外来有害生物澳大利亚沼泽景天(Crassula helmsii)

2014-01-24 19:53陈景芸郑斯竹陈云芳
杂草学报 2014年3期
关键词:景天沼泽水面

陈景芸, 高 渊, 郑斯竹, 陈云芳

(苏州出入境检验检疫局,江苏苏州 215000)

澳大利亚沼泽景天(Crassulahelmsii),属景天科(Crassulaceae)青锁龙属(Crassula),是一种水生植物,原产于澳大利亚和新西兰,由于该物种可以提高池塘氧气含量,同时具有观赏价值,欧洲很多花园和零售商都有出售[1],在传入英国之后演变成危害严重的外来入侵植物,该种的过量繁殖和大范围蔓延对整个西欧和美国东南部地区造成了严重威胁。澳大利亚沼泽景天无性繁殖能力强,适应性强,一小块植株碎片就可长成一个植株,继而大量繁殖,漂浮在水面,排挤当地的水生植物,减少物种多样性,改变水体环境,影响水面景观,甚至堵塞排水系统。该入侵植物尚未在我国分布,但随着日益增长的国际贸易交流,我国对该植物的关注与研究工作不容忽视[1-3]。

1 生物及生态学特性

1.1 形态特征

澳大利亚沼泽景天是多年生水生或半陆生肉质草本植物。茎圆柱形,有3种生长形态,即在地面上的,茎匍匐或直立,叶片肉质、中空、黄绿色;浮在水面的,茎短簇状,密密麻麻地生长在深0.6 m内的水域中;沉在水底的,基生莲座丛状茎,扎根水底,长度可直达水面[3]。叶肉质,无柄,对生,长4~20 mm,宽0.7~1.6 mm,叶形线状披针形至卵状披针形,叶尖急尖。花直径3.0~3.5 mm,白色或粉红,单生叶腋间,花瓣4片,稍长于萼片。果蓇葖型,内含2~5粒种子。种子长0.5 mm,光滑椭圆形[1-2]。

1.2 地理分布

澳大利亚沼泽景天原产于澳大利亚和新西兰,1911年从塔斯马尼亚岛引入英国,20世纪20年代作为一种观赏水生植物在市场上交易。据多塞特郡生态和水文中心报道,1911—2002年年间,该物种入侵英国范围每2年翻1番;2001年在英伦三岛入侵地点超过1 000个,大面积的入侵导致其他物种无法生存。经研究推测,一个引进的C.helmsii种变异可能是其在英国入侵和传播的源头[3]。

目前该种已入侵的范围有英国(大不列颠、北爱尔兰、根西岛、苏格兰、威尔士)、爱尔兰、德国、比利时、丹麦、法国、荷兰、意大利、西班牙、葡萄牙、美国和俄罗斯[1-3]。

1.3 生境

澳大利亚沼泽景天可以入侵内陆湿地(沼泽、泥炭沼泽)、沿海湿地、内陆水域(河道、水体)、内陆水域岸边、运河两岸或断流的河床、泥泞的池塘边缘等,其生境大多为河岸湿地,即静态或流速较缓慢的水系,尚不能有效地在水流较急的河流中大量繁殖。有研究表明,在人工水系中,单位面积内澳大利亚沼泽景天的繁殖量要远远大于其他植物[4],具有入侵河流系统的潜在危害性[3,5]。

1.4 适生性

澳大利亚沼泽景天具有很强的适应性,可生长在营养贫瘠的酸性或营养富集的碱性湖泊和溪流中;可适应长时间阴暗、霜冻和干燥等极端气候,耐-6 ℃低温和30 ℃高温,耐霜冻,四季常绿;但不适宜在松软的、易受干扰的淤泥中生长。

澳大利亚沼泽景天无性繁殖能力强,一小块组织就可长成一个植株,继而大量繁殖,漂浮在水面,排挤当地的水生植物,减少物种多样性,改变水体环境,影响水面景观,并继续扩散危害。该入侵植物利用景天酸代谢(CAM),可在夜间吸收CO2,使它比其他水生植物具有显著的竞争优势[1,4]。

2 影响及危害

澳大利亚沼泽景天繁殖率高、生长速度快、适应性强、病虫害少,可适应各种不同的水生环境和气候,在入侵地可有效进行无性繁殖,适应当地环境。作为水生植物,该物种的主要危害是对自然环境和生态系统的物种多样性造成一定程度的威胁。该入侵植物沉水形态植株可生长在水下10 m深处,密度可达干质量1 kg/m2,取代水下8 m内的水生植物;浮水形态植株密度可达鲜质量45 kg/m2,抑制当地原水生植物的生长,减少硅藻含量,增加氧气含量,改变pH值,改变湖泊和池塘的光照环境,以致影响蝾螈、蛙类和鱼类等水生动物的生存,降低原自然保护区的保护价值。大量的澳大利亚沼泽景天漂浮于水面,会影响湖泊和池塘的景观,降低观赏价值和使用价值。在英格兰西部地区的研究表明,澳大利亚沼泽景天虽不会减少当地植被的种类,但会降低当地植被的发芽率,改变开放水域的水生植被结构。在空间竞争中,水马齿属(Callitrichespp.)有可能被抑制,轮藻纲(Charophyceae)类绿藻含量会减少。英国最珍稀的植物之一Damasoniumalisma已受到澳大利亚沼泽景天的威胁。有研究表明,在英国多塞特郡的一个人工湖,由于该种入侵,植被结构已明显发生了变化[4]。另外,其大量繁殖不仅抑制其他植被的生长和繁殖,破环自然保护区和生态旅游区的植被结构,导致一些稀有植物的灭绝,当数量和密度达到一定程度,还会引起水平面上升,堵塞池塘和排水渠道,严重时可引发洪水灾害。大量澳大利亚沼泽景天覆盖在水面还会误导宠物、家畜或小孩子认为下面是安全陆地而陷入危险中。治理澳大利亚沼泽景天入侵的水域则需很大的消耗,后期的监测和日常维护也会增加不少成本。统计表明,治理500个澳大利亚沼泽景天侵害的地方2~3年所消耗的费用在1.45万~3.00万欧元[1-5]。

3 国外管制状态

由于澳大利亚沼泽景天综合利用价值较低,如继续在市场上交易和流通,将会对经济和环境造成不可逆的影响,2003年英国观赏水生植物贸易组织(the ornamental aquatic trade organization)建议禁止在市场上销售和流通澳大利亚沼泽景天。美国佛罗里达州已将该物种作为有害杂草列入禁止进境的水生生物名单(prohibited aquatic plant,Class 1);在北卡罗来纳州,澳大利亚沼泽景天的进境、销售、使用、栽培、采集、运输和分配都会受到控制(USDA,2006)。在明尼苏达州,该种被列入禁止进境的有害生物名单(minnesota department of natural resources,2006)。2006年澳大利亚沼泽景天被建议列入欧洲及地中海植物保护组织EPPO的A2类有害生物,EPPO标准PM 3/67 (OEPP/EPPO,2006)特别强调,当发现澳大利亚沼泽景天入侵时,成员国有义务进行报道、宣传和监测,并建立铲除该有害生物的计划[3]。

4 国内疫情和管制状态

目前该入侵植物尚未在我国地区发现或截获,也未列入受管制有害生物名单,但由于该物种具有较大的潜在危害性,随着日益增长的国际贸易交流,我国对该植物的关注与研究工作不容忽视。

参考文献:

[1]European and mediterranean plant protection organization (EPPO).Crassulahelmsii(Kirk) Cockayne report of a pest risk analysis[EB/OL]. (2013-08-14)[2014-01-01]. http://www.eppo.int/QUARANTINE/plants/Crassula_helmsii/Crassula_helmsii_DS.pdf.

[2]European and mediterranean plant protection organization (EPPO).Crassulahelmsii(Crassulaceae)—Australian swamp stonecrop or New Zealand pygmyweed[EB/OL]. (2013-08-14)[2014-01-01]. http://www.eppo.int/QUARANTINE/Alert_List/deletions.htm.

[3]Global invasive species database (GISD).Crassulahelmsii(aquatic plant,succulent)[EB/OL]. (2014-05-05)[2014-01-01]. http://www.issg.org/database/species/ecology.asp?si=1517&fr=1&sts=sss&lang=EN.

[4]Dawson F H,Warman E A.Crassulahelmsii(T. Kirk) Cockayne:is it an aggressive alien aquatic plant in Britain?[M]. Environmental Conservation,1987,42:247-272.

[5]Leach L,Dawson H .Crassulahelmsiiin the British Isles—an unwelcome invader[J]. Br Wildl,1999,10:234-239.

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