“世界100种恶性外来入侵物种”在我国大陆的入侵现状

[目的] 明确世界自然保护联盟公布的“世界100种恶性外来入侵物种”在我国大陆发生分布现状,为我国制定外来入侵物种管控对象和分级管理对策提供依据。[方法] 基于在线数据库系统、文献报道以及外来入侵物种本底调查结果,采用分类统计方法,对物种的分类地位、原产地、在我国的入侵状态及其所在的生态系统进行分析。[结果] 世界100种恶性外来入侵物种已有82种在我国发生分布,包括本地种33种、外来入侵种32种、外来非入侵种16种,以及未明确入侵状态1种。其中,32种外来入侵种包括陆生无脊椎动物8种、哺乳动物2种、鱼类2种、两栖动物1种、爬行动物1种、水生无脊椎动物2种、陆生植物9种、水生植物4种、真菌1种、卵菌1种和病毒1种。以上物种主要分布在东南沿海地区和西南地区,而较少分布在西北地区和东北地区;约75%物种分布在农田、城镇、森林和湿地4类生态系统。[结论] 建议外来入侵物种管理部门重点关注尚未在国内发生分布的18种潜在外来入侵物种,并列入国家外来入侵物种相关管理对象,严防其传入与扩散;严密监控国内已发生且具有潜在危险的外来物种,防止其向可能入侵的生态系统边缘扩散;继续对在国内已发生的外来入侵种实施区域性分级控制管理措施。     

我国国家级自然保护区主要外来入侵植物分布格局及成因

自然保护区在生物多样性保护中起着关键作用,然而也面临外来物种入侵等诸多压力。基于72个已调查国家级自然保护区外来入侵植物数据,重点分析生态环境部发布的四批外来入侵物种名单中已有分布的35种外来入侵植物分布格局及其影响因素。研究发现72个国家级自然保护区平均记录有（7.78±0.47）种外来入侵植物,MaxEnt模型预测结果表明98.69%的国家级自然保护区面临外来植物入侵风险。低纬度地区（8.07±0.73）和中纬度地区（9.64±0.56）国家级自然保护区外来入侵植物数量显著高于高纬度地区（4.53±0.88）,且不同类型国家级自然保护区外来入侵植物差异不显著。温度和降雨量是影响外来入侵植物在自然保护区分布的关键因素,且影响不同生活型外来入侵植物分布格局的关键因素不同：温度对一年生草本、藤本和灌木的分布解释量极为显著,保护区建立时间、温度、降雨量和海拔共同影响多年生草本植物在国家级自然保护区的分布。研究结果表明国家级自然保护区外来入侵植物调查与监测还存在很大的空白,未来需要进一步加强自然保护区外来入侵植物研究,并提升外来入侵植物的监管能力。     

北京地区外来入侵植物分布特征及其影响因素

为研究北京地区入侵植物扩散与分布规律,探讨影响入侵植物分布的驱动因子,对北京郊区12区县入侵植物分布情况进行了实地调查,分析了北京地区入侵植物的水平分布格局和其随海拔梯度的变化规律,并对影响入侵植物种数和分布的各类因子进行了相关分析。结果表明:北京地区共有外来入侵植物47种,不同区县入侵植物物种数量差别较大,通州、门头沟等外来入侵植物分布较多;并形成3个明显的集中分布区域。入侵植物在不同海拔高度都有分布,其数量随海拔梯度的变化规律表现出线形关系,低海拔区域100—900 m是外来入侵植物分布数量较多的海拔范围。通过对不同影响因子与入侵植物物种多度相关分析表明,进口额、一级公路密度与外来入侵植物数量显著负相关,而与林木覆盖率显著正相关,这些结论与入侵植物分布与扩散一般规律相悖,这与北京地区森林起源与以及人类活动对于植被干扰多样性和不确定性形成的景观破碎化有关,多样性干扰为更多植物入侵提供了可能性。入侵植物分布格局和多样性人为活动的干扰使其防控难度加大。     

美国对入侵种的管理对策

外来种入侵是产生当前世界生物多样性危机的重要原因之一。目前外来种入侵问题已经引起人们的普遍关注。1999年2月美国联邦政府发布总统令,号召联邦政府机构执行人员防止外来入侵种所造成的严重环境威胁,指示有关职能部门行使职权阻止引入入侵种并且恢复本地种。总统令指示建立一个入侵物种理事会,并就理事会、联邦机构的职责做了相应界定。美国农业部等部门支持的入侵植物管理国家策略项目,提出了针对入侵种的三项国家目标一入侵种的预防、控制和本地种的恢复。国家管理策略的制定不同层次的人们提供了合作、教育和研究的机遇。美国政府部门以及有关社会团体已经就外来种入侵危害防范积极展开行动,包括制定标准防止入侵种进入,控制、根除入侵种,向民众进行有关外来种入侵的教育,增加财政年度预算等等。     

Are stacked species distribution models accurate at predicting multiple levels of diversity along a rainfall gradient?

We use observed patterns of species richness and composition of ant communities along a 1000 mm rainfall gradient in northern Australian savanna to assess the accuracy of species richness and turnover predictions derived from stacked species distribution models (S‐SDMs) and constrained by macroecological models (MEMs). We systematically sampled ants at 15 sites at 50 km intervals along the rainfall gradient in 2012 and 2013. Using the observed data, we created MEMs of species richness, composition and turnover. We built distribution models for 135 of the observed species using data from museum collections and online databases. We compared two approaches of stacking SDMs and three modelling algorithms to identify the most accurate way of predicting richness and composition. We then applied the same beta diversity metrics to compare the observed versus predicted patterns. Stacked SDMs consistently over‐predicted local species richness, and there was a mismatch between the observed pattern of richness estimated from the MEM, and the pattern predicted by S‐SDMs. The most accurate richness and turnover predictions occurred when the stacked models were rank‐ordered by their habitat suitability and constrained by the observed MEM richness predictions. In contrast with species richness, the predictions obtained by the MEM of community similarity, composition and turnover matched those predicted by the S‐SDMs. S‐SDMs regulated by MEMs may therefore be a useful tool in predicting compositional patterns despite being unreliable estimators of species richness. Our results highlight that the choice of species distribution model, the stacking method used, and underlying macroecological patterns all influence the accuracy of community assembly predictions derived from S‐SDMS.     

How to describe species richness patterns for bryophyte conservation?

A large amount of data for inconspicuous taxa is stored in natural history collections; however, this information is often neglected for biodiversity patterns studies. Here, we evaluate the performance of direct interpolation of museum collections data, equivalent to the traditional approach used in bryophyte conservation planning, and stacked species distribution models (S‐SDMs) to produce reliable reconstructions of species richness patterns, given that differences between these methods have been insufficiently evaluated for inconspicuous taxa. Our objective was to contrast if species distribution models produce better inferences of diversity richness than simply selecting areas with the higher species numbers. As model species, we selected Iberian species of the genus Grimmia (Bryophyta), and we used four well‐collected areas to compare and validate the following models: 1) four Maxent richness models, each generated without the data from one of the four areas, and a reference model created using all of the data and 2) four richness models obtained through direct spatial interpolation, each generated without the data from one area, and a reference model created with all of the data. The correlations between the partial and reference Maxent models were higher in all cases (0.45 to 0.99), whereas the correlations between the spatial interpolation models were negative and weak (−0.3 to −0.06). Our results demonstrate for the first time that S‐SDMs offer a useful tool for identifying detailed richness patterns for inconspicuous taxa such as bryophytes and improving incomplete distributions by assessing the potential richness of under‐surveyed areas, filling major gaps in the available data. In addition, the proposed strategy would enhance the value of the vast number of specimens housed in biological collections.     

苏州地区外来入侵植物组成及分布

为了解苏州外来入侵植物的种类组成及分布概况,对苏州地区6个县市(包括常熟、昆山、苏州、太仓、吴江和张家港)26个样点内不同生境中的外来入侵植物进行了调查分析.调查结果显示:每个样点有外来人侵植物7～25种,平均每个样点有17.9种.在26个样点中观察到外来入侵植物57种,隶属于19科45属;其中菊科(Compositae)种类最多(23种),占总种数的40.4％;豆科(Leguminosae)、玄参科(Scrophulariaceae)、禾本科(Poaceae)、伞形科(Apiaceae)、苋科(Amaranthaceae)和旋花科(Convolvulaceae)种类也较多.原产于北美洲和欧洲的种类分别有20和12种,分别占总种数的35.1％和21.0％;还有17种原产于美洲的其他区域,少数种类原产于非洲、西亚和地中海地区.在57种外来入侵植物中,草本植物有55种,非多年生植物有44种,分别占总种数的96.5％和77.2％.有18种的频度超过50％,其中加拿大一枝黄花(Solidago canadensis L.)和一年蓬[Erigeron annuus (L.) Pers.]的频度最高,分别达到96.15％和92.31％,且多度等级均属于极多级(Soc);空心莲子草[ Ahernanthera philoxeroides( Mart.) Griseb.]和白车轴草(Trifolium repens L.)的频度也均在80％以上,且多度等级也属于极多级(Soc).调查结果表明:苏州地区外来植物入侵现象比较严重.