趙慧軍
(蘭州職業(yè)技術(shù)學(xué)院,甘肅 蘭州 730070)
據(jù)統(tǒng)計,我國現(xiàn)有查明外來入侵物種283種[1]。外來物種入侵已成為危害我國區(qū)域生物安全、生態(tài)安全的重要問題。不僅給農(nóng)林牧漁等行業(yè)帶來巨大損失,而且對我國生物多樣性,生態(tài)系統(tǒng)多樣性造成巨大破壞。甘肅省地處黃河上游,位于黃土、青藏和蒙古3大高原交匯地帶。由于獨特的地理位置和地形條件,加之資源過度開發(fā)和不合理利用,致使長期以來生物災(zāi)害嚴(yán)重、生態(tài)環(huán)境脆弱。干旱少雨,水資源極度短缺;林草植被過度開發(fā),大面積森林、草場退化,土壤沙化加劇,水土流失嚴(yán)重;生態(tài)系統(tǒng)逐步退化,生物多樣性日益減少。外來物種的入侵加劇了這一矛盾。
據(jù)調(diào)查統(tǒng)計,甘肅全省范圍的外來入侵物種共計23科48種[1~3]。微生物3科3種,其中細菌1種,真菌2種;植物14科39種;動物6科6種,其中陸生無脊椎動物(昆蟲綱)5屬5種,哺乳動物1種。國家林業(yè)局2003年公布的24種外來入侵有害生物黑名單中,甘肅省有14種。在中國100種主要外來入侵物種名單中,甘肅省有12種。其中陸生植物5種:刺莧、反枝莧、北美獨行菜、歐毒麥、毒麥;微生物2種:番茄細菌性潰瘍病菌、落葉松枯梢病菌;昆蟲4種:蘋果蠧蛾、二斑葉螨、美洲斑潛蠅、煙粉虱;哺乳動物1種:麝鼠。
在甘肅省外來入侵物種中,來源于美洲的有14科20種(主要為北美洲),占總種數(shù)的41.7%;來源于歐洲的有9科18種,占總種數(shù)的37.5%;來源于非洲的有4科5種,占總種數(shù)的10.4%;來源于亞洲其他國家的有5科5種,占總種數(shù)的10.4%。由此可見,來源于北美洲和歐洲的外來物種所占的比例最大。因此,需要謹(jǐn)慎對待北美洲、歐洲物種的引進。嚴(yán)格分析和評估其在當(dāng)?shù)氐倪m應(yīng)性和入侵性。
1.3.1 有意引進 一些物種是基于綠化栽培、保持水土、保護環(huán)境的目的引進的[4]。但在當(dāng)時的歷史條件下,忽視了其日后可能產(chǎn)生的環(huán)境影響和生態(tài)效益。例如洋金花作為藥用植物引入,多花百日菊、濱菊等作為觀賞植物引進,逸生野外后,影響當(dāng)?shù)爻鞘芯坝^、影響灌木叢生長和林區(qū)生態(tài)恢復(fù)。甘南、肅北的牧場黑麥草,因其抗逆性強、易存活繁衍而以優(yōu)質(zhì)牧草引種將其引入到干旱貧瘠、植被覆蓋率較低的草場以改善生態(tài)環(huán)境。與此同時,也將黑麥草易感染的病原菌帶入。
表1 甘肅省外來入侵植物名錄[1~3]
表2 甘肅省外來入侵微生物名錄[1]
表3 甘肅省外來入侵動物名錄[1]
1.3.2 無意引入(1)隨農(nóng)產(chǎn)品的調(diào)運帶入。二斑葉螨、美洲斑潛蠅等病蟲害隨外地調(diào)運的果蔬攜帶而來。(2)隨苗木、樹種的引入和新鮮帶皮的原木運輸引入。我省中部、西北部等大部分地區(qū)為土質(zhì)疏松淺薄的黃土、沙壤土,森林覆蓋率低,水土流失嚴(yán)重。從上世紀(jì)70年代開始就大興植樹造林,到2000年以后大范圍推廣退耕還林。大量的種苗是從外省苗木基地調(diào)運來,落葉松枯梢病菌、松皰銹病菌等真菌隨著引進的苗木、樹種攜帶而來。(3)由人為或動物活動無意傳入。一些雜草種子隨著人為活動攜帶轉(zhuǎn)移,或者粘附在動物皮毛擴散、通過動物糞便傳播[5]。
1.3.3 自然傳播 隴東南地區(qū)森林覆蓋率高,與秦嶺山脈相連。有大量天然林和人工林與陜西、四川兩省相接,極易通過病蟲害直接感染或通過風(fēng)媒、蟲媒、鳥媒等途徑傳播。
近年來,隨著入侵物種的的繁衍擴散,種群擴張,物種入侵給甘肅地區(qū)所帶來的危害日趨明顯。
入侵性雜草由于其適應(yīng)性廣、繁殖力強、傳播快,給農(nóng)業(yè)、林業(yè)、畜牧業(yè)帶來了很大影響,特別是對天然牧場的生態(tài)系統(tǒng)帶來嚴(yán)重威脅。例如黑麥草、賴草、濱菊、苦苣菜、紫苜蓿等植物的抗逆性很強,耐寒、耐旱,可適應(yīng)不同的土壤類型和條件,在山地黃土、紅壤土等貧瘠的土壤中依然能迅速繁殖[1],成為單優(yōu)勢種群,在林區(qū)、牧場、草場等自然環(huán)境中迅速占領(lǐng)一席之地。這些入侵性雜草爭奪養(yǎng)分,侵占其他土著種的生態(tài)位,造成本土物種的衰退。加快了本地區(qū)物種多樣性和遺傳多樣性的喪失,導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能的破壞[6~7]。
甘肅林區(qū)以人工林和經(jīng)濟林為主。物種單一,生態(tài)鏈脆弱,生態(tài)系統(tǒng)極不穩(wěn)定。林區(qū)有大量的落葉松群落,極易感染落葉松球座菌,造成新枝枯萎死亡,且造成大面積擴散蔓延。常采用砍伐燒毀枯樹的方式[8],致使木材的成材率降低30%~40%[1]。同時,大面積的砍伐易造成水土流失,土壤惡化,嚴(yán)重破壞林區(qū)生態(tài)平衡和土壤再生能力。
外來入侵植物大都是農(nóng)田、果園、苗圃、林緣地區(qū)生長蔓延的雜草。競爭土壤養(yǎng)分和水分,爭奪生長空間,影響作物的正常生長,造成減產(chǎn)。感染馬鈴薯塊莖蛾可使馬鈴薯產(chǎn)量降低20%~30%,番茄潰瘍病嚴(yán)重時可使番茄減產(chǎn)25%~75%[1]。甘肅作為旱地林果主產(chǎn)區(qū)之一,蘋果小卷蛾、二斑葉螨等病蟲可侵染包括蘋果、桃、杏、李、山楂、石榴、沙果等在內(nèi)的多種果樹。降低水果的產(chǎn)量和品質(zhì),危害農(nóng)產(chǎn)品的貯存和保鮮。被感染的果品即使通過低溫冷藏、冷凍都無法抑制病蟲害傳播或殺死幼蟲。美洲斑潛蠅、煙粉虱具有極強的適應(yīng)性,可侵染包括豆科、葫蘆科、茄科、百合科、菊科、十字花科在內(nèi)的40多個科的上百種植物[8]。很多常見的蔬菜如豆角、黃瓜、絲瓜、西葫蘆、番茄、茄子很容易被感染。此外,像北美獨行草、蘇丹草等外來入侵雜草是小麥蚜蟲、棉花蚜蟲等病蟲害的中間宿主。多花黑麥草是赤霉菌的寄主[1]。雜草的蔓延為病蟲害的繁殖和侵染創(chuàng)造了便利條件。反枝莧、刺莧、皺果莧、尾穗莧等雜草主要分布在蔬菜地,危害旱地蔬菜的生長。
3.1.1 機械防治 對于植物幼苗或草本植物可采用手工或機械拔除。對入侵初期,或種群分布較少、繁殖能力較弱的入侵種采取機械防治的方法效果較為顯著,且有利于環(huán)境安全。但對于大面積擴散、或無性繁殖能力強、種子或孢子擴散能力強的物種用機械方法不易防治。如不妥善處理有害植物殘株,其通過無性繁殖很可能成為新的污染源[9]。
3.1.2 生物防治 從入侵種原產(chǎn)地引進專一性天敵以控制其種群密度。關(guān)鍵是通過引入原產(chǎn)地的天敵重塑有害植物和天敵之間新的均衡,發(fā)揮生態(tài)制約機制,恢復(fù)和重建這種生態(tài)平衡。生物防治具有控效持久、成本低廉的優(yōu)點。但其缺陷在于,一方面植物天敵的引入需要經(jīng)過科學(xué)論證和生態(tài)隔離實驗,以避免帶來新的入侵種;另一方面,植物天敵在新環(huán)境中需要一個繁衍生存、穩(wěn)定種群的有效過程,無法在短時期內(nèi)清除有害植物。
3.1.3 化學(xué)防治 化學(xué)除草劑具有高效、迅速、快捷的優(yōu)勢,但同時帶來新的環(huán)境污染和危害。長期使用容易使抗藥性物種大量繁殖擴散,防治效果降低,難以持久。
3.1.4 生態(tài)防治 人為改變?nèi)肭治锓N的生長環(huán)境,抑制其生長繁殖。如覆蓋入侵植株減少其光合作用,加速微生物的分解;有控制地焚燒;在入侵植物幼苗區(qū)種植牧草以消耗養(yǎng)分,爭奪生態(tài)位等。
3.1.5 綜合治理 任何單一方式都難以解決入侵種的防治問題。需要綜合運用以上各種方法,優(yōu)勢互補,建立和健全“聯(lián)防聯(lián)治”的綜合治理體系。以生物防治為主,機械、化學(xué)防治為輔,佐以其他方法相配合,實現(xiàn)高效、持久、安全、經(jīng)濟的防治目的。
3.2.1 建立嚴(yán)格的科學(xué)論證和審核制度 成立由農(nóng)林牧等行業(yè)及環(huán)保、檢疫、科研、高校等部門聯(lián)合組成的甘肅省外來物種評估委員會。主要承擔(dān)入侵物種環(huán)境影響測評和生態(tài)風(fēng)險評估。對于需要引進的外來物種,首先經(jīng)過嚴(yán)格的科學(xué)論證,分析該物種所帶來的生態(tài)學(xué)效益。預(yù)測其將來的生態(tài)位、種群變化趨勢。評估可能產(chǎn)生的生態(tài)效益、環(huán)境效益和社會效益及風(fēng)險預(yù)測。同時,提出控制種群發(fā)展、預(yù)防生物災(zāi)害的配套措施[10]。
3.2.2 完善防控監(jiān)測體系(1)聯(lián)合環(huán)保、農(nóng)業(yè)、林業(yè)、畜牧、檢疫、科研等部門,成立甘肅省外來入侵物種調(diào)查防控專項工作組。在全省范圍內(nèi)面向林業(yè)、農(nóng)業(yè)、畜牧等行業(yè)全面開展外來入侵物種系統(tǒng)調(diào)查。建立入侵生物電子檔案,實施網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控。對于林區(qū)、農(nóng)牧區(qū)危害嚴(yán)重的物種實施跟蹤監(jiān)控,健全多點監(jiān)測、及時應(yīng)對的快速反應(yīng)機制[11~13]。(2)加強和完善林業(yè)工作站、農(nóng)牧工作站等基層農(nóng)技工作站的檢測和預(yù)警報告工作。加強人員培訓(xùn),提高技術(shù)人員對外來入侵物種的鑒定、分析和檢測能力[14]。在其工作管轄區(qū)域范圍內(nèi)如發(fā)現(xiàn)入侵種,及時上報,全面監(jiān)測。(3)對引種單位加強管理,建立外來物種引種全程監(jiān)測、備案登記、責(zé)任追究制度[15]。
3.3.3 加強宣傳教育,提高生態(tài)安全意識 通過廣泛的科普宣傳,讓民眾全面充分了解外來入侵物種的危害性及防治的重要性,強化其生態(tài)安全意識和全民防范意識[16]。
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