李湘濤
鳳眼蓮是隸屬于雨久花科的多年生宿根浮水草本植物,原產(chǎn)于南美洲的亞馬遜河流域,常生于水庫(kù)、湖泊、池塘、溝渠、流速緩慢的河道、沼澤地和稻田中。
早在19世紀(jì)60年代,美國(guó)人首先從南美洲引進(jìn)了鳳眼蓮,作為園林池塘中的觀賞植物。1884年,美國(guó)新奧爾良市舉行國(guó)際博覽會(huì),客商云集。人們見(jiàn)當(dāng)?shù)厮騼?nèi)漂浮著葫蘆狀的綠色植物,其上面綻開(kāi)的一簇簇藍(lán)花與熱帶蘭極其相似,美麗非凡,于是你一株我一株,似寶貝一樣呵護(hù)著回國(guó)養(yǎng)殖。想不到后來(lái),鳳眼蓮已在一些河道盤根錯(cuò)節(jié),甚至扎根于河床,造成底層植物逐漸死亡,上層不斷生長(zhǎng),層層相疊,鋪疊成“島”。 一座座水浮蓮“島”漂游而下,堵塞橋洞,阻礙航行,使水流不能暢通,嚴(yán)重時(shí)還可能毀橋或漲水淹城。到了19世紀(jì)末,鳳眼蓮已經(jīng)給美國(guó)很多河流帶來(lái)了巨大的經(jīng)濟(jì)和生態(tài)災(zāi)難,它從此開(kāi)始了向全世界擴(kuò)張的腳步,成為世界上危害最為嚴(yán)重的十大惡性雜草之一。
在20世紀(jì)50年代,我國(guó)由于當(dāng)時(shí)糧食緊缺,而鳳眼蓮本身含有一定的植物蛋白,于是被用作家畜尤其是豬的飼料使用,進(jìn)行了大面積的推廣。后來(lái),人工飼料在養(yǎng)豬業(yè)的使用已經(jīng)很普遍,而鳳眼蓮所含的植物蛋白太少,告別了糧食短缺的農(nóng)民就不再費(fèi)力去打撈鳳眼蓮喂豬了。
由于鳳眼蓮不是我國(guó)的土著植物,沒(méi)有經(jīng)歷當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)系統(tǒng)長(zhǎng)期物種進(jìn)化的過(guò)程,幾乎沒(méi)有競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手和天敵,而且繁殖能力旺盛,在我國(guó)南方江河湖泊中發(fā)展迅速,終于在20世紀(jì)80年代以后,成為我國(guó)淡水水體中主要的外來(lái)入侵物種之一。
鳳眼蓮在我國(guó)南方的肆虐,是人們“引狼入室”的惡果。鳳眼蓮對(duì)生態(tài)環(huán)境所造成的危害是巨大的,從水體到水表,從奪氧到奪光,再通過(guò)競(jìng)爭(zhēng)、抑制以及毒殺等多方面、多層次地表現(xiàn)出來(lái)。泛濫成災(zāi)的鳳眼蓮,首先形成局部單一、致密的種群類型,對(duì)其生活的水面采取了野蠻的封鎖策略,像一個(gè)大厚毯子一樣,擋住陽(yáng)光,使得水體中腐殖質(zhì)增加,pH下降,水體顏色也會(huì)發(fā)生改變。致密的草墊使得水流速度下降,河底沒(méi)有降解的植物碎屑增加,逐漸在水體中淤積,導(dǎo)致河床抬升。水體物理因子的改變,特別是水下植物因得不到足夠的光照而死亡,又破壞了水下動(dòng)物的食物鏈,導(dǎo)致水體動(dòng)物多樣性的下降,最后造成生態(tài)失衡。
不瘋狂 不成魔
鳳眼蓮作為一種外來(lái)物種,為何在短短100多年的時(shí)間里,遍布世界五大洲,并且給大多數(shù)國(guó)家和地區(qū)造成了嚴(yán)重的危害呢?這首先要“歸功”于其自身所具有的,也是外來(lái)入侵物種所必須具備的生物學(xué)特性。
鳳眼蓮是一種水生的草本植物,葉柄的中部膨大如葫蘆狀,這也是它“水葫蘆”名字的由來(lái)?!昂J”里面主要為海綿組織,貯有很多空氣,所以才能使整個(gè)植株漂浮在水面上。通??勺杂善?,能隨水流漂到很遠(yuǎn)的地方。
鳳眼蓮的第一個(gè)入侵性特質(zhì),就是它有很強(qiáng)的“見(jiàn)風(fēng)使舵”的本領(lǐng),即表型可塑性。在不同的環(huán)境或者水體中,它的葉片、葉柄、植株乃至整個(gè)群體的形態(tài)和結(jié)構(gòu)都可以隨著環(huán)境的變化作適當(dāng)調(diào)節(jié)。例如,它的側(cè)根在磷濃度較低的條件下,其長(zhǎng)度會(huì)明顯增加,根部生物量也明顯增加,而大量側(cè)根的生長(zhǎng)可以很好地滿足植株生長(zhǎng)對(duì)磷的需求。
鳳眼蓮還具有很強(qiáng)的環(huán)境脅迫耐受性,無(wú)論在光照、溫度、無(wú)機(jī)碳、鹽分、季節(jié)性洪水、水文、營(yíng)養(yǎng)、沉積缺氧等方面,對(duì)惡劣的環(huán)境條件均具有廣泛的耐受范圍。而且,它能夠吸收水體中重金屬離子,卻不受其毒害。
繁殖力強(qiáng)是鳳眼蓮的第二個(gè)入侵性特質(zhì)。它通常以無(wú)性繁殖為主,以匍匐莖進(jìn)行增殖,繁殖的速度極快。它的有性繁殖能力也很強(qiáng)。平均每朵花可產(chǎn)生300粒種子,種子較小,可以隨水漂流到很遠(yuǎn)的地方,并沉入淤泥。種子具有極強(qiáng)的生命力,即便是河水干涸,仍可存活15年。
降服“綠魔” 為我所用
面對(duì)來(lái)勢(shì)洶洶的鳳眼蓮,我國(guó)南方各地紛紛開(kāi)展打撈大會(huì)戰(zhàn),主要包括人工或機(jī)械打撈,以及在河流內(nèi)設(shè)置柵欄防止鳳眼蓮漂移等方法。雖然鳳眼蓮含水量大,人工打撈十分困難,但在一些小池塘或小河流中,人工打撈仍然不失為一種有效的控制方法。不過(guò),在鳳眼蓮爆發(fā)嚴(yán)重的大型河流或湖泊內(nèi),就可以請(qǐng)“機(jī)器人”來(lái)幫忙了。
生物防治中應(yīng)用得最多的昆蟲(chóng)是鳳眼蓮象甲。它對(duì)鳳眼蓮有較強(qiáng)的專食性,幼蟲(chóng)和成蟲(chóng)的取食、寄生范圍僅限于鳳眼蓮植株,也只能在鳳眼蓮上完成其生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程,而對(duì)我國(guó)的各種主要農(nóng)作物如水稻、麥子、豆類、蔬菜以及其他土著水生植物等均不取食、不寄生、不產(chǎn)卵,因此它是一種對(duì)不同農(nóng)作物均有較高安全性的、可用于鳳眼蓮生物防治的天敵昆蟲(chóng)。它自20世紀(jì)70年代起已先后在美國(guó)、澳大利亞、泰國(guó)和我國(guó)南方的一些地方釋放,并很快繁殖,發(fā)揮了控制作用。
不過(guò),鳳眼蓮最有益的功能,還是在凈化水質(zhì)方面所發(fā)揮的積極作用。湖泊水體富營(yíng)養(yǎng)化是一個(gè)世界性難題,用各種辦法治理,效果都不理想。相比較而言,采用生物富集的辦法效果最好,而在所有生物中,鳳眼蓮吸收氮、磷、鉀的能力最強(qiáng),在適宜的溫度下,種養(yǎng)一平方米鳳眼蓮在2~3天內(nèi)便可將1立方米的五類水質(zhì)改善為四類水質(zhì)以下,對(duì)水體懸浮物的去除率可達(dá)70%以上。
收獲的鳳眼蓮經(jīng)過(guò)破碎發(fā)酵,沼液可以用來(lái)發(fā)電。沼渣還可以制成優(yōu)良的有機(jī)肥,有望成為未來(lái)化肥的有效代替品,用以解決鳳眼蓮的資源化利用問(wèn)題,增強(qiáng)治污的可持續(xù)性。