井冈山地区外来入侵植物的调查与分析

杜 丽，王 宁，叶秀芳，周 兵，曾建军，尹 丽

井冈山地区外来入侵植物的调查与分析

杜 丽1，*王 宁2，叶秀芳2，周 兵2，曾建军2，尹 丽2

（1. 井冈山大学建筑工程学院，江西吉安 343009；2. 井冈山大学生命科学学院，江西吉安 343009）

通过实地调查和查阅相关文献资料，对井冈山地区外来入侵植物的种类组成、生长型、地理起源和风险等级等进行了分析。结果发现：该区现有入侵植物89种，隶属30科61属，菊科、苋科、豆科、茄科和大戟科为优势科，且1~2年生草本和多年生草本植物占据多数；来源于美洲的种类最多；恶性入侵植物有15种，严重入侵的有22种，局部入侵的有17种，一般入侵的有26种，有待观察的有9种；在旅游活动频繁的地区，入侵植物分布较为集中，并呈蔓延趋势。本研究表明：目前井冈山地区的入侵植物种类较多，并对当地的生态环境形成了较大危害，当地管理部门应该采取有效的措施进行防控。

入侵植物；入侵性；生长型；地理起源；井冈山地区

植物外来种入侵是指植物种在自然状态下或人类作用下，在异地获得生长与繁殖的现象[1]。近几十年来，随着以旅游活动为代表的人为干扰因素的加剧，以及全球气候变化等自然因素的影响，外来入侵植物在国内外许多风景名胜区和自然保护区内不断散布，严重影响了当地生物多样性和生态环境质量[2-5]。因此，对外来入侵植物进行种类调查和防控，已经成为当前风景名胜区和自然保护区管理的重要任务之一。

井冈山地区位于罗霄山脉中段，拥有丰富多样的生物、自然景观和历史革命遗址，是我国重要的“绿色宝库”和红色旅游景区[6-8]。近年来随着旅游的快速发展，大量的外来入侵植物出现在井冈山地区，并对其生物多样性产生了严重危害，成为了当地环境保护所面临的主要问题之一。然而，相比庐山[9]、鄱阳湖[10, 11]、三清山[12]等江西省内重要的风景名胜区和自然保护区，井冈山地区的入侵植物一直缺乏系统研究。因此，本研究以井冈山地区外来入侵植物为研究对象，对其种类、科属、地理起源及风险等级作了初步研究，以期为该地区的生物多样性保护提供一定的理论指导，从而预防和降低入侵植物在当地的危害性。

1 材料与方法

1.1 研究区概况

井冈山地区处于湘赣边界的罗霄山脉中段，北与长江相依，南与南岭相连，在生物地理学范畴上包括了江西省的井冈山、南风面、七溪岭和边界上与之相连的湖南省桃源洞四个自然保护区，属中亚热带湿润季风气候区[7]。其水热条件良好，年平均气温为17.1 ℃，年均降水量为1889.8 mm，年平均蒸发量为978.8 mm，相对湿度85%。年辐射总量为85~105 MJ/cm2，年日照时数约1365.5 h，历年无霜期为247.5 d。本地区山体地形复杂，气温垂直递减率为0.5~0.7/100 m，气候状况受海拔、坡地方向、地形和植被等条件影响，形成一定的垂直气候带谱，在海拔300~600 m地段为中亚热带气候，600~1400 m地段为北亚热带气候，在1400 m以上为南温带气候[7]。

2 研究方法

2.1 数据来源

基于《中国入侵植物名录》[13]和中国外来入侵物种名单[14-17]，在2015年5月至2017年7月期间，对井冈山地区内不同生境（如道路、农田、林地和公园等）的入侵植物进行了多次样带和样方调查，同时参考《中国井冈山地区生物多样性综合科学考察》[7]和《井冈山自然保护区种子植物名录》[18]，整理获得井冈山地区外来入侵植物种类目录（见附表）。

2.2 分类方法

将本区外来入侵植物中的被子植物分为：单子叶、双子叶植物；按生长型划分为：1~2年生草本、多年生草本、水生草本、藤本、灌木、乔木等[19]；按地理起源划分为：美洲、亚洲、欧洲、非洲；按风险等级划分为：恶性入侵、严重入侵、局部入侵、一般入侵和有待观察[13]。

3 结果与分析

3.1 外来入侵植物的种类组成

井冈山地区有外来入侵植物89种（见附表）, 隶属30科61属。这些入侵植物均为被子植物，其中双子叶植物占绝对优势有83种（占总物种数的93.26%），而单子叶植物仅有6种（占总物种数的6.74 %）。在科的数量分布方面，菊科（Asteraceae）19种，苋科（Amaranthaceae）10种，豆科（Leguminosae）8种，茄科（Solanaceae）8种，大戟科（Euphorbiaceae）5种。以上5个科的入侵植物共计50种，占总物种数的55.18 %，它是井冈山地区入侵植物的主要组成部分；其余39种入侵植物散布于另外25个科中，占总物种数的44.82 %（图1）。在各科中属的数量分布方面，菊科14个属为最多，其次为豆科5个属，苋科、茄科和十字花科均为4个属，石竹科3个属，而大戟科、禾本科和马齿苋科均为2个属，其余21科均仅含有1个属。

图1 井冈山地区入侵植物所属科的数量分布

3.2 外来入侵植物的生长型

入侵植物的生长型数量分布，可以在一定程度上反映入侵植物在入侵地的生活环境状况。图2显示，井冈山地区外来入侵植物中草本植物占据绝对优势，而藤本、灌木和乔木的数量相对较少。其中，1~2年生草本植物种类最多，共有56种，占总物种数的62.92%；其次为多年生草本，共有25种，占28.09 %；水生草本4种，占4.50%；藤本2种，占2.25 %；而灌木和乔木各有1种，分别为珊瑚樱（）和刺槐（），各占1.12 %。

3.3 外来入侵植物的地理起源

井冈山地区外来入侵植物中有54种来自于美洲，占总物种数的60.67%，且全为单一地理起源。其余35种入侵植物中有11种为多地理起源，如豆科中的南苜蓿（）、白车轴草（）和红车轴草（）等均属于欧洲、亚洲、非洲三方地理起源种。由此统计得知，欧洲起源和亚洲起源的各有20种，各占22.47%；非洲起源的有10种，占11.24%；仅有稀脉浮萍（）1种入侵植物的地理起源不明（图3）。

图2 井冈山地区入侵植物生长型数量分布

图3 井冈山地区入侵植物地理起源

3.4 外来入侵植物的风险等级

在入侵风险等级方面，井冈山地区外来入侵植物中属于严重入侵（22种）和一般入侵（26种）的植物种类较多，分别占总物种数的24.72 %和29.21%。而属于恶性入侵植物的有15种，局部入侵的有17种，有待观察的有9种，分别占总物种数的 16.86 %、19.10 %和10.11%。与中国环境保护部和中国科学院自2003年至2016年联合发布的前后四批，总计含40种入侵植物的外来入侵物种名单进行对比，可以发现：井冈山地区入侵植物中有16种出现在上述名单中，占入侵植物公布种类比的40 %；其中除了喀西茄（）和垂序商陆（）属于严重入侵植物以外，其余14种入侵植物均属于恶性入侵植物。

图4 井冈山地区入侵植物风险等级划分

4 讨论

以往研究发现，菊科、豆科、禾本科和苋科等科的入侵植物是中国外来入侵植物的主体[13]。除禾本科以外，井冈山地区的入侵植物也体现出了这一趋势，而禾本科入侵植物之所以占比较少，可能和井冈山地区的生境特点密切相关。因为该地区的森林植被生长茂密且分布范围较广，从而使得喜欢生长在开阔地、光照充足生境的禾本科类入侵杂草很难获得足够的生长空间。从入侵植物属的数量分布来看，其相对分散于各个植物科中，这说明井冈山地区入侵植物的多样性较为丰富。在生长型方面，井冈山地区入侵植物主要以1~2年生草本植物和多年生草本为主，这可能与草本入侵植物的生活史短，所产生的种子数量多、个体小极易在短时间内传播、扩散和繁殖有极大的关系。在地理起源方面, 井冈山地区入侵植物中来自美洲的比例最大，这与中国入侵生物的整体传入来源相符[20]，这也表明美洲植物更容易适应井冈山地区的生境, 成为入侵种的可能性最大。因此，在当地今后的植物引种过程中，应该对来自美洲的植物保持慎重。在风险等级方面，井冈山地区入侵植物主要以一般入侵和严重入侵为主，但出现的恶性入侵植物基本都属于国家环保总局所公布的典型恶性入侵植物，这预示着外来入侵植物未来在该地区可能会造成较为严重的入侵危害。因为这些典型恶性入侵植物多具有适应能力强、生长迅速，繁殖速度快等生长特性，在其渡过种群定殖潜伏期后，很容易形成单优群落而排挤其他本地植物，从而造成当地生物多样性降低。

无意引入和自然传入是自然保护区和风景区内入侵植物的常见传入途径[10, 21]。本研究发现井冈山地区许多入侵植物亦是通过上述两种途径进入，而旅游活动的快速发展是其主要诱因。由于辖区内拥有众多的旅游景点和宾馆，并经常开展园林绿化和旅游基础设施改造，许多外来入侵植物可通过频繁进入的旅游交通运输工具、绿化建筑土方和游客等媒介进入井冈山地区。例如，在茨坪镇的道路绿化带中常会发现通过带土绿化苗木携带进入的空心莲子草（）；而在通往井冈山景区的高速公路两旁常会发现被各种车辆无意带入种子而繁殖形成的加拿大一枝黄花（）。此外，为了增加景观观赏效果，人们常会主动栽植大量的花卉植物，而这些花卉观赏植物中常含有一些入侵植物[22]。例如，金鸡菊（）在井冈山罗浮开发区就被作为花海景观植物而广泛栽植[23]，这无疑促使入侵植物在井冈山地区得到了进一步散播。

因此，基于井冈山地区外来入侵植物调查现状，为保护该地区的生态系统和生物多样性，减少外来入侵植物的危害，特提出以下应对措施：（1）对现有入侵植物加强监测和控制，特别是对那些恶性入侵植物，应掌握其种群的年际动态变化，综合利用物理防治、化学防治和生物防治等方法进行控制，使其入侵危害降到最低。（2）通过网络、标语牌等多种方式加强生物入侵危害宣传，提高该地区工作人员、居民和游客的专业识别能力，杜绝人为引种外来入侵植物。（3）对进入保护区和风景区的货物和运输工具加强检查和限制，有效切断外来入侵植物的传播途径，严防带入新的恶性入侵植物。

附表井冈山地区入侵植物名录

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[15] 中华人民共和国生态环境部. 关于发布中国第二批外来入侵物种名单的通知[EB/OL].http://www.mee. gov.cn/ gkml/hbb/ bwj/201001/t20100126_184831.htm, 2019-08.

[16] 中华人民共和国生态环境部. 关于发布中国外来入侵物种名单(第三批)的公告[EB/OL]. http://sts.mee.gov.cn/ swaq/lygz/ 201708/t20170828_420477.shtml, 2019-08.

[17] 中华人民共和国生态环境部. 关于发布中国自然生态系统外来入侵物种名单（第四批）的公告 [EB/OL]. http://sts.mee.gov.cn/swaq/lygz/201708/t20170828_420478.shtml, 2019-08.

[18] 刘仁林. 井冈山自然保护区种子植物名录[M]. 北京：中国科学技术出版社, 2014: 1-222.

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[23] 中国江西旅游网. 井冈山200多亩花海绽放,游人如织[EB/OL]. http://tour.jxcn.cn/system/2014/10/29/ 013403014. shtml, 2019-08.

INVESTIGATION AND ANALYSIS ON ALIEN INVASIVE PLANTS IN JINGGANGSHAN AREA

DU Li1,*WANG Ning2, YE Xiu-fang2, ZHOU Bing2, ZENG Jian-Jun2, YIN Li2

(1. School of Building Engineering, Jinggangshan University, Ji’an, Jiangxi 343009, China; 2. School of Life Sciences, Jinggangshan University, Ji’an, Jiangxi 343009, China )

Based on yeild investigation and previous literatures, composition of alien invasive plants in Jinggangshan area and their growth form, geographical origin and risks were assessed. The results show that there are 89 invasive plants belonging to 30 families and 61 genera. Most of them were part of Asteraceae, Amaranthaceae, Leguminosae, Solanaceae and Euphorbiaceae. Perennial and annual herbs accounted for the majority of these invasive plants, and America was the primary geographical origin. The 89 invasive plants were put into the followed 5 categories: malignant invasion (15 species), serious invasion (22 species), local invasion (17 species), general invasion (26 species), and species requiring further observation (9 species). In areas with frequent tourism activities, invasive plants are concentrated and spread obviously. The results suggest that there are many kinds of invasive plants in Jinggangshan area, which have caused great harm to the local ecological environment. The local administrative departments should take effective measures to prevent and control the invasion of invasive plants.

invasive plant; invasiveness; growth form; geographical origin; Jinggangshan area

1674-8085(2020)01-0037-06

Q948.1

A

10.3969/j.issn.1674-8085.2020.01.008

2019-11-06；

2019-12-12

国家自然科学基金项目(31660123，31760123)；江西省教育厅科技重点项目(GJJ180555)

杜 丽(1982-)，女，山东东营人，讲师，博士，主要从事景观生态学研究(E-mail: duliuu@126.com);

*王 宁(1979-)，男，山东淄博人，副教授，博士，主要从事植物种群生态学研究(E-mail: wangning13@126.com);

叶秀芳(1993-)，女，福建福州人，井冈山大学生命科学学院生物科学专业2011级本科生(E-mail: 754209974 @qq.com);

周 兵(1977-)，男，湖北人黄梅人，副教授，博士，主要从事植物繁殖生态学研究(E-mail: zhoubing113@126.com);

曾建军(1973-)，女，江西吉安人，副教授，博士，主要从事植物种群生态学研究(E-mail: jianjunzeng@139.com);

尹 丽(1983-)，女，江西吉安人，讲师，主要从事环境生态学研究(E-mail: yinli_voyage@126.com).