浅析中国外来入侵物种的现状

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  【摘要】从外来入侵物种数量调查、经济损失、评估方法、入侵途径、入侵的历史、危害、防治策略等,概述了中国的外来物种入侵的现状,目的是提高公众对外来入侵物种认识,重视外来入侵物种的危害。
  【关键词】外来入侵物种 法律机制 防治策略
  【中图分类号】X37 【文献标识码】A 【文章编号】1009-8585(2011)01-00-02
  
  外来入侵物种是指有意或无意引种及自然飘落等方式把物种带入新的环境而对当地生态环境、自然景观、生物多样性、人类健康和经济发展造成或可能造成危害的物种,伴随着经济和社会的发展外来物种造成的损失与日俱增。
  1 外来入侵物种调查和经济损失评估
  截止到2002年底全国有外来入侵物种283种,造成的经济损失1198.76亿元/年[1],占全年国内生产总值88189.6亿元的1.3%;截止到2009年全国有外来入侵物种约520多种,包括268种植物和198种动物,以及61种微生物[2],造成的经济损失2000亿元/年,占全年国内生产总值335353亿元的0.6%,在国际自然保护联盟(IUCN)分布的全球100种最具威胁的外来生物中,中国有50余种,占了一半左右,外来入侵物种给全球造成的经济损失每年超过4000亿美元。
  2 外来入侵物种的评估方法
  传统上用目标层来评价,主要由目标层(外来入侵物种的风险R)的4个准则层(入侵性R1、适生性R2、扩散性R3、危害性R4)组成,其中准则层包括的17个指标层,每一个指标都有指标属性和参数[1]。有学者指出加入环境风险评估、模糊综合评判法、层次分析法、多指标综合评估方法、气候相似距法、Climex分析方法、GARP(基于遗传算法,以物种的生态位进行统计软件)、ESR(ecologically simulated reality)气候生长箱、自建分析模型、地理信息系统等方法[3],建立完整的外来入侵物种的风险评估体系,是进行客观评价的基础。
  3 外来入侵物种的途径
  3.1 外来入侵植物
  外来入侵植物主要是作为牧草或饲料、观赏植物、经济作物、药用植物、蔬菜植物、草坪植物、环境植物、树木接穗、苗木、盆景等用图等用途引入的,多是与人类活动有关,而很少是借助自身能力传播的。据2002统计,有55%以上的外来入侵物种来源于美洲,21.7%的来源于欧洲[1],说明美洲起源的物种能适应中国的生境,而且入侵的可能性最大。根据大陆漂移学说北美和东亚是在被子植物形成之后才分裂移开的,其后隔离形成了新的植物,但是这些植物还未完全脱化和丧失对原大陆气候的适应性,而且北美与东亚纬度相同,更有利于北美植物的入侵。再就是天敌因素,在中国,很少发现有水葫芦(Eichhornia crassipes)的自然天敌,但在原产地南美,却有200多种天敌取食水葫芦,这是水葫芦在南美没有造成危害而在我国成灾的重要原因之一。不合理的人类活动导致许多地方的生态环境退化,本地物种的生命力衰减,也给“入侵者”带来可乘之机。
  3.2 外来入侵动物
  从外来入侵动物的组成方面来看,也是美洲起源的占有比例较大,多为有意引进和无意引进方式入侵的,自然扩散的很少。有意引进用于养殖、观赏、食品、生物防治等用途;无意引进是由于贸易交流时检查不严格,随产品混入我国,然后发展成为野生动物,大范围扩散。原因与植物入侵方式类似,纬度相同使得动物有很好的适应性,随着中国加入世贸组织,与欧、美、亚等洲的贸易往来频繁,物种渗透也较多,有利于物种的入侵。由于外来生物在新的生境中没有天敌的抑制而迅速增殖和扩散,与本地物种争夺生存空间、捕食本地物种等,破坏原有生态系统的平衡,影响本地物种多样性。
  3.3 外来入侵微生物
  截止2004年已有19种外来入侵微生物报导,主要是随引进的新鲜带皮的原木、接穗或带有小枝的原木、幼树、苗木、花钵、土壤等方式无意引入。原因是人们对微生物的知识相对缺乏,缺乏鉴别能力,再就是微生物的个体很小,隐藏在其它生物体内很难被检验和发现。
  3.4 海洋外来物种入侵
  目前调查有141种外来海洋种,随着时间的推移物种的数量还会增加,这些物种通过船底、外轮压仓水的携带、作外养殖品种以及人为引种(如潮间带滩涂植物)途径进入中国海区,给沿海的环境和经济发展带来不可估量的危害。
  4 外来入侵物种的历史
  地理隔离使多数物种只栖息在自己的领地里,是物种形成的必要条件,是地球物种多样性的根本。人类这一特殊的物种是侵入其他地区的很好例证,经过几十万年的扩展,已经迅速传播到地球的所有领域。在几百年前,军队是物种迁移的重要载体,其中一些转变为入侵物种,如麻疹就是由早期的征服者从欧洲带入美洲的,而梅毒却从美洲带到欧洲。随着意大利人的入侵,1887年以前非洲还没有的梅毒,出现在厄立特里亚,一年后,传入埃塞俄比亚,不到10年,该病毒传遍整个非洲大陆[8]。
  5 外来入侵物种的危害
  破坏生态系统的结构和功能:如山东黄河三角洲潮间滩涂带的大米草(Spartina anglica Hubb)每年平均以0.35-0.53倍的速度疯狂蔓延,破坏近海生物栖息环境,影响海水的交换能力,造成沿海多种生物窒息死亡,至2007年大米草分布面积达614.59hm2[4];1979从美国引进互花米草(Spartina alterniflora)在福建试种,目前分布范围已蔓延到沿海的各个省市,总面积达到10-13×104hm2,单江苏省互花米草已从1985年的8hm2增长到2005年的13700 hm2[5]。严重影响原有生态系统的结构与功能,严重时造成生态系统崩溃等。
  加快生物多样性的丧失:生物多样性是人类赖以生存和发展的基础,外来入侵物种可以在遗传基因、个体、种群、群落、生态系统等各个水平上产生影响,造成本土物种濒危、灭绝、生物多样性丧失,加快生物多样性的消失速度。外来物种的入侵,会打破生态平衡,甚至使它原来的生态平衡不能恢复,如灰松鼠竞争排斥红松鼠,竞争栖息地和食物资源等造成生境片段化,外来物种入侵对于环境造成的影响是多方面的,入侵物种竞争排斥本地种导致生物多样性丧失是表现最为突出的危害之一,是生物多样性锐减的主要原因之一。许多外来入侵种破坏植被,使原先的自然生态景观破碎化,破坏景观的自然性和完整性,改变了生境斑块间物理环境,包括热量平衡、水循环和营养循环,也影响生物种群的迁入率和灭绝率,加剧了生物多样性的丧失。
  遗传多样性丧失:主要的表现在外来物种和本土物种的杂交,如国产落叶松和日本落叶松的杂交造成本土物种遗传多样性的丧失。外来物种入侵还使种群破碎化,导致遗传漂变和近亲交配,使个体适应性和生活力下降,造成本土特有种遗传多样性的丧失。
  对人体健康造成危害:外来入侵物种不仅对生态环境和农林业生产带来巨大损失,而且威胁人类健康,如啮齿类携带鼠疫、流行性出血热病毒,昆虫携带斑疹伤寒,豚草(Ambrosia artemisiifolia)引起人类患枯草叶病等都对人体的健康和生活造成了危害。如果空气中每立方米有豚草花粉40-50颗,人就会感染枯草热(秋季花粉症),美国每年豚草病患者1460万人,加拿大有80万人,也说明了威海的严重性。2003年爆发的非典型性肺炎是人类从来没有遇到过的疾病,这个病原体是一个典型的外来入侵种。在短短的5个月遍布全世界,更清晰地说明了外来入侵种通过人类活动得到传播的事实[8]。
  导致自然害灾频繁爆发:松材线虫、湿地松粉蚧、美国白蛾等森林入侵害虫和非洲大蜗牛、美洲斑潜蝇等农业入侵害虫危害的面积每年达近300万公顷,如松材线虫每年造成的直接经济损失25亿元,间接损失达250亿元,每年致死松树600多万株。1994年美洲斑潜蝇开始入侵我国,目前发生面积1 000万亩,每年防治费用4.5亿元[8]。在云南的滇池,水葫芦疯长成灾使连绵1000ha滇池的风景和水质受到严重影响,有学者调查,20世纪60年代以前,滇池的主要水生植物有16种,水生动物有68种,但到了80年代,滇池的大部分水生植物相继死亡,水生动物仅存30余种[6]。
  有学者指出外来物种入侵有以下几个特点:一是入侵行为的潜伏性和动态性;二是危害后果的严重性;三是蔓延之后补救的艰难性,主要是受治理方法的局限性、科学研究水平和深度的局限性、相关体制不健全和危害后果的不可逆性影响;四是与人类活动的密切相关性,很多都是由人类引起的。
  6 外来入侵物种的预防策略
  外来入侵的生物某种程度上来说,也是在完善生态系统的演替进程,进行遗传物质交换,丰富生物多样性[7]。只是由于人为的原因,使得这种交换的速度远大于自然条件下物种间的交换速度,而生态系统对这样迅速的改变还来不及适应,从而造成了入侵生物的危害[7]。首先要认识到外来入侵物种的危害,充分利用现代化宣传手段,让全民参与到保护当中,要加强外来物种防治的宣传教育,提高全民生态安全意识,注重每个人的生态安全细节问题,建立新的生物防护的道德规范,进一步规范人类自己的行为,并肩负起控制外来入侵种的责任[8];其次要贯彻风险预防原则,以预防原则为基础构建防治外来物种入侵的法律对策,建立系统、科学化的管理体制;立法部门应出台外来入侵物种的相关法律文件,重视外来物种的危害,我国在防治外来入侵物种的立法方面有很多的缺陷和不足,至今尚无一部国家级的针对外来物种管理的专门性法规。应通过制定防治外来入侵物种的专门法律,完善现行立法,成立防治外来入侵物种的法定统一监管机构,坚持风险预防原则,健全引种许可证制度和检疫制度[9];最后是加大基础研究,鼓励和支持对入侵生物学的研究,要在微观和宏观层面做出全面的研究。
  遵守国际物种入侵公约,加强国际间的合作,制定和加强对外来入侵物种管理,建立外来物种入侵的责任追究机制,由人为原因造成外来物种入侵的要依法追究有关责任人的法律责任,生物和林业管理部门要制定入侵物种的管理指南,如美国、日本、澳大利亚等国都制定了相应的管理战略和立法管理。要建立外来入侵物种监测、早期预警和快速反应体系为外来入侵物种的管理提供技术支持,建立科学有效的计划清除外来入侵物种,加强国际间的合作,加大资金投入,开展入侵物种的生物学基础研究,国内很多学者对龟类、昆虫等入侵生物已进行了相关研究。在看到入侵生物不利一面的同时,还应该看到其积极的一面,并充分利用,使其造福人类社会,并维护整个自然生态系统的安全。
  有学者提出[12]应该借鉴国外研究成果,增加通过关税、补贴、禁令等贸易措施控制外来入侵物种的相关研究,结合相关贸易模型预测分析这些贸易对策可能产生的经济后果,并建立专业、实用的生物入侵数据库以满足模型的数据需求,为政府选择控制生物入侵的政策提供决策参考和依据。还有学者指出[10]构建公众参与机制来控制外来物种入侵,外来物种入侵的特征决定了优先构建公众参与机制的必要性,而公众的忧患意识和自主意识的增强,为构建公众参与机制提供了可能性。应加大宣传教育的力度、确立公民的环境权、完善有关程序法的规定、增加政府工作的透明度和促进环保团体的发展等措施。这是一个庞大的工程,需要在多个部门的共同努力下,通过渐进的方法才可以解决。
  参考文献
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