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文檔簡介

1、生物入侵的原因和防治方法 摘要:全球化正在加劇生物入侵現象的發生,這對生態系統、環境以及經濟發展是一個巨大的威脅。外來物種通過人為有意、人為無意或自然傳播途徑被引入當地,其能否成功入侵與它本身的生物學特性和當地環境息息相關。為降低入侵物種的危害,可通過生物、機械和化學的手段進行治理,某些物種甚至可以變廢為寶,但需要考慮成本。此外,對外來潛在入侵物種采取預防措施是非常有必要的。隨著全球化的發展,生物入侵成為一個愈發嚴重的全球性生態問題。在中國,據科技基礎性工作專項“中國外來入侵物種及其安全性考察”和農業部農作物病蟲鼠害疫情監測與防治項目對中國1474個標準地的調查統計,記錄在中國外來入侵物種數據

2、庫的中國境內的入侵物種有753種,其中植物352種、動物267種以及植物病害(病毒、病菌等)134種。IUCN物種生存委員會的入侵物種專家組針對那些對當地生態造成威脅的入侵物種進行調查,共有867個物種記錄在全球入侵物種數據庫(截止至2017/12/17)。實際上,入侵物種數比這幾個數字大得多。美國在美國,大約有50000種外來種,其中約15%為有害生物1。入侵物種對生態及經濟發展造成巨大威脅,美國的亞洲鯉魚,澳大利亞的野兔,中國的水葫蘆、歐洲的小龍蝦、紫莖澤蘭等是廣為人知的生物入侵的典型例子,這些強盛的入侵物種危害當地的生態系統,造成經濟損失,各個國家耗斥巨資進行治理也并未徹底地解決問題。I

3、UCN物種入侵專家組組織超過650位專家對超10000種入侵生物進行評估,從每一屬中挑選出一個種,繼而挑選出全球最具威脅的100個入侵物種,位于第一的是槐葉蘋屬的一個種Salvinia molesta。這種原產于巴西的蕨綱植物,從熱帶區域擴散到副熱帶區域。在幾天內就能成倍繁殖,在寬闊的水面上形成厚厚的一層,遮擋陽光,減慢水流,減少水體中溶解氧,降低水質,對水體中的魚和其他水下生物嚴重威脅,從而降低生物多樣性和水生生物的豐度。它們一旦入侵濕地生態系統,會造成濕地生境的流失。它們還會阻礙水上運輸,阻塞灌溉和發電系統,并損害當地漁業,對人類活動和經濟發展造成危害2。外來物種入侵的途徑主要有三種方式:

4、一是人們出于農林牧漁業生產、生態環境建設、生態保護、觀賞等目的有意引進某些物種,爾后卻無法加以控制導致外來物種的泛濫成災。如二是隨著貿易、運輸、旅游等人為活動無意中傳入的,三是人為因素以外的自然傳入,通過風力、水流、鳥類等途徑傳播雜草的種子3。如中國第一批外來入侵物種名單中,鳳眼蓮(俗名水葫蘆)和空心蓮子草(俗名水花生),本是作為豬飼料在20世紀50年代引入推廣,此后大量逸生,對生態和環境造成嚴重影響。上文提及的槐葉蘋,原產于巴西東南部,被進口至美國作為觀賞植株在水族館和植物園中種植,后不幸逸出或被釋放至野外,一旦被釋放至河流中就可能依靠船只和水流進行傳播,人為因素和自然因素是它大幅擴散的原因

5、。物種能夠成功入侵一個區域與物種本身的生物學特征和入侵區域的環境有密切的關系。根據十一定律(Tens Rule):引入(import) 、逸出(escape) 、種群建立(establish) 和危害(pest)是一個外來物種從進入新的生態系統,到造成生態危害的四個階段。外來物種從一個階段轉化到下一個階段,成功的概率只有約10%。研究指出,繁殖體壓力(propagule pressure)是植物成功入侵的重要因素,植物個體越大、觀賞性越高,越有可能被引入;其種子越小(通常也意味著數量多),繁殖能力越強,越有可能在入侵第建立種群;物種在原產地的較高豐度意味著有更高的可能性在引入地找到合適的棲息地

6、4。外來種與土著種之間存在強烈的相互競爭、抑制作用,同時雜交造成入侵種與本地種的基因交流,導致后者的遺傳侵蝕,也被認為是生物入侵成功的原因之一3。除此之外,物種成功入侵的另一個重要原因是侵入地通常缺少天敵、少有寄生蟲和疾病等威脅。人類活動和干擾以及全球變化被認為是生物入侵加劇的原因。隨著經濟全球一體化,貿易和人類活動愈加頻繁,而大部分入侵種就是由人為活動的攜帶、貨物運輸侵入異地的。全球變暖是未來氣候變化趨勢;溫度改變亦會改變降雨等過程。因此,生物入侵趨勢亦有所變化。例如高溫減少昆蟲世代歷期,增加冬季存活率,并導致昆蟲種群向極地和高海拔地區擴散1。對入侵物種的治理通常可以分為生物控制、機械控制和

7、化學控制。生物控制指的是引入該入侵物種的天敵、寄生者或病毒病菌等以抑制其擴增從而控制其數量。如澳大利亞為治理兔子,1950年引進一種依靠蚊子傳播的病毒粘液瘤病毒,病毒一經引進,很快便在整個兔群中傳播開來,兔子的死亡率達到了99.9%,到1952年,整個澳洲有80%95%的兔子種群被消滅,困擾澳大利亞人近百年的兔災終于被粘液瘤病毒這種致命的武器被控制住了。但是尋找合適的入侵物種的致命性生物武器并不容易,因為不僅要保證其對入侵物種的有效性,而且這種生物武器不能危害其他生物或破壞生態系統。機械手段是控制物種數量的最直接和原始的方法。這種方法在水葫蘆的處理中廣泛應用:在冬季或早春水葫蘆生長停滯時期采取

8、人工或機械打撈,降低水葫蘆越冬基數。需要引起注意的是水葫蘆打撈出水面后需要碾碎而不能隨地丟棄,以防其重新恢復生命力。化學方法使用過程中必須嚴格把握用藥量,并且必須經過專家論證后再予以實施,要嚴格注意不能在飲用水水面進行,且須注意人畜、魚類的安全。對于某些需要長時間接觸的化學試劑來說,如果突然被雨水或任何其他涌入水稀釋,則無效。有的入侵物種可以變廢為寶,被用作飼料、加工為肥料或燃料,甚至被用作工業原料。例如,紫莖澤蘭經過復合菌種處理,好氧發酵后,能顯著降解其有毒物質,作為飼料原料配成飼料喂豬。入侵物種變廢為寶的過程通常需要一定的成本,因為需要復雜的程序來降低毒性或使得其可以被利用。將某些大型入侵

9、物種轉變為食品的辦法并不通用,因為食品安全難以得到保障,如美國很多河流、水體重金屬含量高,容易在生物體富集,這使得入侵美國水域的亞洲鯉魚不能食用。為了減少外來入侵物種的威脅,采取預防措施是非常有必要的。首先,國家應當加強出入境檢疫工作,制訂外來入侵物種管理方面的法律法規;其次,在物種抵達時及尚未廣泛逸為野生前,盡快鑒定及評估其入侵性和對本地生態及原生物種的影響,并對惡性入侵種盡快消除,以免廣泛蔓延; 再次,治理水體污染,控制入侵物種的營養源,抑制其蔓延;最后,應當著力提高公眾的生物多樣性保護意識,制定經濟獎懲措施以及其他政策手段3。參考文獻:1 陳兵, 康樂. 生物入侵及其與全球變化的關系J.

10、 生態學雜志, 2003, 22(1):31-34.2 Luque GM, Bellard C, Bertelsmeier C, Bonnaud E, Genovesi P, Simberloff D, Courchamp, F (2013) Alien species:Monster fern makes IUCN invader list. Nature, 498, 373 楊秀娟, 張樹苗. 生物入侵對生物多樣性的影響J. 林業調查規劃, 2005, 30(1):36-38.4 Williamson M H, Fitter A. The characters of successful invadersJ. Biological Conservation, 1996, 78(12):163-170.鏈接:中國外來物種入侵數據庫 HYPERLINK /wjPart/index.aspx /wjPart/index.aspx全球入侵物種數據庫 HYPERLINK /gisd/search.php /gisd/search.php100 of the Worlds Worst

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