全 文 ：黑龙江省外来入侵植物分布格局及其影响因素*
鲁摇 萍1, 赵摇 娜2, 李景欣2**, 白雅梅1, 梁摇 慧1,
吴摇 岩1, 田秋阳1, 王摇 帅1
(1 东北农业大学资源与环境学院, 黑龙江 哈尔滨摇 150030; 2 东北农业大学动物科学技术学院, 黑龙江 哈尔滨摇 150030)
摘要: 以省为单位开展外来入侵植物分布格局及其影响因素的研究, 对于有效控制和预防外来入侵植物具
有重要意义。 本文在查阅文献资料、 植物标本和野外调查的基础上, 应用相关分析的方法, 探讨了社会经
济因素和生态环境因素对黑龙江省外来入侵植物分布的影响。 结果表明, 黑龙江省现有外来入侵植物 52
种, 共隶属 19 个科, 其中种数最多的科是菊科, 其次是苋科。 出现频率最高的是野西瓜苗、 月见草, 外
来入侵植物生活型主要为一、 二年生草本。 北美洲和欧洲是黑龙江省外来入侵植物的主要来源地, 哈尔滨
市外来入侵植物种类最多, 其次是牡丹江市、 齐齐哈尔市、 绥化市, 双鸭山市、 大庆市和七台河市最少。
导致这一格局的主要因子为总人口数和交通运输业生产总值, 而就外来入侵植物的物种密度而言, 其与各
行政区的面积、 市 /地区内自然保护区总面积呈显著的反比例关系。
关键词: 黑龙江省; 外来入侵植物; 分布格局; 影响因素
中图分类号: Q 948. 1摇 摇 摇 摇 摇 摇 文献标识码: A摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 文章编号: 2095-0845(2012)04-367-09
Distribution Patterns of Invasive Plants in Heilongjiang
Province and the Impact Factors
LU Ping1, ZHAO Na2, LI Jing鄄Xin2**, BAI Ya鄄Mei1, LIANG Hui1,
WU Yan1, TIAN Qiu鄄Yang1, WANG Shuai1
(1 School of Resources and Environmental Sciences, Northeast Agricultural University, Harbin 150030, China;
2 College of Animal Science and Technology, Northeast Agricultural University, Harbin 150030, China)
Abstract: It is significant to study the relationships between the distribution of invasive plant and the economic, so鄄
cial, environment conditions of the city / region for controling and preventing invasive plants under the province level.
Based on literature consultation, specimens consultation and field survey, used correlation analysis to determine the
effects of social鄄economic factors and ecological environmental factors on the distribution of invasive plants in Hei鄄
longjiang Province. The results showed that there were 52 invasive plant species in Heilongjiang Province, the inva鄄
sive plants belonging to 19 families, most invasive plants belonging to Compositae family, less belonging to Amaran鄄
thaceae family. Hibiscus trionum and Oenothera erythrosepala were the most frequently invasive plants, most of the
52 species were annuals or two鄄year herbage, most of the species originated from the North America and Europe.
Most invasive plants were found in Harbin, less were found in Mudanjiang, Qiqihaer and Suihua, least were distrib鄄
uted in Shuangyashan, Daqing and Qitaihe. Total population and production value of the transport, storage and post
were the two factors which impact the distribution pattern mostly, while for the density of the invasive plant species,
植 物 分 类 与 资 源 学 报摇 2012, 34 (4): 367 ~ 375
Plant Diversity and Resources摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 DOI: 10. 3724 / SP. J. 1143. 2012. 11138
*
**
基金项目: 黑龙江省教育厅科学技术研究项目 (11541034); 国家自然科学基金项目 (30900218); 中国博士后科学基金项目
(20080430874); 中国博士后科学基金特别资助项目 (200902368); 黑龙江省博士后资助项目 (LBH鄄Z07241); 东北农
业大学科学研究基金资助; 黑龙江省博士后科研启动项目 (LBH鄄Q11161); 黑龙江省自然科学基金项目 (C200810)
通讯作者: Author for correspondence; E鄄mail: lijingxin9615@ 163. com
收稿日期: 2011-10-03, 2012-03-26 接受发表
作者简介: 鲁摇 萍 (1977-) 女, 博士, 讲师, 研究方向为生物多样性、 入侵生态学。 E鄄mail: lping1977@ gmail. com
the total land area, and the area of nature reserves were negatively related with the density.
Key words: Heilongjiang Province; Invasive plant; Distribution pattern; Impact factor
摇 自从 Elton (1958) 的 《The Ecology of Inva鄄
sion by Animals and Plants》 出版以来, 入侵生物
学, 作为一门崭新的学科, 从起初的缓慢发展
(Baker和 Stebbins, 1965) 过渡到近来的 “爆发
式冶 研究 (Williamson, 1996), 它的视野逐渐开
阔, 研究领域已经从最初的基础理论研究
(Shigesada和 Kawasaki, 1997), 发展到更多地注
重和推崇在实践中如何去针对特定的物种和生态
系统进行逐个案例研究 (Bossard等, 2000)。
因此, 收集外来入侵种的分布信息, 分析外
来入侵种的关键生态学特性及其入侵生态系统的
特征受到了国内外学者的普遍重视 (徐海根等,
2004; Weber等, 2008)。 近年来, 我国也开展了
外来入侵物种信息的收集与整理工作 (Liu 等,
2005; 张帅等, 2010), 并出版了 《中国外来入
侵种》 (李振宇和解焱, 2002)、 《入侵生态学》
(郑景明和马克平, 2010) 等关于生物入侵的专
著, 相关网站也建立起来, 例如, 保护中国的生
物多样性网站: www. chinabiodiversity. com。 然
而关于外来入侵种的分布信息往往具体到省及省
以下行政单位的分布信息非常缺乏, 而具体防治
措施往往由于缺乏更精细尺度的分布情况而遇到
困难, 因此十分有必要开展省下行政区外来入侵
植物的调查和研究工作。
到目前为止, 在省以下尺度探讨外来入侵植
物分布格局及其形成机制与主要驱动因子的研究
还很少 (Dark, 2004)。 在我国, 除吴彤等 (2007)
报道了山东省外来入侵植物分布格局外, 其他省
份仅仅是调查了有哪些外来入侵植物。 例如, 刘
胜祥和秦伟 (2004) 报道了湖北省外来入侵植
物的种类, 石瑛等 (2006) 报道了山西省外来
入侵植物的种类。 而以省下行政区为单位来调查
和研究外来入侵植物的分布格局以及其与当地生
物、 气候、 经济、 社会、 环境因子的关系, 将会
有利于我们制定具体的防治措施以及相关工作的
开展, 对于有效控制和预防外来入侵植物具有十
分重要的意义。
本文拟在黑龙江省以省以下的行政区域 (即
市 /区) 为单位, 开展外来入侵植物的分布格局
及驱动因子研究, 了解黑龙江省分布的外来入侵
植物现状, 通过对其驱动因子的分析, 提高我们
预测和预防外来入侵植物的能力, 这对黑龙江省
的经济建设和生态环境保护具有重要的应用价值
和现实意义。
1摇 研究地区与研究方法
1. 1摇 研究地区概况
黑龙江省位于我国东北部, 地处中纬度欧亚大陆东
岸, 地理范围为北纬 43毅22忆 ~ 53毅30忆, 东经 121毅13忆 ~
135毅05忆, 南北跨 10 个纬度, 相距约 1 120 km, 东西跨约
14 个经度, 相距约 930 km。 由于受大陆性季风气候的影
响, 属中温带大陆性季风气候, 一年四季气候变化显
著。 春季气温回升快、 干早风大, 夏季短促多雨, 秋季
降温迅速、 多早霜, 冬季严寒干燥。 年降水量 500 ~ 800
mm, 多集中于 7-9 月份 (孙振海和刘玉梅, 2006)。
黑龙江省山地、 平原面积大约各一半。 东南部为张广
才岭、 老爷岭和完达山, 中部为小兴安岭斜贯, 以西为松
嫩平原, 以东为三江平原低地 (张武冰和傅马利, 1999)。
1. 2摇 研究方法
1. 2. 1摇 数据来源 摇 黑龙江省外来入侵植物的分布数据
来源于李振宇和解焱 (2002)、 中国数字植物标本馆、
东北农业大学标本馆、 东北林业大学标本馆、 大庆师范
学院标本馆、 黑龙江省科学院自然与生态研究所植物标
本馆、 佳木斯大学植物标本馆, 以及 《中国植物志》
(钱崇澍等, 2004)、 《黑龙江省植物志》 (周以良, 1993)、
《小兴安岭林木种子图说》 (李国祥, 2002)、 《黑龙江树
木志》 (周以良等, 1998)、 《扎龙湿地植物志》 (郑宝江
和马建华, 2008) 和刘艳华 (2006) 等相关文献, 以及
野外调查, 从这些资料中总结出的数据包括各个市 /区
外来入侵植物物种数、 外来入侵植物物种密度和各个市
/区外来入侵植物物种组成, 其中:
外来入侵植物物种密度=外来入侵植物物种数 /面积
黑龙江省的 12 个市及 1 个区 (哈尔滨市、 齐齐哈
尔市、 鹤岗市、 双鸭山市、 鸡西市、 大庆市、 伊春市、
牡丹江市、 佳木斯市、 七台河市、 黑河市、 绥化市和大
兴安岭区) 的社会经济数据及环境数据均来源于 《黑龙
江省统计年鉴———2009》 (黑龙江省统计局和国家统计
局黑龙江调查总队, 2009), 部分气象数据来源于黑龙江
省气象局, 自然保护区数据来源于黑龙江省环境保护
厅。 社会经济指标包括: 人口总数、 人口密度、 年度生
产总值、 人均年度生产总值、 土地总面积、 进出口总额、
863摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 植 物 分 类 与 资 源 学 报摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 第 34 卷
入境旅游人数、 交通运输仓储及邮电业生产总值、 自然
保护区面积、 自然保护区面积比率; 环境指标包括: 中
心经度、 中心纬度、 年均气温、 平均相对湿度、 日照时
数、 年降雨量、 最高温、 最低温、 无霜期。 本文分析所
采用因素的名称、 缩写、 单位等说明见表 1, 其中:
人口密度=人口总数 /面积
自然保护区面积比率=自然保护区面积 /面积
1. 2. 2摇 数据分析摇 黑龙江省 12 个市及 1 个区被用作本
文研究的空间单位, 应用 MapGIS 软件对黑龙江省各行
政区域的外来入侵植物物种数和密度作图, 从地图上直
观显示出黑龙江省外来入侵植物的分布格局。
应用 SPSS17. 0 软件进行相关分析, 应用 Excel 软件
进行作图。
2摇 结果与分析
2. 1摇 黑龙江省外来入侵植物的空间分布格局
研究结果表明, 目前在黑龙江省共有 52 种
外来入侵植物, 在省属 12 个市及 1 个区均有外
来植物的分布, 并存在较大的空间变异 (图 1),
哈尔滨市的外来入侵植物物种数最多 (为 39
种), 其次是牡丹江市、 齐齐哈尔市、 绥化市
(分别为 19 种、 18 种、 18 种), 再者是伊春市、
鹤岗市、 黑河市、 佳木斯市、 大兴安岭地区、 鸡
西市 (分别为 16 种、 15 种、 14 种、 12 种、 12
种和 11 种), 最少的是双鸭山市、 大庆市、 七
台河市 (分别为 8 种、 7 种和 4 种)。 而外来入
侵植物的物种密度则以面积比较小的鹤岗市和七
图 1摇 黑龙江省外来入侵植物的空间分布格局
Fig. 1摇 Distribution of invasive plants in Heilongjiang Province
表 1摇 社会经济因素和环境因素的缩写和单位
Table 1 摇 The abbreviation and units of the social鄄economic factors and environmental factors
变量 Variable 单位 Units
土地总面积 Total Land Area (TLA) 万平方公里 (1010m2)
总人口 Total Population (TP) 万人 (104 person)
人口密度 Population density (PLD) 人 /平方公里 (person / km2)
交通运输仓储及邮政业 Transport, Storage and Post (TPT) 万元 (104RMB)
接待入境旅游人数 Number of Overseases Visitor Arrivals (NOVA) 人 (person)
进出口总额 Total value of Importts and Exports (TVIE) 万美元 (104 US dollars)
地区生产总值 Gross Domestic Product (GDP) 亿元 (108RMB)
人均地区生产总值 Per GDP (PGDP) 万元 /人 (104RMB / person)
市 /地区内自然保护区总面积 Area of nature reserves (ANR) 万平方米 (104m2)
市 /地区内自然保护区面积比例 Percentage of areas protected (PAP) 百分比 (% )
年平均气温 Annual Mean Temperature (AMT) 摄氏度 (益)
年平均相对湿度 Annual Mean Relative Humidity (AMRH) 百分比 (% )
日照时数 Total Sunshine Hours (TSH) 小时 (h)
全年降水量 Annual Total Precipitation (ATP) 毫米 (mm)
最高温 Monthly Highest Temperature (MHT) 摄氏度 (益)
最低温 Monthly Lowest Temperature (MLT) 摄氏度 (益)
无霜期 Frost鄄free day (FFD) 天 (Day)
经度 Longitude (LGD) 度 (毅)
纬度 Latitude (LTD) 度 (毅)
9634 期摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 鲁摇 萍等: 黑龙江省外来入侵植物分布格局及其影响因素摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇
台河市较大, 除此之外, 哈尔滨市的外来入侵植
物物种密度也很大, 以地理位置比较偏僻、 面积
较大的大兴安岭地区和黑河市的外来入侵植物物
种密度最小。
2. 2摇 黑龙江省外来入侵植物的种类组成
在黑龙江省出现的 52 种外来入侵植物中,
出现频率最高的是野西瓜苗 (Hibiscus trionum,
100% (出现频率))、 月见草 (Oenothera erythro鄄
sepala, 92% ), 其次是红车轴草 (Trifolium prat鄄
ense, 69% )、 白苋 ( Amaranthus albus, 61% )、
白车轴草 ( Trifolium repens, 61% )、 反枝苋
(Amaranthus retroflexus, 54% )、 圆叶牵牛 ( Ipo鄄
moea purpurea, 54% )、 杂配藜 (Chenopodium hy鄄
bridum, 54% )、 小 蓬 草 ( Conyza canadensis,
46% )、 北美苋 ( Amaranthus blitoides, 46% ),
再者是麦仙翁 (Agrostemma githago, 38% )、 芒
麦草 (Hordeum jubatum, 38% )、 王不留行 (Vac鄄
caria segetalis, 38% )、 苦苣菜 ( Sonchus olera鄄
ceus, 38% )、 毒麦 ( Lolium temulentum, 31% )、
欧洲千里光 ( Senecio vulgaris, 31% )、 豚草
(Ambrosia artemisiifolia, 31% )、 狼把草 (Bidens
tripartita, 31% )、 曼陀罗 ( Datura stramonium,
31% )、 皱果苋 (Amaranthus viridis, 31% )、 野
燕麦 (Avena fatua, 31% )、 狗筋麦瓶草 (Silene
vulgaris, 31% )、 牛膝菊 ( Galinsoga parviflora,
31% )。
这 52 种外来入侵植物隶属于 19 个科, 其中
种数最多的科是菊科 (Compositae, 17 种), 其
次是苋科 (Amaranthaceae, 5 种), 再次是十字
花科 (Brassicaceae, 5 种)、 石竹科 (Caryophyl鄄
laceae, 4 种) 和豆科 (Leguminosae, 4 种), 这
4 个科共有 35 种, 占总数的 67% 。 以属为单位
进行统计, 含种数最多的属是苋属 ( Amaran鄄
thus, 5 种), 其次是三叶草属 ( Trifolium, 3
种), 再次是曼陀罗属 (Datura, 2 种)、 独行菜
属 (Lepidium, 2 种)、 豚草属 (Ambrosia, 2 种)。
2. 3摇 黑龙江省外来入侵植物的生活型组成
生活型是生物对外界环境适应的外部表现形
式, 同一生活型的物种, 不但体态相似, 其适应
特点也是相似的 (李博等, 2000)。 黑龙江省分
布的外来入侵植物主要为一、 二年生草本, 有
38 种, 占总数的 73% ; 其次为多年生草本, 有
10 种, 占总数的 19% ; 乔木有 3 种, 占总数的
6% , 灌木只有 1 种, 占总数的 2% 。 很多外来
入侵植物之所以能够入侵成功, 是由于其生态适
应强, 可以适应经常受到干扰的生境、 繁殖和传
播能力强 (李振宇和解焱, 2002), 而在黑龙江
省的一、 二年生草本外来入侵植物基本都具有上
述特征, 有的还可以在营养极其贫瘠的土壤中生
存。 在不同的市和地区之间各种生活型的外来入
侵植物比例也有所不同, 但是大部分仍以一、 二
年生草本植物为主。
图 2摇 黑龙江省及其所属市和地区外来入侵植物的生活型组成
1. 哈尔滨市; 2. 齐齐哈尔市; 3. 鸡西市; 4. 鹤岗市; 5. 双鸭山市; 6. 大庆市; 7. 伊春市; 8. 佳木斯市; 9. 七台河市;
10. 牡丹江市; 11. 黑河市; 12. 绥化市; 13. 大兴安岭地区; 14. 黑龙江省
Fig. 2摇 The life forms of the invasive plants in Heilongjiang Province and the cities and regions of the province
1. Harbin; 2. Qiqihaer; 3. Jixi; 4. Hegang; 5. Shuangyashan; 6. Daqing; 7. Yichun; 8. Jiamusi; 9. Qitaihe; 10. Mudanjiang;
11. Heihe; 12. Suihua; 13. Daxinganling region; 14. Heilongjiang province
073摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 植 物 分 类 与 资 源 学 报摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 第 34 卷
2. 4摇 黑龙江省外来入侵植物的原产地来源分析
黑龙江省外来入侵植物的原产地来源主要分
为以下 10 种类型 (表 2), 北美洲和欧洲是黑龙
江省外来入侵植物的主要来源地, 两者之和超过
总数的 50% , 这很可能与外来入侵植物其原产
地的地理位置和气候条件恰与同处于北半球相似
纬度的我国黑龙江省的自然环境相吻合的原因有
关, 从而有利于其建立种群并进一步扩散; 其次
是中美洲和南美洲; 来自亚洲和非洲的入侵植物
较少。
2. 5摇 黑龙江省外来入侵植物的空间分布及影响
因素分析
对黑龙江省外来植物物种数和密度与经济社
会因素及生态环境因素之间的相关分析表明
(表 3, 4), 黑龙江省外来入侵植物的分布与人
类活动关系密切, 其中总人口数 (TP) 和交通
运输业生产总值 (TPT) 对黑龙江省外来入侵植
物的数量影响最大, 达显著水平。 作为黑龙江省
首府的哈尔滨市, 不但是全省的政治经济中心,
也是中国东北部的重要经贸城市、 历史文化名
城、 旅游胜地, 其交通便利, 国内外游客和车辆
出入频繁, 从而为外来入侵植物的进入、 传播、
扩散提供了便利条件, 因此, 哈尔滨市外来入侵
植物的种类最多。 对于外来入侵植物的物种密度
而言, 其与各行政区的面积 (TLA)、 市 /地区内
自然保护区总面积 (ANR) 呈反比例关系, 也
就是说面积越大, 外来入侵植物的植物密度越
小, 而且在市或地区内自然保护区的面积越大,
其外来入侵植物的密度越小, 说明自然保护区的
建立对于保护我国的生物多样性、 生态系统的完
整性具有重要意义。 黑龙江省的野生动植物资源
十分丰富, 截止到 2008 年 1 月, 黑龙江省的国
家级自然保护区数量为 21 个, 居全国第三位,
仅次于四川 (22 个)、 内蒙古 (23 个), 其各级
各类自然保护区的总数达到 188 个 (黑龙江省
环境保护厅), 比较有效地保护了当地的生态环
境和本地植物, 减少了外来入侵植物的入侵。 另
外, 从表 4 还可以看出, 黑龙江省外来入侵植物
的物种密度与日照时数呈负相关关系, 即黑龙江
省外来入侵植物较适应短日照的生态环境条件。
表 2摇 黑龙江省外来入侵植物的原产地分布统计
Table 2摇 Statistics of the distribution of origin of invasive plants in Heilongjiang Province
原产地 Origin
外来入侵植物数量
Number of invasive
plant species
百分比例
Percent / %
欧洲 Europe 10 19. 23
欧洲地中海沿岸 Coastwise area of Mediterranean Sea in Europe 3 5. 77
南美洲 South America 8 15. 38
中美洲 Central America 7 13. 46
北美洲 North America 13 25
非洲 Africa 2 3. 85
亚洲 Asia 3 5. 77
欧洲及西亚 Europe and Western Aisa 3 5. 77
美洲、 欧洲和亚洲寒温带 America、 Europe and Cold temperature zone of Aisa 1 1. 92
北美和南欧 North America and South Europe 1 1. 92
表 3摇 黑龙江省外来入侵植物种数和物种密度与社会经济因素之间的相关关系
Table 3摇 Correlation coeffcients of NIS / ID and social鄄economic factors in Heilongjiang Province
项目 Items TLA TP PLD TPT NOVA TVIE GDP PGDP
NIS 0. 39 0. 84** 0. 38 0. 86** 0. 34 0. 38 0. 58 -0. 14
ID -0. 56* 0. 25 0. 46 0. 30 -0. 08摇 -0. 05摇 0. 17 -0. 06
显著性检验结果:*P<0. 05; **P<0. 01。 NIS: 外来入侵植物物种数 Number of invasive alien plant species; ID: 外来入侵植物物种密度
Density of invasive alien plants, TLA, TP, PLD, TPT, NOVA, TVIE, GDP, PGDP见表 1
1734 期摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 鲁摇 萍等: 黑龙江省外来入侵植物分布格局及其影响因素摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇
表 4摇 黑龙江省外来入侵植物种数和外来入侵植物物种密度与生态环境因素之间的相关关系
Table 4摇 Correlation coeffcients of NIS / ID and eco鄄environmental factors in Heilongjiang Province
项目 Items ANR PAP AMT AMRH TSH ATP MHT MLT FFD LGD LTD
NIS 0. 05 -0. 16 0. 21 0. 03 -0. 06 0. 006 0. 41 0. 05 0. 14 -0. 28摇 -0. 15
ID -0. 71* -0. 43 0. 50 -0. 09摇 -0. 69** 0. 23摇 0. 20 -0. 57摇 0. 28 0. 39 -0. 49
显著性检验结果:*P<0. 05; **P<0. 01。 NIS: 外来入侵植物物种数 Number of invasive alien plant species; ID: 外来入侵植物物种密度
Density of invasive alien plants, ANR, PAP, AMT, AMRH, TSH, ATP, MHT, MLT, FFD, LGD, LTD见表 1
3摇 讨论
本文通过查阅文献资料、 植物标本和野外调
查, 统计得出目前在黑龙江省分布的外来入侵植
物数量为 49 种, 这与部分研究结果不同, 如 Liu
等 (2005) 的统计结果为 25 种, Weber 等 (2008)
的统计结果为 38 种, 分析差异的原因, 很可能
与两个因素有关, 其一, 近年来由于黑龙江省经
济和旅游事业的蓬勃发展, 与外界交往日益频
繁, 一些新的外来入侵植物进入黑龙江省, 例如
意大利苍耳 (Xanthium italicum) (王瑞和万方
浩, 2010); 其二, 随着生物入侵的研究逐渐受
到生态学家和有关部门的重视, 关于外来入侵植
物的信息越来越丰富, 一些遗漏的物种分布信息
得以补充和完善。
另外, 与以往的研究不同 (吴晓雯等, 2006;
张帅等, 2010), 本研究区域不是针对全国, 而
是针对省级行政区域内外来入侵植物分布格局的
研究, 缩小了研究尺度。 对于黑龙江省外来入侵
植物分布而言, 人类活动影响要超过自然环境因
素影响。 在全国尺度上, 外来入侵植物分布与环
境因素的关系密切, 尤其是年降雨量、 年均温
度、 年极端低温、 无霜期和年均积温这些因子。
而在黑龙江省这些因素对外来入侵的分布都不造
成影响, 只有日照时数与外来入侵植物物种密度
呈负相关。 对于黑龙江省外来入侵植物分布格局
影响最大的两个因素是人口总数和交通运输邮政
业生产总值。 说明在相对较小的地理区域上外来
入侵植物分布主要受人类活动的影响, 很多外来
入侵植物的远距离传播需要依赖人类活动 (By鄄
ers, 2002), 因此, 人口数量可能是决定外来入
侵植物分布的一个重要因素 (Hulme, 2003)。
很多研究也表明交通运输对外来入侵植物的分布
影响密切, 这是由于交通道路一方面增加了外来
入侵植物种子或其他繁殖体扩散传播的机会
(Trombulak和 Frissell, 2000); 另一方面由于交
通道路的修建造成生境破碎化而产生新的空缺生
态位, 为外来入侵植物创造了机会 (Spellerberg,
1998)。 哈尔滨市人口数量位于黑龙江省之首,
其外来入侵植物的数量也最多, 但是其外来入侵
植物物种密度却小于鹤岗市。 这主要是由于面积
的影响, 而且外来入侵植物物种密度并不能全面
反映出该地区外来入侵植物的多样性。 外来入侵
植物的多样性还要充分考虑到每种外来入侵植物
的个体数量, 而这项调查的工作量较大, 还需要
进一步完善和积累。
经相关分析表明, 黑龙江省外来入侵植物物
种密度与各个市或地区的自然保护区面积呈反比
例关系, 具有自然保护区且面积大的市 /地区受
到外来入侵植物的影响较小, 说明自然保护区的
建立对于减少外来入侵植物的入侵具有重要意
义, 在一定程度上可以保护本地植物多样性和本
地生态系统的完整性。 因此, 如果在原有的基础
上继续增加自然保护区的面积或者将距离较近的
自然保护区相连接, 可以更好地抵御外来入侵植
物的入侵。
黑龙江省外来入侵植物的生活型主要是一、
二年生草本, 占总数的 73% 。 Weber 等 (2008)
对我国外来入侵植物的研究也发现, 从总体来
讲, 在我国 270 种外来入侵植物中 54%是一年
生草本。 我们的研究发现, 在黑龙江省外来入侵
植物大部分属于菊科, 最多的属是苋科的苋属,
这也与 Weber 等 (2008) 对我国整体外来入侵
植物的研究结论相同。 因此, 在对黑龙江省海关
出入境检验过程中要特别注意来自国外的菊科一
年生草本植物。
目前, 我国绝大部分地区尚未建立具有区域
特点的外来入侵植物评估体系。 本文结果表明,
黑龙江省的外来入侵植物主要来自于北美洲和欧
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洲。 有研究表明, 来源于相似气候带的外来植
物, 竞争能力强, 入境后成为外来入侵植物的成
功率高 (彭少麟和向言词, 1999), 而来源于北
美洲的三裂叶豚草和来自欧洲的毒麦都是入侵性
很强的外来杂草。 因此, 针对不同的来源地结合
本文研究所得的黑龙江省外来入侵植物的特点,
进一步丰富相关信息, 可以初步建立一套具有黑
龙江省区域特点的外来入侵植物评估系统。
再者, 加强对黑龙江省常见的、 已对社会经
济造成影响的外来入侵植物入侵机制的研究也十分
必要。 例如豚草和反枝苋, 如果能够弄清影响典型
外来入侵植物入侵成功的关键因子和过程, 必将有
助于我们更好地预测和防止生物入侵的发生。
虽然黑龙江省与我国经济发达省份和东南沿
海省份相比, 其外来入侵植物的数目相对较小,
危害大、 暴发面积广的物种还不多。 但是, 由于
全球气候变化, 据联合国政府间气候变化专业委
员会 (IPCC) 预测, 到 2100 年全球气温将平均
升高 4 益 (IPCC, 2007), 而黑龙江省作为我国
最北的省份, 纬度较高, 很可能比我国其他省份
对于气候变化的反应更为敏感。 因而及时掌握黑
龙江省外来入侵植物的分布情况和其所处的入侵
阶段 (引入、 到达、 定居、 建群、 暴发), 就可
以对其是否会在未来达到暴发进行预测, 从而尽
早采取手段避免其暴发, 有效地减少损失。
致谢摇 本研究得到东北农业大学胡宝忠校长、 孙彦坤教
授、 李凤兰副教授、 王瑶硕士、 杨振华硕士, 东北林业
大学聂绍全先生、 张宝友老师、 金玲老师, 哈尔滨师范
大学王臣教授、 王金亮硕士, 黑龙江省自然与生态研究
所倪宏伟所长, 大庆师范学院臧红老师和梁彦涛老师的
热心帮助, 在此表示诚挚的谢意!
﹝参摇 考摇 文摇 献﹞
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附表摇 黑龙江省外来入侵植物
Appendix table摇 The invasive plants in Heilongjiang Province
种名 Species 科 Family 生活型 Lifeform 原产地 Origin
入侵范围
(市 /地区数)
Invasion range
(city / region
number)
摇 摇 生境
摇 Habitats
野西瓜苗 Hibiscus trionum 锦葵科 一年生草本 非洲中部 13 1, 2
月见草 Oenothera biennis 柳叶菜科 多年生草本 北美 12 1, 2, 3, 5
红车轴草 Trifolium pratense 豆科 多年生草本 欧洲中部 9 1, 2, 3
白车轴草 Trifolium repens 豆科 多年生草本 欧洲 8 1, 2, 3
白苋 Amaranthus albus 苋科 一年生草本 北美 8 1, 2
反枝苋 Amaranthus retroflexus 苋科 一年生草本 热带美洲 7 1, 2, 3, 5
圆叶牵牛 Pharbitis purpurea 旋花科 多年生草本 热带美洲 7 2, 3
杂配藜 Chenopodium hybridum 藜科 一年生草本 欧洲及西亚 7 1, 2, 3
小蓬草 Conyza canadensis 菊科 一、 二年生草本 北美洲 6 1, 2, 3, 5
北美苋 Amaranthus blitoides 苋科 一年生草本 北美洲 6 1, 2
麦仙翁 Agrostemma githago 石竹科 一、 二年生草本 东地中海地区 5 1, 2, 3
芒麦草 Hordeum jubatum 禾本科 一、 二年生草本 美洲、 欧洲、 亚洲寒温带 5 1, 2
苦苣菜 Sonchus oleraceus 菊科 一、 二年生草本 欧洲 5 1, 2, 4, 5
王不留行 Vaccaria segetalis 石竹科 一、 二年生草本 欧洲 5 1, 2
牛膝菊 Galinsoga parviflora 菊科 一年生草本 墨西哥、 中美、 南美洲 4 1, 2, 3, 5
毒麦 Lolium temulentu 禾本科 一、 二年生草本 欧洲 4 2
欧洲千里光 Senecio vulgaris 菊科 一年生草本 欧洲 4 1, 2, 3
一年蓬 Erigeron annuus 菊科 一、 二年生草本 北美洲 3 1, 2, 3, 4, 5
曼陀罗 Datura stramonium 茄科 一年生草本 墨西哥 4 1, 2, 3
皱果苋 Amaranthus viridis 苋科 一年生草本 热带美洲 4 1, 2, 3, 5
野燕麦 Avena fatua 禾本科 一年生草 本 地中海地区 4 1, 2
狗筋麦瓶草 Silene vulgaris 石竹科 多年生草本 欧洲 4 1, 3
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续附表 Continued appendix table
种名 Species 科 Family 生活型 Lifeform 原产地 Origin
入侵范围
(市 /地区数)
Invasion range
(city / region
number)
摇 摇 生境
摇 Habitats
豚草 Ambrosia artemisiifolia 菊科 一年生草本 美国西南部、 墨西哥北部 4 1, 2, 3
蓍 Achillea millefolium 菊科 一、 二年生草本 欧洲及西亚 4 1, 3, 5
狼把草 Bidens tripartita 菊科 一年生草本 热带美洲 4 1, 5, 6
田芥菜 Brassica kaber 十字花科 二年生草本 欧洲 3 2, 5
野油菜 Brassica juncea 十字花科 一、 二年生草本 亚洲 3 2
三裂叶豚草 Ambrosia trifida 菊科 一年生草本 北美 2 1, 2, 3
绿独行菜 Lepidium campestre 十字花科 一、 二年生草本 欧洲、 亚洲西部 1 1, 3
大爪草 Spergula arvensis 石竹科 一年生草本 欧洲 2 2, 3, 5
密花独行菜 Lepidium densiflorum 十字花科 一、 二年生草本 北美洲 2 1, 2, 5
秋英 Cosmos bipinnata 菊科 一年生草本 墨西哥 2 1, 2, 3, 5
蛇目菊 Coreopsis tinctoria 菊科 一、 二年草本 北美洲 2 1, 2
铜锤草 Oxalis corymbosa 酢浆草科 多年生草本 美洲热带地区 2 2
熊耳草 Ageratum houstonianum 菊科 一年生草本 墨西哥 2 1, 2
糖槭 Acer negundo 槭树科 乔木 北美洲 2 1, 4
菊苣 Cichorium intybus 菊科 多年生草本 欧洲 2 1, 2, 3, 5
毛酸浆 Physalis pubescens 茄科 一年生草本 美洲 1 1, 2, 3
美国白蜡树 Fraxinus americana 木樨科 乔木 北美洲 1 1, 4
马泡瓜 Cucumis melo L. var. agrestis
Naud. 葫芦科 一年生草本 非洲 1 1, 2, 3
五叶地锦 Parthenocissus quinquefolia 葡萄科 一年生草本 北美 1 1, 2
洋金花 Datura metel 茄科 一年生草本 印度 1 1, 2, 3
假苍耳 Iva xanthifolia 菊科 一年生草本 北美洲 1 1, 2, 3
意大利苍耳 Xanthium italicum
Moretti 菊科 一年生草本 北美、 南欧 2 1, 2, 3
刺苋 Amaranthus spinosus 苋科 多年生草本 热带美洲 1 1, 2
紫茎泽兰 Ageratina adenophora 菊科 多年生草本或亚灌木 墨西哥至哥斯达黎加一带 1 1, 2, 3, 4, 5
藿香蓟 Ageratum conyzoides 菊科 一年生草本 墨西哥 1 2, 5
欧洲云杉 Picea abies 松科 大乔木 欧洲 1 1, 4
绛三叶 Trifolium incarnatum 豆科 一年生草本 欧洲地中海沿岸 1 1, 3
蓖麻 Ricinus communis 大戟科 一年生草本 非洲 2 1, 2, 4, 5
单刺仙人掌 Opuntia monacantha 仙人掌科 灌木 南美洲 1 7
含羞草 Mimosa pudica 豆科 多年生草本 南美洲 1 1, 2
生境: 1 =路边, 废弃地, 荒地; 2 =农田; 3 =草地, 草坡; 4 =林地; 5 =河岸; 6 =湿地, 沼泽; 7 =山坡空旷地或石灰岩山地
Habitats: 1 = roadsides, waste places, wildness; 2 =agricultural areas; 3 =grasslands, grassy slopes; 4 = forests; 5 = riparian habitats; 6 =marshes,
swamps; 7 =hillside open area, or calcareous mountain areas
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