光梗蒺藜草在內(nèi)蒙古的入侵現(xiàn)狀

徐 軍， 李青豐， 王樹彥

(1.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)生態(tài)環(huán)境學(xué)院，內(nèi)蒙古呼和浩特 010019； 2.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院，內(nèi)蒙古呼和浩特 010019)

徐 軍，李青豐，王樹彥. 光梗蒺藜草在內(nèi)蒙古的入侵現(xiàn)狀[J]. 雜草科學(xué)，2011，30(1)：26-30.

光梗蒺藜草在內(nèi)蒙古的入侵現(xiàn)狀

徐 軍1， 李青豐1， 王樹彥2

(1.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)生態(tài)環(huán)境學(xué)院，內(nèi)蒙古呼和浩特 010019； 2.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院，內(nèi)蒙古呼和浩特 010019)

光梗蒺藜草在內(nèi)蒙古主要分布在通遼，分布面積為816 924.9 hm2，占通遼市總面積的13.72%。赤峰、興安盟和巴彥淖爾市也有分布。主要通過放牧、牲畜的流轉(zhuǎn)以及車輛攜帶沿公路鐵路線擴(kuò)散。在內(nèi)蒙古光梗蒺藜草可能進(jìn)一步侵入和擴(kuò)散的地區(qū)有烏蘭布和沙地、毛烏素沙地、庫布其沙漠、錫林浩特境內(nèi)的渾善達(dá)克沙地、呼倫貝爾沙地、退化的沙質(zhì)草場。

光梗蒺藜草； 外來種； 分布； 內(nèi)蒙古

隨著人們對外來入侵種的日益關(guān)注[1]，在中國東北的科爾沁沙地中外來侵入種禾本科蒺藜草屬的光梗蒺藜草(Cenchrusincertus)[2]，由于給當(dāng)?shù)剞r(nóng)牧業(yè)生產(chǎn)和人們?nèi)粘Ｉ顜韲?yán)重影響，成為各方面人士關(guān)注的焦點(diǎn)。光梗蒺藜草繁殖能力強(qiáng)、擴(kuò)散快，關(guān)于其分布范圍及可能擴(kuò)散的區(qū)域成為研究熱點(diǎn)之一[3-10]，因此，了解其在內(nèi)蒙古地區(qū)空間分布的動態(tài)格局，對于光梗蒺藜草的防除與入侵機(jī)制的研究、生態(tài)安全預(yù)警及修復(fù)、未來可能擴(kuò)展區(qū)域預(yù)測等提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

1 調(diào)查內(nèi)容與方法

利用內(nèi)蒙古推廣站完善的組織機(jī)構(gòu)，通過全區(qū)基層技術(shù)人員走訪當(dāng)?shù)厝罕?，將掌握外來入侵光梗蒺藜草的分布情況及時(shí)匯總，并總結(jié)相關(guān)文獻(xiàn)資料，于2008年7—9月在通遼市、赤峰市、興安盟以及錫林郭勒盟，2010年7月在內(nèi)蒙古巴彥淖爾市以鄉(xiāng)鎮(zhèn)蘇木為單元調(diào)查光梗蒺藜草分布面積和平均密度、傳入地、傳入時(shí)間、傳入途徑及方式等入侵情況，以及光梗蒺藜草對當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)、生態(tài)、社會等的影響方式和影響程度。在光梗蒺藜草分布區(qū)采用GPS定位，實(shí)地測量分布面積,并結(jié)合植物樣方進(jìn)行調(diào)查。

2 結(jié)果與分析

2.1 光梗蒺藜草的特性

光梗蒺藜草為禾本科蒺藜草屬一年生草本植物。原產(chǎn)北美洲及熱帶沿海地區(qū)的沙質(zhì)土壤上，近年來在我國東北部大面積出現(xiàn)。光梗蒺藜草須根較短粗，具沙套。莖高15～100 cm，基部分蘗呈叢，近地面數(shù)節(jié)具根，各節(jié)常分枝，稈扁圓形。

光梗蒺藜草的花序?yàn)樗霠罨ㄐ?，每?jié)均有一個由不孕小枝愈合而成的刺苞，內(nèi)有1～3枚或更多小穗。每小穗含兩朵小花，第一小花為可孕小花，而第二小花為雄花或中性花，即1小穗只結(jié)1粒種子。

光梗蒺藜草在農(nóng)田長勢好于其他任何地類，4—5月份生根發(fā)芽，生長期長。在荒郊野外通常在6—7月份的雨季高溫時(shí)發(fā)芽，一直持續(xù)到9月末10月初的霜降后萎蔫。

光梗蒺藜草的生命力頑強(qiáng)，環(huán)境適應(yīng)能力強(qiáng)，繁殖迅速。它一旦入侵牧場則抑制其他植物生長，幾年之內(nèi)便可以形成以光梗蒺藜草為優(yōu)勢種的群落，降低了草場利用率。

通過對通遼市90個鄉(xiāng)鎮(zhèn)蘇木關(guān)于光梗蒺藜草俗名的調(diào)查，使用頻率從高到低依次為：刺草、草蒺藜、蒺藜草、美國蒺藜草、美國蒺藜、蒺藜狗子、刺兒草、草狗子、情人草、飛蒺藜、日本草和蘇聯(lián)草。此外，在興安盟的科右中旗又叫粘粘(zhan)固，在赤峰又叫鬼蒺藜、狗蒺藜草、彎刺蒺藜草、鐵蒺藜等。這些俗名生動反映了光梗蒺藜草的果實(shí)具刺，而且由此具較強(qiáng)的附著性特征。特別是當(dāng)?shù)厝艘庾R到其為外來入侵植物，比如稱其為美國蒺藜草、美國蒺藜、日本草和蘇聯(lián)草等。另外，當(dāng)?shù)爻Ｒ姷妮疝伎埔荒晟参镙疝?Tribulusterrestris)的果實(shí)與光梗蒺藜草的都有共同具刺的特征，通過在蒺藜的前后冠以“草”字以與蒺藜區(qū)別。

2.2 關(guān)于光梗蒺藜草來源的調(diào)查

在通遼市科爾沁區(qū)豐田鎮(zhèn)四合屯牧場和奈曼旗大沁他拉鎮(zhèn)大柳樹村、巴彥淖爾市磴口縣，通過走訪了解光梗蒺藜草的來源。四合屯牧場的老場長認(rèn)為是在20世紀(jì)80年代初興建通遼電廠時(shí)從外地帶來的。四合屯牧場位于通遼電廠以西約4 km。而奈曼旗大沁他拉鎮(zhèn)大柳樹村和磴口縣沙金蘇木的村民認(rèn)為飛播治沙時(shí)有意引進(jìn)的，特別是大柳樹村的一位村民能指出具體的時(shí)間和人員，但到當(dāng)?shù)夭菰菊{(diào)查未得到證實(shí)。當(dāng)?shù)卮迕衲芘c在科爾沁沙地和烏蘭布和沙地進(jìn)行的飛播治沙活動聯(lián)系在一起，可能與光梗蒺藜草在沙地生境的良好生長適應(yīng)性有關(guān)。同時(shí)也反映出光梗蒺藜草在侵入初期零星分布，沒有產(chǎn)生明顯的危害性，未能引起當(dāng)?shù)厝藗兊淖⒁?。?dāng)光梗蒺藜草大量分布并嚴(yán)重影響人們的農(nóng)事活動時(shí)，才關(guān)注光梗蒺藜草的防除。因此，在提及光梗蒺藜草最初出現(xiàn)的時(shí)間和地點(diǎn)時(shí)說法不一。但反映出當(dāng)?shù)厝藗円呀?jīng)意識到其為外來入侵植物。

2.3 光梗蒺藜草在內(nèi)蒙古的分布現(xiàn)狀

2.3.1 光梗蒺藜草在通遼的分布現(xiàn)狀 光梗蒺藜草在通遼市分布面積為816 924.9hm2，占通遼市總面積的13.72%，其中耕地分布面積131 679.9 hm2，林地分布面積 253 539.9 hm2，草場(原)分布面積 321 389.5 hm2，其他生境分布面積110 300.6 hm2，分別占分布總面積的16.12%、31.04%、39.34%、13.50%。分布面積最大的旗縣是科左后旗，最小的是霍林郭勒市(表1)。光梗蒺藜草在科爾沁區(qū)、庫倫旗和奈曼旗的所有鄉(xiāng)鎮(zhèn)均有分布，在開魯縣只有麥新鎮(zhèn)、黑龍壩鎮(zhèn)、大榆樹鎮(zhèn)有分布，科左后旗僅雙勝鎮(zhèn)、旗原種場(在雙勝鎮(zhèn)轄區(qū))和科左中旗的巴彥塔拉鎮(zhèn)沒有發(fā)現(xiàn)光梗蒺藜草，在扎魯特旗只有道老杜蘇木、霍林郭勒市的沙爾呼熱街道有分布。光梗蒺藜草初發(fā)時(shí)間為1982年，初發(fā)地點(diǎn)科左后旗努古斯臺鎮(zhèn)鐵路兩側(cè)，入侵途徑是引進(jìn)牧草、種畜、機(jī)械設(shè)備等所攜帶傳入，傳播途徑是刮風(fēng)、運(yùn)輸、牲畜攜帶等方式。同時(shí)了解到其傳播沿公路、鐵路線向外輻射，逐漸向農(nóng)田、林地、草原縱深擴(kuò)散。最早發(fā)現(xiàn)光梗蒺藜草的時(shí)間受到當(dāng)?shù)厝藗冋J(rèn)知水平的限制，只能當(dāng)光梗蒺藜草明顯影響人們的生產(chǎn)生活時(shí)才引起注意，因此，較實(shí)際侵入時(shí)間要晚。

2.3.2 光梗蒺藜草在赤峰市的分布現(xiàn)狀 根據(jù)調(diào)查匯總資料(表2)可知，光梗蒺藜草在赤峰市分布面積44 420.3 hm2，其中耕地4 108.0 hm2，林地33 470.0 hm2，草場6 320.0 hm2，其他生境522.3 hm2。主要分布在敖漢旗和元寶山區(qū)，其他地區(qū)沒有光梗蒺藜草分布，其中毗鄰?fù)ㄟ|市的敖漢旗分布比較嚴(yán)重，元寶山區(qū)僅在風(fēng)水溝鎮(zhèn)的下坎子村分布，分布面積15.0 hm2。赤峰市最早發(fā)現(xiàn)光梗蒺藜草是2001年在敖漢旗長勝鎮(zhèn)的烏蘭巴蘇、馬架子、齊家窩鋪的沙地，初步了解是由通遼傳入，靠風(fēng)、流水、牲畜攜帶、交通運(yùn)輸傳播，目前沒有對農(nóng)牧業(yè)生產(chǎn)造成大的影響，但有發(fā)展擴(kuò)大的趨勢(表2)。

2.3.3 光梗蒺藜草在興安盟的分布現(xiàn)狀 光梗蒺藜草大約在2006年傳入興安盟地區(qū)。在興安盟光梗蒺藜草主要分布在與通遼交界處的科右中旗的好腰蘇木查申套鋪嘎查，其他旗縣沒有發(fā)現(xiàn)光梗蒺藜草的分布。

表1 光梗蒺藜草在通遼市分布情況

表2 光梗蒺藜草在赤峰市各生境分布情況

主要從通遼傳入，傳入方式是隨人、車帶入。光梗蒺藜草主要分布在路邊的排水溝渠坡面上，沿111國道向北越來越少，到奈漫套鋪?zhàn)匀煌鸵员蔽窗l(fā)現(xiàn)光梗蒺藜草。目前，光梗蒺藜草對農(nóng)業(yè)、畜牧業(yè)還沒有造成太大影響，但有逐年擴(kuò)散和蔓延的趨勢。

2.3.4 光梗蒺藜草在巴彥淖爾市的分布現(xiàn)狀 2010年7月在磴口縣地處烏蘭布和沙地的沙金蘇木的哈業(yè)素村發(fā)現(xiàn)光梗蒺藜草。在田間有零星分布，多集中于田埂、道路兩側(cè)并連成片。

2.3.5 光梗蒺藜草在鄂爾多斯市的分布現(xiàn)狀 薛樹媛等[11]發(fā)表的“內(nèi)蒙古荒漠草原優(yōu)勢牧草營養(yǎng)價(jià)值評價(jià)”一文中提到地處毛烏素沙地中的內(nèi)蒙古鄂托克前旗境內(nèi)采集當(dāng)?shù)夭菰戏植驾^廣、山羊喜食、有代表性的野生優(yōu)勢牧草共計(jì)4科26種，其中有禾本科的蒺藜草(C.echinatusL.)，疑為光梗蒺藜草，需要進(jìn)一步考證。

2.3.6 光梗蒺藜草在錫林郭勒盟及其余盟市的分布現(xiàn)狀 錫林郭勒盟和通過呼市、包頭、烏海市、烏蘭察布市、阿拉善盟、呼倫貝爾盟的基層農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣站的技術(shù)人員走訪，沒有發(fā)現(xiàn)光梗蒺藜草。

2.4 光梗蒺藜草在內(nèi)蒙古的分布圖

以鄉(xiāng)鎮(zhèn)蘇木為單位對光梗蒺藜草分布面積的比例，作為光梗蒺藜草在內(nèi)蒙古危害程度的劃分依據(jù)，根據(jù)可統(tǒng)計(jì)出分布面積比例的92個鄉(xiāng)鎮(zhèn)蘇木，按照從小到大排序，利用SAS8.3軟件擬合y=aebx和y=axb，均得到在0.01水平極顯著的擬合函數(shù)y=0.000 414e0.084 9x和y=0.000 817x0.389 91，對擬合函數(shù)求導(dǎo)得到相同的拐點(diǎn)x=81，即分布面積比例小于34.61%時(shí)，光梗蒺藜草的擴(kuò)展速度較慢，危害程度低，而大于34.61%時(shí)，擴(kuò)展速度極快，危害程度較大，故以34.61%作為危害程度嚴(yán)重的界限。而小于34.61%的僅擬合出顯著的線性函數(shù)，未能找到拐點(diǎn)，但發(fā)現(xiàn)在18(0.48%)和19(1.09%)處出現(xiàn)成倍增加的現(xiàn)象，故1.09%作為劃分危害程度一般與中等的標(biāo)準(zhǔn)。

得到了以鄉(xiāng)鎮(zhèn)蘇木為單元的光梗蒺藜草在內(nèi)蒙古地區(qū)的分布與危害程度圖(圖1)。危害程度分嚴(yán)重、中等、一般和無分布。

2.5 光梗蒺藜草的發(fā)展趨勢

以鄉(xiāng)鎮(zhèn)蘇木為單元統(tǒng)計(jì)光梗蒺藜草分布面積的比例、最早發(fā)現(xiàn)時(shí)間截止2008年的光梗蒺藜草在當(dāng)?shù)氐陌l(fā)生時(shí)間(以年為單位)和光梗蒺藜草的平均密度相互間的相關(guān)分析，發(fā)現(xiàn)光梗蒺藜草的發(fā)生時(shí)間(x)與平均密度(y)在α=0.01水平上具有y=23.741 8+1.238 4x線性相關(guān)關(guān)系。

隨著發(fā)生時(shí)間的增加，光梗蒺藜草的平均密度將不斷增大，危害性增加。與調(diào)查中發(fā)現(xiàn)光梗蒺藜草侵入較早的地區(qū)，形成以其為單優(yōu)勢種群的植物群落較多相吻合。

3 討論

3.1 光梗蒺藜草進(jìn)一步擴(kuò)散途徑

通過調(diào)查發(fā)現(xiàn)，光梗蒺藜草在農(nóng)田、果園、菜地、林地、草場、山坡、路邊、溝渠、堤岸、農(nóng)舍周邊、市區(qū)綠化等都有分布，僅在低濕地帶沒有發(fā)現(xiàn)，分布地均為沙地或覆沙地。光梗蒺藜草由羊牛等牲畜攜帶，通過放牧和牲畜的流轉(zhuǎn)而擴(kuò)散到其他地區(qū)。光梗蒺藜草的刺苞附著在車輛上，隨著車輛的移動而沿公路和鐵路散布。隨風(fēng)遷移的距離有限。這些無不說明光梗蒺藜草的擴(kuò)散途徑與人類的活動息息相關(guān)[12-14]。

3.2 光梗蒺藜草可能侵入地區(qū)

從調(diào)查的結(jié)果看，光梗蒺藜草主要分布在內(nèi)蒙古的通遼市，即在科爾沁沙地的分布區(qū)內(nèi)。另外，在烏蘭布和沙地中巴彥淖爾市磴口縣砂金蘇木的哈業(yè)素村發(fā)現(xiàn)有分布，與此地相隔黃河的毛烏素沙地中的鄂爾多斯市鄂托克前旗境內(nèi)也有發(fā)現(xiàn)，可見光梗蒺藜草適宜沙質(zhì)生境生長[11，15-16]，在內(nèi)蒙古可能進(jìn)一步侵入和擴(kuò)散的地區(qū)有烏蘭布和沙地、毛烏素沙地、庫布其沙漠、錫林浩特境內(nèi)的渾善達(dá)克沙地、呼倫貝爾沙地、退化的沙質(zhì)草場。

4 結(jié)論

光梗蒺藜草主要分布在通遼，與通遼奈曼旗接壤的赤峰敖漢旗和與通遼科左中旗接壤的興安盟科右中旗好腰蘇木查申套鋪嘎查也有分布，錫林郭勒盟沒有發(fā)現(xiàn)。巴彥淖爾市磴口縣地處烏蘭布和沙地的沙金蘇木的哈業(yè)素村有分布。地處毛烏素沙地的內(nèi)蒙古鄂托克前旗境內(nèi)有疑似光梗蒺藜草。

光梗蒺藜草主要通過牲畜放牧和牲畜的流轉(zhuǎn)以及車輛攜帶沿公路鐵路沿線擴(kuò)散。

光梗蒺藜草在不同生境中的分布情況不一樣，林地和草場分布比例大。

在內(nèi)蒙古光梗蒺藜草可能進(jìn)一步侵入和擴(kuò)散的地區(qū)有烏蘭布和沙地、毛烏素沙地、庫布其沙漠、錫林浩特境內(nèi)的渾善達(dá)克沙地、呼倫貝爾沙地以及退化的沙質(zhì)草場。

[1]杜占池. 紫莖澤蘭對畜牧業(yè)的危害及防治途徑[J]. 中國草地,1988(5):18-22.

[2]Chen S L,Phillips S M. Flora of China:vol. 22 [M]. Beijing:Science Press,2006:552-553.

[3]高曉萍,楊 旋. 疏花蒺藜在阜新的分布、危害及防控措施[J]. 植物檢疫,2008,22(1):64-65.

[4]邱 月,莊 武,曲 波,等. 少花蒺藜草遼寧省分布現(xiàn)狀、存在問題及防控建議[J]. 農(nóng)業(yè)環(huán)境與發(fā)展,2009(3):56-57.

[5]謝明玉,王世軍,韓曉東. 內(nèi)蒙古外來入侵植物的初步研究[J]. 內(nèi)蒙古林業(yè),2006(3)：28-29.

[6]王 波,姜正春. 雙遼市草場的蒺藜草及其危害[J]. 草業(yè)科學(xué),1995,16(6):69-70.

[7]杜廣明,曹鳳芹,劉文斌,等. 遼寧省草場的少花蒺藜草及其危害[J]. 中國草地,1995(3):71-73.

[8]辛秋菊,蔣鳳艷,謝寶貴,等. 內(nèi)蒙古自治區(qū)林業(yè)有害生物調(diào)查分析[J]. 內(nèi)蒙古林業(yè)科技,2007,33(1):36-38.

[9]張錦玉,謝從福. 遼寧省北票市林業(yè)有害生物普查簡述[J]. 北京農(nóng)業(yè),2010(21):14-16.

[10]屈年華. 遼寧省林業(yè)主要有害生物調(diào)查分析[J]. 中國林副特產(chǎn),2008(3):83-85.

[11]薛樹媛,金 海,郭雪峰,等. 內(nèi)蒙古荒漠草原優(yōu)勢牧草營養(yǎng)價(jià)值評價(jià)[J]. 中國草地學(xué)報(bào),2007,29(6):22-27.

[12]郭水良,黃 華. 外來雜草北美車前(Plantagovirginica)種群分布格局的統(tǒng)計(jì)分析[J]. 植物研究,2003,23(4):464-471.

[13]吳曉雯,羅 晶,陳家寬,等. 中國外來入侵植物的分布格局及其與環(huán)境因子和人類活動的關(guān)系[J]. 植物生態(tài)學(xué)報(bào),2006,30(4):576-584.

[14]馮建孟,董曉東,徐成東. 中國外來入侵植物物種多樣性的空間分布格局及與本土植物之間的關(guān)系[J]. 西南大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版,2010,32(6):50-57.

[15]董文信,趙桂玲,陳明川,等. 光梗蒺藜草生物學(xué)特性調(diào)查[J]. 內(nèi)蒙古林業(yè),2010(1):22.

[16]張金蘭. 嚴(yán)防有害雜草的侵入[J]. 植物檢疫,2001,15(6):351-354.

CurrentSituationaboutCenchrusincertusInvasioninInnerMengoliaofChina

XU Jun1， LI Qing-feng1， WANG Shu-yan2

(1.College of Ecology and Environmental Science,Inner Mongolia Agricultural University,Inner Mongolia，Huhhot 010019，China； 2.Inner Mongolia Agricultural University Agricultural College,Huhhot 010019，China)

In Inner MongoliaCenchrusincertusmainly occurred in Tongliao distributing 816 924.9 hm2accounted for 13.72% of the total area. There was a little distribution ofC.incertusin Chifeng,Xing’anmeng and Bayannaoer city. The main invasion paths forC.incertusare expansed by grazing,transfer of livestock and vehicles carrying along roads and railways. In Inner Mongolia,the sandy area of Ulanbuhe,Maowusu,Kubuqi,Hunshandak,Hulunbeier and degraded sandy grassland could be further invaded and expanded byC.incertus.

Cenchrusincertus; invasive plant; distribution; Inner Mengolia

S451

A

1003-935X(2012)01-0026-05

2011-11-04

國家水專項(xiàng)“灌區(qū)退水污染濕地生態(tài)修復(fù)與溝渠回灌關(guān)鍵技術(shù)研究與示范”(編號：2009ZX07212-003)。

徐 軍(1970—)，男，內(nèi)蒙古杭錦后旗人，博士，講師，主要從事植物繁殖更新等方面的研究工作。E-mail：xujunnmg2004@163.com。

李青豐。E-mail：llff202@126.com。