摘要：互花米草是原产于北美大西洋沿岸的盐沼植物，由于其具有高生产力、高繁殖率和高抗性等生物学优势，近些年已迅速入侵我国海岸线。虽然互花米草作为 “优秀的生态系统工程师”，其在我国滨海湿地中的生长繁殖对保滩促淤、维护标准海岸线等方面发挥了不可否定的生态作用，但最近20年来其强大的入侵性所带来的负面效益更加突出。它的入侵严重影响了芦苇、海三棱藨草、红树林等原生植物的生长，严重破坏我国滨海湿地生态系统的完整性，本文以杭州湾北岸为例分析其入侵态势，侧重研究互花米草入侵对土壤生态系统的影响，着重阐述此方面的研究进展。

关键词：上海地区；互花米草；入侵态势；土壤生态系统

引言

上海2000年引种互花米草，最初是为了改善海滩生态，为候鸟提供更好的栖息地，并且这种植物有较好的减缓流速、阻挡风浪的能力，在淤泥质海岸可以起到护岸固堤的作用，减少海岸线的侵蚀。然而随着花米草的入侵，对环境的不断适应，它能够迅速抢占生物位，造成本土物种和生物多样性下降，土壤生态系统也受到严重影响。为深入了解互花米草对土壤生态系统会产生何种影响，本文以杭州湾北岸互花米草入侵态势分析其对本土物种的影响，从土壤物质循环、土壤生物群落结构两个角度出发，归纳和总结互花米草入侵对土壤生态系统的影响研究进展。

1“上海地区”以杭州湾北岸为例分析互花米草入侵态势

2021和2022年，在杭州湾北岸金山、奉贤典型岸段进行互花米草入侵调查研究发现，互花米草与芦苇竞争生长，形成了大范围的混合交错带。互花米草对滩涂环境良好的适应力，可在一个生长季内形成直径 1m 到2m 的斑块，在一到两年内形成较大斑块并与其它互花米草斑块连接成片，形成单一密集的互花米草群落。互花米草群落入侵其它群落后，形成强烈的竞争，从而导致芦苇带、海三棱藨草带等迅速变窄甚至在某些区域消失。

2“上海地区”外来植物互花米草入侵对土壤物质循环的影响研究进展

外来植物的入侵，在长时间的生长和繁殖下，会对本地的土壤结构造成影响，甚至会改变营养循环的过程。针对互花米草的入侵，在土壤物质循环方面，产生的影响偏大。

2.1 互花米草入侵对土壤生态系统土壤有机碳的影响研究进展

通过对上海地区湿地土壤生态系统的分析了解，互花米草入侵对土壤有机碳的影响较为明显。张鑫（2023）在研究中，主要对互花米草入侵对土壤理化性质及养分含量的影响进行深入分析，其认为互花米草入侵，会严重影响土壤理化性质，尤其是互花米草的大量繁殖下，土壤的养分含量会降低。左平，刘长安（2022）在研究过程中，以大米草与互花米草为例，深入分析中国海岸带外来植物物种影响，结合最终的研究结果表明，互花米草入侵会导致土壤生态系统土壤有机碳增加。并且随着入侵时间的延长，有机碳也会随之上升[1]。邓玲玲，王如海，吴电明（2022）在研究中，以上海地区的崇明东滩湿地为研究对象，分析互花米草对土壤碳循环功能基因的影响，结果表明种植互花米草土壤的微生物群落碳循环功能基因信号强度均高于种植芦苇土壤。

2.2 互花米草入侵对土壤氮的影响研究进展

李家兵，陈庆燎，张丽烟等（2016）在研究过程中，将闽江河口作为研究对象，深入分析互花米草入侵组对短叶茳芏湿地土壤氮矿化的影响，结合研究结果来看，互花米草会导致土壤的氮含量增大。金宝石，闫鸿远，王维奇等（2107）在研究期间，对互花米草入侵下湿地土壤碳氮磷变化及化学计量学特征展开分析，认为在互花米草在生长过程中，氮是主要限制元素，此类植物的生长会让土壤氮积累量增大，但是湿地中过量的氮，会让互花米草的入侵增强，并且结合研究发现，土壤氮的增加，会对互花米草的生长速度、生物量分配产生影响。李文琦，项琦，解雪峰等（2023）在研究过程中，以杭州湾滨海湿地作为研究对象，对互花米草入侵情况进行分析，研究其对土壤碳氮磷的影响，依照结果来看，随着互花米草入侵时间的延长，土壤全氮的含量会下降，碳氮比会上升[2]。

3“上海地区”互花米草入侵对土壤生物群落结构的影响研究进展

3.1 互花米草入侵对底栖动物群落结构的影响研究进展

底栖动物在生长过程中，多集中在水底，是湿地生态系统中不可缺少的关键组成，在生物质循环流动中发挥较大价值，然而互花米草入侵，导致底栖动物的群落结构发生变化。侯森林，余晓韵，鲁长虎（2012）在研究中华，对射阳河口互花米草入侵对大型底栖动物群落的影响展开深入分析，研究发现互花米草在与本地气候条件适应后，生长速度会加快，出现与本地的物种竞争的情况，甚至取代本地物种，除了让底栖动物的物种多样性减少之外，营养类群的结构也发生变化。赵彩云，李俊生，宫璐，等（2014）对广西北海市滨海湿地互花米草入侵对大型底栖动物的影响展开深入分析，通过一段时间的观察了解，不同生境中的互花米草对底栖动物会产生不同影响，但总体来看，互花米草入侵年限的不断增加，底栖动物数量会持续下降。

3.2 互花米草入侵对土壤微生物群落结构的影响研究进展

截至目前，大多数的研究表明植物入侵会对土壤微生物菌落产生较大影响。针对互花米草入侵产生的影响，侯栋梁，何东进，洪伟等（2012）在研究中对国内外的研究成果进行了系统的总结和分析，其在研究中发现，互花米草入侵会对土壤微生物群落结构产生不同程度的影响，会使得土壤微生物数量增多[3]。于冬雪，韩广轩，王晓杰（2022）在研究过程中，着重分析互花米草入侵对黄河口潮沟形态特征和植物群落分布的影响，最终的结果表明，互花米草入侵会影响土壤微生物群落的演变。结合当前上海互花米草入侵情况来看，互花米草入侵导致上海湿地生态系统中植物根围细菌群落的结构和多样性发生了显著变化。例如，在九段沙湿地，利用16S rDNA克隆文库法对植物根系土壤细菌群落分析发现，互花米草入侵生境中根围细菌群落的多样性显著高于土著植物海三棱藨草群落。此外，根围细菌群落的丰富度也发生了显著变化。如互花米草入侵群落中，具有还原硫酸盐功能的硫酸盐还原细菌的数量明显升高，这与互花米草入侵引起的植物群落组成密切相关。

4“上海地区”外来植物互花米草入侵对土壤生态系统的影响与对策

为深入了解互花米草入侵对土壤生态系统的影响，本次研究通过调研的方式，对杭州湾北岸的互花米草入侵情况深入分析。本次调研采用无人机植被调查为主，现场踏勘和其它方式为辅。按照地块位置、管理属性、特征物等对杭州湾北岸（沪浙交接～芦潮港东导堤段）进行区域划分，以方便后续外来物种入侵调查资料分析。共划分16个区域：金山段划分3个区域、奉贤区划分12个区域、浦东新区划分1个区域。最终发现，8～10月互花米草从破碎生境逐渐转变成大面积生境，其面积向东或向北不断扩张，竞争优势明显。不仅如此，当交错带中还生长着海三棱藨草时，三种植物的分层现象明显，其中，以海三棱藨草最靠近沿海，芦苇其次，最后为互花米草；且互花米草不断向陆地扩张，侵蚀了部分芦苇的生长地界。调研得知，杭州湾互花米草纯种分布共计153.515公顷，按区域分金山段共计56.867公顷，奉贤段共计96.648公顷，互花米草入侵严重。

近30年来，针对互花米草入侵，国内开展了大量的互花米草治理探索。诸如2019年，“如东小洋口湿地米草综合防治和生态修复项目”启动，该项目结合如东地区的自然条件，利用覆土结合人工清除方式，成功治理互花米草约6000亩。2020年，东营市开展了黄河三角洲国家级自然保护区3800亩“刈割+梯田式围淹”治理实验。同时，还开展了200亩互花米草“刈割+翻耕”治理实验。2021年，上海市实施临港滨海海洋生态保护修复项目，对临港段互花米草进行治理。目前已开展的互花米草治理方案表明，单一的物理控制措施不能长期有效地根除互花米草，而互花米草在我国沿海分布广，局部治理虽然可行，但全面治理难以实现且会对海岸带生态系统结构和功能等产生负面影响。

为应对互花米草入侵对土壤生态系统的影响，还应该根据区域的实际情况，制定针对性的处理办法。诸如金山石化段和金山化工区段，由于应用的管理方式比较特殊，所以在治理期间，需要将实际情况反馈给相关部门，共同制定整治修复方案；针对南竹港、渔人码头段，在治理期间，可以采取先种植本地芦苇、海三棱藨草的办法，之后根据实验结果，对整治方案针对性制定与优化；针对金汇港和碧海金沙西侧段，因为互花米草入侵的范围较小，因此在治理时可以与相关部门协商，合理制定整治计划，提升治理效果；针对华电灰坝以东至中港段，互花米草的分布面积较大，施工条件便利，并且周围有芦苇生长，所以可以采用整治和恢复本地物种芦苇的措施，将其纳入年度整治计划中，并逐步实施，强化对整治过程的监测和管理，保证互花米草入侵问题能得到改善。

结束语：

综合而言，在生物地球化循环中，湿地发挥的作用较大，而外来植物互花米草入侵，使得湿地土壤物质循环发生变化。本文在研究中，主要以上海地区为例，对外来植物互花米草入侵对土壤生态系统的影响研究进展深入分析，系统梳理了当前的研究成果，最终明确互花米草对土壤生态系统的影响主要集中在土壤物质循环、土壤生物群落结构两个方面，由于研究对象较为集中，无法系统阐述其他地区的影响情况，今后研究中，将继续深入调研和分析，不断地收集新数据，对其他地区开展调研，并对现有数据进行更深入的分析。

参考文献：

[1]左平，刘长安.中国海岸带外来植物物种影响分析——以大米草与互花米草为例[J].2022.

[2]李文琦，项琦，解雪峰，等.互花米草入侵对杭州湾滨海湿地土壤碳氮磷生态化学计量特征的影响[J].环境科学，2023，44（5）：2735-2745.

[3]侯栋梁，何东进，洪伟，等.入侵种互花米草影响我国滨海湿地土壤生态系统的研究进展[J].湿地科学与管理，2015，11（04）：67-72.