江蘇省主要水生入侵植物的分布、危害現(xiàn)狀及控制策略

吳田鄉(xiāng) 梁永紅 王紅春 張明超

摘要：江蘇省河道密集、溝渠縱橫、池塘與湖泊眾多，是多種外來(lái)入侵水生植物的適宜生長(zhǎng)區(qū)和重災(zāi)區(qū)。重點(diǎn)介紹了江蘇省主要水生入侵植物空心蓮子草和鳳眼蓮的發(fā)生、分布及危害現(xiàn)狀，分析了防治中存在的問(wèn)題，提出了以完善管理機(jī)制、形成協(xié)同防控合力，強(qiáng)化技術(shù)支撐、采取科學(xué)防控措施，暢通信息渠道、構(gòu)建風(fēng)險(xiǎn)防控網(wǎng)絡(luò)為核心的防控策略。

關(guān)鍵詞：水生外來(lái)入侵植物;分布;危害現(xiàn)狀;控制策略

中圖分類號(hào)：S451.1? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? 文章編號(hào)：1003-935X（2021）04-0001-06

Distribution，Damage Status and Control Strategy of Invasive Aquatic Plants in Jiangsu Province

WU Tian-xiang1，LIANG Yong-hong1，WANG Hong-chun2，ZHANG Ming-chao1

（1.Jiangsu Station of Cutivated Land Quality and Agro-Environment Protection，Nanjing 210036，China;2.Institute of Plant Protection，Jiangsu Academy of Agricultural Sciences，Nanjing 210014，China）

Abstract：Jiangsu Province is a suitable growing area and disaster area for a variety of alien invasive aquatic plants with dense rivers，crisscross ditches，and numerous ponds and lakes. This study mainly stressed the occurrence，distribution and damage status of the main aquatic invasive plants Alternanthera philoxeroides and Eichhornia crassipes in Jiangsu Province，and then analyzed the problems existing in control. Control suggestions centered on improving the management programs，synergizing prevention and control efforts，strengthening support technology，implementing scientific prevention and control steps，smoothing information channels，and constructing risk prevention and control network.

Key words：alien invasive aquatic plant;distribution;damage status;control strategy

收稿日期：2021-07-21

基金項(xiàng)目：農(nóng)業(yè)農(nóng)村部農(nóng)作物病蟲(chóng)鼠害疫情監(jiān)測(cè)與防治經(jīng)費(fèi)項(xiàng)目 （編號(hào)：091821301082352008）。

作者簡(jiǎn)介：吳田鄉(xiāng)（1983—），女，江蘇蘇州人，碩士，主要從事農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境保護(hù)研究。E-mail：504572972@qq.com。

通信作者：梁永紅，碩士，研究員，主要從事農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境保護(hù)研究。E-mail：1597152683@qq.com。

近年來(lái)，我國(guó)外來(lái)生物入侵?jǐn)?shù)量上升，成為遭受生物入侵威脅最大和損失最為嚴(yán)重的國(guó)家之一，對(duì)我國(guó)糧食安全、生物安全、生態(tài)安全和經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展構(gòu)成重大威脅[1-5]。《2019年中國(guó)生態(tài)環(huán)境狀況公報(bào)》顯示，全國(guó)已發(fā)現(xiàn)660種外來(lái)入侵物種，較第二次全國(guó)性外來(lái)入侵物種調(diào)查（2008—2010年）的488種增加了3成以上。江蘇省位于北緯30°45′～35°20′、東經(jīng)116°18′～121°57′ 之間，處在亞熱帶和暖溫帶過(guò)渡地帶，氣候溫和，光熱充足，交通發(fā)達(dá)，貿(mào)易頻繁，省內(nèi)分布有長(zhǎng)江、太湖、淮河和沂沭泗四大水系，水網(wǎng)密布、河湖眾多，水域面積占全省總面積的16.9%。適宜的氣候、交通和地理環(huán)境都為外來(lái)生物入侵與擴(kuò)張?zhí)峁┝吮憷麠l件。調(diào)查顯示，江蘇省重要入侵物種數(shù)量達(dá)200種以上，入侵物種分布密度和豐富度均屬全國(guó)發(fā)生嚴(yán)重地區(qū)之一[6]。

其中，水生入侵植物又以空心蓮子草[Alternanthera philoxeroides （Mart.） Griseb.，別稱水花生]和鳳眼蓮[Eichhornia crassipes （Mart.） Solms-Laubach，別稱水葫蘆]發(fā)生最為廣泛，危害最為嚴(yán)重。2017—2019年，筆者連續(xù)3年對(duì)江蘇省空心蓮子草和鳳眼蓮的發(fā)生狀況開(kāi)展系統(tǒng)調(diào)查，全面分析主要外來(lái)水生入侵植物分布危害狀況，分析可能原因并提出防控建議，以期為研究和制定長(zhǎng)期防控措施提供決策依據(jù)。

1 江蘇省主要入侵水生植物發(fā)生分布情況

2017—2019年，在空心蓮子草開(kāi)花期—種子形成期和鳳眼蓮的關(guān)鍵生育時(shí)期（8—10月，嚴(yán)重危害時(shí)段），以江蘇省全省13個(gè)地級(jí)市387個(gè)樣點(diǎn)的河道、溝渠、池塘、湖泊等為對(duì)象，系統(tǒng)調(diào)查空心蓮子草和鳳眼蓮等發(fā)生分布狀況。調(diào)查內(nèi)容包括入侵植物生境類型、種群蓋度、發(fā)生面積、生境植被豐富度和多樣性等，以發(fā)生面積、種群蓋度以及生境植被多樣性等指標(biāo)評(píng)價(jià)外來(lái)入侵植物的發(fā)生危害程度，種群蓋度低于30%為輕度危害，30%～50%為中度危害，高于50%為重度危害。

1.1 發(fā)生分布現(xiàn)狀

空心蓮子草發(fā)生危害樣點(diǎn)195個(gè)，占調(diào)查總數(shù)的50.39%，在全省各地級(jí)市均有分布（圖1）;總體而言，蘇北、蘇中的發(fā)生危害狀況高于蘇南地區(qū)，宿遷市、淮安市、揚(yáng)州市、泰州市等地危害相對(duì)嚴(yán)重。鳳眼蓮發(fā)生危害樣點(diǎn)114個(gè)，占調(diào)查總數(shù)的29.46%，除宿遷市、連云港市、徐州市以外，其他各市均有不同程度分布（圖2）;常州市、蘇州市危害程度相對(duì)較重，在局部地區(qū)發(fā)現(xiàn)大薸（天南星科大薸屬植物）。小河、溝渠、農(nóng)村池塘等是水生入侵植物發(fā)生的重點(diǎn)區(qū)域。

1.2 空心蓮子草的發(fā)生分布特點(diǎn)

小河、溝渠、農(nóng)村池塘等區(qū)域空心蓮子草發(fā)生率較高，達(dá)80.7%，且其中1/3點(diǎn)位發(fā)生了大面積覆蓋，覆蓋度大于30%，對(duì)農(nóng)田排灌、農(nóng)村環(huán)境、水生栽培、水產(chǎn)養(yǎng)殖等造成較大影響。大型河道危害發(fā)生率為38.5%，覆蓋度大部分在30%以下。發(fā)生空心蓮子草危害的點(diǎn)位，覆蓋度小于30%的占69.7%，覆蓋度為30%～50%的占18.5%，覆蓋度大于50%的占11.8%，其中，揚(yáng)泰地區(qū)不少農(nóng)村溝渠和疏于管理的中小型河道被空心蓮子草完全覆蓋。里下河農(nóng)區(qū)和寧鎮(zhèn)揚(yáng)丘陵地區(qū)的低洼稻田中有空心蓮子草分布，但發(fā)生量小，尚未對(duì)水稻生產(chǎn)構(gòu)成嚴(yán)重危害。航運(yùn)頻繁的大型河道或水流較為湍急的區(qū)域，比非航運(yùn)河道以及封閉、閑置水域危害輕。

不同地級(jí)市間空心蓮子草發(fā)生危害狀況有所不同（圖2），總體而言，蘇北、蘇中地區(qū)發(fā)生危害狀況高于蘇南地區(qū)。宿遷、淮安、揚(yáng)州、泰州、徐州、鹽城、南京等7個(gè)城市空心蓮子草調(diào)查發(fā)生率高于50%。宿遷市總體危害最為嚴(yán)重，空心蓮子草調(diào)查發(fā)生率達(dá)75%，且該市1/3點(diǎn)位覆蓋度超過(guò)30%，近1/5點(diǎn)位覆蓋度超過(guò)了50%。其次是淮安市，空心蓮子草調(diào)查發(fā)生率為64.5%，該市1/4點(diǎn)位覆蓋度超過(guò)30%，近1/6點(diǎn)位覆蓋度超過(guò)50%。常州市、連云港市發(fā)生狀況相對(duì)較輕，調(diào)查發(fā)生率低于30%;蘇州、常州和連云港等3個(gè)市沒(méi)有出現(xiàn)覆蓋度高于50%的調(diào)查點(diǎn)位。

不同年份之間，空心蓮子草發(fā)生狀況略有不同。2017年調(diào)查發(fā)生率為44.3%，2018年為59.0%，2019年為57.7%。宿遷、鹽城、揚(yáng)州等3個(gè)市空心蓮子草的發(fā)生率有逐年上升的趨勢(shì)。

結(jié)合空心蓮子草生長(zhǎng)特性和以往調(diào)查資料，江蘇南部和中部分別屬于空心蓮子草發(fā)生的重災(zāi)區(qū)和適宜生長(zhǎng)區(qū)，蘇北屬于潛在分布區(qū)[7]。但從本次調(diào)查結(jié)果來(lái)看，蘇南危害發(fā)生狀況總體輕于蘇中、蘇北地區(qū)，這與蘇南地區(qū)近年來(lái)加強(qiáng)河流管理和落實(shí)防控措施有密切關(guān)系，而蘇中和蘇北地區(qū)防控措施和力度相對(duì)有限，人為干擾少，反而成

為危害重災(zāi)區(qū)。

1.3 鳳眼蓮的發(fā)生分布特點(diǎn)

大型河道鳳眼蓮調(diào)查發(fā)生率為31.2%，略高于小河、溝渠、農(nóng)村池塘等區(qū)域（發(fā)生率為28.8%）。近2/3的發(fā)生危害點(diǎn)位覆蓋度在30%以下。

13個(gè)地級(jí)市中，鳳眼蓮主要分布于蘇南和蘇中地區(qū)，蘇北地區(qū)基本未見(jiàn)發(fā)生，常州市發(fā)生危害最為嚴(yán)重（圖3）。常州市、蘇州市鳳眼蓮調(diào)查發(fā)生率分別為69.6%、52.8%;其次是揚(yáng)州市、泰州市，分別為45.0%、42.2%。其中，常州1/3的調(diào)查點(diǎn)位中鳳眼蓮覆蓋度已超過(guò)50%。位于北緯33.40°的鹽城市射陽(yáng)縣濱海農(nóng)場(chǎng)場(chǎng)區(qū)發(fā)生了鳳眼蓮危害。

不同年份之間，鳳眼蓮發(fā)生危害狀況略有不同。2017年調(diào)查發(fā)生率為28.8%，2018年為24.4%，2019年為35.6%。

1.4 其他水生入侵植物分布

2019年調(diào)查發(fā)現(xiàn)，在鹽城市射陽(yáng)縣和泰州市興化市河道有外來(lái)入侵植物大薸（Pistia stratiotes L.）發(fā)生。射陽(yáng)縣臨海農(nóng)場(chǎng)場(chǎng)區(qū)前河道中，大薸已完全覆蓋水面;興化市大溪河出現(xiàn)大薸零星分布。

2 水生入侵植物的主要危害性

2.1 降低生物多樣性

空心蓮子草和鳳眼蓮等水生入侵植物具有強(qiáng)大的繁殖力和競(jìng)爭(zhēng)力，可在短時(shí)間內(nèi)形成單一優(yōu)勢(shì)群落，打破原有的生態(tài)平衡，使本地物種減少甚至滅絕，造成群落整體水平上的物種豐富度下降[8]。在調(diào)查點(diǎn)位中，空心蓮子草、鳳眼蓮單獨(dú)或共同形成優(yōu)勢(shì)種群，或僅見(jiàn)浮萍、水蓼等少數(shù)物種，或僅存單一物種;在江蘇省國(guó)家重要農(nóng)業(yè)野生植物生長(zhǎng)區(qū)域，空心蓮子草與原生物種競(jìng)爭(zhēng)生存空間，已嚴(yán)重威脅野蓮、野菱等物種的正常生長(zhǎng)。

2.2 影響漁業(yè)生產(chǎn)、間接污染水體

密集的空心蓮子草或鳳眼蓮影響光線穿透，消耗水中溶解氧，造成魚(yú)、蝦等水產(chǎn)生物呼吸困難，嚴(yán)重時(shí)使其缺氧窒息死亡，影響魚(yú)塘產(chǎn)量[9]。此外，空心蓮子草或鳳眼蓮大面積覆蓋水面也會(huì)影響水產(chǎn)捕撈。水生入侵植物植株枯死腐爛構(gòu)成水質(zhì)二次污染，加速水體富營(yíng)養(yǎng)化。

2.3 影響排灌和航運(yùn)

入侵植物在河道和溝渠大面積生長(zhǎng)，阻塞水流，嚴(yán)重影響了農(nóng)田排灌排水、防洪防旱，阻礙了水上交通。

2.4 侵入農(nóng)田作物

因空心蓮子草具水陸兩生特性，小段莖節(jié)落入田中，就能繼續(xù)生長(zhǎng)繁殖，侵入水田、蔬菜地、果園、林地等，與作物爭(zhēng)肥爭(zhēng)水爭(zhēng)光，導(dǎo)致減產(chǎn)[10]。空心蓮子草入侵水田后，隨著其密度增加，水稻每穗實(shí)粒數(shù)、干谷產(chǎn)量等逐漸下降[11-12]。

2.5 影響環(huán)境美化

空心蓮子草、鳳眼蓮等水生植物入侵河堤、濕地、草坪等，瘋長(zhǎng)成災(zāi)，破壞景觀，影響環(huán)境美化。

3 江蘇省水生外來(lái)入侵植物防治存在的主要問(wèn)題

近年來(lái)，江蘇省開(kāi)展了生物-化學(xué)協(xié)同防控技術(shù)研究，探索建設(shè)生物天敵繁育基地，并在興化市、金壇區(qū)等水生外來(lái)入侵發(fā)生蔓延較為嚴(yán)重的地區(qū)開(kāi)展綜合防控示范，取得積極成效。但水生入侵植物入侵面廣、量大，治理中存在不少問(wèn)題。

3.1 防控管理力度不夠

從調(diào)查結(jié)果來(lái)看，江蘇省外來(lái)水生植物入侵形勢(shì)依然嚴(yán)峻，由于部分地方政府重視程度不足，空心蓮子草有明顯向北擴(kuò)張、蔓延趨勢(shì)，蘇北、蘇中地區(qū)尤其是在宿遷、淮安、揚(yáng)州、泰州等市危害較為嚴(yán)重。外來(lái)入侵防治工作涉及部門眾多，但相互之間缺乏有效的協(xié)調(diào)合作，造成資源浪費(fèi)和防治效率不高。

3.2 防控技術(shù)簡(jiǎn)單粗放

目前，地方政府在應(yīng)對(duì)空心蓮子草和鳳眼蓮等水生入侵植物危害時(shí)往往采用直接、簡(jiǎn)單、粗放的治理方式，效果差、耗資高。人工機(jī)械打撈是普遍采用的方法，臨時(shí)性應(yīng)急，短期見(jiàn)效快，但因?yàn)殡y以完全清理植株殘?bào)w，極易再次繁殖，導(dǎo)致“年年撈、年年除、年年有”，而且操作費(fèi)時(shí)費(fèi)工費(fèi)力，全生育期防控成本可達(dá)15 750元/hm2以上。部分河塘治理中多次高劑量噴施草甘膦、草銨膦、敵草快等滅生性除草劑防除空心蓮子草，僅對(duì)空心蓮子草水面（或地面）上的莖、葉有一定防效，對(duì)其根莖再生防控效果較差，可快速形成再次泛濫，治標(biāo)不治本，且除草劑使用不當(dāng)易造成水質(zhì)污染、生態(tài)系統(tǒng)破壞。

3.3 防控風(fēng)險(xiǎn)持續(xù)增加

一是環(huán)境變化、人為干擾等因素加速了入侵物種分布區(qū)域擴(kuò)大。全球變暖使入侵植物向更高緯度地區(qū)擴(kuò)散，而由于天敵昆蟲(chóng)對(duì)低溫的耐受能力低于入侵植物，植物入侵態(tài)勢(shì)因缺乏天敵昆蟲(chóng)而增加[13]。鳳眼蓮僅能耐受短期的0 ℃低溫，分布于32°N～32°S之間的區(qū)域，但2017—2019年對(duì)江蘇省進(jìn)行調(diào)查發(fā)現(xiàn)，北緯33.40°也有鳳眼蓮分布。入侵植物生態(tài)適應(yīng)性強(qiáng)，在溶解氧含量較低的水體中長(zhǎng)勢(shì)依然旺盛，江蘇省部分農(nóng)村河塘鳳眼蓮封閉水面造成死水化現(xiàn)象突出。經(jīng)濟(jì)發(fā)展使不同地區(qū)經(jīng)貿(mào)合作增加，入侵植物種子或活體易隨運(yùn)載農(nóng)產(chǎn)品等貨物的交通工具加速擴(kuò)散。二是水生入侵植物單片治理難。在里下河地區(qū)，河道下游空心蓮子草得到有效治理后不久，鳳眼蓮從上游漂移再次侵占河塘的情況十分常見(jiàn)。

4 防控策略

4.1 完善管理機(jī)制，形成協(xié)同防控合力

各地政府要提高對(duì)外來(lái)入侵生物防治的重視程度，加大組織力度和資金投入，及時(shí)采取有力措施。加快完善外來(lái)入侵生物防治管理機(jī)制，建立健全外來(lái)物種管理部門聯(lián)席會(huì)議制度，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)農(nóng)村、林業(yè)、海關(guān)、自然資源、生態(tài)環(huán)境、水利等各部門之間有效溝通，理順關(guān)系、明確職責(zé)，并結(jié)合地方“河長(zhǎng)制”、農(nóng)村環(huán)境整治工作推進(jìn)落實(shí)，推動(dòng)部門合作、上下聯(lián)動(dòng)、地區(qū)協(xié)同，形成防控合力。研究制定外來(lái)入侵生物預(yù)防、管理、防治的法規(guī)，促進(jìn)防治工作法制化、規(guī)范化。

4.2 強(qiáng)化技術(shù)支撐，采取科學(xué)防控措施

針對(duì)外來(lái)入侵植物防治的主要問(wèn)題、重要環(huán)節(jié)、關(guān)鍵時(shí)點(diǎn)，開(kāi)展基礎(chǔ)研究，制定科學(xué)合理的防控方案。應(yīng)做好氣候變化和社會(huì)經(jīng)濟(jì)環(huán)境變化條件下的入侵植物發(fā)生趨勢(shì)預(yù)測(cè)預(yù)判。構(gòu)建鳳眼蓮等漂移性入侵物種上下游綜合防控措施。深入研究入侵物種發(fā)生特點(diǎn)、生物學(xué)特性，開(kāi)展靶向治理，提高成效。以空心蓮子草為例，江蘇省水面防控的最佳時(shí)期在5月下旬至6月下旬，此時(shí)枝條基數(shù)已固定，又尚未完全蔓延覆蓋河道，人工打撈難度小，化學(xué)除草劑使用量低。在物理防治上，可結(jié)合河道清淤，盡可能深挖或連根打撈，清理徹底，并做好后續(xù)處理問(wèn)題;在化學(xué)防治上，研發(fā)、選用高效、安全、控再生的化除配方，通過(guò)增強(qiáng)藥劑傳導(dǎo)抑制水下根莖再生[14-15];在生物防治上，蓮草直胸跳甲是國(guó)際上廣泛用于控制空心蓮子草的生物天敵，但由于它對(duì)高溫和低溫均不耐受，在江蘇省利用要首先解決其順利越冬和過(guò)夏的問(wèn)題，加大溫室繁育投入。合理開(kāi)發(fā)和利用入侵生物應(yīng)用價(jià)值是另一個(gè)有效途徑。如空心蓮子草、鳳眼蓮可用作飼料、觀賞、藥用和抗污染植物[16-17]，鳳眼蓮在富營(yíng)養(yǎng)化水體中做好控制擴(kuò)散、漂浮的措施，可利用其凈化水質(zhì)、美化環(huán)境。

4.3 暢通信息渠道，構(gòu)建風(fēng)險(xiǎn)防控網(wǎng)絡(luò)

加大外來(lái)入侵生物防治的知識(shí)普及、技術(shù)培訓(xùn)和現(xiàn)場(chǎng)防除示范，提高廣大群眾識(shí)別、防范入侵生物的意識(shí)，提升地方相關(guān)部門人員的防控技術(shù)能力。建立農(nóng)業(yè)外來(lái)入侵生物監(jiān)測(cè)網(wǎng)，在重點(diǎn)流域運(yùn)用遙感影像實(shí)施監(jiān)測(cè);系統(tǒng)開(kāi)展入侵物種發(fā)生情況統(tǒng)計(jì)分析和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，全面掌握其發(fā)生面積、邊界、危害程度、綜合生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)等。建立和落實(shí)農(nóng)業(yè)外來(lái)生物入侵突發(fā)事件應(yīng)急預(yù)案，完善應(yīng)急處理機(jī)制，對(duì)于危害風(fēng)險(xiǎn)較大的物種，及早發(fā)現(xiàn)、及早干預(yù)。建立和運(yùn)用外來(lái)入侵生物信息數(shù)據(jù)平臺(tái)，為外來(lái)物種管理決策提供信息和技術(shù)咨詢，公布各種入侵生物的相關(guān)信息及管理控制辦法，開(kāi)展新入侵情況預(yù)測(cè)等。通過(guò)宣傳及信息發(fā)布、監(jiān)測(cè)預(yù)警、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、應(yīng)急處理，逐步構(gòu)建“防、測(cè)、控、除”有機(jī)銜接的風(fēng)險(xiǎn)防控網(wǎng)絡(luò)。

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