熱帶和南亞熱帶珍稀瀕危野生動(dòng)植物種群及其生存環(huán)境[8]。區(qū)內(nèi)分布有熱帶雨林、熱帶季雨林、亞熱帶常綠闊葉林、落葉闊葉林、暖性針葉林、竹林、灌叢、草叢等8個(gè)植被類型。分布有國(guó)家重點(diǎn)保護(hù)植物31種,其中Ⅰ級(jí)保護(hù)植物5種,Ⅱ級(jí)保護(hù)植物26種。分布有國(guó)家重點(diǎn)保護(hù)動(dòng)物114種,其中Ⅰ級(jí)保護(hù)動(dòng)物20種,Ⅱ級(jí)保護(hù)動(dòng)物94種[8]。
保護(hù)區(qū)涉及景洪、勐海、勐臘一市兩縣的20個(gè)鄉(xiāng)(鎮(zhèn))5個(gè)國(guó)有農(nóng)場(chǎng),260個(gè)社區(qū),其中區(qū)內(nèi)社區(qū)122個(gè),周邊社區(qū)138個(gè)[9]。
根據(jù)《自然保護(hù)區(qū)與國(guó)家公園生物多樣性監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)程(DB53/T 391—2012)》[10]和《西雙版納國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)生物多樣性監(jiān)測(cè)計(jì)劃(2014—2020)》,保護(hù)區(qū)外來(lái)入侵植物的監(jiān)測(cè)對(duì)象為:飛機(jī)草(Eupatoriumodoratum)、紫莖澤蘭(Eupatoriumcoelesticum)、腫柄菊(Tithoniadiversifolia)、藿香薊(Ageratumconyzoides)、象草(Pennisetumpurpureum)、薇甘菊(Mikaniamicrantha)。2015年采用樣線法、樣方法和踏查法進(jìn)行本底調(diào)查,2016年起每年一次進(jìn)行監(jiān)測(cè)。
2.1樣線法在保護(hù)區(qū)內(nèi)的5個(gè)片區(qū)共設(shè)置10條監(jiān)測(cè)樣線(圖1),每條樣線長(zhǎng)度為1 000 m[3]。沿監(jiān)測(cè)樣線行走,沿途記錄見到的外來(lái)入侵植物基本信息、分布地基本情況及入侵途徑、繁殖能力、擴(kuò)散方式、防治措施、適生面積等[10]。
2.2樣方法在樣線上每隔100 m 設(shè)置1個(gè)10 m×10 m的喬木樣方、1個(gè)5 m×5 m的灌木樣方和2個(gè)1 m×1 m的草本樣方。共設(shè)置喬木樣方110個(gè)、灌木樣方110個(gè)、草本樣方220個(gè)[3]。在喬木、灌木、草本植物樣方內(nèi)分別調(diào)查入侵物種基本狀況和其他植物種組成、個(gè)體數(shù)量、平均樹高、平均胸徑、郁閉度及下層灌木、地被物情況[10]。
2.3踏查法重點(diǎn)調(diào)查保護(hù)區(qū)周邊、保護(hù)區(qū)周邊村寨以及樣線外所分布的入侵植物的種類,這種方法可作為樣線調(diào)查的補(bǔ)充,彌補(bǔ)樣線調(diào)查涉及面相對(duì)較小的不足[3]。
2015年開展基線調(diào)查,陶永祥等[3]對(duì)西雙版納自然保護(hù)區(qū)外來(lái)入侵植物現(xiàn)狀進(jìn)行調(diào)查。2016—2017年開展了2次監(jiān)測(cè)。
圖1 保護(hù)區(qū)和監(jiān)測(cè)樣線位置Fig.1 Location of nature reserve and monitoring sample lines
3.1樣線監(jiān)測(cè)
3.1.1監(jiān)測(cè)對(duì)象。2015—2017年,10條樣線中有9條發(fā)現(xiàn)4個(gè)監(jiān)測(cè)對(duì)象:飛機(jī)草、紫莖澤蘭、藿香薊、腫柄菊,其中腫柄菊僅在2015年7號(hào)樣線上發(fā)現(xiàn)。2015年6條樣線分布監(jiān)測(cè)對(duì)象,2016年7條樣線分布監(jiān)測(cè)對(duì)象,2017年9條樣線分布監(jiān)測(cè)對(duì)象(表1、圖2)。
表1 監(jiān)測(cè)對(duì)象在樣線出現(xiàn)統(tǒng)計(jì)
3.1.2其他外來(lái)入侵植物。2015年有6條樣線分布16種外來(lái)入侵植物,2016年有9條樣線分布16種外來(lái)入侵植物,2017年10條樣線分布15種外來(lái)入侵植物(圖2)。
圖2 分布入侵植物的樣線數(shù)量和入侵植物種類數(shù)量Fig.2 Quantity of sample lines and alien invasive plants species distributing alien invasive plants
3.2樣方監(jiān)測(cè)2015—2017年,110個(gè)樣方中有9個(gè)樣方分布3個(gè)監(jiān)測(cè)對(duì)象:飛機(jī)草、紫莖澤蘭、藿香薊,有21個(gè)樣方分布14種外來(lái)入侵植物(表2)。
表2監(jiān)測(cè)對(duì)象入侵樣方數(shù)和入侵植物數(shù)量
Table2Quantityofquadratandalieninvasiveplantsformonitoringobject
年份Year飛機(jī)草Eupatorium odoratum紫莖澤蘭Eupatorium coelesticum藿香薊Ageratum conyzoides入侵植物數(shù)量Quantity of alien invasive plants201575214201675214201775214
3.3樣線外及周邊區(qū)域監(jiān)測(cè)據(jù)陶永祥等[3]調(diào)查顯示,2015年,保護(hù)區(qū)內(nèi)及周邊區(qū)域外來(lái)入侵植物共有22科46屬54種[3],但巴拉草(Brachiariamutica)和五葉地錦(Parthenocissusquinquefolia)2個(gè)種有調(diào)查記錄而未見報(bào)道,所以2015年保護(hù)區(qū)內(nèi)及周邊區(qū)域外來(lái)入侵植物有23科48屬56種。2016年,在尚勇片區(qū)周邊新發(fā)現(xiàn)薇甘菊分布點(diǎn),外來(lái)入侵植物增加1屬1種,共有23科49屬57種。2017年在勐養(yǎng)片區(qū)新發(fā)現(xiàn)薇甘菊,未發(fā)現(xiàn)其他新的外來(lái)入侵物種。
4.1保護(hù)區(qū)內(nèi)入侵植物的種類數(shù)量變化不大保護(hù)區(qū)內(nèi)及周邊區(qū)域外來(lái)入侵物種共有23科49屬57種,保護(hù)區(qū)內(nèi)共有外來(lái)入侵植物9科18屬18種,菊科和禾本科各5種,含羞草科2種(表3)。保護(hù)區(qū)內(nèi)18種入侵植物占西雙版納外來(lái)入侵植物的24%,占保護(hù)區(qū)內(nèi)及周邊區(qū)域外來(lái)入侵植物的31.6%,其中監(jiān)測(cè)對(duì)象4種,占監(jiān)測(cè)對(duì)象的66.7%。樣線分布16種,占西雙版納外來(lái)入侵植物的21.3%,占保護(hù)區(qū)內(nèi)及周邊區(qū)域外來(lái)入侵植物的28.1%。樣線中,含外來(lái)入侵物種最多的為8種/條。樣方分布14種,占西雙版納外來(lái)入侵植物的18.7%,占保護(hù)區(qū)內(nèi)及周邊外來(lái)入侵植物的24.5%,樣方中,含外來(lái)入侵植物最多的為6種/塊。2015—2017年樣線監(jiān)測(cè)到的外來(lái)入侵植物數(shù)量分別為16、16、15種,樣方監(jiān)測(cè)到的外來(lái)入侵植物數(shù)量3年均為14種,外來(lái)入侵植物種類數(shù)量變化不大(圖2,表2)。
表3 西雙版納國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)內(nèi)外來(lái)入侵植物名錄
4.2保護(hù)區(qū)內(nèi)外來(lái)入侵植物的分布范圍呈擴(kuò)大趨勢(shì)6個(gè)監(jiān)測(cè)對(duì)象,飛機(jī)草分布最廣,在9條樣線和7個(gè)樣方中有分布,紫莖澤蘭其次,在6條樣線和5個(gè)樣方中有分布,10號(hào)樣線起點(diǎn)處經(jīng)過(guò)保護(hù)區(qū)內(nèi)村民的水田邊,飛機(jī)草、紫莖澤蘭呈條狀分布;霍香薊和腫柄菊較少見,霍香薊僅在1條樣線和2個(gè)樣方中有分布,腫柄菊僅在1個(gè)樣方中有分布。其他外來(lái)入侵植物,巴拉草分布最廣,在6條樣線和13個(gè)樣方中有分布,白茅其次,在3條樣線和6個(gè)樣方中有分布。多數(shù)種類在保護(hù)區(qū)內(nèi)及周邊區(qū)域?yàn)榱阈欠植糩1],2015—2017年,有監(jiān)測(cè)對(duì)象分布的樣線數(shù)量分別為6、7、9條,有外來(lái)入侵植物分布的監(jiān)測(cè)樣線從6條增加到10條(圖2),外來(lái)入侵植物的分布范圍呈擴(kuò)大趨勢(shì)。
4.3薇甘菊在保護(hù)區(qū)周邊干擾范圍不斷擴(kuò)大2016年,在尚勇片區(qū)周邊新發(fā)現(xiàn)1個(gè)薇甘菊分布點(diǎn),2017年分布點(diǎn)增加到10個(gè),在勐養(yǎng)片區(qū)也發(fā)現(xiàn)1個(gè)分布點(diǎn),薇甘菊的入侵干擾范圍在擴(kuò)大。
4.4傳播方式
4.4.1人為傳播。在保護(hù)區(qū)內(nèi),無(wú)人為傳播外來(lái)入侵植物行為發(fā)生,但象草作為牧草引入后,除在固定區(qū)域種植外,目前在西雙版納很多溪流兩側(cè)在不斷蔓延,并逐漸延伸到保護(hù)區(qū)內(nèi)的部分河流[3]。
4.4.2無(wú)意引入。保護(hù)區(qū)周邊的荒地及村寨周圍是外來(lái)入侵植物分布較為集中的區(qū)域,所有外來(lái)入侵植物在這區(qū)域內(nèi)基本有分布[3]。由于歷史原因,保護(hù)區(qū)劃定時(shí),在保護(hù)區(qū)內(nèi)留有村寨的水田,也有村寨搬遷后遺留的荒地,村民所屬的耕地、林地呈斑塊狀散布在保護(hù)區(qū)地界內(nèi)側(cè)[7],保護(hù)區(qū)內(nèi)留有用于村民生產(chǎn)的小路;在保護(hù)區(qū)地界周邊,又是大面積的耕地、茶園、橡膠林[7];保護(hù)區(qū)界線部分以公路為界。基于以上原因,形成保護(hù)區(qū)內(nèi)及周邊區(qū)域人為活動(dòng)較多的現(xiàn)狀,人為活動(dòng)會(huì)無(wú)意將外來(lái)入侵植物帶入保護(hù)區(qū)。尚勇片區(qū)入侵的薇甘菊,分布于社區(qū)的田地邊,勐養(yǎng)片區(qū)入侵的薇甘菊分布于保護(hù)區(qū)邊緣思小高速公路邊,都是人為活動(dòng)無(wú)意引入的。
4.5對(duì)保護(hù)區(qū)生物多樣性的干擾保護(hù)區(qū)內(nèi)及周邊共有57種外來(lái)入侵植物,保護(hù)區(qū)內(nèi)有18種外來(lái)入侵植物,外來(lái)入侵植物主要分布于保護(hù)區(qū)外圍及村寨周邊,在保護(hù)區(qū)內(nèi)的相對(duì)較少,總體上對(duì)保護(hù)區(qū)的生物多樣性不會(huì)造成大的影響[3]。紫莖澤蘭、飛機(jī)草、腫柄菊等均具有一定的化感作用,可以抑制其他植物的生長(zhǎng)[11-13],如果數(shù)量和范圍擴(kuò)大,會(huì)對(duì)保護(hù)區(qū)的生物多樣性造成影響。薇甘菊是世界十大有害雜草之一,被我國(guó)林業(yè)部定為全國(guó)檢疫性有害生物,并冠以“植物殺手”之稱[14],新入侵的薇甘菊,在勐養(yǎng)片區(qū)干擾范圍未擴(kuò)大,在尚勇片區(qū)干擾范圍擴(kuò)大,會(huì)對(duì)保護(hù)區(qū)生物多樣性造成較大影響。
5.1薇甘菊的防控措施對(duì)入侵的薇甘菊,采取物理防治和化學(xué)防治的措施,物理防治為人工鏟除薇甘菊的藤、葉、根后用火焚燒;化學(xué)防治為噴灑紫薇清化學(xué)藥劑。每年實(shí)施3~4次防控作業(yè)。
5.2其他入侵植物的防控保護(hù)區(qū)內(nèi)其他外來(lái)入侵植物,未采取主動(dòng)的防控措施,10號(hào)樣線起點(diǎn)處呈條狀分布的飛機(jī)草、紫莖澤蘭,位于村民的水田邊,村民在管理水田時(shí)以清除田邊雜草為目的,人工鏟除后用火焚燒。保護(hù)區(qū)周邊的外來(lái)入侵植物,未采取專項(xiàng)的防控措施,只是在村寨環(huán)境治理和田地管理時(shí)人工進(jìn)行雜草清除。
5.3高度重視外來(lái)入侵植物對(duì)保護(hù)區(qū)生物多樣性的影響保護(hù)區(qū)內(nèi)外來(lái)入侵植物已達(dá)18種,雖然種類數(shù)量未增加,但范圍有擴(kuò)大的趨勢(shì),監(jiān)測(cè)對(duì)象飛機(jī)草、紫莖澤蘭、腫柄菊在保護(hù)區(qū)內(nèi)已發(fā)現(xiàn),薇甘菊已在保護(hù)區(qū)邊緣出現(xiàn),這些物種會(huì)對(duì)保護(hù)區(qū)的生物多樣性造成較大的影響。保護(hù)區(qū)管理部門要高度重視這一問(wèn)題,采取積極有效的防控措施,減少或杜絕外來(lái)入侵植物對(duì)保護(hù)區(qū)的入侵。
5.4以生物防治為主進(jìn)行綜合防控自然保護(hù)區(qū)是生物多樣性保護(hù)的主要區(qū)域,保護(hù)區(qū)內(nèi)采用化學(xué)方法防治外來(lái)入侵植物會(huì)帶來(lái)一系列的環(huán)境問(wèn)題,物理防治(焚燒)受自然保護(hù)區(qū)管理相關(guān)法律法規(guī)的限制,并且2種措施都會(huì)對(duì)生物多樣性造成影響。外來(lái)入侵植物的防控,有學(xué)者嘗試?yán)脻商m實(shí)蠅(Procecidocharesutilis)進(jìn)行生物防治試驗(yàn)[15-16],還發(fā)現(xiàn)紫莖澤蘭和飛機(jī)草的天敵——昆明旌蚧(Ortheziaquadrua(Homoptera:Ortheziidae))[17],所以建議保護(hù)區(qū)內(nèi)借鑒相關(guān)研究成果進(jìn)行生物防治,減少對(duì)生物多樣性的影響。保護(hù)區(qū)周邊區(qū)域干擾危害較嚴(yán)重區(qū)域,采取物理、化學(xué)和生物相結(jié)合的措施進(jìn)行防治。
5.5完善監(jiān)測(cè)方法,進(jìn)行長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)西雙版納國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)內(nèi)外來(lái)入侵植物的監(jiān)測(cè),僅設(shè)置了10條監(jiān)測(cè)樣線,進(jìn)行1次調(diào)查和2次監(jiān)測(cè),結(jié)果是階段性的,還不能完全反映外來(lái)入侵植物的種類數(shù)量、分布狀況及干擾程度。建議增加監(jiān)測(cè)樣線,并進(jìn)行長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)。