楼观台林场外来入侵植物及其入侵风险等级评估

李 成 刁 飞

（陕西省楼观台国有生态实验林场，陕西 周至 710402）

外来入侵植物是指植物通过有意或无意的人类活动被引入自然分布区外，并在引入地自然、半自然生态系统或生境中建立种群。外来植物的侵入会影响生态环境，损害农林牧渔业可持续发展和生物多样性。外来入侵植物会改变原生态系统的生态特性，通过大量繁殖占有生态位，排斥原有物种，并对引入地的生物多样性造成影响。近年来，外来植物入侵防控工作取得了积极成效，实践中仍面临入侵风险大、防控治理难等挑战。目前，陕西省楼观台国有生态实验林场（楼观台林场）区域的外来入侵植物调查研究较少，外来入侵植物的专项调查仍待增加。本研究通过野外调查等研究方法，探究了该生态实验林场外来入侵植物现状，评估了其入侵风险等级，为林场科学防控外来入侵植物提供参考。

1 研究区基本情况

该生态实验林场位于秦岭北麓周至县境内，林场区域属湿润半湿润大陆性季风气候，跨温带、暖温带和寒温带3个垂直气候带。该林场气候温暖湿润，夏短凉爽，冬长寒冷，夏秋多雨，冬春干寒。年平均气温13.2 ℃，年平均降水量674.3 mm，年平均无霜期225 d。管辖区域面积37163 hm2，共有野生种子植物131科574属1245种。其中，国家I级重点保护野生植物南方红豆杉1 种；国家II 级重点保护野生植物有秦岭冷杉、秦岭红杉、连香树、水青树、水曲柳、香果树、翅果油树、野大豆和独叶草9种；陕西省地方重点保护植物有刺榆、羽叶丁香、庙台槭、延龄草、蕙兰、银兰和天麻等共40种；国家珍稀濒危植物21种。野生脊椎动物共有31目、85科、202属和315种，其中，鱼类3种，两栖类8种，爬行类18种，鸟类211种以及兽类75种；国家Ⅰ级保护动物6种，国家Ⅱ级保护动物31种。

2 调查研究方法

2.1 外来入侵植物名录确定

根据该林场主要森林、草原和湿地生态系统分布、地形地貌等自然条件，设计踏查样线12 条。在2022—2023 年的不同物候期内开展全面踏查，采用样线调查与样方调查相结合的方法，重点调查道路两侧、森林公园、旅游景区和建设工地等人流、物流频繁地区，关注受人为因素干扰的生态系统和历史上外来入侵物种频发的区域等。踏查时观察线路两边各100 m 范围内各项因子的变化，记录外来植物的种类、数量、寄主植物、危害情况与分布地点等信息。

调查样方面积达100 m2，每种植被类型样方数量不少于5 个。调查样方中的入侵植物种类、盖度和物候期等内容，采集影像照片，共设置44块样方。统计并计算各外来入侵植物的重要值作为重要评估指标之一。重要值=（相对盖度+相对多度+相对频度）÷3。同时，参考《中国外来入侵植物名录》《中国植物志》等相关文献资料[1-2]，进行分类整理和分析，建立该生态实验林场外来入侵植物名录（表1）。

表1 楼观台林场外来入侵植物名录

2.2 外来入侵植物危害程度评估体系建立

根据外来入侵植物危害现状调查结果，运用层次分析法构建林场外来入侵植物入侵评估体系[3]，确定3个一级指标，分别为危害现状、扩散潜力评估以及在全省的危害程度，下设7 个二级指标和28 个具体三级指标；每个三级指标根据实际情况赋不同的分值，总分100 分。根据每种外来入侵植物的重要值、入侵群落类型、景观影响、生活型、繁殖体数量、扩散途径、防治难度以及在全省的危害程度等实际情况，计算每种外来入侵植物的分值，统计各外来入侵植物三级指标的得分总和，评估其入侵风险等级（表2）[4]。

表2 楼观台林场外来入侵风险评估体系

3 结果与分析

3.1 外来入侵植物种类与分布

该生态实验林场外来入侵植物4科10种。菊科植物组成了外来入侵植物的主体，共6种，占总种数的60%。苋科2 种，占总种数的20%。商陆科1 种，茄科1种，各占总种数的10%。

该林场的6 个营林区均有外来入侵植物分布，其中，一年蓬和小蓬草在每个营林区均有分布；垂序商陆、曼陀罗和苦苣菜分布也较广；其他入侵植物则发现较少，仅零星分布。

3.2 外来入侵植物原产地

按七大洲的方式进行统计分析[5]，结果表明，在林场所有外来入侵植物中，来自北美洲的植物8种，南美洲1种，欧洲1种。其中原产于北美洲的植物种类最多，占总数的80%。

人类各种生产经营及贸易活动是外来入侵植物引入的主要途径。随着国际交通和跨国物流的蓬勃发展，美洲与亚洲的交流日益频繁。人类社交活动将很多原产于美洲的植物有意或无意地带到。此外，陕西省的气候条件与美洲的气候条件有一定的相似之处，美洲来源的植物易在陕西省生存、繁殖，形成单优物种。

3.3 外来入侵植物生活型

本次调查林场外来入侵植物生活型均为草本植物，根据生活型分为1年生草本5种（50%），1年生或2 年生草本2 种（20%），多年生草本3 种（30%）。草本植物数量大，发育快，成熟早，个体小且传播性强，能更快地适应新环境，更占有生存优势。

3.4 外来入侵植被类型

按入侵植被类型划分，针阔混交林共有外来入侵植物2 种，落叶阔叶林有外来入侵植物5 种，疏林中有6 种，竹林中有4 种，灌丛中有9 种，草丛中有8 种，水生草丛中有2种，草坪中有2种，农田果园中有4种（表1）。灌丛和草丛在外来入侵植物种类中占比较多，这表明灌丛和草丛易遭到入侵，需要重点防范。

各入侵植物中，一年蓬、小蓬草几乎入侵各种植被类型，曼陀罗和刺苋各入侵4 种植被类型，垂序商陆入侵3 种植被类型。以上入侵植物表现出较强的入侵能力，适应范围广，应重点防范。

3.5 外来入侵植物风险等级

林场中10种外来入侵植物按外来入侵风险评估体系进行评估，并将每种外来入侵植物打分汇总，如表3所示。其中，空心莲子草风险值最低（15.5分），小蓬草风险值最高（35.5分）。根据每种外来入侵植物的风险值，将入侵风险划分为5个等级。Ⅰ级风险的外来入侵植物有2种，为一年蓬和小蓬草，占总数的20%。小蓬草在调查中分布较为广泛，形成单优群落，对本土植物影响较大，对生态安全造成一定的影响。Ⅱ级风险的外来入侵植物有1种，为垂序商陆，在林场5个营林区均有分布，全株有毒，其根及果实毒性极强，对人和牲畜均有毒害作用，对景观和生态安全造成较大影响。Ⅲ级风险的外来入侵植物有2 种，为刺苋和曼陀罗，在2个林区中分布，生长旺盛，排挤本土植物生长，导致该地生物多样性降低，对景观和生态安全造成一定影响。Ⅳ级风险的外来入侵植物有3种，分别为加拿大一枝黄花、钻叶紫菀和苦苣菜，其在林场辖区局部分布，数量较少，对景观和生态安全尚未造成明显影响。Ⅴ级风险的外来入侵植物有2种，分别为空心莲子草和婆婆针，在林场西楼营林区零星分布，基本不影响生态安全或影响很小。

表3 楼观台林场外来入侵植物风险等级评估

4 结论与讨论

该林场外来入侵植物4科10种。在林场外来入侵植物种类中，菊科植物种类最多，这与菊科植物的种类数目较多，且生长周期短有密切的关系。菊科植物常具有块根、块茎、匍匐茎或根状茎，有利于营养繁殖。菊科植物花的构造高度适应虫媒传粉，同时菊科植物的种子数量多，体积小，有冠毛，可以借助风媒传播或者通过人或动物进行传播。因此，引入菊科植物时要慎重考虑其对当地生态环境可能带来的风险[6]。

林场所有外来入侵植物中来自北美洲的有8种，南美洲1种，欧洲1种。林场外来入侵植物以草本植物种类为主，占总种数的100%。草本植物具有繁殖能力较强、生长迅速、种子数量较大以及容易借助媒介传播等特点，能在非常短的时间内形成单优群落，从而排挤本地其他物种，造成本地生物多样性降低[5]。这些特征使草本植物在竞争中具有明显的优势，对其入侵、生存和发展极为重要。

在林场各种植被类型中，灌丛和草丛2 种植被类型入侵植物种类最多，最易遭到入侵，是外来入侵植物的重要入侵区域。这是因为该植被类型的群落层次结构比较单一，且与道路的距离较近，容易给外来入侵植物入侵创造机会，是管理与防控不可忽视的区域[7]。

外来入侵植物的防控建议：（1）按外来入侵风险评估体系评估，林场外来入侵植物中Ⅰ级风险外来入侵植物2 种，Ⅱ级风险外来入侵植物1 种，Ⅲ级风险外来入侵植物2 种，Ⅳ级风险外来入侵植物3 种，Ⅴ级风险外来入侵植物2种；（2）林场在日常管护过程中应加强外来入侵植物的普查监测，及时发现、及时防控；（3）开展相关培训，加强基层森防技术力量，开展入侵植物知识普及，通过多种形式的宣传，提高广大林农、果农对外来入侵物种的认识，了解其危害，动员社会各方面力量，积极参与此项工作，增强防控的责任感和紧迫感，增强防范意识。

本研究通过野外调查等研究方法，探究了陕西省楼观台林场外来入侵植物现状，分析了其分布状况、生活型、原产地信息和危害程度，评估了其入侵风险等级，为林场科学防控外来入侵植物提供参考。