外来入侵植物对桂西岩溶敏感地区生物多样性影响及生态安全评价

The biodiversity is the most important factor to maintain the ecological system balance in Karst areas, as well as the most import condition for the local residents to survive and social economy to develop. It has become urgent task for southwest Guangxi to protect biodiversity, utilize natural resources reasonablely and effectively, and ensure the ecological security in this area. The biodiversity of Karst areas is unique in western Guangxi, where the conflict is most serious among economic development, natural resource utilization and biodiversity conservation. With the distinctive feature of the ecological environment and the biodiversity as the subject, this project studies the current status, pattern and forming mechanism of the the biodiversity in karst areas in Western Guangxi, analyzes the ecological effect of the alien invasive plants in the karst areas and evaluates, provides ecological security evaluation of invasive plants in invaded Karst areas, puts forward biodiversity evolution rules and countermeasures for sustainable utilization in western Guangxi Karst ecological sensitive area, evaluates and predicts the ecological-economic loss caused by biological invasion, and establishes the regional ecological security early warning index system. The research is of great theoretical and practical significance for changing ecological status, maintaining sustainable development ability of economy in western Karst areas.

岩溶地区生物多样性是维持岩溶生态系统平衡的最重要因素，也是岩溶社区居民赖以生存和社会经济发展的最重要的条件。保护生物多样性，合理有效地利用自然资源，保证区域生态环境安全，已成为桂西面临的紧迫任务。桂西岩溶地区在广西生物多样性中独具特色，是广西经济发展、自然资源利用与生物多样性保护之间最为冲突、最为脆弱和敏感的地区。本项目以桂西岩溶地区独特的生态环境特征和生物多样性为研究对象，通过研究桂西岩溶地区生物多样性现状、格局及形成机制，分析外来入侵植物在岩溶地区的生态学效应，对已入侵岩溶生态区外来入侵植物进行生态安全评价，提出桂西岩溶生态敏感区生物多样性演变规律及可持续利用对策，评估和预测生物入侵所产生的生态经济损失，建立区域生态安全预警指标体系，对于改变桂西岩溶地区的生态现状，保持经济的可持续发展能力具有很大的理论和现实意义。

本项目自获准基金资助以来，严格按照申请书拟定的研究计划和基金经费使用管理条例，开展了桂西入侵植物的调查、用模拟栽培方式分析白花鬼针草、飞机草、三裂叶蟛蜞菊等外来入侵植物的生态学效应、桂西入侵植物入侵风险评估分析及预警、入侵植物所产生的生态经济损失及对生物多样性的影响等内容的研究。经分析整理，研究结果表明:①桂西主要外来入侵植物有99种，隶属于34科72属，其中菊科种类最多，有24种，其次为茄科，有8种。生活型中草本植物最多，有74种，占外来入侵植物总数的74.7%，从原产地来看，来源于美洲的种类最多，达77种，占桂西外来入侵植物种数的77.8%；②在桂西的主要自然保护区，特别是国家级自然保护区及大石围天坑群区，均有外来入侵植物的分布，并造成了较大的影响；③黑麦草和白三叶的竞争力均大于白花鬼针草，表现出较弱竞争性的为白花鬼针草，体现了替代控制的竞争优势作用；④土壤含水量影响着飞机草的生长情况，木屑对水分的良好的保水效果，飞机草的抗旱性能较好；⑤入侵植物白花鬼针草、三裂叶蟛蜞菊等对其它植物有较强的化感作用；⑥光照和土壤含水量影响着三叶鬼针草气孔密度，光照强，含水量低的生境，植物的气孔密度就相对较高，光照弱，含水量高的生境植物气孔密度就相对较低；⑦小飞蓬、赛葵、三叶鬼针草在重金属污染土壤修复方面的具有一定的作用；⑧紫茎泽兰、飞机草、空心莲子草、白花鬼针草、三叶鬼针草、水葫芦、小飞蓬等属于风险极高的入侵植物，赛葵属于高风险的入侵植物，均必须加强检疫和管理；⑨紫茎泽兰、飞机草等恶性外来入侵植物的入侵使当地物种减少，物种多样性降低，造成了比较大的直接和间接经济损失，应加强对恶性外来入侵植物的防控。本项目的研究成果可为当前我国西部环境脆弱的岩溶地区开发中的生态治理、生态恢复提供合理参考；对桂西生态脆弱区乃至全区生态环境的保护、实现生态旅游景区生态价值稳定增长以及石漠化严重地区生态经济可持续发展具有重要意义。