珠海市外來雜草的調(diào)查與分析

鄭明軒，林偉通，張建軍，石 振，金秋葶

（1.華南農(nóng)業(yè)大學(xué) 林學(xué)與風(fēng)景園林學(xué)院，廣東 廣州 510642；2.廣東羅浮山省級自然保護區(qū)管理處，廣東 惠州 516133；3.中華人民共和國拱北海關(guān)，廣東 珠海 519110）

外來雜草是指那些通過人為作用，從原來分布區(qū)域擴展到其過去或現(xiàn)在自然分布區(qū)域及自然傳播擴散范圍以外的雜草，它是分布在荒野且尚未挖掘經(jīng)濟價值的一類植物［1-3］，多年來我國為處理外來雜草而花費大量的人力、物力和精力。雜草具有很強的繁殖和擴散能力，對外均具有一定的擴張潛力［4-7］，對人類種植的農(nóng)作物、城鄉(xiāng)園林綠化植物甚至身體健康都帶來了一定程度的不良影響［8-9］。

珠海市是我國改革開放最早設(shè)立的經(jīng)濟特區(qū)之一，經(jīng)濟發(fā)達，交通便利，對外交往頻繁；人為活動對自然環(huán)境的干擾也隨著經(jīng)濟發(fā)展逐步增加，園林觀賞、栽培食用的外來植物引種也越來越頻繁；珠海市沿海島嶼眾多，島嶼生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和種類組成比較簡單；上述因素均為外來雜草在該市區(qū)域內(nèi)定居創(chuàng)造了有利的條件。近年來，有研究者報道了珠海市56種外來入侵植物的科屬特點、生長習(xí)性及其對珠海市的影響［10］；紅樹林區(qū)的外來植物互花米草（Spartina alterniflora Lois.）和無瓣海桑（Sonneratia apetalaBuch.-Ham.）的引種及逸生問題同樣引起了珠海市政府與科技界的關(guān)注［11］。本研究擬通過對珠海市外來雜草的調(diào)查與分析，探究該區(qū)域雜草發(fā)生特點及規(guī)律，揭示外來雜草的分布及來源，為珠海市加強管理和控制外來雜草提供科學(xué)依據(jù)。

1 研究地自然概況

珠海市位于廣東省珠江口的西南部（113°03′ E～114°19′ E，21°48′ N～22°27′ N），東與香港隔海相望，南與澳門相連，西與新會、臺山市相鄰，北與中山市接壤。珠海市行政管理范圍包括香洲區(qū)、斗門區(qū)和金灣區(qū)，陸地面積1 514 km2，海域面積6 135 km2，有大小島嶼146個，海岸線、島岸線長690 km。屬亞熱帶海洋性氣候，常受南亞熱帶季候風(fēng)侵襲，多雷雨。年平均氣溫22 ℃，最低氣溫2.5 ℃。年降雨量為1 770.4 mm，其中4—8月占全年降雨量的76%。最高峰是金灣區(qū)的黃楊山，海拔530 m。自然土壤有赤紅壤、石質(zhì)土、濱海沙土、鹽漬沼澤土等。

2 研究方法

2.1 野外調(diào)查法

分別于2019—2021年的夏、秋季，6次對珠海市轄區(qū)內(nèi)的道路、荒地、果園、農(nóng)田、口岸、港口等外來雜草易發(fā)生地區(qū)進行樣地樣線調(diào)查，重點在橫琴島大面積外來雜草發(fā)生的地區(qū)進行樣方調(diào)查，設(shè)置18個50 m×50 m的樣方，樣地位置和主要雜草類型見表1；對所調(diào)查的本地和外來雜草進行種類、蓋度、高度等記錄，現(xiàn)場拍照、采用手持GPS接收機進行定位、采集標本作為憑證依據(jù)，分析其物種組成、原產(chǎn)地、生活型、生境、群落特征。

表1 珠海市外來雜草調(diào)查樣地表

2.2 計算方法

在雜草多樣性調(diào)查研究中，常常使用重要值表示一個雜草物種的優(yōu)勢程度，計算灌草層的相對密度、相對頻度、重要值、田間密度，公式如下：

3 結(jié)果與分析

3.1 物種組成

根據(jù)野外調(diào)查和文獻資料，珠海市共記錄有外來雜草66 種，隸屬于26 科57 屬（表2），雙子葉植物有23科45屬53種，單子葉植物有3科12屬13種。其中，空心蓮子草（Alternanthera philoxeroides（Mart.）Griseb.）、飛機草（Eupatorium odoratumWalter）、薇甘菊（Mikania micranthaKunth）和 鳳 眼 蓮（Eichhornia crassipes（Mart.）Solms）等4種植物屬于國家環(huán)境保護總局2003年公布的首批9種外來入侵植物。另外，薇甘菊、三裂蟛蜞菊（Wedelia triloba（L.）Hitchc.）、銀合歡（Leucaena leucocephala（Lam.）de Wit）、馬纓丹（Lantana camara Linn.）和鳳眼蓮等5種植物被IUCN列入世界上最有害的100 種外來入侵種。羽芒菊（Tridax procumbens Linn.）、猩猩草（Euphorbia cyathophora Murr.）、硬毛木藍（Indigofera hirsuta Harv.）、大翼豆（Macroptilium atropurpureum（DC.）Urban）、圭亞那筆花豆（Stylosanthes guianensis（Aubl.）Sw.）、吊球草（Hyptis rhomboidea Mart.et Gal.）、蒺藜草（Cenchrus echinatus L.）、多穗狼尾草（Pennisetum polystachion（L.）Schultes）等8種是黃輝寧未報道的外來雜草［10］。菊科、禾本科、莧科、蝶形花科、旋花科組成珠海市雜草外來雜草的優(yōu)勢科；菊科植物有17 種，禾本科植物有11 種，莧科、蝶形花科、旋花科均為4種，共計達40種，占珠海市外來雜草總數(shù)的61.0%。

表2 珠海市外來雜草組成與原產(chǎn)地

3.2 原產(chǎn)地分析

從表2 可得知，對珠海市66 種外來雜草原產(chǎn)地分析發(fā)現(xiàn)，原產(chǎn)自美洲的植物有51種，占77.3%；來自非洲的有9種，占13.6%。根據(jù)有關(guān)統(tǒng)計資料［14］，我國目前記錄入侵植物有188種，原產(chǎn)美洲地區(qū)的種類最多，達到125 種，占66.5%。據(jù)本次調(diào)查數(shù)據(jù)結(jié)果，珠海市外來雜草也是源自美洲地區(qū)地占據(jù)最高比例。因為珠海市地處亞洲熱帶北緣，屬南亞熱帶海洋性季風(fēng)氣候區(qū)，因此，本地的地理氣候條件適宜于來自美洲、非洲等熱帶或亞熱帶地區(qū)的植物生長。

3.3 生活型組成

據(jù)統(tǒng)計，珠海市外來雜草生活型可以劃分為喬木、灌木、草本和藤本等4個類型，以草本為主，有53種，占80.3%；其次為灌木和藤本，均有6種，均占9.1%；喬木最少，有1種，占1.5%。在珠海市造成最大危害的外來植物主要是草本植物，這些植物均具有較強的適應(yīng)性和擴繁能力。喬木和灌木種類雖然共占10.6%左右，大多只是在人工栽培條件下于局部地區(qū)內(nèi)逸生。值得注意的是，草本和藤本占89.4%左右，但造成較大危害的只是個別種類，如鳳眼蓮、薇甘菊、五爪金龍等。

3.4 生境分析

由圖1 可看出，珠海市外來雜草主要分布在干擾比較頻繁的生境。其中，路旁生境分布的種類最多，達40 種，占29.0%；其次為荒地生境和栽培地生境，分別為35、20種，占比為25.4%、14.5%；其他生境包括住宅區(qū)、草地、海濱、林緣和濕地等。珠海市有大量的沿海島嶼，不少島嶼的原生植被和生態(tài)系統(tǒng)正遭受工業(yè)和旅游業(yè)開發(fā)建設(shè)的蠶食，島上自然生態(tài)環(huán)境面臨著嚴重的破壞，增加了外來雜草入侵的概率。

圖1 珠海市外來雜草的生境分布特點

3.5 外來雜草發(fā)生情況和優(yōu)勢群落特征

由表3可得知，假臭草的重要值最大（42.04），表明它在珠海市各個調(diào)查樣地塊中出現(xiàn)的概率相對較大，且分布密度較均勻，發(fā)生量大，是珠海市外來雜草的優(yōu)勢群落；第二是白花鬼針草（26.31）；第三是薇甘菊（24.25）；第四是五爪金龍（21.73）；第五是多穗狼尾草（21.66）。相對密度較大的有假臭草、白花鬼針草、多穗狼尾草等3種，表明這3種外來雜草在野外的發(fā)生量較大；相對頻度在5%以上的有假臭草、薇甘菊、五爪金龍、紅毛草、金腰箭、加拿大蓬等6 種，這些外來雜草在珠海市分布廣泛，發(fā)生普遍。田間密度大小依次是假臭草、白花鬼針草、多穗狼尾草、紅毛草、五爪金龍等5 種。

表3 珠海市外來雜草優(yōu)勢群落統(tǒng)計表

4 結(jié)論與討論

珠海市共記錄有外來雜草26科57屬66種；其中，菊科、禾本科、莧科、蝶形花科、旋花科是珠海市雜草外來雜草的優(yōu)勢科，這些共計達40 種，占珠海市外來雜草總數(shù)的61.0%；從種的危害上它們均為世界性分布的大科，適應(yīng)力較強，容易在各種生境下定居繁衍［15］，而菊科植物危害較突出，這與國內(nèi)很多研究結(jié)果大體一致［14，16］，目前已有17種常見于珠海市的農(nóng)田、路邊、濱海地區(qū)和荒地等生境，特別是薇甘菊、三裂葉蟛蜞菊、白花鬼針草、鉆形紫菀等尤為突出。

珠海市原產(chǎn)自美洲的外來雜草有51 種，占77.3%；來自非洲的有9種，占13.6%；有學(xué)者認為主要是因為我國華南地區(qū)與美洲的氣候差異和環(huán)境差異較小以及地質(zhì)歷史上的密切聯(lián)系，使得入侵地缺乏原產(chǎn)地具備的天敵和生態(tài)平衡控制機制的有效約束，導(dǎo)致原產(chǎn)美洲的外來植物能在華南地區(qū)迅速繁殖、擴散［17-20］。珠海市外來雜草生活型以草本為主，有53種，占80.3%；由于草本植物具有壽命短、結(jié)果時間長、種子數(shù)量大、種子體積小易于傳播的特點，具備與入侵性相關(guān)的特征，作為觀賞、飼料植物等用途引種時易于存貨，這些都是其容易入侵到其他地方生態(tài)系統(tǒng)的原因［21-23］。

珠海市外來植物主要分布在干擾比較頻繁的生境，路旁生境分布的種類最多（達40種），占29.0%；島嶼一般比同等面積的大陸物種少，且生態(tài)位寬度狹窄，生態(tài)位有較多的空缺讓新物種遷入，因而比大陸更容易收到外來雜草的定居和擴散［17，24］；珠海市島嶼較多，使得珠海市入侵雜草相對較多。眾多外來雜草中，假臭草的重要值最大，為42.04；相對密度較大的有假臭草、白花鬼針草、多穗狼尾草3 種外來雜草，相對頻度在5%以上的有假臭草、薇甘菊、五爪金龍、紅毛草、金腰箭、加拿大蓬6 種，田間密度大小依次是假臭草、白花鬼針草、多穗狼尾草、紅毛草、五爪金龍5種。

針對珠海市外來雜草的入侵現(xiàn)狀和造成的危害，我們應(yīng)該從根源上防止外來雜草的引進，加強監(jiān)測和防治外來雜草，提高公眾對外來雜草的認知。