您当前的位置:首页 > 论文

外来入侵植物在万州区的危害性及其管理对策

论文 / 2014-04-09

  随着生物及其产品的进出口数量增加,万州区入侵植物入侵的风险也在增大。虽然有些引入的外来植物对万州区农林牧业的发展起到了促进作用,但也有许多入侵植物导致了严重的生态后果,威胁着万州区的农业生产和生态安全。经野外调查及查阅有关文献,万州区
  基金项目:重庆市教委科学技术研究资助项目(KJ101105)
  作者简介:余顺慧(1964-),女,重庆万州人,硕士,副教授,主要从事植物生态学研究
  通讯作者:邓洪平 E-mail:denghp@swu.edu.cn
  有入侵植物35属,45种,其中具有严重危害性植物3种,较严重性植物8种,一般影响植物34种【1-5】。因此,总结入侵植物在万州区所造成的危害,分析其原因并提出相应的管理对策具有重要的现实意义。
  发达国家如美国对外来入侵植物已有比较系统的研究工作。中国就入侵植物的调查研究及其防除的报道已有很多,但万州区外来入侵植物的危害及原因、管理对策等进行总体分析的报道没有。本文在这些研究的基础上,结合我们自己的多年研究工作,特别提出了将植物总体的延续能力作为风险评价的关键性指标。
  2  入侵植物在万州区的危害性
  2.1 对农作物生产的危害
  空心莲子草(Alternanthera philoxeroides)已经成为万州区的一种恶性杂草,危害水稻以及秋熟旱作物如大豆、玉米等。现有的化学除草剂中仅有很少的几种对其有效,而且使用适期受到严格限制,特别是作物生长期间多不宜使用。其地下的根状茎和肉质直根较难清除,除草剂的作用甚微,发生严重的田块可致作物颗粒无收,而彻底清除需耗费很大的人力和物力,有时不得不弃耕。皱果苋(Amaranthus viridis)、小飞蓬(Conyza canadensis)、反枝苋(Amaranthus retrotlexus)、胜红蓟(Ageratum ongzoides)对秋熟旱作物亦有较大的影响,发生分布和危害范围亦相当广泛。刺苋(Amaranthus Spinosus)则对夏秋季蔬菜危害严重。波斯婆婆纳(Veronica Persica)危害冬季作物小麦和油菜。它是一种长江流域和华北地区的区域性严重入侵植物,繁殖力强,防除较为困难,因而危害性较大。
  2.2  对果园的危害
  一年蓬(Erigeron annuus)、小飞蓬、野茼蒿(Crassocephalum crepidioides)是果园发生危害严重的入侵植物。一年蓬于春夏之交常形成单优杂草群落,并构成明显的景观;小飞蓬和野茼蒿于夏秋季形成优势群落。它们对果园的土壤结构和肥力影响很大,若不及时防除,果树产量大减,甚至会使整个果园荒废。
  2.3  对草坪的危害
  近年来,万州区草坪的面积不断扩大,但入侵植物引起草坪的退化问题未能很好解决。红花炸酱草、空心莲子草、小飞蓬、野茼蒿是草坪上的常见入侵植物,有时危害相当严重。
  2.4  对环境的影响
  万州区入侵植物中的外来杂草几乎已经改变了道路、宅旁、撂荒地、裸地的景观;春夏之交,一年蓬白色的头状花序物构成了白色的景观;夏秋季由小飞蓬形成黄绿或灰绿色,秋冬季变成枯黄色的景观。近10年来,胜红蓟也有类似的影响和效应。空心莲子草在万州区构成了绿色水面的景观,凤眼莲也覆盖了水面。
  2.5  对本土生物多样性的影响
  外来植物与本土植物竞争养分、分水、阳光等,影响本土植物的生长并影响生态系统的结构和功能。而随着本土植物区系、生态系统结构和功能的改变,原有动物的生存条件也将恶化。因此入侵植物的引入在丰富了万州区植物区系成分和植物群落类型的同时,对万州区的本土生物多样性却产生了不利影响。道路旁、闲置地和暂时性裸地几乎都成了以入侵植物为优势种的植物群落类型的主要发生地,小飞蓬、野茼蒿、一年蓬、胜红蓟等都能以单优种或共建种的形式构成群落[2]。
  3   入侵植物蔓延的原因
  3.1  环境阻力缺乏导致的失控
  外来植物在原生区域环境中,其生长发育和繁殖都受到周围环境特别是它的自然天敌——病菌、昆虫和其他草食性动物等的制约。一旦这些植物传到新的地区,这些制约因子通常就消失了。外来的植物在新环境中足够的环境阻力特别是生物阻力(自然天敌生物)出现之前,个体数量将会持续不断增长,这就使其繁殖的后代按几何级数增加,最终爆发生态危机。
  此外,任何植物区系中都包含有因自然选择而逐渐适应于特定生态小生境的植物,但也存在一些未被占满的小生境,所以外来种就可能利用这一“生态真空”取得立足之地,这也是外来入侵植物在新定植地能拥有较为宽松环境的一个原因。许多外来入侵植物都成为次生裸地和人为干扰频繁的生境的先锋植物,其原因也在于此。
  3.2  外来入侵植物的强异株克生作用
  一些外来入侵植物一旦侵入某种生境,会很快形成单优势群落,这与它们具有异株克生作用特性很强有关,从而能在竞争中处于优势地位。野胡萝卜和反枝苋等与数种作物的种子萌发有明显的抑制作用。此外,一年蓬、小飞蓬、胜红蓟等都有异株克生作用。
  3.3  传粉生态特性
  当一种入侵植物的个体被传播到远离其原产地的新环境时,由于该个体脱离其种群,通常缺少异体传粉及受精的外在条件,故具有自花受粉或无性繁殖力是其必然的选择性状。
  4  外来入侵植物的管理对策
  外来入侵植物已在万州区产生了严重的危害,而其潜在的危害性更大。因此,加强对入侵植物的管理已显得十分必要和迫切。
  入侵植物的管理包括两个方面:一是阻止引进可在万州区造成危害的入侵植物种类;二是对已在万州区分布和发生危害的种类采取有效的防除措施,控制或消除其危害。
  4.1  防止外来入侵植物引进的措施
  防止引进是实现对外来入侵植物危害控制的首选方法。外来入侵植物的引进方式包括作为有用植物而引进(有意引进)和随交通工具、进口农产品等而传入(无意引进),前者如空心莲子草、凤眼莲、小白洒草等的引进,后者假高梁等的引进。对这两种不同方式的引进需要采取不同的管理方法。对无意引进的管理主要是加强检疫;而对有意引进的管理主要是进行预引种审查(风险评价),即评价外来植物引进后可能造成的危害,以及在利用这种植物的效益和代价(包括长期影响)之间寻求正确的平衡,并适当考虑不确定性。
  1)加强植物检疫
  贸易的发展和国际往来的日益频繁,必然增加外来入侵植物无意引进的可能性,因此必须切实加强植物检疫,将有害植物特别是在原产地就是杂草植物的繁殖体阻挡在万州区之外。在植物检疫中,不仅要盯往目前我国列入检疫对象的四种属类的入侵植物[菟丝子属(Cuscuta spp.)、列当属(Orobanche spp.)、假高梁、毒麦],对其他检出的入侵植物种子也应给予足够的重视,特别是那些在原产地为恶性杂草、而在我国尚无分布的植物。
  2)建立外来植物引种驯化的风险性评价制度。植物检疫的实施并不能完全控制外来入侵植物的引进。许多外来入侵植物是作为有用植物引进而后归化的,最典型的例子是空心莲子草。由此可看出盲目引进植物所具有的潜在危险性。防止这种悲剧再次发生的唯一途径,就是以谨慎的态度去看待引进工作,不要只看到眼前利益。建立植物引种的风险性评价制度十分必要。
  风险性评价应包括风险分析和风险控制两方面的内容。前者包括引种植物的潜在危害性识别、物种繁育及其演变能力的识别和生态风险识别特别是与气候和生境(土壤、天敌生物等)相关性限制因子的分析识别等。其中物种繁育能力与气候、生境等相关限制因子的分析对判断引种植物的风险性至关重要。同属于人工生境条件下的栽培植物与入侵植物的一个本质区别,就是前者在人工生境条件下的延续需要人的干预,而后者则能在人工生境条件下自行繁育并不断延续。显然,如果一种植物在栽培的过程中脱离了人们的栽培过程和环节(人工干预)仍然能自然繁衍,这就成了杂草,即所谓的逸为野生,就具有了现实的或潜在的危险性。而且这种危险性的大小是直接与该植物在人工生境中的自然延续能力成正比的。延续能力越强的植物,在人工生境中的数量就会越多,对资源和空间的侵占就越多,对人类带来的危害性就越大。如果该植物又直接或间接影响到人、畜的生命安全或对作物构成巨大的影响,如小白洒草、空心莲子草、红花酢浆草等,则其危害性就更大。因此,观察一种植物最关键的和最重要的标准,就是该物种的繁育能力和与气候生境限制因子共同作用而构成的该植物的自然延续能力,对自然延续能力强的植物种的引进应慎重。相反,对于无自然延续能力或自然延续能力弱的植物种的引种可以在有控制的条件下进行。
  不过,最终是否引进该种植物,还需要经过风险控制程序。该程序是对引进植物可能带来的负效应和正效应(经济受益)进行分析比较以及对引进过程中是否有有效的控制措施及风险监控的方法进行综合评价,给出一个客观公正的评价,最终作出批准或否决引进的决策。建立一个专门的外来生物引种机构,统一管理以及颁布外来生物引种利用法规是十分必要的。
  3)鼓励利用本土植物。积极鼓励在可能的情况下利用本土植物物种作花卉、草坪、牧草、自然保护及其他经济用途。以减少外来种的引入。
  4.2 外来入侵植物的防除措施
  对入侵植物防治方法有多种。如:①人工防治。人工防治适宜于那些刚刚传入、定居,还没有大面积扩散的入侵物种。如皱果苋、土荆芥、紫茉莉等,其危害面积较小、危害程度轻,可以用人工拔除来防治。②机械或物理防除。用专门设计制造的机械设备防除入侵植物,短时间内可迅速杀灭一定范围内的入侵植物。如对三叶鬼针草、香丝草、小白酒草等可采用火烧的方法,但是野火烧不尽,春风吹又生,所以,此法只能起暂时控制的作用。③替代控制。是一种生态控制方法,其核心是根据植物群落演替的自身规律用有经济或生态价值的本地植物取代外来入侵植物。这是一种较好的方法,既可除去入侵植物,又可为万州区带来一定的经济效益。④化学防治。化学农药具有效果迅速、使用方便,大面积应用等优点。但使用化学农药常有负作用,杀害目标种的同时也可杀死本地物种,或造成环境污染,而且费用较高,多年生宿根草本效果亦难持久。⑤生物防治。即从外来入侵植物的原产地引进其天敌进行防治,这个过程比较复杂,且需谨慎、科学,否则会“引狼入室”,天敌成为新的外来入侵物种。⑥综合治理。综合治理并不是各种技术的简单相加,而是有机融合,使相互协调、相互促进。如对空心莲子草可采取以人工拔除结合化学防除。
  6   结语
  外来入侵植物已在万州区造成了严重危害,外来入侵植物问题已成为万州区一个重要的环境问题。随着万州区与各地贸易、旅游等活动的增加,这一问题在将来可能会变得更加严重。因此,应对其给予特别的关注,尽早采取措施,对付外来入侵植物的入侵。在防止引进外来杂草方面,除加强检疫,防止外来杂草无意传入外,对作为有用植物引进的外来植物,应建立外来植物引进的风险化评价制度。对已传入区内的外来入侵植物,应采取综合的防治技术,控制或消除其危害。

[!--temp.foot--]
印度神油| 东革阿里| 麒麟丸| 植物伟哥| 益肾壮阳膏| 复方玄驹胶囊| 艾滋检测网| Male Edge| 补天灵片| 蟑螂| 延时喷剂| 万艾可| 袋鼠精