(河南大学 民生学院 河南开封475000)
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在本文中,笔者以豫东农区的外来入侵植物为调查对象,对该区域内外来入侵植物做一初步的调查,统计和分析其种类,探究其入侵机制以及其存在的危害性,并且进一步研究其防控对策。研究发现,豫东农区当前外来入侵植物的种类共有26种/23属/14科。其入侵途径有人为和自然两方面,有着较强的繁衍和扩散能力,存在一定危害性,因而,应该采取相应检疫措施,并且结合其生物特性采取合理控制措施,从而在充分控制其危害性的同时,也充分利用其有利一面,实现变废为宝。
外来入侵植物豫东农区防控对策
就外来入侵植物而言,其指的是因为某些自然或者人为原因使得原自然分布区本不属于本地的植物被引入本地而使得本地生物多样性受到威胁的一类植物。外来入侵植物不仅囊括有国外的植物,也囊括了国内其它地区的植物。外来入侵植物不仅会影响到当地的生物多样性,还可能对当地可持续发展造成一定生态以及经济的危害,因而,最近几年,其一直是诸多生态学家研究的热门课题。自上个世纪八十年代以来,伴随着日益加大的外来入侵动植物危害,针对外来物种的入侵,我国采取了相应的防治和研究工作。上个世纪九十年代,学者丁建清针对不同生境的外来植物进行了初步调查,这是我国首次针对外来物种进行的研究,研究发现,近60种外来入侵植物严重影响着我国农林业。在2000年,学者强胜经过调查认为,我国有108种外来入侵杂草;在2002年,杜卫兵等人以河南境域的外来植物作为研究对象,发现有21种为有害外来入侵植物。在本文中,笔者以豫东农区外来入侵植物为研究对象,进行了相应调查和总结,详情如下:
豫东农区属于河南省东部,囊括区域有开封市、周口市、商丘市以及郑州市东部等,总面积约30350Km2,此区域四季分明,属于暖温带半湿润的季风气候,冬季气温较低,夏季气温较高,就每年的平均气温而言,大都在13摄氏度到14摄氏度之间,气温最低的月份是一月,平均温度在-1摄氏度到-2摄氏度之间,气温最高的月份是七月,平均温度高于27摄氏度。该区域的年降水量控制在600毫米到800毫米之间,但每个季节降水量差别较大,夏季一般占有全年五成到六成的降水,而冬季却占有全年降水较小的比例,就气温和降水的趋势而言,大都呈现由南到北逐渐减少的态势,此区域土壤大都属于潮土,并且有着疏松且深厚的土层,且伴随较轻的质地,富含碳酸钙,土壤pH值大都控制在7.5到8.5。另外,在该区域南部有部分地区土壤属于砂姜黑土,某些局部低洼地带有部分土壤属于盐碱土,还有部分沿黄地带有较少比例的水稻土。其主导产业为种植业,为地势平坦的平原农业区,如此生境条件适合多种植物在此生长。因而多年以来,该区域都是河南省较为重要的农业生产地区,而与此同时,也为外来植物的入侵提供了便利。
结合前人研究和相关调查,笔者发现,就豫东农区而言,当前外来入侵植物的种类共有26种/23属/14科。以菊科外来入侵植物种类最多,共有4属,5种;处于第二位的是苋科,共有2属,4种;处于第三位的是禾本科,共有3属,3种;处于第四位的是十字花科,共有2属,2种;处于第五位的是旋花科,共有1属,2种;剩下的10科各都是1种1属(详见表1)。
另外,如表1,还可以发现,就豫东农区的外来入侵植物而言,可以说来源于世界各地,其中,有6种来源地为南美洲,有5种来源地为热带美洲,有3种来源地为北美洲,有6种来源地为欧洲,有2种来源地为非洲,有2种来源地为欧洲,有2种来源地为亚洲,有1种来源地为墨西哥,有1种来源地为印度。豫东农区的这26种外来入侵植物都属于草本植物,并且绝大部分都为农田杂草。
表1 豫东农区外来入侵植物的种类总结和来源地
3.1 入侵途径分析
3.1.1 人为引入因素
(1)有意引入。就豫东农区的外来入侵植物而言,有部分植物是人们为了利用其用途而有意引入的,然而,却因为某些原因诸如繁殖过快抑或人类对其疏忽管理而导致其逸生成杂草,使得豫东农区的生态系统受到严重干扰。就豫东农区而言,在其26种外来入侵植物中,有近3成的植物属于此类。比如,人们特意将空心莲子草引入作为牧草,将凤眼莲引入作为畜牧饲料等;而当初引入圆/裂叶牵牛的本意也是为了供众人观赏而用;像蓖麻以及曼陀罗等植物,人们是为了将它们引进入药;反枝苋则是当做蔬菜被引入了豫东农区。
(2)无意引入
①伴随交通工具的传入方式
很多外来入侵种都是伴随人类交通工具传入,豫东农区也不例外,另外,其很多公路和铁路周围的植被也逐渐破坏,而这也恰恰为外来入侵植物提供可侵之机,像杂配藜以及小白酒草等植物的传入途径就是这种方式。
②伴随国际贸易物品传入
豫东农区很多外来入侵种都是采用这类方式传入,比如苋科中的皱果苋以及刺苋就是伴随着其引进农产品而传入,而玄参科的直立婆婆纳以及十字花科的北美独行菜也是经过这种途径传入到豫东农区。另外,还有部分外来入侵植物是伴随进口畜牧产品时而传入,比如刺苍耳等。
③在引种植物时传入
像禾本科的毒麦和野燕麦,就是在引种麦类植物时跟着一起传入到该地的,而引种胡萝卜时也使得野胡萝卜顺带传入到了豫东农区。
3.1.2 自然引入因素
另外,豫东农区还有部分外来入侵植物传入的方式为自然方式诸如风力、水流等,诸如小白酒草、野塘蒿等就是因为风力从其他地方被带入到该地。
值得注意的是,就外来入侵植物而言,其传入方式可能是多种,时间上也不固定,可能是一次传入,也可能是多次的传入,同时,传入的途径可能是直接的也可能是间接的(比如先由国外传入到我国境域的某个地方,再逐渐向境域附近的地方扩散,最终慢慢扩散至豫东农区)。
3.2 扩散蔓延因素分析
3.2.1 外来入侵植物有着较强的适应/繁殖/传播能力
就豫东农区而言,分析其外来入侵植物可以发现,它们大都具有较宽的生态位,不仅能够分布于亚热带,也能在温带生长,比如苋科植物、旋花科植物、以及雨久花科的凤眼莲等。同时,它们可以产生较大数量的种子且这些种子有着较强的生命力,诸如直立婆婆纳等植物。另外,还有部分外来入侵植物有着特殊的果实特征诸如野塘蒿等,可以随风飘散,因而能够较快蔓延;而像苋科植物就可以通过鸟类吞食而伴随其粪便进行传播;刺苍耳则可以附着于动物毛皮伴随其活动得以传播。还有部分外来入侵种诸如毒麦等,有着和栽培小麦相似的形态,因而很容易混在麦粒中而传入别的区域。
3.2.2 豫东农区为外来入侵植物提供了适宜的生长氛围
就豫东农区而言,分析其外来入侵植物可以发现,绝大多数的来源地都是温带,有部分热带植物因为具有相对较宽的生态位也很容易在温带环境下进行生长。而豫东农区的环境和它们的生源地环境极为相似,如此就给它们提供了适宜的生长氛围。同时,豫东农区具有多种土壤类型也为它们的进一步繁殖和扩散提供了支持。
3.2.3 人类活动为外来入侵植物的扩散繁殖提供了推动作用
在人类的特意引种,以及自身种子夹带于其他引种植物种子等原因,使得不少外来入侵植物也被传入,而这些外来入侵种在豫东农区又缺乏天敌,自然得以迅速繁殖。
就外来入侵植物而言,若其侵入田间,就会争夺作物的光照、肥料以及水源,进而影响作物的产量。还有一些外来入侵种可能会抢夺本地物种的生态位,自身发展为单优群落,如此,使得就会使得本地一些物种因为生态位丧失而灭绝进而影响到本地的生物多样性,这样一来也就使得生态平衡受到破坏。因而应该采取相应的防控措施,总结来说,可以从如下两个层面来展开工作:
4.1 重视对外来植物的检疫工作
应该将进口检疫关牢牢把握,从而杜绝外来有害入侵种的侵入,另外,引进外来物种的时候,也要依据相关引种程序规范执行并且做好相应管理。
4.2 结合外来入侵植物生物特性采取合理控制措施
要对当地有害外来入侵种的生物特性进行科学分析,从而依据其入侵机制采取合理控制措施,可以采取人工物理法,也可以采用化学制剂法,但这两种措施都有一定弊端,前者会耗费大量人物力,后者可能会对环境造成破坏。因而最为适宜的方法就是生物法,可以通过引进天敌的方法来控制外来入侵种的数量和密度,比如通过燕麦叶枯菌的引进来控制野燕麦的疯狂生长和扩散;也可以结合植物演替规律,选择合适的替代植物来代替外来入侵种,一般而言,选择的替代植物都有着较好的经济及生态效益,这样一来不仅能够控制外来入侵种的生长,更能使得当地的土地利用水平得以提高。另外,还可以结合外来入侵种有用一面进行开发,从而实现变废为宝。
[1]强胜,曹学章.中国异域杂草的考察与分析 [J].植物资源与环境学报,2000,9(4).
[2]杜卫兵,叶永忠,张秀艳,等.河南主要外来有害植物的初步研究 [J].河南科学,2002,20 (1).
[3]陈晓红.外来入侵植物的防治措施研究新进展 [J].防护林科技.2014(02).
[4]闫小玲,寿海洋,马金双.浙江省外来入侵植物研究 [J].植物分类与资源学报.2014 (01).
[5]彭海燕,高关平.福州市常见外来入侵植物种类与防治对策 [J].现代农业科技.2013 (12).
豫东农区外来入侵植物调查及其防控对策研究
■翟元杰
J522.3[文献码]B
1000-405X(2016)-10-343-2