中国外来陆生草本植物

【摘要】：构建一个地区的包含基本生物学、生态学信息的外来物种数据库不仅对理解生物入侵格局至关重要,同时也是制定外来种的管理策略和解释生物入侵过程的重要一步。建立一个地区的外来种风险评估系统,预先识别有潜在入侵风险的外来种,是外来种管理与控制的重要手段。目前,我国在国家范围内对外来陆生草本植物的区系组成研究较少,并且尚未在国家尺度上构建外来陆生草本植物风险评估系统。 本文在前人研究的基础上构建了中国外来陆生草本植物数据库,收集到中国外来陆生草本植物800种,分属37目,72科；约有60%的外来陆生草本植物集中在菊科(Asteraceae)、豆科(Leguminosae)、仙人掌科(Cactaceae)、禾本科(Poaceae)十字花科(Brassicaceae)等10个优势科；中国外来陆生草本植物主要来源于美洲(407种,占总数的47%),并且主要分布在我国的南亚热带-热带区(46%,密度为4种／万平方千米),其次为温带湿润区(26%,密度约2种／万平方千米)、亚热带区(23%,密度约2种／万平方千米),旱-寒区(5%,密度小于1种／万平方千米)分布较少。我国的外来陆生草本植物,从生活型上看,以多年生草本植物(293种,40%)和一年生草本植物(272种,37%)为主；而从生境类型来看,约有一半(46%)分布于“高养分高干扰”类型的生境。总体上,约有80%的物种属有意引入,因此有意引入是陆生外来草本植物进入我国的主要途径。近200年来,外来陆生草本植物进入中国的速度快速增加,约90%的物种在这个时期被引入；而近半个世纪以来,外来陆生草本植物进入中国的速度爆发性增长,约60%的物种在这个时期涌入中国。中国外来陆生草本植物以产生种子的有性繁殖(524种,约71%)为主,已知入侵种比外来待评估种有更高的比例兼具无性繁殖和有性繁殖。外来陆生草本植物开花时间主要为夏季到秋季,入侵种的花期要落后于外来待评估种,且持续开花的时间要长。从用途看,65%的外来陆生草本植物只有一种用途,相对地已知入侵种比外来待评估的用途广泛,平均每种入侵种有1.8种用途而待评估种有1.5种用途。中国外来陆生草本植物主要用于观赏(约64%),药用(约34%)是外来植物经济作用的另一个重要的方面。本文所提供的中国外来陆生草本植物的生物学、生态学特征,可以成为管理层制定外来种相关管理和控制策略的参考因素。 在研究中国外来入侵植物的特性和参考中外评估系统的基础上,运用多指标评估体系构建了中国外来陆生草本植物风险评估系统,选取了分类地位、来源、在中国的分布区、繁殖方式、生活型、生境共6个指标,并对每个指标进行赋值,根据建立的数据库来确定等级划分的分数,以20和17为划分标准将外来种划分为“高风险”、“中风险”、“低风险”三类,评估系统对已知入侵种的预测准确率为68.9%,对外来待评估种的判别准确率为75.3%,总的判别准确率为76.8%,可靠性为7.3。评估系统认为51种(约占总数的9%)外来陆生草本植物是“高风险”的物种,需对这一部分物种进行仔细研究。