广州市白云区林业外来入侵植物调查

苏钟琪 罗艳玲 温秀军

摘要 为了解外来入侵植物在广州市白云区的危害发生情况，以初步掌握的外来入侵物种为基础，摸清广州市白云区外来入侵植物的种类数量、原产地、发生类型、危害程度等情况，采用踏查和标准地调查相结合的方法进行研究。通过调查发现，白云区外来入侵植物数量共49种，隶属17科35属。其中危害范围大，程度较为严重的入侵植物有5种，分别为白花鬼针草、微甘菊、五爪金龙、南美蟛蜞菊、马缨丹。

关键词 外来入侵植物；入侵植物名录；白云区

中图分类号 Q 948  文献标识码 A  文章编号 0517-6611（2024）12-0108-05

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2024.12.023

Survey of Invasive Alien Plants in Forestry in Baiyun District， Guangzhou

SU Zhong-qi， LUO Yan-ling，WEN Xiu-jun

（College of Forestry and Landscape Architecture， South China Agricultural University， Guangzhou， Guangdong 510642）

Abstract In order to understand the occurrence of invasive alien plants in Baiyun District， Guangzhou City， based on the preliminary mastery of invasive alien species， the number of invasive alien plant species， origin， type of occurrence， the degree of harm， etc.， were studied using a combination of foot and standard land survey. Through the survey， we found that the number of invasive alien plants in Baiyun District is 49 species， belonging to 17 families and 35 genera. Among them， there are five kinds of invasive plants with a large scope and serious degree of harm， namely， Bidens alba， Mikaniamicrantha， Ipomoea cairica， Wedelia trilobata and Lantana camara.

Key words Invasive exotic plants;Invasive plant list;Baiyun District

作者简介 苏钟琪（1998—），男，四川成都人，硕士研究生，研究方向：林业有害生物治理。

*通信作者，教授，博士，从事森林昆虫学、城市昆虫学、昆虫化学生态研究。

收稿日期 2023-07-12

生物入侵（biological invasion）这一现象最早由Darwin在The Origin of Species一书中提出，但他并未对其进行定义解释［1］。在1958年英国动物生态学家Elton最早对生物入侵这一现象作出定义：非本地生物物种由于人为因素有意或无意进入新的区域建立其种群并可持续生存，且进一步扩散到其他区域的现象［2］。入侵生物一般具有较强的繁殖能力，适应环境能力和扩散能力，而且在新入侵区域缺乏天敌，因而生长扩展迅速，从而影响本地物种的生存［3］。

外来入侵物种通常被认为是陆地和海洋特有的生物多样性，以及农业和粮食安全的基本威胁；被认为是对特有生物多样性的根本威胁；被认为是保护生物学中的种群“恶棍”［4-6］，它们在新环境被引入并生长，经常被描述为生物入侵。外来入侵物种对生物多样性构成严重威胁，因为它们可能通过竞争、捕食或病原体的传播导致本地物种的减少或灭绝，并可能严重退化或从根本上改变生态系统。决定外来入侵物种在其发生范围内的入侵性是入侵生物学中的主要问题［7］，关于外来入侵物种对生物多样性的负面影响存在着普遍和广泛的共识。此外，它们可能对人类（以及本地动植物物种）传播有害疾病，并可能对人类社区造成生计损失和其他负面的经济影响，尽管有全面的国际监管，入侵物种仍然对许多受威胁的物种和生态系统造成严重破坏，并产生严重的经济影响［8］。

林业有害生物主要是危害森林、林木和林木种子等正常生长发育并造成经济损失的病害、害虫、杂草等有害生物［9］。我国对林业有害生物造成的林业经济损失达数百亿元，外加生态系统功能的损失造成的直接和间接损失高达近千亿元，这是一个不容忽视且迫在眉睫的问题，造成这一现象的原因主要是科技水平及林业防治效果还有待提高，森林质量不高，抵御林业有害生物入侵的能力不强；我国特有的异常气候破坏了林业有害生物的防控规律，造成了难以统计的严重损失［10］。笔者调查了广州市白云区林业外来入侵植物，以期为维护广州市生态系统安全，加强外来入侵有害生物防控管理决策提供科学依据。

1 研究现状

在21世纪这个经济一体化发展、国际贸易出口、跨国旅游等行业迅速发展的背景下，外来生物入侵已经成为全球性的问题，对各国家的生态环境、农业发展造成了较为严重的负面影响，被认作是 21 世纪五大全球性环境问题之一，对于开展外来生物入侵的防控是各国政府长时间共同关注的主要环境问题和工作重心之一［11-14］。

1.1 国外生物入侵现状

国外关于外来生物入侵方面的研究起步较早。1872年，俄、法两国为了防止人类无意识引进外来入侵物种，从而颁布相关法律禁止进口，因此便开始了针对有害生物的风险分析研究（PRA），但是目前在国外的外来入侵现象比较常见，如在美国泛滥的亚洲鲤鱼、野猪、澳大利亚的野兔等，政府组织专人清理，每年花费巨大，尚未找到有效方法解决。据估计，自 1970 年以来，与生物入侵相关的损失和支出已使全球经济损失 1.288 万亿美元，并继续增加［15］。在俄罗斯欧洲部分区域植物区系中，约有20% 的物种是入侵的，但是在西伯利亚外来入侵物种却很稀少，这与天气、地理位置和人为活动有密切联系［16］。根据相关研究可知，河岸区比其他生态系统更容易受到外来植物物种的入侵［17］，外来植物的栖息地入侵受到环境和景观因素的强烈调节，如外来物种受到生境类型和当前环境背景以及邻近景观生境变化的影响［18］。

对于外来入侵研究分析包括外来植物群的多样性和时间趋势以及生境内多样性、外来入侵物种占主导地位的林区、邻近土地和水域利用多样性对入侵水平的影响［19］，利用Maxent模型［20］、生态气候模型法（CLIMEX模型法，由澳大利亚科学家Sutherstd等建立的一种动态模拟模型，多用于物种适生性分析［21］）、GARP生态位模型预测方法（Genetic Algorithm for Rulr-set Prediction Modeling System）［22］等来进行外来入侵生物的研究。

1.2 国内生物入侵现状

我国地域广阔，生态环境适合物种生存，是受到外来入侵物种威胁与危害最严重的国家之一［23］，目前已经被证实的入侵物种达到660种，每年造成的直接经济损失近2 000亿元。21世纪以来，传入我国的农业与林业外来入侵物种达103 种，每年新发现与突发的有5～6种，是20世纪80年代约10倍以上［24-26］。根据文献资料考察分析，世界上有100种较为严重的外来入侵物种，我国的外来入侵物种就占了32种［27］。

我国外来入侵物种发生地点主要分布于东南沿海地区，其次为西南地区及辽东半岛，这类地区气候适宜动植物生长。其主要入侵手段有3种：①自然入侵，即通过以风力传播、海水漂流、飞禽走兽等为媒介携带到新的生态类型，如豚草（Ambrosia artemisiifolia），这是早年由于修建铁路运输时周围遭到破坏，逐步从朝鲜地区传播至我国；②人类无意识引入，即通过旅游、贸易、运输等方式传入，如红火蚁（Solenopsis invicta Buren），在苗木、花卉根部、货船的携带下引入我国；③人类有意识引入，即由农林牧渔生产、科学研究、恢复与改造生态环境、观赏等目的引入，如马缨丹（Lantana camara），最初用于园林观赏，后以鸟类为媒介再进一步传播。

为防止外来入侵物种进一步扩散，以及保护当地的生物多样性和生态多样性，各发达国家与国际组织都研究并制定了相应的对策，采取多种办法管理外来物种，包括引进新物种的风险管理、监测管理和处置办法等，提出适合本国应对外来物种入侵的一系列防控措施，取得了较好的生态效益和经济效益［14，28-30］。因此，我国还要多借鉴国际经验，并形成“中国特色”的防止手段措施和管理方法。

2 研究方法

利用各地现有外来入侵植物信息，以人工地面调查为主要方式，通过踏查和样地调查，全面系统地获取外来入侵物种的种类数量、分布数据、发生情况等。以无人机调查为辅助，充分利用无人机优点对于不能人工踏查的生态类型用地进行调查。

2.1 研究范围及对象

广州市简称“穗”，别称羊城和花城，位于113°17′E，23°08′N，是广东省省会。地处我国大陆南部亚热带沿海，属海洋性亚热带季风气候，东北部和北部是山区，中部是丘陵与台地，南部是珠江三角洲冲积而形成平原，地势东北高、西南低，年均气温在20～22 ℃，相对湿度在77%，以温暖多雨、阳光充足、夏季长为特征，且雨量充足，有利于植物生长。主要调查地为广州市白云区森林草原湿地生态系统，广州市面积约74.34万hm2，其中白云区总面积66 503.96 hm2，森林面积约17 189.83 hm2，现有林地面积13 667.06 hm2（其中包括不在调查范围内的湿地与自然保护地）。

根据国家林业和草业局颁布的外来入侵植物名录，通过文献与资料的查找以及专家研判和往年研究发现的广州市森林草原湿地生态系统外来有害植物种类，形成广州市外来入侵植物参考清单。以参考清单为主要调查对象，调查广州市白云区外来入侵植物种类、原产地、分布范围、生长型和发生频率等。

2.2 调查方法

踏查前或踏查过程中搜集、整理相关文献资料，通过走访或问卷调查，有目的地访问或咨询当地林业技术员、护林员等方法，明确所调查物种类群及其主要分布地区、发生时间及盛期，准备采集工具、规划调查线路等。在白云区的钟落潭镇、太和镇、江高镇、人和镇、竹料镇、金沙洲街道、石井街道等地，均采用踏查的方式开展调查，踏查面积约6 150 hm2，调查区域包括木材厂4处，林地110处，绿地61处，草地11处，苗圃11处，共设置样地70个。

依据线路踏查，确定外来入侵物种的种类、危害部位及分布范围。踏查前，依据形成的广州市外来入侵物种研究参考清单，查阅当地历史发生档案，收集整理森林资源、地形、道路、河流等状况，了解当地外来入侵物种的种类、分布和发生情况，充分做好研究准备。

踏查路线：根据当地主要森林、草原生态系统分布以及山势、河流、湖泊、铁路、公路等地形地貌，沿着县域内林间道路、林缘等设计踏查路线，覆盖当地典型生境。重点调查森林、自然保护地、重点生态林区，历史上外来入侵物种频发的林地，受人为干扰严重、生物多样性差及生态环境状况不良的林地。

踏查内容：根据该地区外来入侵物种的生物学特性，踏查应选择在外来入侵物种的发生盛期或症状显露期进行。主要包括外来入侵植物种类、危害部位，初步判断发生情况。结合当地外来入侵物种的发生情况，在其发生季节及时开展踏查，重点区域不少于2次踏查，一般区域踏查1次。踏查覆盖面积应不小于实施研究区域面积的10%，踏查强度及密度指标过低的，需要补充踏查。

发现该地区未记录过的外来入侵物种，或者对于重点区域发生中度以上危害程度的已知入侵物种，设立标准样地调查样地内植物种类、发生程度等。根据踏查结果，满足设立条件的均应设置样地，选择具有代表性的林地设置标准地进行调查，同一生态类型至少设置 1 个样地。调查期间设立有70个样地，每块样地内至少设5个样方，样方面积100 m2，避免在样地边际取样，湿地和草原区域样地面积1 000 m2，调查外来入侵植物种类、生态系统类型等。可利用无人机辅助调查外来入侵植物。

2.3 调查工具

野外调查：数码照相机（像素在1 000万以上）、GPS、高枝剪等采集工具以及调查表、记录本、地形图等。室内标本制作：标本瓶、标本盒、玻璃器皿、化学药品、体视镜、干燥箱、恒温箱等仪器、制作工具等。

3 结果与分析

3.1 外来入侵植物组成

通过白云区外来入侵植物调查结果，发现外来入侵植物的物种数量共49种，隶属17科35属（表1）。

白云区外来入侵植物种类较多，其中主要入侵植物种类集中在3个科中，其中数量最多的是菊科（Asteraceae），有14种植物，占总入侵植物的28.57%；其次是豆科（Fabaceae）和苋科（Amaranthaceae），各有6种植物，均占12.24%；旋花科（Convolvulaceae）和大戟科（Euphorbiaceae）各有3种植物，各占6.12%；茜草科（Rubiaceae）、禾本科（Poaceae）、锦葵科（Malvaceae）、酢浆草科（Oxalidaceae）和茄科（Solanaceae）各有2种，各占4.08%；马鞭草科（Verbenaceae）、雨久花科（Pontederiaceae）、玄参科（Scrophulariaceae）、藜科（Chenopodiaceae）、石竹科（Caryophyllaceae）、千屈菜科（Lythraceae）和十字花科（Brassicaceae）均仅有1种入侵植物，各占2.04%。

菊科、豆科、旋花科和大戟科的外来入侵植物共计26种，构成广州市白云区外来入侵植物的主体，占总入侵植物数量50%以上。菊科植物数量最多，可能是由于其本身是一个大科，分布范围广，种实数量大，体积小，且有冠毛等利于传播的特殊构造。豆科、旋花科等植物具有耐土壤贫瘠及繁殖能力强的特点，能在各种生态环境中定居繁殖。

3.2 外来入侵生物来源

根据广州市白云区外来入侵生物名录，对入侵植物的原产地进行分析（部分种类来自不同地区，均重复统计）。外来入侵植物的原产地较为丰富，包括热带美洲、北美洲、南美洲、欧洲、热带亚洲、大洋洲、西亚等地区，来自美洲的外来入侵植物数量最多，共33种，占广州市白云区外来入侵生物总数的67.35%；其次是来自非洲的外

来入侵生物，

有7种，占总数的14.29%；来自

亚洲的有5种，占总数的10.20%；来自欧洲的有3种，占总数的6.12%；来自大洋洲的有2种，占4.08%（图1）。

3.3 外来入侵植物生活型

广州市白云区外来入侵植物的生活类型分为草本、藤本、灌木、乔木四大类，草本植物分为一年生草本植物、多年生草本植物。根据调查结果可知（表2），一年生草本植物有29种，占入侵植物总数的59.19%；多年生草本植物有13种，占入侵植物总数的26.53%；藤本植物有3种，占6.12%；常绿灌木植物有2种，占4.08%；落叶灌木和落叶乔木各有1种，各占2.04%。

3.4 外来入侵植物发生次数

在调查广州市白云区外来入侵植物过程中，对发现外来入侵植物的频率进行统计，结果表明：外来入侵植物发生频率高的有2个，白花鬼针草为119次，微甘菊为103次，2个物种都是超过了100次以上的；五爪金龙达到45次；南美蟛蜞菊40次；马缨丹为38次；光荚含羞草28次；少花龙葵26次；藿香蓟23次；红花酢浆草20次；黄花稔14次；水茄12次；田菁和野甘草均为11次；其余外来入侵植物发生频率均在10次以下（图2）。

4 结论与讨论

通过调查，广州市白云区外来入侵植物的物种数量共49种，其中危害范围大，程度较为严重的入侵植物有5种，分别为白花鬼针草、微甘菊、五爪金龙、南美蟛蜞菊、马缨丹，而入侵动物危害范围较小，危害程度低。外来入侵生物原产地相对集中，来源于美洲的共33种，占外来入侵生物总数的67.35%，来自非洲的外来入侵生物，有7种，占总数的14.29%，来自亚洲的就有5种，占总数的10.20%，来自欧洲的有3种，占总数的6.12%；来源大洋洲的只有2种，占4.08%。大多数外来入侵植物都是被人为引进我国并加以利用的，随后由于动物携带、风力传播等其他方式传到野外并迅速增长，如南美蟛蜞菊，一年四季开花，是良好的开荒植物及绿化植物；光荚含羞草生长迅速、耐涝的特点，可以作为护坡和护岸堤植物，此外，光荚含羞草还可以作薪炭林，可以看出外来入侵生物并非只有坏处，应在合理利用的同时防止其扩散传播，并对已经发生大面积危害的入侵物种进行防治。外来入侵生物的调查是一个与时俱进的过程，因此需要及时更新数据才能够为防治技术等领域提供依据和支持。

参考文献

［1］ DARWIN C.On the origin of species［M］.London：John Murray，1859.

［2］ ELTON C S.The ecology of invasions by animals and plants［M］.Cham：Springer International Publishing，2020.

［3］ JIANG H，FAN Q，LI J T，et al.Naturalization of alien plants in China［J］.Biodiversity and conservation，2011，20（7）：1545-1556.

［4］ SECRETARIAT I.Identification of risks and management of invasive alien species using the IPPC framework［C］//Proceedings of the workshop on invasive alien species and the international plant protection convention，Braunschweig，Germany.Rome：FAO，2003.

［5］ BAX N，WILLIAMSON A，AGUERO M，et al.Marine invasive alien species：A threat to global biodiversity［J］.Marine policy，2003，27（4）：313-323.

［6］ GILLESPIE A.Conservation，biodiversity and international law［M］.Cheltenham：Edward Elgar Publishing，2013.

［7］ SAKAI A K，ALLENDORF F W，HOLT J S，et al.The population biology of invasive species［J］.Annual review of ecology and systematics，2001，32：305-332.

［8］ DE LUCIA V.Bare nature.The biopolitical logic of the international regulation of invasive alien species［J］.Journal of environmental law，2019，31（1）：109-134.

［9］ 闫玉军，朱胜男，孟海凤，等.关于林业有害生物防治技术的发展概述［J］.农业科技与信息，2016（8）：150.

［10］ 沈婧，温秀军.粤北林业有害生物调查［J］.河北林业科技，2016（6）：16-20.

［11］ DOHERTY T S，GLEN A S，NIMMO D G，et al.Invasive predators and global biodiversity loss［J］.Proceedings of the national academy of sciences，2016，113（40）：11261-11265.

［12］ CAFFREY J M，BAARS J R，BARBOUR J H，et al.Tackling invasive alien species in Europe：The top 20 issues［J］.Management of biological invasions，2014，5（1）：1-20.

［13］ 赵彩云.中国国际贸易往来中的“外来客”［J］.世界环境，2016（S1）：84-85.

［14］ 陈宝雄，孙玉芳，韩智华，等.我国外来入侵生物防控现状、问题和对策［J］.生物安全学报，2020，29（3）：157-163.

［15］ TASKER S J L，FOGGO A，BILTON D T.Quantifying the ecological impacts of alien aquatic macrophytes：A global meta-analysis of effects on fish，macroinvertebrate and macrophyte assemblages［J］.Freshwater biology，2022，67（11）：1847-1860.

［16］ OLONOVA M V，ZHANG Y M.Alien invasive species in Siberia：Current status and problem［J］.Journal of arid land，2013，5（4）：428-433.

［17］ PARK J S，YUN J H，CHOI J Y，et al.Multivariate associations between environmental variables and the invasion of alien plants in floodplain waterfront parklands along the Nakdong River［J］.Journal of plant biology，2019，62（6）：400-409.

［18］ CLOTET M，BASNOU C，BAGARIA G，et al.Contrasting historical and current land-use correlation with diverse components of current alien plant invasions in Mediterranean habitats［J］.Biological invasions，2016，18（10）：2897-2909.

［19］ ESSL F，MILASOWSZKY N，DIRNBCK T.Plant invasions in temperate forests：Resistance or ephemeral phenomenon？［J］.Basic and applied ecology，2011，12（1）：1-9.

［20］ ADHIKARI D，TIWARY R，BARIK S K.Modelling hotspots for invasive alien plants in India［J］.PLoS One，2015，10（7）：1-20.

［21］ 宋红敏，张清芬，韩雪梅，等.CLIMEX：预测物种分布区的软件［J］.昆虫知识，2004，41（4）：379-387.

［22］ 李红梅，韩红香，薛大勇.利用GARP生态位模型预测日本松干蚧在中国的地理分布［J］.昆虫学报，2005，48（1）：95-100.

［23］ 万方浩，郭建英，王德辉.中国外来入侵生物的危害与管理对策［J］.生物多样性，2002，10（1）：119-125.

［24］ 生态环境部.2020年中国生态环境状况公报（摘录）［J］.环境保护，2021，49（11）：47-68.

［25］ 赵添羽，何蕊，华玉涛.我国“十三五”时期重要外来物种入侵防控科技进展与展望［J］.生物安全学报，2022，31（2）：95-102.

［26］ 吴金泉，SMITH MICHAEL T.发达国家应战外来入侵生物的成功方法［J］.江西农业大学学报，2010，32（5）：1040-1055.

［27］ 冼晓青，王瑞，陈宝雄，等.“世界100种恶性外来入侵物种”在我国大陆的入侵现状［J］.生物安全学报，2022，31（1）：9-16.

［28］ 刘伟，杨震，晏娟.生物入侵的危害与防治措施［J］.安徽农业科学，2015，43（26）：104-107.

［29］ GARC?A-LLORENTE M，MART?N-LPEZ B，GONZ?LEZ J A，et al.Social perceptions of the impacts and benefits of invasive alien species：Implications for management［J］.Biological conservation，2008，141（12）：2969-2983.

［30］ HOLDEN M H，NYROP J P，ELLNER S P.The economic benefit of time-varying surveillance effort for invasive species management［J］.Journal of applied ecology，2016，53（3）：712-721.