入侵植物与自然和社会因子的关系及对自然保护区的影响分析

摘要

随着人类活动能力和频率的增加，外来入侵植物对自然生态系统的不利影响呈加大的趋势。植物从一个地区引入到另一地区与人类活动紧密相关，而引入的外来植物能否成为入侵种取决于新生境易于被入侵的各种环境因子。不同生物有机体的入侵对不同自然生态系统的威胁程度存在差异，但所有的外来入侵植物对自然保护区都具有潜在威胁，并带来管理上的问题。认识外来植物分布的因素对有效控制其蔓延是必要的，尤其在生物多样性保护的重要基地-自然保护区，因其起着保护特有、濒危植物的作用，对外来生物入侵的防治工作更具有十分重大的意义。然而，保护区水平上外来入侵植物与环境及人为影响因子间关系的研究仍少有报道。本文分别从山东、北京、辽宁、吉林、黑龙江五省市各选取了一个具代表性的自然保护区来探索入侵植物与自然和社会因子的关系及对自然保护区的影响。
　　研究结果显示，自泰山到丰林保护区，随着环境因子中光热条件减弱及人为干扰度降低，外来入侵植物总数逐渐减少;水分、温度等环境因子及人类干扰因素强度是决定生境可入侵性的主要因子;这些因子间的累加关系也会对外来入侵植物扩散产生促进作用。人为活动因子对外来入侵植物的分布和数量增长有较大贡献，显然一方面人类活动对环境指标进行了扰动，促进了入侵种的引入和扩散;另一方面，外来入侵植物绝大多数为草本植物，在其扩散机制中人类本来就扮演着重要角色。社会经济和生物地理方面，生物地理因子对热带美洲入侵植物分布的解释力度要大于对北美洲入侵植物扩散的解释力度，这是由于生物地理学因子在相邻保护区间是相似的且从南到北连续变化，而社会经济学因子并不遵循这一变化。由于入侵植物一般是从一个地区扩散到相邻的地区，生物地理因子的解释力度自然会比较强。
　　外来入侵植物来源上，热带美洲成分往北逐渐减少，源于北美洲、欧亚大陆及邻国的植物在气候类型上与研究地的温带气候契合，随着向北偏移此类来源的植物更易找到合适的生态位继续繁殖扩散;外来入侵植物的组成上五个保护区中均有菊科植物，体现了菊科世界广布的特性，其余科的种类组成并非均衡分布，比重在各个保护区不同。外来入侵植物生活型特征显示了草本植物在演替中的先锋作用、繁殖体易于传播的特性。从外来入侵植物传入途径上看，一般是基于该植物当下的现实用途，比如以观赏、药用、牧草或饲料、蔬菜、环保植物等形式引入，然而在缺乏检疫及相关规范的情况下，在人们引种的环节中，具潜在入侵特性的外来植物或其繁殖体连带着被一同引入。
　　区内特有、濒危植物与外来入侵植物的关系研究结果显示，相对于几乎全为草本的外来入侵种，前两类植物生活型上更多样化，例如特有种中乔木、灌木、半灌木、木质藤本四类合计占总数的46％;多年生草本占总数的35％，此生活型在研究区的外来入侵植物中比例甚小;一年生草本仅占9％。濒危与特有植物在生活型上显示了类似特性。综合野外踏查结果，保护区内的这两类植物并未受到外来入侵植物的较大威胁。值得注意的是外来入侵植物与濒危植物在生境分布上多有重叠，这为濒危种的保护和入侵杂草的清除设下较大障碍。
　　管理上有必要建立相关法规或条例，弥补已有法律对于可能对生态环境、生物多样性构成威胁的入侵生物鲜有涉及的不足;可设置长期性的样方并专门调配人员到易被入侵的地段进行定期检测，工作人员也需要防范自身带入外来入侵植物的可能性;向自然保护区引种时，需事先进行严格评估，有潜在威胁或生理、生态习性不明的物种务必拒绝引入;制定自然保护区规划方案时，需将人类因子作为其中一个影响保护区发展的重要因素来考虑，平衡当下因为引进外来植物所得利益和保护区长期协调发展的总则。