李 成 刁 飛

（陜西省樓觀臺(tái)國(guó)有生態(tài)實(shí)驗(yàn)林場(chǎng)，陜西 周至 710402）

外來(lái)入侵植物是指植物通過(guò)有意或無(wú)意的人類(lèi)活動(dòng)被引入自然分布區(qū)外，并在引入地自然、半自然生態(tài)系統(tǒng)或生境中建立種群。外來(lái)植物的侵入會(huì)影響生態(tài)環(huán)境，損害農(nóng)林牧漁業(yè)可持續(xù)發(fā)展和生物多樣性。外來(lái)入侵植物會(huì)改變?cè)鷳B(tài)系統(tǒng)的生態(tài)特性，通過(guò)大量繁殖占有生態(tài)位，排斥原有物種，并對(duì)引入地的生物多樣性造成影響。近年來(lái)，外來(lái)植物入侵防控工作取得了積極成效，實(shí)踐中仍面臨入侵風(fēng)險(xiǎn)大、防控治理難等挑戰(zhàn)。目前，陜西省樓觀臺(tái)國(guó)有生態(tài)實(shí)驗(yàn)林場(chǎng)（樓觀臺(tái)林場(chǎng)）區(qū)域的外來(lái)入侵植物調(diào)查研究較少，外來(lái)入侵植物的專(zhuān)項(xiàng)調(diào)查仍待增加。本研究通過(guò)野外調(diào)查等研究方法，探究了該生態(tài)實(shí)驗(yàn)林場(chǎng)外來(lái)入侵植物現(xiàn)狀，評(píng)估了其入侵風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)，為林場(chǎng)科學(xué)防控外來(lái)入侵植物提供參考。

1 研究區(qū)基本情況

該生態(tài)實(shí)驗(yàn)林場(chǎng)位于秦嶺北麓周至縣境內(nèi)，林場(chǎng)區(qū)域?qū)贊駶?rùn)半濕潤(rùn)大陸性季風(fēng)氣候，跨溫帶、暖溫帶和寒溫帶3個(gè)垂直氣候帶。該林場(chǎng)氣候溫暖濕潤(rùn)，夏短涼爽，冬長(zhǎng)寒冷，夏秋多雨，冬春干寒。年平均氣溫13.2 ℃，年平均降水量674.3 mm，年平均無(wú)霜期225 d。管轄區(qū)域面積37163 hm2，共有野生種子植物131科574屬1245種。其中，國(guó)家I級(jí)重點(diǎn)保護(hù)野生植物南方紅豆杉1 種；國(guó)家II 級(jí)重點(diǎn)保護(hù)野生植物有秦嶺冷杉、秦嶺紅杉、連香樹(shù)、水青樹(shù)、水曲柳、香果樹(shù)、翅果油樹(shù)、野大豆和獨(dú)葉草9種；陜西省地方重點(diǎn)保護(hù)植物有刺榆、羽葉丁香、廟臺(tái)槭、延齡草、蕙蘭、銀蘭和天麻等共40種；國(guó)家珍稀瀕危植物21種。野生脊椎動(dòng)物共有31目、85科、202屬和315種，其中，魚(yú)類(lèi)3種，兩棲類(lèi)8種，爬行類(lèi)18種，鳥(niǎo)類(lèi)211種以及獸類(lèi)75種；國(guó)家Ⅰ級(jí)保護(hù)動(dòng)物6種，國(guó)家Ⅱ級(jí)保護(hù)動(dòng)物31種。

2 調(diào)查研究方法

2.1 外來(lái)入侵植物名錄確定

根據(jù)該林場(chǎng)主要森林、草原和濕地生態(tài)系統(tǒng)分布、地形地貌等自然條件，設(shè)計(jì)踏查樣線12 條。在2022—2023 年的不同物候期內(nèi)開(kāi)展全面踏查，采用樣線調(diào)查與樣方調(diào)查相結(jié)合的方法，重點(diǎn)調(diào)查道路兩側(cè)、森林公園、旅游景區(qū)和建設(shè)工地等人流、物流頻繁地區(qū)，關(guān)注受人為因素干擾的生態(tài)系統(tǒng)和歷史上外來(lái)入侵物種頻發(fā)的區(qū)域等。踏查時(shí)觀察線路兩邊各100 m 范圍內(nèi)各項(xiàng)因子的變化，記錄外來(lái)植物的種類(lèi)、數(shù)量、寄主植物、危害情況與分布地點(diǎn)等信息。

調(diào)查樣方面積達(dá)100 m2，每種植被類(lèi)型樣方數(shù)量不少于5 個(gè)。調(diào)查樣方中的入侵植物種類(lèi)、蓋度和物候期等內(nèi)容，采集影像照片，共設(shè)置44塊樣方。統(tǒng)計(jì)并計(jì)算各外來(lái)入侵植物的重要值作為重要評(píng)估指標(biāo)之一。重要值=（相對(duì)蓋度+相對(duì)多度+相對(duì)頻度）÷3。同時(shí)，參考《中國(guó)外來(lái)入侵植物名錄》《中國(guó)植物志》等相關(guān)文獻(xiàn)資料[1-2]，進(jìn)行分類(lèi)整理和分析，建立該生態(tài)實(shí)驗(yàn)林場(chǎng)外來(lái)入侵植物名錄（表1）。

表1 樓觀臺(tái)林場(chǎng)外來(lái)入侵植物名錄

2.2 外來(lái)入侵植物危害程度評(píng)估體系建立

根據(jù)外來(lái)入侵植物危害現(xiàn)狀調(diào)查結(jié)果，運(yùn)用層次分析法構(gòu)建林場(chǎng)外來(lái)入侵植物入侵評(píng)估體系[3]，確定3個(gè)一級(jí)指標(biāo)，分別為危害現(xiàn)狀、擴(kuò)散潛力評(píng)估以及在全省的危害程度，下設(shè)7 個(gè)二級(jí)指標(biāo)和28 個(gè)具體三級(jí)指標(biāo)；每個(gè)三級(jí)指標(biāo)根據(jù)實(shí)際情況賦不同的分值，總分100 分。根據(jù)每種外來(lái)入侵植物的重要值、入侵群落類(lèi)型、景觀影響、生活型、繁殖體數(shù)量、擴(kuò)散途徑、防治難度以及在全省的危害程度等實(shí)際情況，計(jì)算每種外來(lái)入侵植物的分值，統(tǒng)計(jì)各外來(lái)入侵植物三級(jí)指標(biāo)的得分總和，評(píng)估其入侵風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)（表2）[4]。

表2 樓觀臺(tái)林場(chǎng)外來(lái)入侵風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估體系

3 結(jié)果與分析

3.1 外來(lái)入侵植物種類(lèi)與分布

該生態(tài)實(shí)驗(yàn)林場(chǎng)外來(lái)入侵植物4科10種。菊科植物組成了外來(lái)入侵植物的主體，共6種，占總種數(shù)的60%。莧科2 種，占總種數(shù)的20%。商陸科1 種，茄科1種，各占總種數(shù)的10%。

該林場(chǎng)的6 個(gè)營(yíng)林區(qū)均有外來(lái)入侵植物分布，其中，一年蓬和小蓬草在每個(gè)營(yíng)林區(qū)均有分布；垂序商陸、曼陀羅和苦苣菜分布也較廣；其他入侵植物則發(fā)現(xiàn)較少，僅零星分布。

3.2 外來(lái)入侵植物原產(chǎn)地

按七大洲的方式進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析[5]，結(jié)果表明，在林場(chǎng)所有外來(lái)入侵植物中，來(lái)自北美洲的植物8種，南美洲1種，歐洲1種。其中原產(chǎn)于北美洲的植物種類(lèi)最多，占總數(shù)的80%。

人類(lèi)各種生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)及貿(mào)易活動(dòng)是外來(lái)入侵植物引入的主要途徑。隨著國(guó)際交通和跨國(guó)物流的蓬勃發(fā)展，美洲與亞洲的交流日益頻繁。人類(lèi)社交活動(dòng)將很多原產(chǎn)于美洲的植物有意或無(wú)意地帶到。此外，陜西省的氣候條件與美洲的氣候條件有一定的相似之處，美洲來(lái)源的植物易在陜西省生存、繁殖，形成單優(yōu)物種。

3.3 外來(lái)入侵植物生活型

本次調(diào)查林場(chǎng)外來(lái)入侵植物生活型均為草本植物，根據(jù)生活型分為1年生草本5種（50%），1年生或2 年生草本2 種（20%），多年生草本3 種（30%）。草本植物數(shù)量大，發(fā)育快，成熟早，個(gè)體小且傳播性強(qiáng)，能更快地適應(yīng)新環(huán)境，更占有生存優(yōu)勢(shì)。

3.4 外來(lái)入侵植被類(lèi)型

按入侵植被類(lèi)型劃分，針闊混交林共有外來(lái)入侵植物2 種，落葉闊葉林有外來(lái)入侵植物5 種，疏林中有6 種，竹林中有4 種，灌叢中有9 種，草叢中有8 種，水生草叢中有2種，草坪中有2種，農(nóng)田果園中有4種（表1）。灌叢和草叢在外來(lái)入侵植物種類(lèi)中占比較多，這表明灌叢和草叢易遭到入侵，需要重點(diǎn)防范。

各入侵植物中，一年蓬、小蓬草幾乎入侵各種植被類(lèi)型，曼陀羅和刺莧各入侵4 種植被類(lèi)型，垂序商陸入侵3 種植被類(lèi)型。以上入侵植物表現(xiàn)出較強(qiáng)的入侵能力，適應(yīng)范圍廣，應(yīng)重點(diǎn)防范。

3.5 外來(lái)入侵植物風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)

林場(chǎng)中10種外來(lái)入侵植物按外來(lái)入侵風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估體系進(jìn)行評(píng)估，并將每種外來(lái)入侵植物打分匯總，如表3所示。其中，空心蓮子草風(fēng)險(xiǎn)值最低（15.5分），小蓬草風(fēng)險(xiǎn)值最高（35.5分）。根據(jù)每種外來(lái)入侵植物的風(fēng)險(xiǎn)值，將入侵風(fēng)險(xiǎn)劃分為5個(gè)等級(jí)。Ⅰ級(jí)風(fēng)險(xiǎn)的外來(lái)入侵植物有2種，為一年蓬和小蓬草，占總數(shù)的20%。小蓬草在調(diào)查中分布較為廣泛，形成單優(yōu)群落，對(duì)本土植物影響較大，對(duì)生態(tài)安全造成一定的影響。Ⅱ級(jí)風(fēng)險(xiǎn)的外來(lái)入侵植物有1種，為垂序商陸，在林場(chǎng)5個(gè)營(yíng)林區(qū)均有分布，全株有毒，其根及果實(shí)毒性極強(qiáng)，對(duì)人和牲畜均有毒害作用，對(duì)景觀和生態(tài)安全造成較大影響。Ⅲ級(jí)風(fēng)險(xiǎn)的外來(lái)入侵植物有2 種，為刺莧和曼陀羅，在2個(gè)林區(qū)中分布，生長(zhǎng)旺盛，排擠本土植物生長(zhǎng)，導(dǎo)致該地生物多樣性降低，對(duì)景觀和生態(tài)安全造成一定影響。Ⅳ級(jí)風(fēng)險(xiǎn)的外來(lái)入侵植物有3種，分別為加拿大一枝黃花、鉆葉紫菀和苦苣菜，其在林場(chǎng)轄區(qū)局部分布，數(shù)量較少，對(duì)景觀和生態(tài)安全尚未造成明顯影響。Ⅴ級(jí)風(fēng)險(xiǎn)的外來(lái)入侵植物有2種，分別為空心蓮子草和婆婆針，在林場(chǎng)西樓營(yíng)林區(qū)零星分布，基本不影響生態(tài)安全或影響很小。

表3 樓觀臺(tái)林場(chǎng)外來(lái)入侵植物風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)評(píng)估

4 結(jié)論與討論

該林場(chǎng)外來(lái)入侵植物4科10種。在林場(chǎng)外來(lái)入侵植物種類(lèi)中，菊科植物種類(lèi)最多，這與菊科植物的種類(lèi)數(shù)目較多，且生長(zhǎng)周期短有密切的關(guān)系。菊科植物常具有塊根、塊莖、匍匐莖或根狀莖，有利于營(yíng)養(yǎng)繁殖。菊科植物花的構(gòu)造高度適應(yīng)蟲(chóng)媒傳粉，同時(shí)菊科植物的種子數(shù)量多，體積小，有冠毛，可以借助風(fēng)媒傳播或者通過(guò)人或動(dòng)物進(jìn)行傳播。因此，引入菊科植物時(shí)要慎重考慮其對(duì)當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境可能帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)[6]。

林場(chǎng)所有外來(lái)入侵植物中來(lái)自北美洲的有8種，南美洲1種，歐洲1種。林場(chǎng)外來(lái)入侵植物以草本植物種類(lèi)為主，占總種數(shù)的100%。草本植物具有繁殖能力較強(qiáng)、生長(zhǎng)迅速、種子數(shù)量較大以及容易借助媒介傳播等特點(diǎn)，能在非常短的時(shí)間內(nèi)形成單優(yōu)群落，從而排擠本地其他物種，造成本地生物多樣性降低[5]。這些特征使草本植物在競(jìng)爭(zhēng)中具有明顯的優(yōu)勢(shì)，對(duì)其入侵、生存和發(fā)展極為重要。

在林場(chǎng)各種植被類(lèi)型中，灌叢和草叢2 種植被類(lèi)型入侵植物種類(lèi)最多，最易遭到入侵，是外來(lái)入侵植物的重要入侵區(qū)域。這是因?yàn)樵撝脖活?lèi)型的群落層次結(jié)構(gòu)比較單一，且與道路的距離較近，容易給外來(lái)入侵植物入侵創(chuàng)造機(jī)會(huì)，是管理與防控不可忽視的區(qū)域[7]。

外來(lái)入侵植物的防控建議：（1）按外來(lái)入侵風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估體系評(píng)估，林場(chǎng)外來(lái)入侵植物中Ⅰ級(jí)風(fēng)險(xiǎn)外來(lái)入侵植物2 種，Ⅱ級(jí)風(fēng)險(xiǎn)外來(lái)入侵植物1 種，Ⅲ級(jí)風(fēng)險(xiǎn)外來(lái)入侵植物2 種，Ⅳ級(jí)風(fēng)險(xiǎn)外來(lái)入侵植物3 種，Ⅴ級(jí)風(fēng)險(xiǎn)外來(lái)入侵植物2種；（2）林場(chǎng)在日常管護(hù)過(guò)程中應(yīng)加強(qiáng)外來(lái)入侵植物的普查監(jiān)測(cè)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)、及時(shí)防控；（3）開(kāi)展相關(guān)培訓(xùn)，加強(qiáng)基層森防技術(shù)力量，開(kāi)展入侵植物知識(shí)普及，通過(guò)多種形式的宣傳，提高廣大林農(nóng)、果農(nóng)對(duì)外來(lái)入侵物種的認(rèn)識(shí)，了解其危害，動(dòng)員社會(huì)各方面力量，積極參與此項(xiàng)工作，增強(qiáng)防控的責(zé)任感和緊迫感，增強(qiáng)防范意識(shí)。

本研究通過(guò)野外調(diào)查等研究方法，探究了陜西省樓觀臺(tái)林場(chǎng)外來(lái)入侵植物現(xiàn)狀，分析了其分布狀況、生活型、原產(chǎn)地信息和危害程度，評(píng)估了其入侵風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)，為林場(chǎng)科學(xué)防控外來(lái)入侵植物提供參考。