华南地区外来入侵和归化植物分析.pdf
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1、热带亚热带植物学报 2023,31(5):715 726 Journal of Tropical and Subtropical Botany 收稿日期收稿日期:2022-03-30 接受日期接受日期:2022-06-14 基金项目基金项目:科技基础资源调查专项(2022FY100501);农业农村部项目(13220147)资助 This work was supported by the Special Project of Science and Technology Basic Resources Investigation(Grant No.2022FY100501),and the
2、Project of Ministry of Agriculture and Rural Affairs of China(Grant No.13220147).作者简介:郭亚男(1990 年生),女,硕士,园林植物与观赏园艺专业。E-mail:*通讯作者 Corresponding author.E-mail: 华南地区外来入侵和归化植物分析华南地区外来入侵和归化植物分析 郭亚男,王瑞江*(植物多样性与特色经济作物全国重点实验室,中国科学院华南植物园,广州 510650)摘要:摘要:为了解华南地区外来植物现状,通过野外调查和查阅文献等,确定华南地区有外来入侵和归化植物 45 科 141 属
3、223种,以菊科(Asteraceae,38 种)、豆科(Fabaceae,36 种)、禾本科(Poaceae,19 种)植物为主,其中草本植物和原产美洲的植物占优势,分别有 204 种(占总数的 91.5%)和 163 种(占 73.1%)。广东外来入侵植物有 159 种,归化植物 23 种;广西有入侵植物135 种,归化植物 16 种;海南有入侵植物 111 种,归化种 15 种;香港有入侵植物 105 种,归化植物 9 种;澳门有入侵植物89 种,归化种 4 种;华南 5 省区共有的外来入侵和归化植物为 57 种(55 种为入侵植物,2 种为归化植物)。广东是外来植物种类最多的地区,与其
4、他 4 省区共有的外来入侵和归化植物种类也最多,说明广东同时是外来植物输入和输出大省。由于气候和生态生境的相似性,各省区都面临着其他植物从周边地区入侵的风险,因此在治理入侵植物时,应建立联合防控机制对外来入侵植物的联合监测和防控,以提升外来入侵植物的治理成效和降低其对人类健康和生态安全的威胁。关键词:关键词:生物安全;外来入侵植物;归化植物;防治策略 doi:10.11926/jtsb.4644 Analysis on the Alien Invasive and Naturalized Plants in South China GUO Yanan,WANG Ruijiang*(State
5、Key Laboratory of Plant Diversity and Specialty Crops,South China Botanical Garden,Chinese Academy of Sciences,Guangzhou 510650,China)Abstract:In order to understand the current situation of alien plants in South China,223 species of alien plants belonging to 141 genera and 45 families were identifi
6、ed by field investigation and literature review,mainly composed of Asteraceae(38 species),Fabaceae(36 species)and Poaceae(19 species).The herbs and plants native to the Americas dominated,with 204 herbs(91.5%of the total)and 163 plants(73.1%),respectively.There were 159 invasive and 23 naturalized p
7、lants in Guangdong,135 invasive and 16 naturalized plants in Guangxi,111 invasive and 15 naturalized species in Hainan,105 invasive and 9 naturalized plants in Hong Kong,89 invasive and 4 naturalized species in Macao.Among them,there are 57 alien invasive and naturalized plants commonly distributed
8、in the 5 provinces and regions of South China(55 invasive and 2 naturalized species).Guangdong has the largest number of alien species,meantime,and the largest number of alien invasive and naturalized species share with the other four provinces and regions,indicating that Guangdong is the major inpu
9、t and output province for alien plants.Due to the similarity of climate and ecological habitats in South China,each province is at risk of invasion by other species from surrounding areas,therefore,when controlling invasive plants,joint monitoring,prevention and control mechanism should be establish
10、ed,so as to improve the control efficiency of alien invasive plants and reduce the threat to human health and ecological safety.Key words:Biosafety;Alien invasive plant;Naturalized plant;Control strategy 716 热带亚热带植物学报 第 31 卷 近年来,随着全球经济一体化的不断加强、各国人口和货物的大幅度流动,以及我国快速城镇化造成的生境改变、交通网络从城市向农村的不断扩张,外来植物的引入频率
11、及传播速率得到了迅速增加。外来物种的入侵已经给人们的生产和生活带来重大干扰,严重影响了自然界动植物的生态系统,事关国家的生物安全、生态安全和粮食安全。有资料显示,19061991 年期间,79 种外来物种造成了美国约 970 亿美元的损失1;2002 年我国每年因外来入侵生物所造成的经济损失就多达 574 亿元,2004年外来入侵物种当年给中国造成的经济损失高达1198 亿元。生物入侵已成为导致全球生物多样性下降的重要因素,仅次于生境破坏2。生物安全已成为当今社会所关注的焦点问题,其中生物资源安全管理、防范外来物种入侵与保护生物多样性等活动将成为 生物安全法 所规范管理和监督的主要内容之一。目
12、前,全国已经启动了对外来植物入侵现状的摸底调查,截止 2014 年,我国共有外来入侵植物 72科 285 属 515 种3,2021 年发布的2020 中国生态环境状况公报,全国已发现入侵物种 660 多种,其中71种对自然生态系统已造成或具有潜在威胁并被列入中国外来入侵物种名单。华南沿海地区历来是贸易和人口最为集中的区域,是经济发展的排头兵和改革开放的先头兵,又有得天独厚的温暖湿润的热带亚热带气候和多种多样的地质和土壤条件等,这为外来植物的归化和入侵创造了非常有利的环境。另外,由于我国广东、广西、海南、香港和澳门 5 省区地理位置邻近、气候特点相似、植物区系基本相同,以及较高程度的经济一体化
13、等,目前已经成为我国外来植物入侵的重灾区,也是我国植物入侵历史最久、入侵风险最高、入侵种类最多、入侵危害最大、入侵面积最广的地区。据 2012 年记载,广东、广西和海南三省共有外来入侵植物 148 种4。到 2018 年,华南归化植物暨入侵植物收录了广东、广西、海南、福建和江西 5 省的归化植物暨入侵植物共 382 种(含种下分类单位)5。之后仍不断有新的归化植物报道610。为了有效应对生物多样性面临的挑战、全面提升生物多样性保护水平,确保重要生态系统、生物物种和生物遗传资源得到全面保护,中共中央办公厅和国务院办公厅在印发的关于进一步加强生物多样性保护的意见中,明确提出要制定完善外来入侵物种名
14、录和管理办法,持续提升外来入侵物种防控管理水平。考虑到华南各省区的主要入侵植物种类既有共同性又有特殊性,并且地区之间也可能成为不同入侵种类的潜在适生区和分布区,因此,本文基于对文献资料和我们近年的野外调查数据,对华南地区外来入侵及归化植物进行了全面整理和分析,以反映这一区域外来入侵植物间的相互联系,为今后对华南地区外来植物调查、联合预控及治理、监测等提供基础资料。1 研究区概况 华南地区位于中国南部,处于珠江三角洲,主要包括广东省、广西壮族自治区、海南省、香港特别行政区和澳门特别行政区,陆地与越南、老挝及缅甸交界,隔海与菲律宾、马来西亚、印度尼西亚等国相望。整个区域为热带-亚热带地区,气候温暖
15、湿润,多为低山丘陵,土壤类型为赤红壤和砖红壤,植被类型多样。2 方法 归化植物是指在该区域内原没有分布,且在没有人为干扰条件下,能够长期维持(常 10 a 以上),种群可自我更新的外来植物11。而部分归化植物由于大量繁殖,快速传播与扩散而造成本地区生物多样性丧失,这时往往被称为入侵植物12。但由于早期文献资料物种信息不全,外来物种来源时间缺少记载、生物学特性了解不够,以及不同种类在不同地区生长和分布情况存在差异等因素,在判定一个外来植物是否为本土野生种、外来栽培种、外来归化种、外来入侵种时,不同地区、不同学者和不同管理部门往往会得出不同的结论。研究型学者大多根据既定的概念进行判定,而农林工作者
16、却倾向物种的实际利用价值。本文结合近年的野外植物调查,并依据中国外来入侵植物志1317、华南归化植物暨入侵植物及相关文献资料1833,整合了农业、林业等管理部门及专家学者的不同意见,根据华南地区外来植物的实际生长和分布情况等,从利用价值、生长范围、生长过程和生态影响 4 个方面确定划分标准:(1)栽培种:具有观赏、材用、荒山绿化、药用、食用等利用价值,生长在室内或农田、林地或苗圃等可控区域,繁殖、生长和扩散过程需要人为种植和第 5 期 郭亚男等:华南地区外来入侵和归化植物分析 717 管理,不会对生态环境造成影响的外来植物;(2)归化种:没有或曾经具有一定的利用价值,能在人们可控区域和野外局部
17、生长,繁殖、生长和扩散过程能够自主完成但种群和个体数量都比较少,虽尚未对生态环境造成影响或尚未发现有明显影响,但具有潜在入侵生态系统能力的外来植物;(3)入侵种:没有或具有潜在的利用价值,在人们可控区域和野外已经大量生长,繁殖、生长和扩散能力较强,已经开始危害本地生态系统并具有向其他适生区域扩散的外来植物。尽管这种分类方法过于主观,并且也没有量化指标,但在实际调查和研究过程中便于应用,能够满足不同人员对大多数物种归类的要求。如有学者将来源于南美洲的紫茉莉科(Nyctaginaceae)叶子花属(Bougainvillea)植物列为外来入侵植物,但实际上这一植物不会进行有性繁殖,目前大多还是栽培
18、种,并且也是广东省深圳市、珠海市、江门市、惠州市,广西梧州市,海南海口市、三亚市以及福建厦门市、三明市等城市的市花,并且海南省人民政府将之定为“省花”。另外,以前林业部门用来大面积造林的经济树种桉属(Eucalyptus)植物和荒山绿化的相思属(Acasia)植物等也曾被作为入侵植物,而实际上,这些植物在野外很少能通过有性繁殖进行自我更新,故应作为栽培种,这类植物还有木麻黄属(Casuarina)植物、番石榴(Psidium guajava)、鸡蛋果(Passiflora caerulea)、量天尺(Hylocereus undatus)、芫荽(Coriandrum sativum)等。依据以
19、上原则,本文对华南 5 省区的外来植物进行了归类,并在省区水平和整个华南地区水平上分别对这些植物的种类组成、原产地、生活型及分布区域进行了分析。另外,由于外来植物生境多与人类活动范围相关,其种类、分布和危害也随着人类生产活动而不断发生变化,因此,我们目前的评估只是阶段性成果。此外,本文没有对确定为外来入侵植物的生态危害进行量化调查,因此,对这些植物的危害程度分级参考前人的研究结果。3 结果和分析 3.1 外来入侵及归化植物种类组成外来入侵及归化植物种类组成 华南地区的外来入侵及归化植物共有45科141属 223 种(表 1)。但各省区的入侵和归化植物的种类和数量并不一样,如紫茎泽兰(Agera
20、tina adenophora)仅在广西为入侵植物,而在其他地区还没有分布。在种类组成上,华南地区入侵和归化植物以菊科(Asteraceae)植物最多,有38种,其次是豆科(Faba-ceae,36 种)、禾本科(Poaceae,19 种)、苋科(Amaran-thaceae,17 种)、旋花科(Convolvulaceae,13 种)、大戟科(Euphorbiaceae,11 种)和茄科(Solanaceae,10种),这 7 科植物种类达 144 种,占华南地区外来入侵及归化植物种类的 64.57%。菊科、豆科和禾本科植物种类的适应性较强,分布广,结实多,容易传播,种群极易扩大并入侵野外适
21、生栖息地,成为入侵植物中的主要类群。表 1 华南地区 5 省区的外来入侵及归化植物名录 Table 1 List of alien invasive and naturalized plants in the five provincial areas of South China 科 Family 编号Code种 Species GD GXHNHK MC 原产地 Origin 生活型 Life form白花菜科 Cleomaceae 1 皱子白花菜 Cleome rutidosperma 1 1 1 1 0 AF H 2 印度白花菜 C.rutidosperma var.burmannii
22、1 0 2 1 1 AS H 车前草科 Plantaginaceae 3 伏胁花 Mecardonia procumbens 1 0 1 0 1 NA H 4 北美车前 Plantago virginica 0 2 0 0 0 NA H 5 野甘草 Scoparia dulcis 1 1 1 1 1 AM H 6 轮叶孪生花 Stemodia verticillata 2 0 2 0 0 NA H 7 阿拉伯婆婆纳 Veronica persica 1 1 0 1 0 AS H 8 婆婆纳 V.polita 0 1 0 0 0 AS H 莼菜科 Cabombaceae 9 红水盾草 Cabom
23、ba furcata 2 0 0 0 0 AM H 唇形科 Lamiaceae 10 短柄吊球草 Hyptis brevipes 1 0 1 0 0 NA H 11 吊球草 H.rhomboidea 1 0 0 1 0 AM H 12 山香 H.suaveolens 1 1 1 1 1 AM H 13 毛叶丁香罗勒 Ocimum gratissimum var.suave 0 0 1 0 0 AF H 唇形科 Lamiaceae 14 田野水苏 Stachys arvensis 0 1 0 0 0 EU,AF,AMH 718 热带亚热带植物学报 第 31 卷 续表(Continued)科 Fa
24、mily 编号Code种 Species GD GXHNHK MC 原产地 Origin 生活型 Life form酢浆草科 Oxalidaceae 15 红花酢浆草 Oxalis corymbosa 1 1 1 1 1 SA H 大戟科 Euphorbiaceae 16 波氏巴豆 Croton bonplandianus 0 0 2 0 0 SA H 17 硬毛巴豆 C.hirtus 0 0 2 0 0 AM H 18 猩猩草 Euphorbia cyathophora 1 1 1 0 1 AM H 19 白苞猩猩草 E.heterophylla 1 1 1 0 0 AM H 20 飞扬草
25、E.hirta 1 1 1 1 1 AM H 21 通奶草 E.hypericifolia 1 1 1 1 1 AM H 22 紫斑大戟 E.hyssopifolia 1 0 0 0 0 SA H 23 斑地锦 E.maculata 1 1 0 0 1 NA H 24 匍匐大戟 E.prostrata 1 1 1 0 1 AM H 25 千根草 E.thymifolia 1 1 1 1 1 NA H 26 蓖麻 Ricinus communis 1 1 1 1 1 AF H 27 纤梗叶下珠 P.tenellus 1 0 1 1 1 AF H 豆科 Fabaceae 28 美洲合萌 Aesch
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