入侵植物知多少?

2020-11-27 中國國家地理圖書


火炬樹,原產北美,深秋時節,葉子金黃,煞是好看。圖/視覺中國

入侵植物侵佔了你的家園嗎?

初冬已至,深秋未遠。北方的秋葉已開始飄落,進入新的輪迴,而南方的秋色依舊絢爛。漫山遍野的紅葉讓人如痴如醉,但如斯美景也暗藏危機。

觀賞紅葉中有一種火炬樹,樹形優美,深秋時節,葉子金紅,十分動人。但其實,妖嬈豔麗的火炬樹是一種外來入侵植物, 這種樹原產北美洲,生命力很是頑強,20世紀50年代末作為綠化樹種有意引入,如今在北京、甘肅、河北等地遍地生根,排擠當地物種。


我們常在新聞中看到「外來入侵植物」這個名詞,那麼,我們國家現在有多少種外來入侵植物呢?


01 中國有多少種外來入侵植物?


我們先說說什麼是外來入侵物種


實際有三層含義,首先是外來種,指那些出現在其過去或現在的自然分布範圍及擴散潛力以外的物種,這裡的「外來」是一個物種出現在本不該出現的地兒。當外來物種在新環境中建立了穩定的種群(不僅僅一株或幾株),被稱為歸化種。若外來物種改變並威脅本地生物多樣性並造成經濟損失和生態損失,就成為了外來入侵物種


自然界講究平衡,在長期的進化過程中,不同生物之間可以相互制約、相互協調。其實,外來的物種並不都會造成生態災難的。有些外來物種雖然可以形成自然種群,但多數種群數量維持較低水平,難成大器。


空心蓮子草,原產於巴西,水生和半水生雜草,曾作為飼料引入中國。


造成生物災害的外來入侵物種往往生態適應能力強、傳播能力強。這些物種一旦入侵全新生境,脫離了原生境中物種之間的相互制約,它們就會如魚得水,在適宜的自然條件下大肆擴散和蔓延,很快「反客為主」,破壞了本地群落,危及本地物種的生存。


我國地大物博,南北、東西跨度大,共跨越了50個緯度及5個氣候帶。對外來入侵物種來說,這種「要啥有啥」的自然特徵簡直就是「天堂」,所以我國很容易遭受外來入侵物種的侵害,大多數都可能在我國找到合適的棲息地。


飛機草,原產於中美洲,為全球性入侵植物,瘦果帶冠毛,繁殖力極強。


中國有860餘種(含種下等級)的歸化植物,隸屬於102科426屬。歸化植物中種類相對較多的大科有菊科(140種)、豆科(116種)、禾本科(81種)以及茄科(47種)。860餘種歸化植物中,其中369種被認為是入侵植物。


陸生植物是中國外來入侵生物中最大的生態類群,草本植物佔外來入侵植物種數的3/4以上,木本植物和水生植物僅佔不到1/5。此外,中國外來入侵生物中,來自美洲的最多,如三裂葉豚草,一年蓬等;來自除中國外其他亞洲地區的排第二,如大麻、莧;來自歐洲的位列第三,如歐洲千裡光,茼蒿


翅莢決明,原產美洲熱帶地區,在中國主要分布在廣東和雲南南部,花序金黃,鮮豔明亮。


我們剛提到,菊科的外來入侵植物種類最多,這和菊科的結構和繁殖特性有很大的關係。菊科植物的萼片變成冠毛、刺毛,風一吹,果實能傳播到很遠的地方,有時人和動物從旁邊走過,不經意之間也幫助了它們傳播。


腫柄菊,原產於墨西哥,曾作為觀賞植物,在東南亞、南非、太平洋一些地區成為入侵草地。

此外,菊科部分種類具有塊莖、塊根、匍匐莖或根狀莖,有利於營養繁殖。許多危害嚴重的入侵植物都來自菊科,如紫荊澤蘭、豚草、加拿大一枝黃花、薇甘菊。


豆科植物多具根瘤,有固氮作用,在進化過程中出現結構和功能上的特化,發展成為各式各樣的植物。其次為禾本科,禾本科多靠根狀莖蔓延繁殖,花絲細長,花葯「丁」字形著生,可搖動,有利於風力傳粉。


02 中國哪裡有外來入侵植物?


近年來,隨著國際貿易的不斷增加,對外交流頻繁,國際旅遊業的迅速升溫,越來越多的外來入侵物種傳入我國。福壽螺、紅火蟻等入侵事件給我們一次次敲響警鐘。


目前,外來入侵植物已經「攻陷」中國全境,全國34個省(區、市)均有發現。其中河北、廣西、臺灣、廣東和雲南5省份外來入侵物種較多,雲南更是「重災區」


紫莖澤蘭,原產美洲,為強入侵性植物。


入侵植物也覆蓋了多種生態系統,森林、農業區、水域、溼地、草原甚至是城市居民區等都有入侵植物出沒。低海拔地區及熱帶島嶼生態系統的受破壞程度最為嚴重。


齒裂大戟,有毒雜草,適生於亞熱帶地區,會危害玉米、大豆等農作物。

外來入侵植物物種數的分布規律是,由沿海向內陸逐步減少,由南到北遞減,從東到西遞減,最多的是沿海省份及雲南,這也很好理解,南方的氣候很適合植物生長,對入侵植物來說亦如此。此外,沿海地區的交通運輸很頻繁,這也大大增加了入侵的機會。


豆瓣菜,原產於歐洲,有個更為人熟知的名字——西洋菜。

在雲南,紫莖澤蘭是「頭號殺手」,其入侵後會分泌化學物質,抑制周圍其他植物的生長,家畜誤食紫莖澤蘭易中毒死亡,它的花粉還可致人類過敏,殺傷力極大。在西雙版納自然保護區,飛機草的蔓延已使穿葉蓼等本地植物和依賴於穿葉蓼生存的植食性昆蟲處於滅絕的邊緣。



03 外來入侵物種是如何入侵的呢?


物種入侵,究其根源,是一些物種被帶到了它們本不會出現的地方。很多外來入侵生物是隨人類活動而無意傳入的。那些外來種,可能會從入境船隻、進口貨物、旅遊者,也有可能通過周邊地區自然傳入、隨人類的建設過程傳入、軍隊的轉移等。


小蓬草,原產於北美,能產生大量瘦果,蔓延極快,對秋收作物、果園和茶園危害嚴重。

人類遷移的同時伴隨著物種的遷移,貿易活動促進了物種的遷移。例如,以長芒莧為代表的莧屬類雜草籽在口岸截獲頻率較高。長芒莧原產於北美洲,是美國農田最主要的危害性雜草。


據在美國堪薩斯州進行的實驗表明,長芒莧在玉米田內可致玉米作為穀物時最高減產量達74%,在大豆田內,可導致大豆最高減產量達68%。1985年8月,研究人員在北京豐臺南苑採到長芒莧的標本。如今,國內的北京、山東、遼寧、湖北以及江蘇等地都有長芒莧的分布。


梨果仙人掌,原產於美洲,17世紀作為圍籬引種到中國,現分布於華南和西南地區。


有些外來物種是有意引入的。有意引種的目的多種多樣,像是作為牧草或飼料、觀賞物種、藥用植物、改善環境植物等。本來引種是為了提高經濟收益、觀賞、環保等目的,但部分種類由於引種不當,成為了有害物種。


鳳眼藍,也就是水葫蘆,原產於巴西,適應能力極強。


作為牧草或飼料引進而入侵的有空心蓮子草、蘇丹草、大薸等;作為觀賞植物引入而入侵的有秋英、堆心菊、萬壽菊、馬纓丹等;作為蔬菜引進的尾穗莧、茼蒿等;作為藥用植物引進的蓖麻、美洲商陸、假酸漿;作為草坪引進的地毯草等;作為牧草引進的扁穗雀麥、多花黑麥草等。另外還有逃逸出來的觀賞水草水盾草,以及為改善環境而引入的互花米草等。


鳳眼藍,花蕊部位長相似眼睛,美麗而妖豔。


電影中常有一些外來異物入侵,地球家園被毀的鏡頭,看完之後讓人心有餘悸。那現實生活中,外來入侵物種會佔領我們的家嗎?暫時沒有,或許有,也不像電影裡面那樣的視覺衝擊,但生物入侵問題確實存在,在我國每年造成的經濟損失高達數千億元


在世界自然保護聯盟(IUCN)公布的全球100種最具威脅的外來物種中,中國發現50種生物入侵已然成為威脅我國全球生態安全與生物安全的重大問題。



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文 | 於勝祥(中科院植物研究所,副研究員)

編輯 | SevenJ

封圖 | 視覺中國

本文圖片除特別說明外,均由於勝祥拍攝

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