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01 记忆中的乡土植物 我童年生活在一个生态不错的城市，经常去我家附近一座未经开发的野山玩耍，那里的各种野花野草构成了我珍贵的童年回忆。我的长辈会给我讲解小山里的小花小草，比如有些植物的果实是当时的小零嘴，比如蛇莓和山捻子；有一些植物是良好的燃料…… 当我外出数年再回到小山的时候，发现短短几年时间内小山已被开发为小公园，那些形态各异的植物消失殆尽，只剩大片的白花鬼针草单薄而顽固地填满我的双眼。 记忆中的野花野草消失在城市发展的尘土里，童年回忆也渐渐失去了载体。虽然城市里多了很多好看规整的植物，但我觉得这片土地早已没有了之前的生机盎然。 那些植物去了哪里？我只能把问题抛向更深的山林。 5月22日是国际生物多样性日，今天就借这篇推送一起聊聊乡土植物多样性对城市的重要性。  02 植物与城市生物多样性  城市作为一类典型而庞大的人工生态系统，是我们探讨生物多样性的重点和热点地区之一。在城市中，植物犹如城市的“守护神”。 一个完整的植物群落在光合作用下可以吸收三倍于自产氧气的二氧化碳，通过生理作用进行固碳；植物群落的伴生真菌可以降解污染，比如农药残留，多环芳烃，有机氯等。更不用说调节局部气候，提供精神疗愈等作用。  关于不同树木种类与碳汇的关系  利用植物进行生态多样性设计 在如今的城市中，我们看到的植物大致分为以下几个类型： 01 园林植物 首先是为了美化环境而种植的园林植物，这也是我们最经常看到的植物。比如高大挺拔的木棉花，多姿多彩的三角梅，以及修剪得平平整整的绿茵草地。园林植物的搭配，放置往往进行了专业的设计，而这种设计往往更重视规整和美观而容易忽略了生态价值。  荔湾区的三角梅  珠江新城的街角花池  增城校园一角 02 经济植物 其次是为城市和集体创收的经济植物，主要以各类蔬菜水果居多，广东的荔枝就是最为典型的例子。 我们常常能看到大半个山头都在种荔枝树，而种植的时候为了追求最大效益，种植户会往往会控制树间距，进行高密度种植，使郁密度（树冠阴影与林地面积之比）过高导致林下空间荒芜。同时大量的单一作物种植还容易造成土壤肥力下降，使得土壤内循环失衡。  荔枝林 3 外来入侵植物 第三种则是侵占开发后裸地的外来入侵物种。外来入侵物种常常是因为本地的生态系统遭到破坏又没有及时恢复的情况下，利用自己高速的繁殖能力霸占裸地形成先锋演替。  火炉山上的蟛蜞菊和鬼针草 同时，又因为入侵植物具有较强的化感作用（化感作用是指一种植物通过产生化学物质并将其释放到环境中来对另一种植物产生抑制或刺激作用），影响其他先锋物种的生长，并影响后续次生演替的多样性，使得裸地将形成较为单一的植物种群景观。较为典型的是白花鬼针草，蟛蜞菊。  白云山有大量外来入侵植物蟛蜞菊 4 乡土植物 最后是较少受人为干扰的野地保留的原生乡土植物。这类植物会以群落的形式出现在被开发后的破碎的野地斑块上，一些未经大规模开发的野外或者自然保护区内（核心区与科研区）。 他们的生境表示已经是顶级演替，即以大量的乔木为骨架，藤本缠绕，林下空间存在大量阴生植物，林地边缘大量灌草本生长，是一种生物量较高的植物群落表现形式。  海珠湿地内的乡土植物群落——顶级演替型 以上这四类植物，共同组成了城市植物群落，分散在城市中的公园，荒地，绿化带，甚至我们的阳台等各个角落中。 乡土植物作为生于斯长于斯的物种，应在城市中拥有自己的一方天地，为城市生物多样性贡献自己的一份力量，而不是随着城市开发被驱逐离开。 乡土植物银柴 但乡土植物因为受前三类植物影响导致数量越来越少，形成了生态缺位；而前三种植物并不能形成正常的生物稳态，需要进行大量的人为干预与维护。 因此城市中往往植物种类很多，但却并没有形成生物多样性友好的生态环境。 龙洞的野地 外来入侵物种和本土植物相互竞争 03 乡土植物的重要性 乡土植物指本土植物，就是指本地区原有天然分布的植物种群。是城市生物多样性的主要力量。它为什么这么重要，为什么我们要重视的是乡土植物而不是其他的植物？ 石门森林公园漂亮的本土植物群落 首先，乡土植物具有不可替代性。许多乡土植物有着对本地生态有着特定的改良功能，可以一定程度上消除经济作物和外来入侵植物给当地造成的不良生态影响。 以广州地区为例，在2018年之前，广东省大力推广桉树作为经济作物进行种植，在广州周边的山头都种满了桉树。为了追求经济的最大效益，用提高种植密度，超短期轮伐等手段强求生产效率，导致只种植了几年桉树的地区土壤肥力就严重下降。 桉树林 而在乡土植物中，龙葵是能治理土壤退化的植物。它可以在体内超量吸收重金属镉（Cd），因此，它可以有效治理因镉污染而受影响的土地。 关于龙葵改善土壤的文章 它以前是农田林地边缘的常客，经常与五节芒，碎米荠混生。现在因为农田施药除草的原因，龙葵在广州已经十分稀少，仅在增城区从化区还有它的身影。 龙葵 鬼针草作为广州最为著名的外来入侵植物，已经占据了广州的绝大部分野地，在鬼针草存在的区域，很少有草本乡土植物能够形成正面对抗。 这是因为鬼针草有着强烈的化感作用，会影响周边植物的生长；并且还具有耐药性，面对农药喷洒时比乡土植物存活的更久。下图为天河龙洞的荒野地大都长满了鬼针草，鬼针草强势入侵导致本土植物田菁渐渐消失。 去年这片野地上是本土植物田菁，今年被鬼针草入侵后田菁基本都消失了 虽然所有的植物都具有化感作用，但是因为乡土植物已经在本土生存了上千年甚至千年以上，他们之间已经形成了相互制衡的关系，对彼此的化感作用已经进化出抵抗力，因此乡土植物们往往能多种类一起生存，具有较高的植物多样性，而不会像外来入侵物种那样单个物种碾压其它物种。 龙洞较为原始的森林 各种乡土植物和谐共处 曾经有过一种论断，白花鬼针草已经成为归化植物，已和本土植物“友好共存”了。但实际上直到现在，在鬼针草优势的区域内都没有很高的生物多样性，并且和鬼针草共存的植物很多也是外来入侵植物。 火炉山上蟛蜞菊和鬼针草共存 04 乡土植物与昆虫多样性 随着广州蝴蝶环境监测的不断开展，我们可以看到，随着部分乡土植物的消失和减少，部分以乡土植物为寄主的蝴蝶数量也随之减少。 比如上面说的龙洞某个野地在去年曾经长满了本土植物田菁，而它是本土蝴蝶宽边黄粉蝶的寄主，因此我们一直能在这里观测到大量宽边黄粉蝶。 但22年末时鬼针草开始入侵，加上环境变化等因素，田菁逐渐失去优势，被鬼针草替代。自去年年末起，这片野地的宽边黄粉蝶也随着田菁的消失变得少之又少。 同一个野地里一年的植物变化：田菁逐渐被鬼针草打败 又比如国家二级保护动物金裳凤蝶和裳凤蝶，它们广泛分布在广东，但随着它的寄主—马兜铃科的植物数量减少，仅在几个大型林场，荒郊野岭内有存留，金裳凤蝶的栖息地也随之破碎。如今只能在龙洞，石门等原生生境保存良好的区域还有金裳凤蝶的踪影。 裳凤蝶 广州白云山曾经蝴蝶数量非常丰富，但白云山原生植被在20世纪40年代几乎破坏殆尽；50年代起进行了大规模的人工造林；到70年代末白云山植被是以马尾松纯林为主的人工植被。 从2005年开始，松材线虫病（同时也因松树变多导致松毛虫数量增加）开始侵扰景区的松树，从此这个老毛病延续至今。而白云山的蝴蝶种类也从当年的近两百种减少到如今的几十种。 白云山曾经的马尾松林 管中窥豹，可见一斑。从生物多样性的角度看，乡土植物具有十分重要的意义。 在广州城市见到的乡土植物群落大部分是草本植物，在群落视角上，植物对生态系统的正效应主要来源于多年生丛生禾草、多年生杂类草和根茎型禾草；而多样性越高的植物群落，生产力可以在时间上补偿丰富度对物种稳定性的损害。这些都说明乡土植物群落对城市生物多样性有着一定正面影响。 05 乡土植物多样性与气候变化 除此之外，在全球变暖的大环境和极端天气频发的大背景下，城市应对气候变化的韧性愈发重要。而城市韧性部分来自于城市的生态韧性，其中就包括植物多样性。 回看景观植物，经济植物，外来植物，它们都有着较大的生态缺陷：在城市中有各种各样的污染打击着景观植物（且景观植物中乡土植物的含量很少）；而经济植物和外来植物只以单一种群的形式出现在城市中。 单一的鬼针草种群 马尾松人工林纯林容易存在物种单一、群落结构不稳定、生态功能低下、地力衰退严重、易水土流失等问题。目前许多研究都提倡对马尾松林进行生态改造或者在林下套种本土植物。 林下荒芜的马尾松林，土壤贫瘠，也容易水土流失 综上所属，经济植物，外来入侵植物往往无法形成真正的，有生态价值或能承担更多生态功能的植物群落，在局部上会造成生态失衡，从而导致城市中的生物多样性下降，根本上削弱了城市生态的韧性。 如果想要提高城市生物多样性，迎回乡土植物是最为有效且低成本的方法。 06 广东现状，最后想说 然而现在广东的乡土植物现状却较为惨淡。2021年林业局推广的乡土植物景观化，只有121种植物入选，其中乔木占据了绝大部分，灌木和草本植物很少。这是个不太好的信号，仍有大量的灌草本乡土植物忽视，甚至被遗忘。 白云山内保留较好的乡土植物群落 我们希望借5月22日国际生物多样性日这天聊聊乡土植物对城市生物多样性的重要性，让乡土植物慢慢回归大众的视野。 乡土植物承载着我们的回忆，更是承载着城市生物多样性的希望。 参考文献： [1]Piovesan, Gianluca et al.Ancient trees:irreplaceable conservation resource for ecosystem restoration.Trends in Ecology & Evolution, Volume 37, Issue 12, 1025 - 1028 [2]Huiping Dai, Shuhe Wei, Dariusz Grzebelus, Lidia Skuza, Jibao Jia, Nan Hou, Mechanism exploration of Solanum nigrum L. hyperaccumulating Cd compared to Zn from the perspective of metabolic pathways based on differentially expressed proteins using iTRAQ, Journal of Hazardous Materials, Volume 440, 2022, 129717, ISSN 0304-3894, https:///10.1016/j.jhazmat.2022.129717. [3]Yang Yingbo et al. Spatial patterns and hotspots of plant invasion in China[J]. Global Ecology and Conservation, 2023, 43. [4]Xu, WB., Blowes, S.A., Brambilla, V. et al. Regional occupancy increases for widespread species but decreases for narrowly distributed species in metacommunity time series. Nat Commun 14, 1463 (2023). https:///10.1038/s41467-023-37127-2 [5]南方水土流失区马尾松林降雨截留再分配特征与修正的Gash模型模拟福建农林大学 林学院,福建 福州 350002;2.3S技术与资源优化利用福建省高校重点实验室,福建 福州 350002) [6]我国马尾松林经营现状及近自然育林探索 孟详江，何邦亮 图：嘉辞 柳叶星河 网络 文：柳叶星河 微信号｜自然折叠 |
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