石家庄市园林绿地外来入侵植物种类及分布特征

张茹春 蒋红军 孟赫男 王瑞君

摘要：通过对公园、道路、小区（园区）等30个调查样区园林绿地的调查，发现石家庄市园林绿地中共有20科44属56种外来入侵植物。在生活型上，草本植物占绝对优势，为92.9%；原产地为美洲的最多，占66.1%；在引入途径上，人工引种和无意引入的植物几乎各占一半；外来入侵植物分布的种类和数量与绿地面积大小、样区建成时间的长短、绿地组成结构以及绿化管护水平相关，其中绿地面积大、建成时间长、绿地以草本植物为主、绿化管护水平较低的样区分布较多；在56种外来入侵植物中有3种具有毒性，从入侵性上看，外来入侵植物共分为恶性入侵类、严重入侵类、局部入侵类、一般入侵类以及有待观察类5个等级。

关键词：外来入侵植物；园林绿地；分布特征；石家庄市；引入途径

中图分类号：Q949；S451文献标志码：A文章编号：1003-935X（2023）01-0018-09

Investigation and Distribution Characteristic of Alien Invasive Plants in Garden Greenbelt of Shijiazhuang City

ZHANG Ru-chun， JIANG Hong-jun， MENG He-nan， WANG Rui-jun

（Institute of Geographical Sciences，Hebei Academy of Sciences/Hebei Technology Innovation

Center for Geographic Information Application，Shijiazhuang 050011，China）

Abstract：We investigated 30 sample areas such as parks，roads and communities （campus），etc..56 species of alien invasive plants belongedto 43 genera，20 families in garden greenbelts of Shijiazhuang City. In terms of life form，herbaceous plants were absolutely dominant，accounting for 92.8%. The most alien invasive plants were native to America，accounting for 66.1%. In the way of introduction，the plants introduced artificially and unintentionally accounting for almost half. The species and quantity of alien invasive plants were related to the size of greenbelt area，the length of the build time of the sample area，the composition structure of greenbelt and the level of green management and protection. The sample areas were distributed more with large greenbelt area，long build time，the herbaceous-dominated greenbelt and low level of green management and protection. Among the 56 alien invasive plants，3 plants were toxic. From the perspective of invasiveness，alien invasive plants were divided into 5 grades including malignant invasion，serious invasion，local invasion，general invasion and category to be observed.

Key words：alien invasive plant；garden greenbelt；distribution characteristic；Shijiazhuang City

收稿日期：2022-08-16

基金项目：国家重点研发计划（编号：2020YFF0305905-06）；河北省科学院科技计划项目（编号：22112）；河北省科学院重点学科项目（编号：491-0401-YBN-DDH4）。

作者简介：张茹春（1976—），女，河北定兴人，硕士，副研究员，主要从事植物生态与区系地理学研究。E-mail：bdzrc@126.com。

城市绿地是城市的“肺”，能在一定程度上消除污染、净化空气，同时兼具为城市居民提供观赏、游憩的功能，其系统的良好运作与城市形象、生态安全甚至居民健康都密切相关。随着经济发展，园林植物引种活动日益频繁，外来物种引入的比例较大，由于城市绿地生态系统具有不稳定性、开放性、破碎性以及脆弱性，因此存在较大的外来物种入侵风险。外来物种的入侵，常常影响城市绿地景观的自然性和完整性，甚至破坏城市的景观风貌，造成入侵地生态系统、生物多样性的破坏，给社会经济乃至居民健康带来巨大的影响。明确城市外来植物分布、了解其入侵性、加强风险评价和管理，有助于更好地預防和控制入侵植物，可以在促进城市美化、满足市民景观需求的同时，避免其不利方面。对园林绿地中外来入侵植物的调查与风险评价，多位学者做了相关研究。陈霜等对重庆市主城公园绿地外来入侵植物进行了调查研究^［1］，王南媛等对南滇池国家湿地公园外来园林植物进行了生态风险评价^［2］，田宗林对宁夏外来园林植物进行了调查及入侵风险评价^［3］，但是河北省针对园林绿地外来入侵植物的相关研究尚未见报道。因此，本研究调查了石家庄市园林绿地中具有入侵性的外来植物，为防控外来植物入侵提供参考，并为现有入侵植物提供防治依据。

1 调查地点与方法

1.1 调查地点

2021年4月至2022年9月，对石家庄市主城区园林绿地中的杂草进行实地调查，共调查了17个公园、6个小区（园区）、7条道路（表1）共30个样区。

1.2 調查方法

采用点、线、面结合的调查方式，记录公共园林绿地中杂草的种类及其多度和频数（频数为该植物出现的次数），并进行典型植物采样。在具体调查中，以1 m×1 m的区域为1个调查单元，在1个单元每种杂草出现频数分别为1，每种植物的垂直投影面积1 m²记为1，以此表示植物多度。公园和小区（园区）以面状调查为主，点状调查为辅，小面积区域采取完全调查方式，大面积区域采用随机选取几个区域进行详查，其他区域遇有新出现的种类，对该点进行补充调查；道路采用样线法，每隔1 m作为1个调查单元，并记录杂草种类、多度等，记录1次多度即为频数1。本研究用平均多度（即平均多度=调查样区总多度/频数）表示外来入侵植物的分布情况，1个调查单元或某种植物的平均多度数值越大，说明该区或该种植物有成片大面积分布；反之，说明该调查单元或该种植物分布较分散。

1.3 数据处理

本研究应用Excel对数据进行分析。

2 结果与分析

根据相关文献［4-7］对园林绿地中采集的杂草标本进行鉴定，通过中国外来入侵物种信息系统（http：//www.iplant.cn/ias/stu）确定入侵植物原产地，最终确定石家庄市园林绿地中外来入侵植物名录（表2）。

2.1 外来入侵植物种类组成

石家庄市园林绿地外来入侵植物共20科44属56种，植物种数最多的是菊科，有22种，占总数的39.3%；苋科6种，占总数的10.7%；豆科4种， 占总数的7.1%； 十字花科3种， 占5.4%；藜科、旋花科、大戟科、茄科和玄参科均为2种，分别占总数的3.6%；其余紫茉莉科、商陆科、石竹科、牻牛儿苗科、漆树科、葡萄科、锦葵科、柳叶菜科、夹竹桃科、禾本科和石蒜科等11科均为1种，分别占总数的1.8%。菊科植物占比非常大，这可能是因为菊科植物种子为瘦果、重量轻且多具冠毛，易借助风力传播，而且很多菊科植物抗逆性强、适应性好，有很强的自播能力，甚至有的能产生化感物质，抑制其他植物生长，甚至导致其死亡^［8］，这些生物学特性使得菊科植物具有较强的入侵优势和危害性（表2）。

在这些入侵植物中，加拿大一枝黄花、黄顶菊属于我国原环境保护部（2010年）公布的第2批中国外来入侵物种名单。钻叶紫菀、小蓬草、一年蓬、圆叶牵牛属于我国原环境保护部（2014年）公布的第3批中国外来入侵物种名单。垂序商陆、藿香蓟属于我国原环境保护部（2016年）公布的第4批中国外来入侵物种名单^［9-11］。

2.2 外来入侵植物的生活型组成

生活型是植物对外界环境适应的外部表现形式，石家庄市园林绿地外来入侵植物的生活型分为乔木、灌木、草本和藤本等4种类型。除2种乔木（刺槐、火炬树）、1种草本或亚半灌木（长春花）、1种藤本（五叶地锦）外，其余52种植物均为草本，占总种数的92.9%。在草本植物中，一年生或二年生草本植物有41种，占草本植物的73.2%（表2）。

2.3 外来入侵植物原产地分析

对石家庄市园林绿地外来入侵植物的原产地进行分析，结果表明，原产于美洲的37种，占66.1%，原产于欧洲的有4种，原产西亚和印度的有5种，原产于非洲的有4种，另外有1种原产于北非、中亚、西亚和欧洲，2种原产于西亚和欧洲，2种原产于欧洲和地中海，1种原产地不详（表2）。

2.4 外来入侵植物引入途径

石家庄市园林绿地外来入侵植物中30种为人工引种，占总数的53.6%，为入侵植物主要的引入途径。有意引进外来物种的目的多种多样，作为牧草引进的有紫苜蓿和黄香草木樨等；作为观赏植物引进的有月见草、圆叶牵牛、剑叶金鸡菊、大波斯菊、勋章菊、万寿菊等；作为经济作物引进的有苘麻、蓖麻等；作为药用植物引进的有垂序商陆等，很多种类都是在栽培过程中逸为野生，作为杂草存在，在合适条件下发展为具有入侵性的物种。有26种为无意引入的种类，占46.4%。其中，随国际农产品和货物输入而带入的如皱果苋；随人类交通工具传播进入的有小蓬草、一年蓬等；随植物引种，特别是园林植物引种带入的有阿拉伯婆婆纳等（表2）。

2.5 外来入侵植物危害性质

在56种外来入侵植物中，有3种具有毒性，分别为斑地锦、曼陀罗和垂序商陆。斑地锦在北美大陆被列为农田中最常见和最不易刈除的杂草之一，且全株有毒；曼陀罗全株含生物碱，可致幻，甚至晕迷、麻痹，对人、畜均有强烈的毒性，其中果实尤其是种子毒性最大；垂序商陆全株有毒，根及果实毒性最强。由于其根茎酷似人参，常被人误作人参服用，误服可导致严重呕吐或干呛，胃部灼热感，腹部抽搐、腹泻，甚至会导致心脏麻痹。

根据马金双对入侵植物划分的等级^［12］，石家庄市园林绿地外来入侵植物共分为5个等级：1级，恶性入侵类，8种，指在国家层面上已经对经济或生态效益造成巨大的损失与严重的影响，入侵范围超过1个以上自然地理区域的物种，占总数的14.3%；2级，严重入侵类，13种，指在国家层面上对经济和生态效益造成较大的损失与影响，并且至少在1个以上自然地理区域有分布的物种，占总数的23.2%；3级，局部入侵类，11种，指分布范围超过1个以上自然地理区域并造成局部危害，但是没有造成国家层面上的大规模危害的物种，占总数的19.6%；4级，一般入侵类，15种，指地理分布范围不论是比较广泛还是狭窄，根据其生物学特性已经确定其危害性不明显，并且难以形成新的发展趋势的物种，占总数的26.8%；5级，有待观察类，9种，指主要是了解不深，或者是出现时间短，最新报道的、目前了解不详细而无法确定未来发展趋势的物种，占总数的16.1%（表2）。

2.6外来入侵植物分布特征

2.6.1 空间分布特征

经过调查、统计，每个调查样区分布的外来入侵植物最少的有4种，最多的有24种，就住宅小区来说，这可能与调查样区中的绿地面积和建成时间有关，一般来说建成时间越长、面积越大，外来入侵植物种数越多，反之则越少。例如，石门小区因其建成时间达22年，面积大，且小区绿化率较高，因此具有最多的种数，为24种；与其相邻的新界小区则因建成时间为8年且面积小，仅有5种外来入侵植物；稻香村园区同样因为建成时间短，仅有4种外来入侵植物（表3）。

道路的情况略有不同，在调查的7条道路中，种数最少的为槐中路、槐安路，分别为6、5种，其余5条道路出现的外来入侵植物种数从7种到10种不等。出现的总频数也有很明显的差异，槐中路为13次，槐安路为8次，其余5条道路则为45次到88次不等（表3）。外来入侵植物种数和出现频数可能与道路两侧的绿化结构有关，因为槐中路和槐安路均以乔木和灌木为绝对优势的绿化结构，其余道路则草本层面积占比较大，这是因为外来入侵植物主要为草本，在草本层中生长、蔓延更能得到所需的阳光和空间。而在以乔木和灌木为主的绿地结构中，由于乔木、灌木的高度优势，使得外来入侵的草本植物生存空间受限，其分布种数和出现频次均明显减少。就外来入侵植物的多度来说，总多度可能与该调查样区的总面积相关，因为样区面积差别较大，用平均多度来表示各调查样区的外来入侵植物分布情况比较合理。平均多度可能与调查样区的绿化管理水平相关。一般来说，管理到位、除草及时，则不会出现杂草大片蔓延的现象，只会零星出现；而大片杂草丛生的绿地通常是人迹罕至的绿地管护盲区。

2.6.2 数量分布特征 石家庄园林绿地中的56种外来入侵植物在调查样区中出现频数和多度均存在差异，根据这些差异，把所有植物分成7组（表4）。

第1组包括7种植物，除白车轴草外均为无意引入的，其分布频度和总多度最高，说明这些植物不仅分布广且数量多，在某些区域已经形成了种群优势，这些植物的传播、蔓延能力较强，对绿地景观影响较大。其中，小蓬草、苦苣菜、香丝草、白车轴草、小藜和荠是区内分布较广、几乎随处可见的杂草，在公园、小区、道路都有一定分布。白车轴草可能多用来作为地被植物，最多以杂草形式存在的区域便是更换地被植物种类后的绿地，新的地被植物中通常夹杂生长一些零散的白车轴草或者在小范围内呈小片聚集生长。阿拉伯婆婆纳目前在市区内的分布区域仅限于欧韵公园、月季公园和珠峰大街，只在局部区域有蔓延生长的趋势。小藜、小蓬草和苦苣菜的平均多度较小，说明其呈多点分布但很少成片。香丝草、阿拉伯婆婆纳、荠和白车轴草的平均多度均超过10，说明这几种植物在绿地中存在片状分布。

第2组包括7种植物，除刺槐外均为无意引入的种类，其出现频度和总多度较高，说明它们在局部区域呈多点小片分布，并形成了一定的种群优势，对景观的破坏性较强。

第3组包括5种植物，分别为凹头苋、牵牛、小酸浆、五叶地锦、牛膝菊。其分布频数为5～8次，总多度为8～27 dm²，说明其只是在个别的调查样区零星散布，虽然在个别区域成功定植，但是并未对景观造成较大的影响。这5种植物中，除牵牛和五叶地锦为人工引种外，其余均为无意引入的。

第4组包括3种植物，均为无意引入的种类。值得关注的是3种植物分布区域都不多，但是均在个别样区呈大面积分布，其分布的平均多度高达48.08～79.07 dm²。鹅肠菜在5个调查样区出现，仅在友谊公园呈大面积多点分布，另外4个样区分布很少；弯曲碎米荠仅在3个调查样区出现，且仅在西清公园呈大片分布，另外2个样区仅为偶见；合被苋仅在水上公园有分布，且分布范围较小，尚未构成大面积传播和蔓延。这3种植物分布范围较窄，仅个别区域大面积分布，这可能与其生物学特性有一定关系，这3种植物均为种子繁殖，且种子传播距离短；又可能由于长年没有人为干扰，加之植物本身适应性较强，故出现了该物种大面积生长蔓延。

第5组包括10种植物，其分布频数为2～4次，总多度为10～27 dm²，说明仅在个别样区有小片分布，10种植物中除一年蓬为无意引入，其余9种植物均为人工引种，它们的个别植物体逸生現象，可能与人类的有意传播有一定关系。

第6组包括18种植物，其分布频数为1～4次，多度为2～9 dm²，说明这些种类为仅在个别样区零散少量分布，18种植物中有5种为无意引入，13种为人工引种。这些植物作为杂草在绿地中分布有一定的偶然性。

第7组是频数和多度均为1的植物，共有6种，其中臭荠和野老鹳草为无意引入，其余为人工引种，其极低的频数和多度说明这些植物的分布有极大的偶然性。

3 讨论与结论

综上所述，本次调查共发现石家庄市园林绿地56种外来入侵植物。其中菊科植物最多，有22种；草本植物占绝对优势，占92.9%；原产地为美洲的最多，占66.1%；在引入途径上，人工引种和无意引入的植物几乎各占一半。在分布特征上，绿地面积大、建成时间长、绿地结构以草本为主、绿化管护水平较低的样区外来入侵植物分布的种类和数量较多。

关于河北省外来入侵植物，多位学者做了相关的研究，石青等研究了京津冀范围的外来入侵植物^［13-14］，龙茹等统计了河北省外来入侵植物^［15］，武延生等^［16］、宋佳琳等^［17］、陈浩^［18］分别研究了邢台平原地区、保定清苑区及秦皇岛市的外来入侵植物，徐文超在河北发现了一种外来入侵植物——刺果瓜的分布^［19］。从科属组成以及原产地来看，菊科植物和美洲来源的占优势，从生活型来看，草本尤其是一年生或二年生草本占优势^［13-18］，这与本研究结果一致。

不同地区外来入侵植物分布的种类和数量有地域性差异^［19-21］，同一种植物在不同地区也会有不同的入侵表现。本研究对外来入侵植物的入侵等级划分是参照相关资料^［12］整理而来，其结果主要基于各类文献报道和局部区域的初步调查结果，针对本研究中外来入侵植物的入侵风险评估还需要建立适合当地外来植物入侵状况、外来物种引进过程及有害物种处理方式的风险评估体系，做进一步深入研究，从而对该区现有外来入侵种类实施有效管理和处置，对待引入种类进行识别和评估，达到有效防止外来植物入侵的目的。

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［10］关于发布中国外来入侵物种名单（第三批）的公告［EB/OL］. （2014-08-20）［2022-11-15］. https：//www.mee.gov.cn/gkml/hbb/bgg/201408/t20140828_288367.htm.

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