樓觀臺林場外來入侵植物及其入侵風險等級評估

李 成 刁 飛

（陜西省樓觀臺國有生態實驗林場，陜西 周至 710402）

外來入侵植物是指植物通過有意或無意的人類活動被引入自然分布區外，并在引入地自然、半自然生態系統或生境中建立種群。外來植物的侵入會影響生態環境，損害農林牧漁業可持續發展和生物多樣性。外來入侵植物會改變原生態系統的生態特性，通過大量繁殖占有生態位，排斥原有物種，并對引入地的生物多樣性造成影響。近年來，外來植物入侵防控工作取得了積極成效，實踐中仍面臨入侵風險大、防控治理難等挑戰。目前，陜西省樓觀臺國有生態實驗林場（樓觀臺林場）區域的外來入侵植物調查研究較少，外來入侵植物的專項調查仍待增加。本研究通過野外調查等研究方法，探究了該生態實驗林場外來入侵植物現狀，評估了其入侵風險等級，為林場科學防控外來入侵植物提供參考。

1 研究區基本情況

該生態實驗林場位于秦嶺北麓周至縣境內，林場區域屬濕潤半濕潤大陸性季風氣候，跨溫帶、暖溫帶和寒溫帶3個垂直氣候帶。該林場氣候溫暖濕潤，夏短涼爽，冬長寒冷，夏秋多雨，冬春干寒。年平均氣溫13.2 ℃，年平均降水量674.3 mm，年平均無霜期225 d。管轄區域面積37163 hm2，共有野生種子植物131科574屬1245種。其中，國家I級重點保護野生植物南方紅豆杉1 種；國家II 級重點保護野生植物有秦嶺冷杉、秦嶺紅杉、連香樹、水青樹、水曲柳、香果樹、翅果油樹、野大豆和獨葉草9種；陜西省地方重點保護植物有刺榆、羽葉丁香、廟臺槭、延齡草、蕙蘭、銀蘭和天麻等共40種；國家珍稀瀕危植物21種。野生脊椎動物共有31目、85科、202屬和315種，其中，魚類3種，兩棲類8種，爬行類18種，鳥類211種以及獸類75種；國家Ⅰ級保護動物6種，國家Ⅱ級保護動物31種。

2 調查研究方法

2.1 外來入侵植物名錄確定

根據該林場主要森林、草原和濕地生態系統分布、地形地貌等自然條件，設計踏查樣線12 條。在2022—2023 年的不同物候期內開展全面踏查，采用樣線調查與樣方調查相結合的方法，重點調查道路兩側、森林公園、旅游景區和建設工地等人流、物流頻繁地區，關注受人為因素干擾的生態系統和歷史上外來入侵物種頻發的區域等。踏查時觀察線路兩邊各100 m 范圍內各項因子的變化，記錄外來植物的種類、數量、寄主植物、危害情況與分布地點等信息。

調查樣方面積達100 m2，每種植被類型樣方數量不少于5 個。調查樣方中的入侵植物種類、蓋度和物候期等內容，采集影像照片，共設置44塊樣方。統計并計算各外來入侵植物的重要值作為重要評估指標之一。重要值=（相對蓋度+相對多度+相對頻度）÷3。同時，參考《中國外來入侵植物名錄》《中國植物志》等相關文獻資料[1-2]，進行分類整理和分析，建立該生態實驗林場外來入侵植物名錄（表1）。

表1 樓觀臺林場外來入侵植物名錄

2.2 外來入侵植物危害程度評估體系建立

根據外來入侵植物危害現狀調查結果，運用層次分析法構建林場外來入侵植物入侵評估體系[3]，確定3個一級指標，分別為危害現狀、擴散潛力評估以及在全省的危害程度，下設7 個二級指標和28 個具體三級指標；每個三級指標根據實際情況賦不同的分值，總分100 分。根據每種外來入侵植物的重要值、入侵群落類型、景觀影響、生活型、繁殖體數量、擴散途徑、防治難度以及在全省的危害程度等實際情況，計算每種外來入侵植物的分值，統計各外來入侵植物三級指標的得分總和，評估其入侵風險等級（表2）[4]。

表2 樓觀臺林場外來入侵風險評估體系

3 結果與分析

3.1 外來入侵植物種類與分布

該生態實驗林場外來入侵植物4科10種。菊科植物組成了外來入侵植物的主體，共6種，占總種數的60%。莧科2 種，占總種數的20%。商陸科1 種，茄科1種，各占總種數的10%。

該林場的6 個營林區均有外來入侵植物分布，其中，一年蓬和小蓬草在每個營林區均有分布；垂序商陸、曼陀羅和苦苣菜分布也較廣；其他入侵植物則發現較少，僅零星分布。

3.2 外來入侵植物原產地

按七大洲的方式進行統計分析[5]，結果表明，在林場所有外來入侵植物中，來自北美洲的植物8種，南美洲1種，歐洲1種。其中原產于北美洲的植物種類最多，占總數的80%。

人類各種生產經營及貿易活動是外來入侵植物引入的主要途徑。隨著國際交通和跨國物流的蓬勃發展，美洲與亞洲的交流日益頻繁。人類社交活動將很多原產于美洲的植物有意或無意地帶到。此外，陜西省的氣候條件與美洲的氣候條件有一定的相似之處，美洲來源的植物易在陜西省生存、繁殖，形成單優物種。

3.3 外來入侵植物生活型

本次調查林場外來入侵植物生活型均為草本植物，根據生活型分為1年生草本5種（50%），1年生或2 年生草本2 種（20%），多年生草本3 種（30%）。草本植物數量大，發育快，成熟早，個體小且傳播性強，能更快地適應新環境，更占有生存優勢。

3.4 外來入侵植被類型

按入侵植被類型劃分，針闊混交林共有外來入侵植物2 種，落葉闊葉林有外來入侵植物5 種，疏林中有6 種，竹林中有4 種，灌叢中有9 種，草叢中有8 種，水生草叢中有2種，草坪中有2種，農田果園中有4種（表1）。灌叢和草叢在外來入侵植物種類中占比較多，這表明灌叢和草叢易遭到入侵，需要重點防范。

各入侵植物中，一年蓬、小蓬草幾乎入侵各種植被類型，曼陀羅和刺莧各入侵4 種植被類型，垂序商陸入侵3 種植被類型。以上入侵植物表現出較強的入侵能力，適應范圍廣，應重點防范。

3.5 外來入侵植物風險等級

林場中10種外來入侵植物按外來入侵風險評估體系進行評估，并將每種外來入侵植物打分匯總，如表3所示。其中，空心蓮子草風險值最低（15.5分），小蓬草風險值最高（35.5分）。根據每種外來入侵植物的風險值，將入侵風險劃分為5個等級。Ⅰ級風險的外來入侵植物有2種，為一年蓬和小蓬草，占總數的20%。小蓬草在調查中分布較為廣泛，形成單優群落，對本土植物影響較大，對生態安全造成一定的影響。Ⅱ級風險的外來入侵植物有1種，為垂序商陸，在林場5個營林區均有分布，全株有毒，其根及果實毒性極強，對人和牲畜均有毒害作用，對景觀和生態安全造成較大影響。Ⅲ級風險的外來入侵植物有2 種，為刺莧和曼陀羅，在2個林區中分布，生長旺盛，排擠本土植物生長，導致該地生物多樣性降低，對景觀和生態安全造成一定影響。Ⅳ級風險的外來入侵植物有3種，分別為加拿大一枝黃花、鉆葉紫菀和苦苣菜，其在林場轄區局部分布，數量較少，對景觀和生態安全尚未造成明顯影響。Ⅴ級風險的外來入侵植物有2種，分別為空心蓮子草和婆婆針，在林場西樓營林區零星分布，基本不影響生態安全或影響很小。

表3 樓觀臺林場外來入侵植物風險等級評估

4 結論與討論

該林場外來入侵植物4科10種。在林場外來入侵植物種類中，菊科植物種類最多，這與菊科植物的種類數目較多，且生長周期短有密切的關系。菊科植物常具有塊根、塊莖、匍匐莖或根狀莖，有利于營養繁殖。菊科植物花的構造高度適應蟲媒傳粉，同時菊科植物的種子數量多，體積小，有冠毛，可以借助風媒傳播或者通過人或動物進行傳播。因此，引入菊科植物時要慎重考慮其對當地生態環境可能帶來的風險[6]。

林場所有外來入侵植物中來自北美洲的有8種，南美洲1種，歐洲1種。林場外來入侵植物以草本植物種類為主，占總種數的100%。草本植物具有繁殖能力較強、生長迅速、種子數量較大以及容易借助媒介傳播等特點，能在非常短的時間內形成單優群落，從而排擠本地其他物種，造成本地生物多樣性降低[5]。這些特征使草本植物在競爭中具有明顯的優勢，對其入侵、生存和發展極為重要。

在林場各種植被類型中，灌叢和草叢2 種植被類型入侵植物種類最多，最易遭到入侵，是外來入侵植物的重要入侵區域。這是因為該植被類型的群落層次結構比較單一，且與道路的距離較近，容易給外來入侵植物入侵創造機會，是管理與防控不可忽視的區域[7]。

外來入侵植物的防控建議：（1）按外來入侵風險評估體系評估，林場外來入侵植物中Ⅰ級風險外來入侵植物2 種，Ⅱ級風險外來入侵植物1 種，Ⅲ級風險外來入侵植物2 種，Ⅳ級風險外來入侵植物3 種，Ⅴ級風險外來入侵植物2種；（2）林場在日常管護過程中應加強外來入侵植物的普查監測，及時發現、及時防控；（3）開展相關培訓，加強基層森防技術力量，開展入侵植物知識普及，通過多種形式的宣傳，提高廣大林農、果農對外來入侵物種的認識，了解其危害，動員社會各方面力量，積極參與此項工作，增強防控的責任感和緊迫感，增強防范意識。

本研究通過野外調查等研究方法，探究了陜西省樓觀臺林場外來入侵植物現狀，分析了其分布狀況、生活型、原產地信息和危害程度，評估了其入侵風險等級，為林場科學防控外來入侵植物提供參考。