內(nèi)蒙古外來入侵植物種類調(diào)查及相關(guān)分析

王宜凡， 賀俊英

內(nèi)蒙古師范大學(xué)生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院， 內(nèi)蒙古 呼和浩特 010022

外來入侵植物是指在某一區(qū)域中過去或者現(xiàn)在從未存在過的，通過有意或無意的方式進(jìn)入到該區(qū)域，并在當(dāng)?shù)刈匀换虬胱匀簧鷳B(tài)系統(tǒng)中形成了自我再生能力，給當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)、生態(tài)、社會(huì)安全造成不同程度威脅的植物(李振宇和解焱，2002； 萬方浩等，2015)。外來入侵植物往往會(huì)因其強(qiáng)大的適應(yīng)能力及進(jìn)入到新環(huán)境后缺少天敵、競(jìng)爭(zhēng)者等打破生態(tài)系統(tǒng)平衡，導(dǎo)致當(dāng)?shù)刂参锒鄻有韵陆?，?yán)重時(shí)可造成其他植物的滅絕(Magdalena & Katharina，2020； Marian& Zhang，2013)。隨著社會(huì)的高速發(fā)展和交通方式的便利，國與國之間的文化交流、貿(mào)易和旅游等活動(dòng)愈加頻繁，這些都促使越來越多的外來植物從其他國家進(jìn)入中國，加速了其在中國境內(nèi)的擴(kuò)散和蔓延，外來入侵植物已經(jīng)成為當(dāng)今亟需解決的問題。

隨著我國外來入侵植物種類的不斷增加，許多地區(qū)已經(jīng)開展了局部外來入侵植物的調(diào)查研究，如芮振宇等(2020)對(duì)安徽省外來植物入侵狀況進(jìn)行了分析，石青等(2017)對(duì)京津冀外來入侵植物的種類進(jìn)行了調(diào)查與分析。相比其他地區(qū)，內(nèi)蒙古雖然受到外來入侵植物影響相對(duì)較小，但其所造成的危害不容小覷，如光梗蒺藜草CenchrusincertusM.A.Curtis入侵內(nèi)蒙古后，不僅會(huì)抑制其他植物的生長(zhǎng)，而且還對(duì)當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)業(yè)生產(chǎn)及人畜健康產(chǎn)生了一定的危害(徐軍等，2011)。近年來先后有學(xué)者對(duì)內(nèi)蒙古外來入侵植物進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析，結(jié)果表明，隨著時(shí)間的推移，內(nèi)蒙古外來入侵植物的種類及數(shù)量都有明顯上升，且對(duì)內(nèi)蒙古生態(tài)、經(jīng)濟(jì)、人畜健康等方面的危害也在逐漸增強(qiáng)(龐立東等，2015; 蘇亞拉圖等,2007; 張噗進(jìn)等,2019)。因此，為進(jìn)一步了解外來入侵植物在內(nèi)蒙古的入侵狀況，本研究通過野外調(diào)查與資料閱讀，掌握內(nèi)蒙古外來入侵植物種類，并對(duì)其種類組成、生活型、原產(chǎn)地等進(jìn)行分析，以期對(duì)今后內(nèi)蒙古外來入侵植物的預(yù)防、治理等方面工作提供基礎(chǔ)資料。

1 研究區(qū)概況與研究方法

1.1 研究區(qū)概況

內(nèi)蒙古地處中國北部(37°24′—53°23′ N，97°12′—126°04′ E)，所轄9個(gè)市3個(gè)盟，總面積為118.3萬km2，占全國面積的12.3%。內(nèi)蒙古橫跨東北、華北、西北地區(qū)，與黑龍江、吉林、山西等8個(gè)省份相毗連，北部與俄羅斯、蒙古2國相鄰。由于緯度高、地處內(nèi)陸等原因，內(nèi)蒙古主要以溫帶大陸性季風(fēng)氣候?yàn)橹鳎邓孔詵|向西逐漸減少，且年溫差與日溫差變化都比較大。地貌主要以高原為主，還伴有山地、丘陵、平原、沙漠、湖泊等多種類型。同時(shí)，內(nèi)蒙古的森林面積與草地面積都十分廣闊，這也為該地區(qū)眾多植物的生存與繁殖創(chuàng)造了更多有利條件。

1.2 研究方法

在野外調(diào)查基礎(chǔ)上，結(jié)合《中國外來入侵生物》(徐海根和強(qiáng)勝，2018)、《中國外來入侵植物名錄》(馬金雙和李惠茹，2018)、《中國外來入侵植物彩色圖鑒》(嚴(yán)靖等，2016)、《內(nèi)蒙古植物志》(趙一之等，2020)及相關(guān)文獻(xiàn)(曹婧等，2020； 黃冠勝，2014； 劉海瑛，2018； 劉鐵志，2012； 龐立東等，2015； 蘇亞拉圖等，2007； 田文坦等，2015； 張噗進(jìn)等，2019)，對(duì)內(nèi)蒙古外來入侵植物的種類進(jìn)行了確定。同時(shí)，借助中國植物志在線電子版(http:∥www.iplant.cn/)、中國數(shù)字植物標(biāo)本館(http:∥www.cvh.ac.cn/)及其他相關(guān)文獻(xiàn)資料(杜云安等，2020； 何丹丹和楊普秋，2020； 李成宏等，2019； 龍連娣等，2015； 芮振宇等，2020； 石洪山等，2016； 史夢(mèng)竹等，2020； 王惠惠等，2014； 謝勇等，2020； 徐海根等，2004)，對(duì)內(nèi)蒙古外來入侵植物的生活型、原產(chǎn)地、引進(jìn)途徑進(jìn)行搜集與統(tǒng)計(jì)，編制內(nèi)蒙古外來入侵植物名錄。

2 結(jié)果分析

2.1 內(nèi)蒙古外來入侵植物種類組成分析

內(nèi)蒙古外來入侵植物共94種，隸屬于24科65屬 (表1)。其中，菊科的種類最多，其次是莧科、禾本科、豆科、大戟科、十字花科、茄科。這7大科組成內(nèi)蒙古外來入侵植物的優(yōu)勢(shì)科，共68種，占總種數(shù)的72.3%，各科種數(shù)占總種數(shù)的比例分別為菊科23.4%、莧科11.7%、禾本科11.7%、豆科9.6%、大戟科5.3%、十字花科5.3%、茄科5.3%，而剩余的17科所包含的種數(shù)僅占總種數(shù)的27.7%。

表1 內(nèi)蒙古外來入侵植物名錄

續(xù)表1

續(xù)表1

2.2 內(nèi)蒙古外來入侵植物生活型分析

部分外來入侵植物同時(shí)具備2種生活型，統(tǒng)計(jì)時(shí)按2種生活型各統(tǒng)計(jì)一次。內(nèi)蒙古外來入侵木本植物中喬木2種、灌木3種、木質(zhì)藤本1種，分別占總種數(shù)的2.1%、3.2%、1.1%；草本植物中，一年生草本68種、二年生草本25種、多年生草本18種，分別占總種數(shù)的72.3%、26.6%、19.1%。可見，內(nèi)蒙古外來入侵植物主要為草本植物。

2.3 內(nèi)蒙古外來入侵植物原產(chǎn)地分析

外來入侵植物原產(chǎn)地根據(jù)地理學(xué)中7大洲分類方式進(jìn)行統(tǒng)計(jì)(曹婧等，2020)，若入侵植物同時(shí)來源于2個(gè)大洲，則這2個(gè)大洲各統(tǒng)計(jì)一次。經(jīng)調(diào)查統(tǒng)計(jì)，內(nèi)蒙古外來入侵植物原產(chǎn)地為亞洲、歐洲、非洲、北美洲和南美洲，大洋洲和南極洲未涉及，原產(chǎn)于北美洲44種、南美洲20種、歐洲32種、亞洲21種、非洲8種，分別占種數(shù)的46.8%、21.3%、34.0%、22.3%和8.5%?？梢?，北美洲是內(nèi)蒙古外來入侵植物的主要原產(chǎn)地。

2.4 內(nèi)蒙古外來入侵植物的引進(jìn)途徑分析

外來入侵植物的引進(jìn)途徑按有意和無意2種方式進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，有意引進(jìn)主要包括作為藥用植物、觀賞植物、食用類植物等方式引進(jìn)的外來入侵植物；而無意引進(jìn)主要包括人為無意引進(jìn)，動(dòng)物攜帶引進(jìn)，隨風(fēng)、河流自然擴(kuò)散進(jìn)入等方式(徐海根等，2004)。統(tǒng)計(jì)可得，內(nèi)蒙古外來入侵植物中有意引進(jìn)植物為46種，占48.9%，無意引進(jìn)植物為48種，占51.1%，2種引進(jìn)途徑基本上各約占一半。

3 討論

本研究主要對(duì)內(nèi)蒙古外來入侵植物進(jìn)行了分類統(tǒng)計(jì)與分析。與已有的研究統(tǒng)計(jì)相比較，本次統(tǒng)計(jì)中內(nèi)蒙古外來入侵植物的種類明顯增多，其中，以菊科植物尤為顯著，2007年內(nèi)蒙古外來入侵植物中菊科植物的種數(shù)為5種(蘇亞拉圖等，2007)，2015年為9種(龐立東等，2015)，2019年為12種(張噗進(jìn)等，2019)，而本次統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示，菊科植物已達(dá)22種，這與其生物學(xué)特性密切相關(guān)。菊科植物一般都能產(chǎn)生大量輕而小的種子，且?guī)в泄诿痛痰忍厥饨Y(jié)構(gòu)，更容易隨風(fēng)、動(dòng)物等媒介快速傳播(曹婧等，2020)，如粗毛牛膝菊GalinsogaquadriradiataRuiz et Pav.的種子千粒重僅為0.2286～0.2303 g，且具有傘形冠毛(楊霞和賀俊英，2020)，這些都為其成功入侵新環(huán)境增加了可能性。

植物的生活型可以分為草本植物與木本植物2種類型，草本植物往往具有繁殖周期短、產(chǎn)籽量多、易傳播、成活率高等特點(diǎn)，在作為外來植物進(jìn)入到一個(gè)新環(huán)境時(shí)，草本植物往往有更大的概率在新環(huán)境中建立種群并對(duì)當(dāng)?shù)乇就林参镌斐晌：?，從而成為?dāng)?shù)匾环N新的外來入侵植物。在本次統(tǒng)計(jì)中，內(nèi)蒙古外來入侵植物生活型中草本植物在總體上占絕大多數(shù)，而木本植物僅占一小部分，符合草本植物比木本植物更易入侵這一特點(diǎn)。

研究表明，在中國外來入侵植物中，原產(chǎn)地為美洲的植物占比最多(徐海根和強(qiáng)勝，2018； 閆曉玲等，2012)。本次統(tǒng)計(jì)結(jié)果中，原產(chǎn)于美洲(北美洲、南美洲)的外來入侵植物超過總種數(shù)的一半，這與前人研究結(jié)果相一致，這也說明，美洲已經(jīng)成為內(nèi)蒙古乃至全國外來入侵植物的首要原產(chǎn)地。此外，相比于非洲，原產(chǎn)地為歐洲和亞洲的外來入侵植物也分別占總種數(shù)的34.0%和22.3%，今后在外來入侵植物的檢疫工作中，應(yīng)對(duì)北美洲、南美洲、歐洲、亞洲這4個(gè)大洲進(jìn)行重點(diǎn)防范。

隨著交通方式的多樣化及各地貿(mào)易往來的頻繁化，外來入侵植物無意引進(jìn)的可能性正在逐漸增大，這使得無意引進(jìn)在外來入侵植物的防范中越來越受到重視。本次內(nèi)蒙古外來入侵植物統(tǒng)計(jì)中無意引進(jìn)所占比例已經(jīng)超過了有意引進(jìn)，而在如今的發(fā)展趨勢(shì)下，無意引進(jìn)的比例可能還會(huì)呈現(xiàn)繼續(xù)上升的趨勢(shì)，因此，對(duì)其的重點(diǎn)防范仍不容松懈。另外，人類對(duì)于環(huán)境的破壞及污染會(huì)使生態(tài)環(huán)境的防御能力降低，這也使得外來入侵植物無意引進(jìn)的成功率顯著提高，所以加強(qiáng)對(duì)環(huán)境的保護(hù)也對(duì)防止外來入侵植物的無意引進(jìn)起著重要作用。

本研究主要針對(duì)內(nèi)蒙古外來入侵植物的種類組成、生活型、原產(chǎn)地、引進(jìn)途徑4方面進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，發(fā)現(xiàn)種類不斷增加、危害趨勢(shì)上升，面臨的形勢(shì)較嚴(yán)峻，鑒于此，今后將展開內(nèi)蒙古外來入侵植物分布規(guī)律、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、預(yù)防對(duì)策等方面的深入研究，以期為內(nèi)蒙古外來入侵植物的管理及防控工作提供更加全面的資料。