入侵植物強勢來襲，“頭號殺手”紫莖澤蘭造成了哪些危害？

出品：科普中國

制作：中國科學院植物研究所工程師李青為

監制：中國科學院計算機網絡信息中心

中國幅員遼闊，自然地理條件變化極大，來自世界各地的大多數外來植物都可能在這里找到適合自己的棲息地，有的甚至成為入侵植物。

改革開放以來，隨著對外貿易與交流的增加，外來入侵植物的種類和危害也在急劇地增加。外來入侵植物對中國的經濟、生態、生物多樣性以及社會環境和人類生活安全等已經造成非常嚴重的威脅[1]。目前，我國確認的外來入侵植物達291種，每年因外來植物入侵造成的經濟損失高達1000億元人民幣[2]。

紫莖澤蘭(Eupatorium adenophorum Spreng)，又名破壞草、解放草、臭草，為菊科澤蘭屬多年生草本植物或亞灌木，原產于中美洲的墨西哥和哥斯達黎加。它大約于20世紀40年代從中緬邊境通過自然擴散傳入我國云南省，約經半個多世紀的擴散，現已在我國的云南、貴州、四川、廣西、西藏、臺灣等4省2區廣泛分布和危害，并仍以每年大約60千米的速度，隨西南風向東和北傳播擴散[3]。

紫莖澤蘭

據估計，紫莖澤蘭對中國畜牧業和草原生態系統服務功能造成的損失分別為9.89和26.25億元／公頃[4]，在國家環保總局和中國科學院發布的《中國第一批外來入侵物種名單》中名列第一位。

庭院中的紫莖澤蘭

作為重大生態災害物種之一，它造成的危害有哪些呢？

首先是破壞牧草、侵占草場，嚴重影響畜牧業發展。在紫莖澤蘭發生危害地區，總是以滿山遍野密集成片的單優植物群落出現，造成牧草急劇下降，飼草缺乏[5]；

其次是競爭排擠和取代當地植物而很快形成單種優勢群落，造成生物多樣性不可逆轉性地降低，危及當地物種的生存，甚至導致當地物種，特別是珍貴植物資源的瀕危或滅絕，最終導致生態系統單一和退化[5]；

再次是侵入經濟林地、影響栽培植物生長，造成中耕管理強度成倍增加。在有紫莖澤蘭危害的地區，所有經濟林地茶、桑、果園紫莖澤蘭也同樣侵入，只要一年不進行中耕管理，就會長滿紫莖澤蘭，輕者使作物長勢減弱、產量下降或品質變壞，重者導致作物大面積死亡[5]；

紫莖澤蘭占領林下空間

第四是阻礙交通、堵塞水渠。紫莖澤蘭在路旁溝邊長得非常繁茂，枝葉十分密集，往往阻礙交通、堵塞水渠，受害地區在秋收秋種季節，還需要先抽調勞力清除障礙，才能保證道路、水渠暢通，才能使農事活動正常開展[5]。

還有就是嚴重影響人、畜健康。紫莖澤蘭植株內含有芳香和辛辣的化學物質和一些尚不清楚的有毒物質，其花粉能引起人畜過敏性疾病、會引起馬患氣喘病，往往有家畜因誤食引起中毒或死亡的事件發生；如果用紫莖澤蘭植株來墊廄，還會引起牛馬爛蹄[5]。

生長在道路旁的紫莖澤蘭

那么，它為什么這么會引起這么嚴重的危害呢？首先從它的繁殖特點說起。紫莖澤蘭具有強大的生殖能力。有性生殖方面，紫莖澤蘭種子數量巨大，每株可結種子3～4.5萬粒，多的可達10萬粒；種子很輕，種子千粒重只有0.040～0.045克，種子頂端有冠毛，可通過瘦果與冠毛形成的“風傘”隨風飄移擴散。種子在冠毛的幫助下，可借助風力、水力、人畜車輛流動進行廣泛傳播；無性生殖方面，紫莖澤蘭根莖都具有生根發芽能力，都可進行無性繁殖[3,6]。

紫莖澤蘭形成優勢種群

作為一種世界性的惡性雜草，紫莖澤蘭還會通過莖、葉、根向空氣或土壤中揮發性化學物質（化感物質-澤蘭二酮、羥基澤蘭酮等），這些物質對周圍植物的生長發育產生抑制作用，可以阻止其他植物生長。紫莖澤蘭能夠成功入侵，與它產生的揮發性化學物質是密不可分的[4]。

紫莖澤蘭可向周圍釋放化感物質

紫莖澤蘭成功入侵后，會使入侵地的土壤在微生物群落結構、酶活性及土壤養分等方面的成分組成和數量發生變化，通過增加有益功能菌，提高土壤養分，形成對自身有利的土壤生態環境，同時破壞了原有植物與土壤之間的生態平衡，同樣抑制了當地植物的生長發育[6]。

紫莖澤蘭還對光環境有很強的適應能力。紫莖澤蘭的光飽和點比較高，接近陽性植物；紫莖澤蘭對光照的適應范圍較寬，光補償點低。從夏季到秋季，紫莖澤蘭葉片的日平均光合速率不僅沒有減少，而且略有增加，說明紫莖澤蘭一直處于旺盛的生長狀態，而在這期間，正是牧草及其它一些植物幼苗、幼樹生長能力衰退的時期[7]。

紫莖澤蘭具有廣泛的適應性和抗逆能力，無論在向陽開闊的自然草場、公路兩旁還是在蔭蔽的桐林亦能成片生長，甚至在石縫、瘠薄的土壤中也能生長發育[8]。

總之，紫莖澤蘭靠它那密集成片的生物學特性、“有毒”的化感物質和驚人的繁殖能力以及較高的光合能力排斥其它植物的生長。它所到之處，原有植物均被“排擠出局”，只有紫莖澤蘭“唯我獨尊”。

目前科學家們也在想方設法從人工機械防治、化學防治和生物防治法等各方面去努力抵御紫莖澤蘭的入侵，但效果有限。但是，希望總會有的，人們已經發現紫莖澤蘭還有許多利用價值，例如紫莖澤蘭可以制作染料、殺蟲劑；可以提取香精；發酵后可以制造沼氣、晾干后可以制作刨花板，甚至紫莖澤蘭還有一定的藥用價值等等。相信在不久的將來，通過防治和利用相結合的方法，一定會讓這名令人聞風喪膽的“植物殺手”轉變成為人見人愛的“植物天使”。

參考文獻：

[1] 閆小玲, 劉全儒, 壽海洋等(2014). 中國外來入侵植物的等級劃分與地理分布格局分析. 生物多樣性, 22 (5), 667-676.

[2]賀紅.防控外來植物入侵任重道遠. http://www.aqsiq.gov.cn/zjxw/dfzjxw/dfftpxw/201708/t20170811_495432.htm. 2017-08-11

[3]魯萍, 桑衛國, 馬克平(2005). 外來入侵種紫莖澤蘭研究進展與展望. 植物生態學報, 29(6), 1029-1037.

[4]萬方浩, 劉萬學, 郭建英等(2011). 外來植物紫莖澤蘭的入侵機理與控制策略研究進展. 中國科學, 41(1), 13-21.

[5]劉倫輝, 謝壽昌, 張建華(1985). 紫莖澤蘭在我國的分布、危害與防除途徑的探討. 生態學報, 5(1), 1-6.

[6]李霞霞, 張欽弟, 朱珣之(2017). 近十年入侵植物紫莖澤蘭研究進展. 草業科學, 34(2), 283-292.

[7]劉文耀, 劉倫輝,鄭征(1988). 紫莖澤蘭的光合作用特征及其生態學意義. 植物分類與資源學報, 10(02), 1-3.

[8]向業勛(1991). 紫莖澤蘭的分布、危害及防除意見. 雜草學報,.(04), 10-11.