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生物入侵的危害与防治策略
目录
1生物入侵的范畴和引起生物入侵的途径3
1.1生物入侵的定义和范畴3
1.2生物入侵的途径3
1.2.1生物入侵的自然途径3
1.2.2生物入侵的人为途径3
2生物入侵的危害4
2.1生物入侵导致生物多样性丧失4
2.2生物入侵严重污染当地物种遗传多样性5
2.3生物入侵直接威胁到人类的健康与安全5
2.4生物入侵对社会文化的影响5
2.5生物入侵对经济发展的影响5
3生物入侵的防治策略6
3.1预防为主，谨慎引种6
3.2 加强对生物入侵的系统性研究7
3.3 建立健全有关外来物种入侵的法律体系7
3.4 提高公众的生物入侵和生态安全意识7
3.5 加强生物入侵方面的信息流通7
3.6建立经济制约机制7
3.7外来物种入侵风险评估8
4生物入侵的控制和清除技术8
4.1人工防治8
4.2生境管理控制8
4.3化学防治9
4.4生物防治9
4.5综合治理9
5结语10
参考文献10
致谢11
生物入侵的危害与防治策略
摘要：
本文在对生物入侵原因分析与现象阐述的同时，重点介绍了生物入侵的危害现状及防治策略与方法。
并据我国当前生物入侵的现状，提出了控制措施与清除技术。
关键词：
生物入侵；外来种；本地种
Abstract:
Whileanalysisthereasonandexpoundedthephenomenonofbiologicalinvasion.Thearticleintroducestheharmandcontrollingstrategyofbiologicalinvasionmainly.Andaccordingtothecurrentofourcountry’sbiologicalinvasion,givesthecontrolmeasureandatechnologytoeliminate.
Keywords:
Biologicalinvasion,Alieninvasivespecies,Nativespecies
在人类历史上，生物入侵是一个古老的话题。
资料表明：
美洲的殖民者曾把种子、植物、家畜带回欧洲；19世纪的“acclimatizationsociety”运动则是把欧洲的生物带到美洲和大洋洲；19世纪晚期，作为宠物引入的野兔在澳大利亚草原迅猛繁殖，导致其他种类野生动物面临饥饿的危机，许多野生植物也存在绝种的可能。
此后，生物入侵越来越引起世人的关注。
21世纪第一个“国际生物多样性日”的主题被定为“生物多样性与外来入侵物种管理”，这充分表明人类越来越关注生物入侵及其对生物多样性的影响。
如今，生物入侵对我国生物多样性的影响也越来越突出，并在一定程度上威胁我国生物的多样性和生态系统的稳定性。
据统计，我国有外来杂草107种，主要外来害虫32种，外来病原菌23种[1]，这些入侵物种已对我国的生态环境、生物多样性和社会经济造成了巨大的危害。
因此，认识和有效防治生物入侵是一个迫在眉睫的问题。
1生物入侵的范畴和引起生物入侵的途径
1.1生物入侵的定义和范畴
生物入侵即外来种入侵，是指一种不属于本地特定的生态系统的生物物种（即本地种），由于人为原因或其他方式传入原产地之外的地点，并在那里定植、定居，并建立起自然种群，并且威胁入侵地的生物多样性，破坏生态平衡，严重影响社会经济安全和人类的健康的现象[2]。
外来种是相对于本地种而言，指在一个特定生态系统中的物种却不属于本地生态系统，如果某物种引起生态系统发生大的波动，则可能是外来物种[2]。
外来种在一个新的生态区域内由于不存在天敌，并且当环境条件适宜其生长、生存时，它们往往生长繁殖异常迅速，从而破坏原有生态系统平衡，对当地生态环境、经济或人类健康造成损害。
生物入侵的外来物种包括植物、动物和微生物。
1.2生物入侵的途径
引起生物入侵的方式主要有两种：
人为途径和自然途径。
常表现为：
借助人类活动越过隔离障碍，或能自然逾越空间障碍而入境；可在当地的自然或人为生态环境中定居，建立可自我维持的种群，并自行繁殖与扩散；对当地的生态系统和景观生态造成明显的影响，并损害当地的生物多样性。
总之,生物入侵常常是人类一些对生态环境安全不负责任活动造成的，关键的问题是人为问题[3]。
1.2.1生物入侵的自然途径
生物入侵的自然途径是指：
在没有人类的介入，在生物区之间、大陆之间、岛屿之间远距离的物种传播，但这种自然入侵只是小概率事件[4]。
自然途径入侵有两种方式：
一种是自然界中的植物逐渐侵入到其它生态系统，有的通过根、茎、叶的繁殖，有的通过种子的传播，这种传播非常缓慢。
另一种方式是通过自然媒介和动物媒介传播。
自然传播媒介是指风、水流等；动物媒介主要是通过动物对植物的侵食和携带，将种子传播到另一个地区。
1.2.2生物入侵的人为途径
生物入侵的人为途径可以分为：
有意引种与无意引种。
引种作为各民族、地区的物种资源交流，有着古老的历史和现实价值。
但就是这种行为存在着很多入侵隐患。
就我国目前已知的外来有害物种中，超过50%的种是人为引种的结果[3,4]。
人为有意引种的目的很多，主要可以分为：
作为牧草或饲料，作为观赏作物，作为药用作物，作为改变环境植物，作为食物，作为麻类，作为宠物，作为水产养殖品，异地放生，动物园、植物园、鸟园的引入等。
无意引种则可以包括：
随交通工具带入，船只携带，海洋垃圾，随农产品和货物带入，野化的家养动物，旅游者的带入，随人类建设过程传入，军队的转移，通过周边环境传入等。
2生物入侵的危害
在历史和认识上常对外来种的有利方面看得较多，而对有害方面却重视不够。
其实外来物种的引入是柄“双刃剑”，有利也有害，应一分为二地辩证对待，特别要科学洞察可能存在的潜在危害和不确定性风险[2]。
2.1生物入侵导致生物多样性丧失
外来入侵种常常通过竞争或占据本地物种的生态位，排斥本地种；或与当地物种竞争食物；或直接扼杀当地物种；或分泌释放化学物质，抑制其它物种生长，减少当地物种的种类和数量，甚至导致物种濒危或灭绝。
外来种侵入直接减少了当地物种种类和数量，形成单优群落，间接地使依赖于这些物种生存的当地其它物种种类和数量减少，最后导致生态系统单一和退化，改变或破坏了当地的自然景观[5]。
有的入侵种，特别是藤本植物，可以完全破坏发育良好、层次丰富的森林。
禾草或灌木入侵种占据空间后，其它的乔木无法生长。
比如水葫芦严重破坏了滇池水生生态系统的结构和功能，导致大量水生动植物死亡。
20世纪60年代以前，滇池的主要水生动物、植物分别有68种和16种，到80年代大部分水生植物相继消亡，水生动物仅存仅30来种[6]。
原产中美洲的紫茎泽兰已遍布我国西南大部分地区，使得当地生态系统受到严重的破坏，原有的植物群落迅速衰退、消失。
原因是这种植物可分泌一种有感化作用的化合物，抑制其他草本植物发芽和生长，排挤本土植物并阻碍植被的自然恢复。
这些入侵物种的肆意蔓延对本土生物多样性和生态系统造成了巨大威胁，已到了难以控制的局面。
2.2生物入侵严重污染当地物种遗传多样性
外来入侵种对生态系统另外一个更难以察觉的影响是污染当地的遗传多样性。
随着生境片段化，残存的次生植被被入侵种分割、包围和渗透，使本土生物种群进一步破碎，造成一些植被的近亲繁殖和遗传漂变。
有些入侵种与同属近缘种、甚至不同属的种杂交。
入侵种与本地种的基因交流可能导致后者的遗传侵蚀。
例如从美国引进的红鲍和绿鲍，在一定条件下能和我国本地种皱纹盘鲍杂交，在实验室条件下已经获得了杂交后代，如果这样的杂交后代在自然条件下再成熟繁殖，与本地种更易杂交，结果必将对我国的遗传资源造成污染[7]。
2.3生物入侵直接威胁到人类的健康与安全
全球经济一体化带来了许多新的医学问题，其中一些是外来物种入侵所带来的。
病毒是个棘手的问题，尽管人类用疫苗成功的防治了天花、小儿麻痹等病毒，但是对大量的病毒却束手无策。
更糟糕的是，全球化会使那些对人类有害病毒的影响范围进一步扩大。
同时传染性疾病也是外来物种入侵的典型例证。
大凡新型的传染病，一部分是直接通过旅行者无意带进来的，另一部分则是间接地从人们有意或无意引进的动物上传染的[8]。
例如一些外来动物是人畜共患的寄生虫病的中间宿主，如大瓶螺等。
豚草花粉是人类变态反应症“枯草热”的主要病原之一，给全世界很多国家人们的健康带来了极大的危害。
据调查，1983年沈阳市人群发病率达1.52%，每到豚草开花散粉季节，过敏体质者便发生哮喘、打喷嚏、流清水样鼻涕等症状，体质弱者甚至可发生其他并发症而死亡[9]。
2.4生物入侵对社会文化的影响
外来入侵物种通过改变侵入地的自然生态系统,降低物种多样性，从而严重危害当地的社会和文化。
我国是一个多民族国家，各民族聚居地区周围都有特殊的动植物资源与各具特色的生态系统，对当地特殊的民族文化和生活方式的形成具有重要作用，特别是傣族、苗族、布依族等民族地区。
如：
紫茎泽兰、凤眼莲等外来入侵植物不断竞争，取代本地植物资源，破坏生态系统，无声地削弱本地民族文化根基。
2.5生物入侵对经济发展的影响
外来物种入侵对人类的经济活动也有许多不利影响。
杂草使作物减产，增加控制成本；旅游者无意中带入公园的外来物种，破坏了公园的生态体系，增加了管理成本；病菌传播范围的不断扩大，导致每年上百万人致死或致残。
外来物种入侵给人类带来巨大的危害和经济损失。
目前美国已有5万多种外来物种，虽然有害的入侵物种只占其中一小部分，但它们造成的负面影响却是惊人的。
美国每年有700000hm2野生生物栖息地被外来杂草侵占，每年由于入侵种造成的经济损失达1230亿美元！
在美国受威胁和濒危的958个本地种中，约有400种主要是由于外来物种的竞争或危害造成的，这种损失是难以用货币来计算的。
外来入侵种给中国造成的危害尚未做出全面的评估。
由于中国的生态环境破坏得更为严重，入侵种更为猖獗，加上本土物种的基数较大，估计受损程度要大于美国。
外来种入侵已成为我国经济发展、生物多样性及环境保护的一个重要制约因素。
保守估计，外来种每年给我国造成数千亿元的经济损失[5]。
与直接经济损失相比，间接损失的计算十分困难。
外来生物通过改变生态系统，所带来的一系列火灾、水土及气候等不良后果而产生的间接经济损失难以估计。
3生物入侵的防治策略
能否成功地控制外来入侵种，很大程度上取决于我们采取控制措施时，外来入侵种所处的阶段。
外来入侵种并不是一进入新的生态系统就能形成入侵。
其入侵过程通常分为几个阶段：
引入和逃逸期、种群建立期、停滞（或潜伏）期和扩散期。
统计资料表明：
相邻两个阶段间的成功率约为10%[10]。
但是，一些有目的引入的群体，如引种作物等，其成功率要高得多。
此外生态系统破坏明显的地区两阶段间的成功率也高于10%。
因此，防治策略采取得越早其成功率也就越高。
目前常采取的防治策略可归纳为以下几种。
3.1预防为主，谨慎引种
首先要谨慎引种，可能并酌情防止引进、控制或清除那些威胁到生态系统、生态环境或物种的外来物种；其次，要尽快查清本地现有的外来有害物种的种类及危害状况；第三，要加强对已知的主要外来有害物种的防治及综合治理工作；最后，在进行景观规划和城市绿化工作中，尽可能利用本地物种，减少引进外来物种。
建立“生物人侵”的早期预警与风险评估制度，堵死生物入侵的源头。
3.2 加强对生物入侵的系统性研究
加强对生物入侵的研究，明确入侵种类、分布、机制，评价入侵种带来的生态危害，研究控制对策和具体技术。
在研究外来物种的同时，应充分研究、了解本地生物种类，在诸如退耕还林还草工作中，尽可能利用本地种，发挥本地种的作用，减少引进使用外来种。
3.3 建立健全有关外来物种入侵的法律体系
目前，有些地方并没有专门针对外来种的法规或条例。
因此，应迅速制订防止外来生物入侵法或入侵种管理法，从法制高度重视生物入侵问题。
由于外来入侵生物威胁到社会的方方面面，仅靠某一个或几个部门是不够的，应成立包括农业、林业、环保、海洋、贸易、检疫、卫生、国防、司法、教育、科研等国家主管部门在内的统一管理协调委员会，从国家利益的高度来全面管理外来入侵种。
3.4 提高公众的生物入侵和生态安全意识
防止生物人侵，需要全社会共同努力，应充分调动公众的积极性，提高全社会防范意识，使全社会参与到防止生物入侵的行动中。
农林植保部门和科技推广部门要把入侵生物物种的形态特征、生物学特性、危险程度、清除方法等用直观的形式向群众讲解，不断加强人们的生态意识。
3.5 加强生物入侵方面的信息流通
通过信息流通有利于加深人们对生物入侵的了解，提高人们对生物入侵的警惕[11]。
国内目前在生物入侵方面的信息很多，但不能有效地流通。
成立国家生物入侵信息中心，建立信息库，有效利用国际网络资源，加强信息流通，对预防和控制生物入侵具有重要作用。
3.6建立经济制约机制
目前，人们对外来入侵物种造成的经济损失还不是很明确,由于物种入侵常常是一个非常缓慢的过程。
因此为了控制外来物种入侵，必须明确责任界限。
特别是国际及国内贸易中，更应该明确这一点，在计算贸易成本的同时，也应把引入外来入侵物种的潜在风险成本考虑进去。
因此，需要建立合理的潜在外来入侵种引入的经济控制机制，明确引入外来物种者应该承担的经济上的责任，包括对引入物种的危险性进行评估、验证、监测和治理的义务，以及如果外来入侵种造成危害，引入者应该承担的经济赔偿责任等。
如果这些责任被计算入经济成本中，引入者就会以谨慎的态度对待物种引进。
3.7外来物种入侵风险评估
外来物种能否入侵，只有通过风险评估才能确认。
目前，迫切需要建立一个外来物种入侵风险评估体系。
相关部门应根据现有外来物种的普遍特点，制定一系列外来物种引入的参考评估体系，不但可以用于“外来物种引入许可体系”过程的评估，而且还可以用于当地管理部门管理当地外来物种，进行早期预警，确定监测重点对象，制定控制对策，以及开展宣传教育等。
4生物入侵的控制和清除技术
在发现外来物种具有潜在的入侵性或已经入侵时,应该尽快采取清除、抑制和控制等措施，以降低其负面影响。
控制方法应该为社会、文化和首选所接受，要有效、无污染，而且不能危害本地动植物、人类以及家畜或农作物。
4.1人工防治
依靠人力捕捉外来害虫或拔除外来植物，或利用机械设备来防治外来植物，利用黑光灯诱捕外来害虫等等。
人工防治适宜于那些刚刚引入或处于停滞阶段，还没有大面积扩散的入侵物种。
人工防治可在短时间内迅速清除有害生物，但对于已沉入水里和土壤的植物种子和一些有害动物则无能为力；高繁殖力的有害植物容易再次生长蔓延，需要年年防治；人工防治有害动植物后如不妥善处理动植物残体（如卵）、残株、它们可能成为新的传播源，客观上加速了外来生物的扩散。
目前这种方法已经被用于凤眼莲、空心莲子草、互花米草等外来植物的防治[9]。
4.2生境管理控制
可以通过火烧和放牧的方法来消耗外来入侵种，也可使用水淹的方法消灭旱生动植物，或者使用排空水的方法清除水生的入侵物种。
对于农田害虫，特别是对危害专一性比较强的物种，可以采用轮作倒茬的方法，这种方法被用到毒麦控制中，起到一定的作用。
种树常常也是控制外来杂草的好方法，因为树木的遮蔽将利于下层耐荫植物的生长，可以起到一定程度的阻止外来杂草滋生的作用，还可以通过覆盖地表来达到这种效果。
由于外来种入侵更多的是，人类活动或一些自然因素造成退化的地区，因此还可以利用当地植被恢复退化的环境，良好的生态系统是有效抑制外来植物大爆发的良策[12]。
但以上提供的各种方法需因条件选择使用。
4.3化学防治
化学农药具有效果迅速、使用方便、易于大面积推广应用等特点。
但是在防除外来生物时，化学农药往往也杀灭了许多种本地生物。
同时对于一些特殊环境如水库、湖泊，化学农药也应该限制使用。
而且化学防治一般费用较高，在大面积山林以及一些自身经济价值相对较低的生态环境，如草原使用往往不经济、不现实。
另外对于许多种多年生外来杂草，大多数除草剂通常只能杀灭其地上部分，难以清除地下部分，所以需连续施用，防治效果难以持久。
4.4生物防治
生物防治是指从外来入侵生物的原产地引进食性专一的天敌，将有害生物的种群密度控制在生态和经济危害水平之下。
其基本原理是依据有害生物----天敌的生态平衡理论，在有害生物的传入地通过引入原产地的天敌因子，重新建立有害生物---天敌之间相互调节、相互制药机制，恢复和保持这种生态平衡。
就现在我国泛滥的水葫芦，生物学家就找到了一种水葫芦的天敌---象甲。
专家在实验室中发现：
被放置了象甲的水葫芦，植株明显变小、茎干变细、分支减少，水葫芦的整个生长受到抑制[13]。
但是象甲吃完水葫芦后，是否还会吃其他植物，是否造成再次“引狼入室”，引起新的生物入侵也需要作进一步的研究。
因此在引入天敌时也要权衡利弊，系统分析。
4.5综合治理
将生物、化学、人工、生境管理等单项技术融合起来，发挥各自优势、弥补各自不足，达到综合控制入侵生物的目的，这就是综合治理技术。
综合治理并不是各种技术的简单相加，而是它们的有机结合，彼此相互协调、相互促进。
5结语
综上所述,生物入侵给人类造成了多方面的危害和巨大的经济损失，其存在的根本原因还是人为活动。
同时需要指出的是，对入侵生物的防治并不意味着停止外来种的引进，也不是说必须将已成灾的外来种“连窝端”，而是要具体问题具体分析，根据具体入侵种类找到合理的治理方法。
对于那些能促进国民生产和经济发展的物种，仍然可以引进，只是要加强风险评估机制，使其处于有效控制之下。
对入侵成功的物种，在大力治理的同时，可以挖掘其生产、经济价值，使其发挥当初引进时的积极作用。
总之，防止生物入侵要全民参与，多方合作，规范法律法规，提高公众的认识水平。
比如大米草，既然引进时主要是为了保滩护岸，促淤造陆，那么我们就可以在严格控制的前提下，仍然让其发挥这项功能。
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