武延生,趙卓雯,牛偉濤,張鵬飛,郝長敏,張曉麗,王僧虎*
(1.邢臺學院生物科學與工程學院,河北邢臺 054001;2.河北省邢棗仁利用技術創新中心,河北邢臺 054001;3.邢臺市藥用植物工程技術研究中心,河北邢臺 054001)
邢臺市位于北緯36°50′~37°47′,東經113°52′~115°49′,南北跨度為80 km,面積12 456 km2。邢臺地區有山地、丘陵、平原3 種地形,由西而東依次排列,地勢西高東低。邢臺市平原地區是華北平原的一部分,所占面積最大,主要由河流沖積形成,地勢平坦,大致以滏陽河為分界,分為滏西平原和黑龍港平原[1],滏西平原以褐土為主,黑龍港平原則以潮土為主,且有一定程度的鹽堿化[2]。邢臺市屬暖溫帶亞濕潤季風型氣候,溫度、降水的季節差異大。域內河流眾多,但具有季節性,大部分只在雨季時期暫時有水,其余為干旱或半干旱狀態[3]。
本研究以邢臺市任澤區、南和區、南宮市和寧晉縣4 個平原縣區的野生植物為研究對象。這4 個縣區分別分布在滏西平原和黑龍港平原,地勢平坦,交通便利,可基本代表邢臺市平原地區的植被。
采用樣方調查法[4]、線路調查法等開展調查,依據《中國植物志》[5]《河北植物志》[6]進行物種鑒定。在樣方調查過程中,選擇植物豐富的區域設置2 m×2 m、5 m×5 m、10 m×10 m 三種規格的樣方,分別對草本、灌木、喬木進行調查。對道路兩旁、居民區、農田、廢棄廠房等人為干擾較少、自然條件較好的區域進行樣線調查[7]。將調查的植物依據《中國外來入侵植物名錄》[8]判定是否為入侵植物。
邢臺市平原地區共有39 種入侵植物,分別隸屬于14科29 屬,見表1。在這些入侵植物中,菊科有12 種,占30.77%;莧科5 種,占12.82%;豆科4 種,占10.26%;茄科、旋花科各有3 種,大戟科、十字花科、錦葵科各有2 種,其余科各有1 種。
邢臺市平原地區入侵植物有喬木、草本和藤本3 種生活型,其中草本有35 種,占全部入侵植物的89.74%;喬木、藤本植物各有2 種,各占5.13%,見表2。入侵植物中草本占絕對優勢,主要是由于不同生活型植物的適應能力不同,喬木的結構和性狀大多較為原始,其適應能力弱于草本植物[9]。
依據《中國外來入侵植物名錄》[8],對入侵植物的來源進行歸納,結果見表3。由表3 可知,美洲來源的入侵植物最多,這可能是由于美洲的植物較其他地方的植物更為適應中國的環境和氣候[10]。來源于美洲的植物危害性很強,如小蓬草(Conyza canadensis)、鬼針草(Bidens pilosa)、鉆葉紫菀(Aster subulatus)、黃頂菊(Flaveria bidentis),均屬于惡性入侵植物。
邢臺地區的入侵植物危害性強,大部分具有繁殖迅速、適應性強的特點,在吸收營養方面強于本地植物;此外,有些植物分泌化感物質,不利于周圍植物生長,甚至造成其死亡,如小蓬草(Conyza canadensis)、黃頂菊(Flaveria bidentis)、鉆葉紫菀(Aster subulatus)等。外來植物入侵的直接后果就是造成植物種類單一,不利于生態系統穩定,影響當地經濟發展[11],入侵植物釋放的化感物質還會影響人類健康[12]。

表1 邢臺市平原地區入侵植物類群分析

表2 邢臺市平原地區入侵植物生活型的統計表

表3 邢臺市平原地區入侵植物原產地統計表
依據《中國外來入侵植物名錄》[8],邢臺市入侵植物具備全部4 個入侵等級,即由高而低分別為惡性入侵、嚴重入侵、局部入侵和一般入侵,見表4。邢臺市入侵植物中惡性入侵植物有7 種,分別是黃頂菊(Flaveria bidentis)、小蓬草(Conyza canadensis)、鬼針草(Bidens pilosa)、鉆葉紫菀(Aster subulatus)、垂序商陸(Phytolacca americana)、刺莧(Amaranthus spinosus)、圓葉牽牛(Pharbitis purpurea),其中菊科植物有4 種,占57.14%。嚴重入侵植物有10 種,分別是蓖麻(Ricinus communis)、白車軸草(Trifolium repens)、田菁(Sesbania cannabina)、蒺藜(Ribulus terrestris)、香絲草(Conyza bonariensis)、刺蒼耳(Xanthium spinosum)、月見草(Oenothera biennis)、獨行菜(Lepidium apetalum)、皺果莧(Amaranthus viridis)、裂葉牽牛(Pharbitis nil)。局部入侵植物有5 種,分別是婆婆針(Bidens bipinnata)、凹 頭 莧(Amaranthus lividus)、反枝莧(Amaranthus retroflexus)、蔦蘿松(Quamoclit pennata)和 苘 麻(Abutilon theophrasti)。一 般 入 侵有17 種,分別是花葉滇苦菜(Sonchus asper)、苦苣菜(Sonchus oleraceus)、秋 英(Cosmos bipinnata)、黃 秋 英(Cosmos sulphureus)、蒲 公 英(Taraxacum mongolicum)、莧(Amaranthus tricolor)、草木犀(Melilotus officinalis)、刺槐(Robinia pseudoacacia)、白花曼陀羅(Datura metel)、曼陀羅(Datura stramonium)、小酸漿(Physalis minima)、斑地錦(Euphorbia maculata)、豆瓣菜(Nasturtium officinale)、野西瓜苗(Hibiscus trionum)、火炬樹(Rhus typhina)、大麻(Cannabis sativa)和紫茉莉(Mirabilis jalapa)。結合來源地分析發現,在7 種惡性入侵植物中,來自美洲的植物有6 種,占85.71%;在10 種嚴重入侵植物中,有7 種來自美洲,占70.00%;綜合來看,在17 種惡性入侵和嚴重入侵植物中,來源于美洲共有14 種,占82.35%。

表4 邢臺市平原地區入侵植物入侵等級統計表
2.5.1 經濟價值分析
根據《河北野生植物資源志》[13]分析發現,有16種入侵植物具有顯著的經濟價值,其中油脂植物和野菜植物各有7 種,飼料用植物有5 種,見表5。此外,還有些入侵植物具有制取纖維、制藥、制農藥等其他經濟價值。
2.5.2 藥用價值分析
依據《中華人民共和國藥典》[14]分析發現,有9種入侵植物具有顯著的藥用價值,藥用部位為種子的有4種,全草藥用的有2 種,果實、根和葉藥用的各為1 種,見表6。

表5 邢臺市平原地區入侵植物中的經濟植物

表6 邢臺地區平原地區入侵植物中的藥用植物
本次調查為對邢臺市平原地區入侵植物的首次調查,與已報道的河北省入侵植物[15]相比,新發現的入侵植物15 種,隸屬于9 個科,分別為香絲草(Conyza bonariensis)、秋英(Cosmos bipinnata)、黃秋英(Cosmos sulphureus)、婆婆針(Bidens bipinnata)、鉆葉紫菀(Aster subulatus)、蒲公英(Taraxacum mongolicum)、凹頭莧(Amaranthus lividus)、田 菁(Sesbania cannabina)、草 木 犀(Melilotus officinalis)、小 酸 漿(Physalis minima)、蔦蘿松(Quamoclit pennata)、獨行菜(Lepidium apetalum)、豆瓣菜(Nasturtium officinale)、火炬樹(Rhustyphina)、垂序商陸(Phytolacca americana)。隨著研究的深入,對邢臺市乃至河北省的入侵植物資料的積累將愈加豐富、完善。
植物可通過引種、商品包裝或運輸工具的夾帶以及自然傳入等方式進行入侵[10],是不依人的意志為轉移的客觀規律。應該用辯證的觀點客觀看待。從積極的一面來看,植物入侵可改變當地植物多樣性,并促進植物群落進化[16];在邢臺市平原地區39 種入侵植物中,有16種植物有明顯的經濟價值,有10 種植物為中藥材;入侵植物數量可在一定程度上反映該地區的開放水平和對外交流情況[17]。但入侵植物的危害性也不容小覷,外來入侵植物每年對我國造成的經濟損失有數千億元人民幣[15],在邢臺市平原地區的39 種入侵植物中,有7 種惡性入侵植物,如黃頂菊(Flaveria bidentis)已經對邢臺市的自然生態造成了明顯破壞,對于這類惡性入侵植物應嚴加防范,盡早排查隱患,及時限制其傳播[18],在此基礎上,對已造成嚴重危害的入侵植物進行積極治理。在對入侵植物進行防范時,要有針對性,在39 種入侵植物中,有22 種來自美洲,在17 種惡性入侵和嚴重入侵植物中,來源于美洲的共有14 種,在實踐中,應嚴查來自美洲的商品夾帶物品,對來自美洲的引種植物要引起足夠重視。