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宁波市外来入侵植物及其入侵风险评估

来源：花匠小妙招时间：2024-12-20 01:55

宁波市外来入侵植物及其入侵风险评估

doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200351浙江农林大学林业与生物技术学院，浙江杭州 311300

基金项目: 宁波市植物资源调查与资源开发利用项目(NB2FCG2012049G-D)

作者简介:

魏子璐(ORCID: 0000-0003-2145-1436)，从事植物分类研究。E-mail: 731624894@qq.com

通信作者:金水虎(ORCID: 0000-0003-0334-6683)，教授，从事植物分类和植物资源研究。E-mail: jsh501@163.com 收稿日期:2020-05-28修回日期:2021-01-14网络出版日期:2021-06-09刊出日期:2021-06-09

中图分类号:S718.3

摘要: 目的掌握浙江省宁波市外来入侵植物的危害现状，评估其入侵风险等级，为入侵植物的生态安全管理提供参考。方法调查了宁波市不同区域外来入侵植物，并采用层次分析法对入侵植物的传入阶段、适生阶段、扩散阶段、入侵分布现状、危害影响及治理难度等指标进行综合评估，确定外来入侵植物的入侵风险等级。结果宁波市外来入侵植物种类较多，共77种，隶属27科58属。外来入侵植物优势科现象明显，其中菊科Asteraceae最多，达21种，其次是茄科Solanaceae、豆科Leguminosae和禾本科Poaceae，各6种。草本植物71种，占总种数的92.21%。37种属人为有意引入，占所有入侵植物的48.05%；32种属无意引入，占41.56%；入侵途径不明的有8种，占10.39%。58种来自美洲，占外来入侵植物总种数的75.32%；15种来自欧洲，占19.48%。层次分析表明：Ⅰ级风险的外来入侵植物15种，Ⅱ级风险的14种，Ⅲ级风险的18种，Ⅳ级风险的22种，Ⅴ级风险的8种。结论宁波市外来入侵植物的入侵风险等级较高，建议根据其评估的风险等级，采取相应的综合治理方法，防控外来植物的入侵危害。表2参28

English Abstract

魏子璐, 朱峻熠, 潘晨航, 王义英, 胡沁沁, 周颖, 金水虎. 宁波市外来入侵植物及其入侵风险评估[J]. 浙江农林大学学报, 2021, 38(3): 552-559. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200351

WEI Zilu, ZHU Junyi, PAN Chenhang, WANG Yiying, HU Qinqin, ZHOU Ying, JIN Shuihu. Investigation and risk assessment of alien invasive plants in Ningbo, Zhejiang Province[J]. Journal of Zhejiang A&F University, 2021, 38(3): 552-559. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200351

Citation:WEI Zilu, ZHU Junyi, PAN Chenhang, WANG Yiying, HU Qinqin, ZHOU Ying, JIN Shuihu. Investigation and risk assessment of alien invasive plants in Ningbo, Zhejiang Province[J]. Journal of Zhejiang A&F University, 2021, 38(3): 552-559. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200351

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外来物种指出现在过去或现在自然分布范围及扩散潜力以外的物种，而归化种指不依靠直接的人为干预而能持续繁殖并维持种群超过1个生命周期的外来物种，它们常常只是建立了自然种群，尚未形成入侵[1]。外来入侵植物是指由于自然或者人为等因素，由一个特定地域的生态系统传播进入另一个生态环境中定居、繁殖和扩散，并对传入地生态环境或其中的物种构成危害性的植物[2-3]。大部分外来植物入侵成功后，由于缺少天敌，很容易发生种群数量爆发，并与被入侵地的物种竞争资源，占据物种的生态位，形成单优种群，使当地物种的种类和数量减少[4-6]，最终使生态环境退化，进而影响农林业以及渔业生产，造成不同程度的经济损失[7]。随着人类社会交通和贸易的不断发展，越来越多的植物呈现出全球化的蔓延趋势，各国正建立外来生物的评估防治体系以应对生物入侵危害[8-9]。作为中国东南沿海重要的港口城市，同时也是“海上丝绸之路”东方始发港，宁波外来人流量巨大，贸易往来和货物进出港也十分频繁，大量的货物贸易极大地增加了外来物种入侵的可能，严重影响到宁波市的生态和经济安全。鉴于此，本研究对宁波市外来入侵植物进行了调查，并对入侵植物的危害等级进行了评估，以期为外来入侵植物的科学防控决策提供依据。

1. 研究地区与研究方法1.1. 研究区概况

宁波市位于中国东南沿海，属长江三角洲南翼，是世界第四大港口城市，陆域总面积为9 816 km2。该区为北亚热带季风气候，年均气温为16.2 ℃，最热月平均气温28.0 ℃，最冷月平均气温4.2 ℃，极端最低气温−11.1 ℃，极端最高气温41.2 ℃，多年平均降水量1 480 mm。境内地势由西南向东北缓慢倾斜，地貌结构丰富，有山地、丘陵、台地、盆地和平原类型。土壤以红壤和粗骨土为主，还有部分为黄壤、紫色土、基性岩土。宁波市在植被区划中属中亚热带常绿阔叶林北部亚地带，但由于长期开发，现存植被以针叶林、灌丛等次生植被及人工植被类型为主[10]。

1.2. 研究方法1.2.1. 资料收集与实地调查

查阅文献资料，收集宁波市外来入侵植物种类、原产地等信息，参考《中国外来入侵植物名录》等[11-13]确定宁波市外来入侵植物种类及生活型。根据各入侵植物的生物学特性和生态学特性，以及人为干扰强度的差异，分别在每个县市区的城乡公园、住宅区、交通道路、江河滨水地带等绿地，以及郊外荒地、山丘丘陵、湖泊河流、水库码头、农田果园等人为干扰较少的自然区块开展线路调查；结合典型生境，设置50个样方(草本样方1 m×1 m、灌木样方5 m×5 m)进行调查，记录每个样方中外来入侵植物的种类及频度、盖度和密度等评估指标。

1.2.2. 外来入侵植物危害程度评估

在完成入侵现状调查的基础上，运用层次分析法(AHP)构建宁波市外来植物入侵风险评估系统[14]，确定6个一级指标，下设18个二级指标及51个三级指标(表1)，建立各级指标判断矩阵，计算相应的指标权重值，并经一致性检验，将设定的风险评估体系总分100分赋值到各级指标，统计各入侵植物三级指标的得分总和，评估其入侵等级[15-17]。

表 1 宁波市外来入侵植物风险评估体系

Table 1. Risk assessment system of alien invasive plants in Ningbo City

一级指标(分值)二级指标(分值)三级指标(分值) 传入阶段A1(9.0)入侵途径A11(4.5)有意引入(2.0)无意引入(2.0)入侵途径不明(0.5)检疫情况A12(4.5)不具备完善的管理手段(3.5)有针对该物种的管理手段(1.0)适生阶段A2(12.0)繁殖方式A21(2.0)主要依靠无性繁殖(0.5)主要依靠有性(种子)繁殖(0.5)兼具有性繁殖和无性繁殖(1.0)种实及其他繁殖体数量A22(3.0)少量(0.5)一般(1.0)大量(1.5)繁殖频率A23(3.0)无性繁殖弱；有性繁殖弱，多年1次(0.5)无性繁殖一般；有性繁殖期少于4个月，或每年1次(1.0)无性繁殖强；有性繁殖期4个月及以上，或每年多次(1.5)在本地区的适应能力A24(4.0)原产地气候环境与本地区差距较大，适应能力弱(0.5)原产地气候环境与本地区有差距，较适宜生长(1.0)原产地气候环境与本地区类似，适宜生长(2.5)扩散阶段A3(22.0)生长速度A31(8.0)慢(1.0)一般(3.0)快(4.0)扩散途径和距离A32(14.0)仅能利用风、水流、生物携带、运输工具等1~2种
途径进行短距离扩散(2.0)可利用上述1~2种途径进行较长距离扩散(5.0)可利用多种途径进行较长距离扩散(7.0)已入侵分布现状A4 (30.0)频度A41(9.0)小，＜30%(2.0)中，30%~60%(3.0)大，＞60%(4.0)盖度A42(6.0)低，＜30%(1.0)中，30%~60%(2.0)高，＞60%(3.0)密度A43(6.0)小，＜30%(1.0)中，30%~60%(2.0)大，＞60%(3.0)国内该物种的分布情况A44(9.0)只在浙江省内有分布(2.0)在华东、华南地区有分布(3.0)在全国范围内大部分地区有分布(4.0)危害和影响A5(20.0)与本地物种生态因子间的竞争A51(3.0)与本地物种竞争微小(0.5)与本地物种竞争较缓(1.0)与本地物种竞争激烈(1.5)对农、林、渔业的影响A52(5.0)有轻微影响，局部发生危害(1.0)有一定影响，危害面积较小(1.5)有巨大影响，危害面积较大(2.5)对人畜健康的影响A53(7.0)影响较小，如有小刺、引起轻微过敏(2.0)影响较大，如有毒、有较大尖刺、花粉诱发疾病(5.0)对园林绿化、园林景观的影响A54(5.0)造成轻微影响(1.0)造成一定影响(1.5)造成严重影响(2.5)治理难度A6(7.0)治理方式A61(3.0)方法单一(1.0)需要2种及以上的方式综合治理(2.0)防治难度A62(4.0)防治较容易，投入成本低(0.5)防治存在困难，需短期的人力和资金投入(1.0)防治困难，需长期、大量的人力和资金投入(2.5)2. 结果与分析2.1. 宁波市外来入侵植物物种组成

经统计，宁波市共有外来入侵植物77种，隶属27科58属(表2)。种类最多的菊科Asteraceae达21种，茄科Solanaceae、豆科Leguminosae和禾本科Poaceae各6种，玄参科Scrophulariaceae有5种，共计44种，构成了宁波市外来入侵植物的主体(57.14%)。菊科植物种类最多(27.27%)，这可能与菊科为广布的超大科，种实数量大、体积小，且具有冠毛等利于传播的特殊构造有关。豆科、禾本科等植物种类多，且具有耐土壤瘠薄和繁殖能力强等特点，能在各类生态环境中定居繁殖，这也是它们能成为主要入侵科的原因。

表 2 宁波市外来入侵植物种类统计

Table 2. Species of alien invasive plants in Ningbo City

科名属名种名入侵等级(得分) 胡椒科Piperaceae草胡椒属Peperomia草胡椒Peperomia pellucidaⅢ(36.0)荨麻科Urticaceae冷水花属Pilea小叶冷水花Pilea microphyllaⅣ(32.5)藜科Chenopodiaceae藜属Chenopodium土荆芥Chenopodium ambrosioidesⅠ(49.5)苋科Amaranthaceae莲子草属Alternanthera喜旱莲子草Alternanthera philoxeroidesⅠ(47.5)苋属Amaranthus刺苋Amaranthus spinosusⅠ(45.5)千日红属Gomphrena银花苋Gomphrena celosioidesⅢ(35.5)紫茉莉科Nyctaginaceae紫茉莉属Mirabilis紫茉莉Mirabilis jalapaⅣ(30.0)商陆科Phytolaccaceae商陆属Phytolacca美洲商陆Phytolacca americanaⅡ(44.0)马齿苋科Portulacaceae土人参属Talinum土人参Talinum paniculatumⅣ(30.5)石竹科Caryophyllaceae蝇子草属Silene西欧蝇子草Silene gallicaⅤ(26.5)睡莲科Nymphaeaceae水盾草属Cabomba水盾草Cabomba carolinianaⅡ(39.5)十字花科Brassicaceae独行菜属Lepidium北美独行菜Lepidium virginicumⅢ(38.0)豆科Leguminosae苜蓿属Medicago南苜蓿Medicago polymorphaⅢ(37.5)紫苜蓿Medicago sativaⅢ(35.0)草木樨属Melilotus黄香草木樨Melilotus officinalisⅣ(34.5)决明属Cassia望江南Cassia occidentalisⅣ(32.5)决明Cassia toraⅣ(31.5)田菁属Sesbania田菁Sesbania cannabinaⅢ(36.0)酢浆草科Oxalidaceae酢浆草属Oxalis红花酢浆草Oxalis corymbosaⅣ(34.5)大戟科Euphorbiaceae大戟属Euphorbia飞扬草Euphorbia hirtaⅡ(40.0)续随子Euphorbia lathyrisⅣ(32.0)匍匐大戟Euphorbia prostrataⅢ(38.5)仙人掌科Cactaceae仙人掌属Opuntia单刺仙人掌Opuntia monacanthaⅤ(25.0)缩刺仙人掌Opuntia strictaⅤ(24.0)柳叶菜科Onagraceae丁香蓼属Ludwigia细果草龙Ludwigia leptocarpaⅣ(32.0)月见草属Oenothera月见草Oenothera biennisⅢ(39.0)裂叶月见草Oenothera laciniataⅢ(39.0)小二仙草科Haloragaceae狐尾藻属Myriophyllum粉绿狐尾藻Myriophyllum aquaticumⅣ(33.0)旋花科Convolvulaceae番薯属Ipomoea毛果甘薯Ipomoea cordatotrilobaⅣ(30.0)瘤梗甘薯Ipomoea lacunosaⅢ(37.0)三裂叶薯Ipomoea trilobaⅡ(40.0)圆叶牵牛Ipomoea purpureaⅡ(43.0)唇形科Labiatae水苏属Stachys田野水苏Stachys arvensisⅤ(29.0)茄科Solanaceae曼陀罗属Datura毛曼陀罗Datura inoxiaⅢ(35.0)假酸浆属Nicandra假酸浆Nicandra physaloidesⅣ(34.0)酸浆属Physalis毛酸浆Physalis philadelphicaⅣ(30.5)茄属Solanum少花龙葵Solanum americanumⅣ(31.5)牛茄子Solanum capsicoidesⅡ(42.0)北美水茄Solanum carolinenseⅣ(32.0)玄参科Scrophulariaceae凯氏草属Kickxia戟叶凯氏草Kickxia elatineⅣ(34.5)柳穿鱼属Linaria小龙口花Linaria bipartitaⅤ(29.0)细柳穿鱼属Nuttallanthus加拿大柳蓝花Nuttallanthus canadensisⅣ(30.5)婆婆纳属Veronica直立婆婆纳Veronica arvensisⅢ(35.5)阿拉伯婆婆纳Veronica persicaⅢ(38.5)车前科Plantaginaceae车前属Plantago北美毛车前Plantago virginicaⅡ(42.0)茜草科Rubiaceae丰花草属Spermacoce阔叶丰花草Spermacoce alataⅠ(45.0)桔梗科Campanulaceae异檐花属Triodanis卵叶异檐花Triodanis perfoliata ssp. bifloraⅣ(34.0)菊科Asteraceae金纽扣属Acmella白花金纽扣Acmella radicansⅤ(29.0)霍香蓟属Ageratum藿香蓟Ageratum conyzoidesⅠ(45.5)豚草属Ambrosia豚草Ambrosia artemisiifoliaⅠ(47.0)鬼针草属Bidens大狼把草Bidens frondosaⅠ(47.5)白花鬼针草Bidens pilosa var. radiataⅡ(41.5)飞蓬属Erigeron香丝草Erigeron bonariensisⅢ(39.0)小飞蓬Erigeron canadensisⅠ(46.0)苏门白酒草Erigeron sumatrensisⅡ(43.5)一年蓬Erigeron annuusⅠ(47.0)费城飞蓬Erigeron philadelphicusⅢ(39.0)粗糙飞蓬Erigeron strigosusⅣ(31.5)牛膝菊属Galinsoga睫毛牛膝菊Galinsoga quadriradiataⅢ(39.5)莴苣属Lactuca毒莴苣Lactuca serriolaⅡ(44.5)银胶菊属Parthenium银胶菊Parthenium hysterophorusⅠ(47.5)千里光属Senecio岩生千里光Senecio wightiiⅣ(33.5)一枝黄花属Solidago加拿大一枝黄花Solidago canadensisⅠ(50.0)裸柱菊属Soliva裸柱菊Soliva anthemifoliaⅡ(41.5)苦苣菜属Sonchus羽裂续断菊Sonchus oleraceo var. asper Ⅴ(29.0)紫菀属Aster钻形紫菀Aster subulatusⅠ(46.0)蒲公英属Taraxacum西洋蒲公英Taraxacum officinaleⅣ(33.0)百日菊属Zinnia多花百日菊Zinnia peruvianaⅢ(36.0)水鳖科Hydrocharitaceae水蕴草属Egeria水蕴草Egeria densaⅣ(32.0)禾本科Poaceae凌风草属Briza银鳞茅Briza minor Ⅴ(28.5)高粱属Sorghum假高粱Sorghum halepenseⅡ(42.0)匿芒假高粱Sorghum halepense f. muticumⅡ(42.0)苏丹草Sorghum sudanenseⅢ(38.0)米草属Spartina互花米草Spartina alternifloraⅠ(45.0)大米草Spartina anglicaⅡ(41.5)天南星科Araceae大薸属Pistia大薸Pistia stratiotesⅠ(48.0)雨久花科Pontederiaceae凤眼蓝属Eichhornia凤眼莲Eichhornia crassipes Ⅰ(48.0) 　　说明：Ⅰ表示入侵等级得分≥45.0分；Ⅱ表示入侵等级得分为40.0~＜45.0分；Ⅲ表示入侵等级得分为35.0~＜40.0分；Ⅳ表示入侵等级得　　　　　分为30.0~＜35.0分；Ⅴ表示入侵等级得分＜30.0分2.2. 宁波市外来入侵植物生活型

宁波市外来入侵植物的生活型可分为草本、藤本和灌木3类，草本植物又可分1年生草本、2年生草本和多年生草本。根据调查结果，1年生草本植物有43种(55.84%)，2年生草本8种(10.39%)，多年生草本有20种(25.97%)；藤本植物有4种(5.19%)；常绿灌木2种(2.60%)。草本植物达71种，占92.21%，主要原因是相较于藤本和灌木，草本植物的适应性更强，种子数量多且轻小，传播也较容易，繁殖速度和生长速度也更迅速。

2.3. 宁波市外来入侵植物原产地

宁波市外来入侵植物的原产地来源广泛，经重复统计，来自美洲的入侵植物最多，共58种(75.32%)；其次是原产为欧洲的植物15种(19.48%)；来自亚洲、非洲和大洋洲的物种数量相对较少，依次为8种(10.39%)、6种(7.79%)、1种(1.30%)。

2.4. 宁波市外来入侵植物入侵途径

宁波市外来入侵植物的入侵途径有3种，为有意引入、无意引入、入侵途径不明。从种类数量上对比，从高到低依次为有意引入、无意引入、入侵途径不明，有意引入的入侵植物37种，占所有入侵植物的48.05%，如紫茉莉、红花酢浆草、圆叶牵牛等作为观赏植物被引入，互花米草和大米草作为牧草被引入；32种无意引入，占41.56%，如刺苋、假高粱很可能随着粮食进口传播扩散，飞扬草、北美毛车前、大狼把草等则是通过入境旅游、交通工具等途径无意引入；入侵途径不明的有8种，占10.39%，如细果草龙、裂叶月见草等。

2.5. 宁波市外来入侵植物入侵风险等级划分

宁波市77种外来入侵植物风险评估得分为24~50分，根据得分高低将入侵风险划分为5个等级(表2)。Ⅰ级风险外来入侵植物有加拿大一枝黄花、土荆芥等15种，在宁波市分布广泛，且已对生态环境和经济造成较严重影响。Ⅱ级风险外来入侵植物有三裂叶薯、美洲商陆等14种，在宁波市分布较广，对生态环境和经济造成较大影响。Ⅲ级风险外来入侵植物有费城飞蓬、睫毛牛膝菊等18种，在宁波市局部分布，对生态环境和经济造成一定影响，或分布较广，具潜在危害的入侵植物。Ⅳ级风险外来入侵植物有红花酢浆草、黄香草木樨等22种，在宁波市局部分布，对生态环境和经济尚未造成明显的影响，且难以形成新的入侵发展趋势。Ⅴ级风险外来入侵植物有白花金纽扣、羽裂续断菊等8种，在宁波市偶有分布，基本不影响生态环境和不造成经济损失[18-19]。

宁波市外来入侵植物的入侵风险等级较高，其中入侵等级为Ⅰ级和Ⅱ级的种类之和有29种，占总外来入侵物种数的37.66%。其中15种Ⅰ级入侵植物全部同属于浙江省严重危害入侵植物和中国Ⅰ级入侵植物，属于对生态环境和经济造成严重危害的入侵植物。出现在4批中国自然生态系统外来入侵物种名单中的20种外来入侵植物，全部归属于宁波市Ⅰ级和Ⅱ级外来入侵植物，其中Ⅰ级14种，Ⅱ级6种。

3. 结论与讨论3.1. 外来入侵植物入侵危害现状

宁波市外来入侵植物种类达77种，其中49种已有文献记载[20]。作为外来植物的“登陆点”，宁波市新出现的外来种较多，这与其独特的地理位置，港口环境，以及多样的生境和植被类型等自然条件有密切的关系，许多外来植物的种实可能随进口货物或运输工具潜入宁波，并在运输过程中随地散落或被风带到合适的环境，生根发芽。

对照浙江省和温州地区外来入侵草本植物所占比例[20-21]，宁波市外来入侵植物的生活型非常单一，突出了沿海地区草本入侵植物占比更大的特点。相对于木本植物，草本植物的生长周期短，并具有更好的扩散适应特性，如菊科植物种实量大，且种子质量轻，具有冠毛、钩刺等以扩散传播[22]；禾本科植物具有高度进化的花序，加大了风力远距离传播种子的机会；豆科植物具有固氮能力，通过固氮获取额外的营养加速生长发育、成熟和繁殖。

宁波市外来入侵植物的原产地主要集中在热带地区，与全国和浙江全省的情况对照，其原产地入侵植物构成比例近乎一致。宁波地处浙江东部沿海，气候温暖湿润，与美洲和欧洲的气候相近，港口接待大量来自美洲、欧洲的货轮，尤其是美洲运输粮食的巨轮，入侵植物的种子极易夹带在货物中，在运输过程中散落在宁波境内，生长繁殖，更易爆发入侵灾害。

宁波外来入侵植物的入侵等级与浙江省危害程度等级和中国外来入侵植物等级基本一致，个别入侵植物根据在宁波市的实际分布情况，在等级上有少许变动。入侵等级较高的外来植物，也是宁波入侵植物广布种，需要重点防控。

3.2. 外来入侵植物防控建议

随着贸易经济的不断发展，人为影响和入侵程度的加剧，宁波外来入侵植物的种类和数量仍会持续增长，建议加强外来物种入侵的源头控制，谨慎选择需要的引进物种[23]，规范外来物种引种的安全程序[24]；健全外来物种逃逸暴发灾害的应对措施，依法追究人为恶意造成外来物种入侵的法律责任；建立宁波外来入侵植物信息库，进行科学监测与评估，为有效防控提供决策依据[25-26]。

外来入侵植物风险评估是与时俱进的过程，需要根据外来植物入侵的动态变化及时更新，避免因信息遗漏、评估滞后而造成更大的危害[27-28]。建议根据评定的等级结果，采取相应的综合治理手段，与上海港等临近港口城市开展区域性联动，及时共享信息，共同防范。

参考文献 (28)