陳露
(西南林業大學 生態旅游學院,云南 昆明 650224)
隨著城市經濟建設的快速發展,環境污染和環境質量下降問題日益嚴重,生態失去平衡,大自然飽受蹂躪,空氣、水、土壤遭受污染,動植物滅絕,森林消失,水土流失,沙漠化,溫室效應等使人類生活品質下降,各種“城市病”隨之而起威脅人的健康。這些促使人類覺悟到保護環境就是保護人類;我們必須從工業化的黑色道路向可持續發展的綠色道路轉折。近年來國家大力建設園林化城市,在國家法律、法規的調控下,城市園林綠化與經濟發展形成了相互促進、互為基礎的態勢。建設園林城市可使人類與自然和諧發展,維護生物多樣性。園林樹種既能保護環境也能維持生態平衡,園林樹種的規劃和選擇的好壞是實現城市園林綠化的關鍵環節,直接關系到城市園林綠化的成敗與品位。現在城市園林綠化中的外來樹種日益增多,外來樹種在我們城市園林綠化中發揮了重要作用。
幾個易混淆和濫用的基本概念:
外來樹種(Introduced,exotic,alien):人為情況下有意地或偶然將一個樹種轉移到歷史上從來沒有出現過的地區,該樹種在新的地區則被稱為外來樹種[1]。
引種(Introduction):從其他地方引進本地沒有的樹種進行種植。因為現代引種已發展到不同的變種、種源、家系甚至無性系的引種,因此,嚴格地講應該是對貝蒂沒有的基因型的引種。
馴化(Domestication):簡單講就是改變野生植物生長習性,通常采用的手段是林木育種和改良的方法,使鄉土野生樹木或外來樹木適應新的生長環境,國際上這個名詞使用比較廣泛[2]。
入侵種(Inwasive Neophyte):一個外來樹種在沒有人類干預的野生狀態下,通過自我(天然)更新而建立起馴化群體,并且不斷擴展種群規模,占據生境和侵入本地生態系統。
我國林木引種歷史悠久,可追溯到二三千年以前,植物引種在人類物質文明發展中的作用是眾所周知的,中國是物種豐富的國家,但我們的生活物質不少來源于外來物種,據2010年統計表明,中國引種樹種已達1824余種(包括變種和品種)。從引入的目的來看,約72%用于綠化觀賞,16%用于木材生產。如木麻黃屬樹種廣泛用于營造沿海防護林帶,火炬樹等樹種用于美化城市景觀[3]。
城市的園林綠化建設正在努力為市民營造優美的居住環境,從而發揮最佳的生態效益、社會效益和經濟效益。優美的園林綠化環境已成為當前城市環境的基本要素[4]。西北地區氣候干燥,缺少植被覆蓋,特別是冬春季節無常綠樹重點,顯得格外單調和荒涼,然而由于引種成功的外來樹種中有不少的常綠針葉樹種,樹姿優美,從而改變了園林和生態景觀。如西安、蘭州等城市以及廣大城鎮栽植的雪松(Cedrus deodara),高達挺拔,撫疏成蔭,十分雄偉壯觀,又如美國黃松、祁祁連圓柏、紅皮云杉等都是園林景觀的優良樹種,豐富了原來觀賞中植物造景的效果。火炬樹既是最佳的水土保持樹種,又是具有觀賞價值的優良樹種,其雌花序及果穗似火炬,自夏至秋綴于枝頂,極為美麗,秋葉變紅,十分鮮艷,亦為園林風景觀賞佳木。延安寶塔山鑲嵌在松柏與刺槐林之間的火炬樹,秋葉和果穗紅艷,成為一道亮麗的風景線,吸引著無數游人[5]。
雖然鄉土樹種具有較強的適應性和抗逆性,較強的標識作用,較高的性價格比,也彰顯和凸顯文化底蘊[6],但是林木種類由于地理環境和氣候等影響還是極其有限,這時外來樹種的引進可以大大增加當地的植物多樣性。例如廈門島海環抱,氣候溫和,雨量充沛,冬暖夏涼,四季如春,熱帶亞熱帶外來樹種成為廈門應用最多的園林樹種,如引自熱帶美洲的一品紅、桃花心木、雞蛋花、番荔枝、黃花夾竹桃、人心果等,引自東南亞地區的芒果、刺桐、黃金榕、紅背貴等,在廈門地區普遍應用的園林植物約1000余種[7]?;鹁嫠?、雪松、日本柳杉、短葉松、美國黑楊等也在湖南大面積推廣[8]。四川先后引進200多種,約占四川數目種樹的7%,豐富了四川的樹種資源[9]。我國西北也有不少外來種,如沙拐棗、怪柳、錦雞兒、紫穗槐、楊柳、樟子松、落葉松等。國外的情況也如此,如美國沙棗、毛櫻桃等引自中亞和中國[10]。
外來樹種在美化環境、增加物種多樣性的同時,也改善了城市生態環境。避暑山莊處暖溫帶大陸性季風氣候區,其土壤以棕壤灰壤為主。山莊內屬華北植物區系,兼有東北植物屬種。植物品種相當豐富,可利用種類較多,也引進了一些外來樹種,可使其更好地適應山莊的生態條件,發揮良好的生態作用[11]。北京的氣候為典型的暖溫帶半濕潤大陸性季風氣候,夏季高溫多雨,冬季寒冷干燥,春、秋短促。北京實行了一系列的生態環境建設,結合本地樹種引進外來樹種對綠化隔離地區進行生態建設,建立大面積的生態屏障,注重綠化面積和栽植植物的數量等,給北京的生態環境帶來極大的改善[12]。
天津地處華北平原東北部,屬溫帶大陸性季風氣候,屬缺水、半干旱地區。植物區系組成以華北成分為主,兼有中亞區系、西伯利亞區系和亞熱帶區系成分。天津野生園林植物共有1049種,但真正應用到園林綠化中的品種不到100種。根據天津的植被區劃和自然條件特點,增加灌木、木本地被植物,宿根花卉種類有較大的發展空間。紫穗槐抗性強,能夠增加土壤肥力,在護坡和植被恢復中應用多,也是水源林保持水土和綠化環境的優良品種。絨毛白蠟、刺槐、法桐、五葉地錦等也在天津城市園林綠化生態環境建設中發揮著巨大作用。
外來樹種從引入新的環境到種群形成需要一段時間,時間的長短隨物種、地區而異,短到幾年長到上百年。外來入侵樹種中觀賞樹種占多數。入侵的外來樹種不僅具有很強烈的開拓能力,而且與鄉土樹種相比,具有強烈的種間競爭能力[1]。由外來物種所導致的生物入侵已成為一個全球性的生態和經濟問題,外來樹種入侵對環境和經濟后果是多方面的[13]。外來樹種入侵給自然和半自然生態系統帶來風險,包括替代當地植物,改變當地生態系統的主要功能,改變群體的演替規律,導致農業動植物產量大量降低等。外來入侵種導致入侵地生物多樣性減少、生物均勻化和生態系統及其功能的退化,致使區域物種組成簡單化,還可能破壞自然景觀和宗教文化,改變人們的生活條件和傳統習慣。外來樹種入侵后對城市園林產生直接經濟危害。生物入侵一旦爆發,就難于控制,對生態系統產生長期、不可逆轉的危害。
3.2.1 外來樹種在園林中的適應性和穩定性
樹種從一個地方遷移到另外一個地方必定會有地域生境的影響,氣候、土壤、水分等都有所不同,樹種可能產生許多不適應。進行樹木引種時,首先面臨著如何確定樹種適生栽培區的問題,目前占主導地位的理論仍然是氣候相似論和在此基礎上擴展大的環境相似論或生物氣候匹配論。在短期內,外來樹種看似表現良好,這是因為其有一定的時滯期,也就是說這種安全隱患不是一經引入就表現出來,有時可能是在極端的氣候條件下才能顯現出來。2008年1月,南方雪災時,廣東、湖北等省的印度紫檀、火焰木、非洲桃花心、雨樹、鳳凰木、黃槐、泰國龍船花、軟枝黃蟬、美國槐、金邊龍舌蘭等外來樹種出現不同程度的縮枝、枝條干枯、葉片焦枯、脫落等癥狀,甚至死亡,嚴重影響了城市園林景觀效果[14]。
3.2.2 外來樹種對城市園林病蟲害的誘發
外來樹種易爆發蟲害的原因主要有兩個:①外來樹種在引進過程中常常由于技術原因或檢疫不嚴而帶來本國或本地區沒有的病原菌或蟲害,形成嚴重的病蟲災害[14];②外來樹種由于來自較遠地區,與本地昆蟲共同經歷了長期的自然協同進化歷程,有著避免或抵御本地昆蟲嚴重危害能力的鄉土樹種不同,它不會具有此能力,引種后會對本地昆蟲敏感,容易導致蟲害的發生[15]。據國家林業局統計,截至2005年底,全國松材線蟲病疫區省(直轄市)已達12個,比1982年增加11個,僅2005年當年,全國松材線蟲病疫情面積達7.7萬hm2,疫情面積是1982年的385倍[16,17]。病蟲害的爆發不僅使外來樹種發生嚴重災害,由于其巨大的種群壓力,對本地樹種的危害也會嚴重起來。
在城市園林綠化樹種規劃中,應控制外來樹種的比例,慎用外來樹種。引種應注意以下幾個方面。
(1)開展外來樹種入侵性評估,防范生態風險。我國引種的外來樹種種類數量繁多,入侵性評價和生態風險評估十分緊迫。外來樹種的入侵性和生態風險評估有利于盡快消除我國在進行國內和國際植物品種引進中的不規范行為,防止引入潛在危害的植物品種,以及外來入侵植物的大面積擴散,提高引種成功率[18]。
(2)加強入侵樹種的利用研究,變害為寶。多數入侵種中植物生長和繁殖能力加塊,如果能對植物體進行利用,那么入侵種就會變為有益物種。因此,我們面對龐大數量的入侵種束手無策時,應從它優點著手,發揮其作用。
(3)遵循植物引種規律。引入的外來樹種最好與原產地的環境和氣候特征相類似,同時要分析引入樹種原產地的地理分布、生境條件等,了解當地或附近地區已引進外來樹種的表現和引種的歷史[19]。
(4)防止外來樹種導致的病蟲害。外來樹種引入前,要健全其病蟲害相關資料信息,廣泛搜集原產地病蟲害資料。引種時,加強對外來樹種的病蟲害檢疫、防控和監測,提高檢疫技術。禁止引進危害風險高的樹種[19]。同時,也應加強重視對本地昆蟲的適應性評價研究,深入開展本地園林生態系統中本地昆蟲區系種類及生物學研究基礎。每年應嚴格進行植物檢疫,控制災情擴散蔓延[15]。
[1]王豁然.關于外來樹種的入侵性[M].北京:中國環境科學出版社,2001.
[2]鄭勇奇.樹木引種馴化邁進新世紀:發展與創新[M].北京:中國環境科學出版社,2001.
[3]李 葉,張川紅,鄭勇奇,等.外來樹種生態經濟綜合評價指標體系[J].生態學雜志,2010,29(5):1039~1046.
[4]戴臻瑜.城市園林綠化樹種的選擇應用與規劃建設[J].上海農業科技,2010(5).
[5]羅偉詳,羅紅彬.外來樹種在我國西北地區生態建設中的作用[M].北京:中國環境科學出版社,2001.
[6]李福雙,魏洪杰.鄉土樹種在園林綠化中的應用探討[J].防護林科技,2006(5):80~81.
[7]陳松何,王振忠,陳登雄,等.外來樹種在廈門城市園林景觀中的作用[M].北京:中國環境科學出版社,2001.
[8]顏立紅,夏曉敏,陳白冰,等.湖南樹木引種成就與展望[M].北京:中國環境科學出版社,2001.
[9]王金錫,朱萬澤.四川林木引種與西部大開發[M].北京:中國環境科學出版社,2001.
[10]沈熙環.樹木引種與生態建設[M].北京:中國環境科學出版社,2001.
[11]徐興志.避暑山莊的生態環境與樹種規劃[J].承德民族師專學報,2003(3):127~130.
[12]張啟翔.北京生態環境建設中樹種規劃與應用探討[J].北京林業大學學報,2001(S2).
[13]張川紅,鄭勇奇.外來樹種對自然生態系統入侵風險評價指標體系[J].林業科學,2008,44(10):89~93.
[14]任 君,王杰凡.園林綠化慎用外來樹種[J].現代農業科技,2011(24).
[15]趙同海,趙文霞,張青文,等.外來樹種對本地林業蟲害的誘發作用[J].昆蟲學報,2007,50(8):826~833.
[16]韓 兵,樸春根,汪來發,等.松材線蟲入侵種群形成與擴張機制[J].中國農學通報,2007,23(2):146~150.
[17]馮益明,張海軍,呂 全,等.中國松材線蟲病的發生現狀及治理對策[J].林業科學,2009,45(2):65~71.
[18]鄭勇奇,張川紅.外來樹種生物入侵研究現狀與進展[J].林業科學,2006,42(11):114~122.
[19]朱旺生,沈永寶,張曉琴,等.論城市綠地系統中外來樹種規劃[J].南京林業大學學報,2010,34(5):142~148.