第三章生物入侵的危害和防治措施

第三章 生物入侵的危害和防治措施本章学习要求:【导入】前面的学习使我们对生物入侵的概念、生物入侵的途径和种类有了一定的了解，从生物入侵的途径来看，生物入侵的范围很广，只有了解到生物是有怎样的入侵途径，我们才有可能从源头上切断生物入侵，可谓知己知彼，百战不殆，接下来我们继续学习关于生物入侵对生态环境和社会带来的影响，我们该如何防治生物入侵？接下来要做的事情就是要防治这些生物入侵者，它们有多猖狂，反击就应该有多厉害，但是不同的生物入侵者我们采取不同的措施，我们应该采取怎样的防治手段？学习目标：1、了解生物入侵对生态环境和社会带来的影响2、掌握有效的治理生物入侵的方法学习时数：建议本章学习时长为30分钟课节安排：第一节 生物入侵对生态环境和社会的影响第二节 生物入侵的防治措施视频素材第一节 生物入侵对生态环境和社会的影响外来物种在新的环境里，经过自然的选择淘汰，小部分物种生存下来，并且进一步繁殖、生长，经过长期的过程，成为当地的优势物种。生物入侵成功，生物入侵对生态环境和社会都带来严重的影响。1、降低了本地的生物多样性外来物种在入侵地成为优势种，缺少了天敌的制约，在入侵地大量繁殖，与本地物种竞争生存营养、生存空间，当地物种得不到足够的空间、营养成分，数量大大减少，大大降低了物种多样性。这方面的实例很多，拿植物杀手薇甘菊来说，薇甘菊所到地，会死死的缠住当地植物，几十米高的树木都被缠的密不透风，把植物罩住，好像密网一样，许多树木都不堪薇甘菊的重负，得不到阳光的照射，都枯萎，后来会慢慢死掉。就连生长周期很短的桉树还是敌不过薇甘菊的生长速度。水葫芦也是一个实例，水葫芦作为饲料从国外引进，初期成效很好，但是由于没有注意控制面积，现在已经在入侵地布满了湖面，滇池的水域由于水葫芦的存在，鱼的种类由六十多种下降到三十种，足以看出这植株的杀伤力。飞机草也是报道的入侵比较严重的植物，在西双版纳自然保护区的蔓延，已使穿叶蓼等本地植物处于灭绝的边缘，依赖于穿叶蓼生存的植食性昆虫同样处于灭绝的边缘。罗非鱼也被列入入侵分子的名单，现在在珠江水系下网捞鱼，收获最多的是罗非鱼，本地的鱼种已经很少见到，足见罗非鱼的入侵力有多大。罗非鱼凭借着强大的生命力、繁殖力，在珠江水系占据很大的水域，大大降低了物种多样性。马缨丹也是生物入侵种，生命力很顽强，枝条落地都可以再生，马缨丹植株周围很少有杂草的出现，马缨丹对其他植物具有化感作用，会竞争其他生物的生态位，与本地物种竞争营养，从而降低本地物种的生物多样性。2、对当地的生态环境的破坏入侵种的存在除了和当地物种竞争生存的养分、生存空间外，还会对当地的生态结构造成破坏，改变当地的土壤、水域的水质等等，破坏当地的食物链。在南非对当地14种引进的农作物造成危害的130种害虫均为本地种，它们原来并不取食这些作物，而是由于引进的外来植物促使这些昆虫改变了食性的结果。一些水生入侵种如福寿螺由于数目过多，生成大量的排泄物，超出水域的承受能力，造成水质污染。澳大利亚1859年从英国引种12只欧洲野兔，在澳洲没有鹰和狐狸等兔子的天敌，野兔繁殖很快，到1907年兔子已遍布澳洲大陆。与牛羊等争夺牧草，危及畜牧业的发展，对当地草原生态系统造成了巨大的损害。澳洲政府出动军队歼灭，没有效果，后来食用细菌攻打，起初有用，但是时间长了兔子产生了抗药性。兔子占据了草地，破坏了植被，造成水土流失。在一些入侵植物如马缨丹的周围很少看到其他植物或者杂草的出现，研究表明植物本身可以分泌化学成分，化学成分渗入到土壤中，改变了土壤结构，其他植物无法生长，对其他植株具有化感作用。3、改变遗传多样性生物入侵种在入侵地经过选择淘汰后生存下来，已经适应了入侵地的环境，研究发现入侵种已经和原产地的物种发生了变异，针对变异种的出现，更难进行处理。它们已经适应了当地的生存环境，单纯的原产地的天敌拿他们也没有办法，应该说变种的杀伤力更强了。外来物种破坏了入侵地的平衡，使生境片段化，残存的次生植被常被入侵种分割、包围和渗透，使本土生物种群进一步破碎化，有些入侵种可以与同属的近缘种,甚至不同属的种杂交，例如加拿大一枝黄花Solidagocanadensis可与假蓍紫菀Asterptarmi-coides杂交。入侵种发生遗传漂变，最后引起遗传多样性的丧失。入侵种与本地种的基因交流可能导致本地种的遗传侵蚀。4、过量利用本地土壤水分，不利于本地的水土保持引自澳大利亚的巨尾桉，在海南岛和雷州半岛的很多林场都有种植，生长速度很快。但是在一些地方，由于它大量吸收水分，对水土保持十分不利，造成土壤十分干燥，土地皲裂。在一块土地上连续种植，就会使得土壤肥力愈来愈低，甚至形成荒芜之地。适时实行轮作，因此引进巨尾桉要因地制宜，根据需要，有目的地控制性引进。对于那些水分比较充足的地方考虑栽植桉树，否则会适得其反。5、破坏当地的旅游业，影响经济发展入侵种在入侵地猖獗，国家花费巨资去除去这些生物入侵种。广东省的薇甘菊泛滥成灾，国家花费人力、物力对薇甘菊进行铲除，花费上亿元，但是薇甘菊还是不能彻底根除。水葫芦也使生物入侵比较严重的生物，它们泛滥时会阻塞航道，阻碍航船的航行，国家花费十几亿对水葫芦进行打捞处理。滇池作为我国美丽的风景区，近年也被水葫芦侵占，几乎整个湖面随处都可看到水葫芦，大大降低了旅游收入，对我国经济直接造成损失。被称为松树癌症的松材线虫病在短短十年间，疫区已扩至江浙六省，发生面积约6.6万公顷，对黄山、张家界等风景名胜区构成了巨大威胁。蔗扁蛾（又称香蕉蛾），1987年随进口的巴西木进入广州，随着巴西木在全国的普及，蔗扁蛾也随其扩散。蔗扁蛾食性很广，喜欢以作物的秸秆为食物，蔗扁蛾造成香蕉、可可、玉米等作物局部受损，严重的还会秸秆被吃空，蔗扁蛾大量繁殖的地方会造成当地农作物和水果的减产，本来可以卖好价钱的香蕉，被蔗扁蛾感染后只能减价处理，农民深受蔗扁蛾之害。一些农业和林业病害虫的防治造成农业和林业的减产，损失惨重。号称水果杀手的地中海实蝇，曾经在美国盛行，造成美国的水果不能出口，对经济造成巨大损失。国家因为生物入侵直接和间接造成的经济损失巨大，治理花费的人力和物力也很多，生物入侵猛于虎也。6、破坏景观的自然性和完整性入侵种的出现会破坏原来的物种，使原来的景观完整性出现破坏。例如，明朝末期引入的美洲产的仙人掌属4个种分别在华南沿海地区和西南干热河谷地段形成优势群落，长势很好，但是在那里原有的天然植被景观现在已经很难见到。有的入侵物种，特别是藤本植物，如广东的金钟藤，长势很好，生长速度惊人，可以完全破坏发育良好、层次丰富的森林景观。7、影响人类健康生物入侵会对社会带来种种问题，可能入侵者是某些细菌或者病毒的中间宿主，福寿螺在我国就上演过一场灾难。北京的消费者由于食用香香嘴螺肉（凉拌螺肉）出现一系列不适的症状。原来罪魁祸首是广州管圆线虫。福寿螺是广州管圆线虫病的中间宿主，福寿螺的大规模繁殖也使广州管圆线虫有了生长的空间。后来爆发了由福寿螺引起的广州管圆线虫病，患者有感冒发烧的症状，严重的害可以致命。以后在食用福寿螺前要彻底加热。马缨丹也是入侵比较严重的物种，由于马缨丹花色艳丽，深得好多人的喜爱，但是它的果实有剧毒，发现过误食马缨丹浆果中毒的事件。现在的生物入侵不单单是指植物、动物的生物入侵，像一些细菌和病毒也可以造成生物入侵，艾滋病毒是靠血液传播的疾病，我国现在艾滋病病人的数目也在增加，困扰着人们的生活。近年来出现的口蹄疫、疯牛病、禽流感等都是由病毒引起的，并且也造成农业和家禽的减产。引起非典的病毒都对我们的日常生活造成影响，谈起当年的非典都心有余悸，涉及范围很广，扰乱了正常的生活秩序，造成很多人死亡。这些都证明了这些传入的细菌、病毒有很强的杀伤力，我们不能对它们放松警惕。2000年，国务院发布的全国生态环境保护纲要明确提出了维护国家生态环境安全的目标，使国家生存和发展所需的生态环境处于不受或少受破坏与威胁的状态。生态安全是国家安全和社会稳定的一个重要组成部分。可见我国已经把防治生物入侵提高到战略高度。第二节 生物入侵的防治措施生物入侵像绿色癌症一样，潜伏期很长，具有时滞性，不容易发觉，但是当发现时可能已经晚期了。因此治理费用很高，成效也不是很大。所以，我们更应该对那些容易形成入侵种的生物进行早期防治，在早期未形成入侵前就进行监控，防止形成大规模入侵。具体的做法是，在预防阶段采取的措施为：1、对生物入侵的早期建立预警机制对现有的我国的入侵种进行整理、并详细描述入侵种的特点和生活习性，及其危害性、有效的治理措施，对于没有发生生物入侵的地区，可以发动群众或者义工等共同监测，一旦发现危险物种，立即上报相关部门。可以根据记录，采取有效的处理措施。国家应该大力培养生物入侵方面的专业人员对生物入侵的严重程度进行监测、评估。建立完善的评估体系，能清楚辨别生物入侵的种类并且提出有效的治理措施。引种要谨慎，在证实确实是会给我国经济和生态发展带来效应的物种，有必要引进，但是对于想引进的物种要进行封闭实验，并在引进后进行监测和预防，建立完善的预防体系，减少出现其成为生物入侵种的可能性。一种外来生物侵入后，可以潜伏几十年，生态平衡的改变可导致爆发性侵入。建议可以召集一部分义工进行生物入侵物种识别的培训，然后可以把培训过的义工派到各个小区或者容易产生生物入侵的林区附近，定期对观测地进行巡查，一旦发现情况可以及时上报，发动群众的力量，共同抵制生物入侵。2、加大对生物入侵的宣传生物入侵虽然在国外已经被被普及，国外已经有许多出版的书籍、报纸报道，但是国内对生物入侵的报道相对比较少，生物入侵这个名词只有专业的研究人员才知道，可见普及的力度远远不够，好多人都不明白自己只是在旅游时看到某种植物很好看或者某种动物很好玩，为什么不能带，这是个人的事情，为什么还要接受检查。今后建议多对人们进行生物入侵的危害、入侵途径进行报道，通过网络、电视、媒体等报道，尤其在旅游地附近要张贴谨防生物入侵的标语或者海报，把旅客想带植物或者动物回家的想法扼杀在摇篮中。在儿童出版物或者画报里面添加生物入侵的内容，或者以漫画的形式宣传生物入侵，在电视或者电影的广告间隙插进关于生物入侵的公益广告，加大生物入侵的宣传力度。汇总我国所遇到的生物入侵物种，并对它们的生活习性、特点和危害性进行描述，建立提供生物入侵资料的平台。可以定期发布最新的生物入侵的研究报道或者各地生物入侵的情况报道。使广大人民对生物入侵有更详细的了解，相信在实例的见证下人们的认识一定会提高。发动广大群众，齐心协力，一定会战胜生物入侵。在一些人们活动频繁的场所，可以加上一些有关生物入侵的广告牌，大家在闲暇之余可以看到生物入侵的危害，提醒大家注意自己的行为。在生物已经形成大规模入侵的阶段，应该采取有效的控制和治理措施，把一些脆弱的生态系统作为重要的保护对象，例如：岛屿，具体如下：1、严格控制动植物的引种和监测缺乏对引进物种对当地自然生态系统影响的研究和长期监测。在引进物种前要慎重考虑，但是这并不是说不要引进任何物种，不要和任何国家交流，以免发生生物入侵。社会是不断发展的，物种的引进使促进我国经济和社会的发展，发生生物入侵时由于没有采取严格的控制机制，等到问题严重时才发现。如果一旦发现生物入侵，可以迅速上报到相关部门，并能够采取有效的措施。澳大利亚以前没有兔子，后来从英国引进兔子，供观赏，后来兔子跑到草原上开始大肆繁殖，兔子的数目激增，严重破坏了澳洲的生态平衡，澳洲深受兔子的迫害。兔子占用了大量的牧草和灌木，严重影响了畜牧业的发展，造成大量植被破坏，水土流失，澳洲甚至出动军队来歼灭兔子，都失败了。可见兔灾给澳洲带来的损失惨重，所以我们必须重视引种的谨慎性，一不小心会惹祸上身，并且很难治愈。对有必要进行引种的，一定要严格进行封闭实验，引种后要进行一系列的追踪监测，防治物种引起生物入侵，给国家带来经济负担，破坏我们的自然环境。2、检验检疫部门要严格把关生物入侵的许多种类都是通过贸易来往中包装的木材或者进口的水果或者农副产品中传来的。对检验检疫部门的人员要进行严格培训，使他们清楚生物入侵的严重性，增强他们的工作使命感和责任感。要时刻警惕，不能掉以轻心，对过往的物品要进行严格检查，不要忽略任何细节。这是他们的神圣责任，如果稍微疏忽可能会给国家带来严重损失。海湾战争结束后，美军将一批经过认真清洗的参战坦克和军车装运上船，然后凯旋而归! 船刚一靠岸，首先登船的是美国的动植物检疫官!他们以明察秋毫的工作态度，仔细检查每辆车的车身、履带和车轮，哪怕只有一丁点泥土，也必须经过反复清洗!他们惟恐由泥土带进的病毒、虫卵或是恶性杂草的草籽传入美国6!可见美国对生物入侵的重视性，当今社会不仅仅是经济的竞争，各个国家的生态环境是否良好，直接关系到经济和社会的发展。国内和国际上都发生过由于船只或者货物中带有一些病毒或者其它入侵生物导致国家经济和社会正常生活受到影响的事件，像艾滋病毒的传入，使人们的正常生活受到扰乱。偷偷带几粒外来物种的种子比走私飞机或者军火后果其实更严重，走私的飞机或者军火的危害性可见，并且可以控制，但是一旦引入入侵种，并且成功繁殖，危害性不可估量，也很难控制爆发性，可见种子的力量非同一般，不可小觑。如果想毁坏一个区域，那就带几颗入侵植物进入。这句话是不无道理的。除了加大检验检疫部门的执法力度，还要进一步使检验检疫的手段和仪器更加先进，坚决杜绝通过携带、夹杂在货物的包装中的生物成为生物入侵种。3、建立相关的法律制度生物入侵已经给我国经济带来灾难性的破坏，但是由于我国人们对生物入侵的认识不够，人们的维权意识比较单薄，一些人为了自身当前利益，边境的人们走私一些农副产品，这样可以省掉关税，但是这些农副产品可能携带有一些致病的微生物存在，但是他们是无法得知的，我国目前受害比较严重的水果，就是深受地中海实蝇的迫害，它就是通过水果传到我国的，国家虽然明令禁止进口的水果在市场上还是有销售的。一些进口水果带来的致病菌导致我国的香蕉、高梁等作物大量减产的事件屡见不鲜，直接造成我国经济损失。国家虽然一再禁止，但是还是有一些不法分子顶风作案。这就需要借助法律的手段来规范人们的行为，当处以罚款的惩罚时会减少走私事件的发生。据新华社北京2月2国家质检总局、农业部、国家林业局日前联合发布公告，宣布暂停从菲律宾进口凤梨、香蕉种苗等香蕉穿孔线虫寄生植物，一经发现，一律作退回或销毁处理。食人鲳也是生物入侵的种类，我国已经出台了相应的政策，根据渔业法第十六条，水产苗种的进口、出口，由国务院渔业行政主管部门或省、自治区、直辖市人民政府渔业行政主管部门审批，如果私自买卖食人鲳，处以5万元以下罚款。法律在一定程度上会更好的帮助政策的实施，现在人们对生物入侵的认识还远远不够，只能看到当前的局部的利益。需要借助法律手段来帮助有效的切断生物入侵的路径，尽量从源头上控制生物入侵。当人们的道德意识还没有达到一定高度，就需要借助法律的手段来帮助国家实行一定的政策，从法律上来约束人们的行为，帮助国家实施防治生物入侵的策略。建立比较细化的法律法规，把一些具体的防范措施做的更加细致，防止一些不法分子钻法律的空子，破坏生态环境。一旦发现破坏环境的要严格处置，有了法律的制约。4、加强国际和国内的交流和合作一些入侵种的传入是由于国际间的进出口贸易，物种藏在包装内或者引进的树苗或者水果中，近年来由于船舶压载物也被船舶压载水代替了，船舶压载水也成了巨大的生物聚集地，如果船舶上装载了受污染的压载水，会随着船舶的航行把污染带到压载水的倾倒地。历史上曾经发生过类似的案例。船舶压载水的问题关系到世界各地，不是一个或者几个国家能解决的，需要国家的相互合作。已经成为国际上的一大难题。目前治理船舶压载水方法主要采用种方式:一是船上治理压载水；二是在目的地港口进行岸上压载水处理。有些物种入侵在其他国家中也可能出现过，我们可以拿来借鉴，或者作为参考方法，大家相互交流。对于要在海域里航行的船只，应该加强国际间的检验检疫的检测。加强国内各个省市之间的信息更新和交流的渠道畅通，并加强管理合作，国内不同部门也要加强合作，生物入侵涉及农业、林业、渔业、旅游业、贸易等各个部同领域，各部门不能只从各自利益出发，要共同合作，以保护生态环境为合作目的，切实的做到对生物入侵的防治。火车站、汽车站等沿途的植被或者森林等国家要重视起来，定期对这些区域进行调查，做好预防工作，一旦发现有新的入侵种的出现，及时上报，能够采取有效的防治措施，以免入侵范围扩大，防治不及时，没有办法挽救。国家应该鼓励加大对入侵种的研究力度，找出既环保又有效的解决方案，不能治理了这种入侵又带来了其他物种的入侵，或者引起环境污染。完善国际植物保护公约等相关国际条约，减少漏洞；切断外来生物的入侵通道；建立国际生物监控体系和数据库，克服侵害物种信息的零散；结束自然资源管理者对外来物种的引进，如牧区外来饲料植物、用作土壤保护的外来草种；提高人口整体生态意识，使人们了解当地自然风景的价值，抵抗外来生物的入侵经验。5、对已经形成入侵的物种尽量根除生物入侵是很棘手的一个问题，主要是入侵种一旦成为优势种后很难根除，但是在入侵前期又很难发现，这也为解决生物入侵问题带来了困难。拿薇甘菊为例，在广东薇甘菊已经成为入侵比较严重的物种，这种植物属于藤本作物，既能进行有性生殖也能进行无性生殖，枝条落地就能生根，繁殖力很强。机械铲除，很可能会切断植株，使植株繁殖的更茂盛。这就需要把握治理的季节，在冬季薇甘菊枯萎的时期，把植株烧掉，尽量把薇甘菊的根彻底挖除。对于植物入侵有的采取化学药剂的方法，但是这种方法容易造成环境污染。也有采取引进天敌的治理方法，薇甘菊的天敌就是菟丝子，菟丝子可以缠绕薇甘菊，吸收它的养分，造成薇甘菊的枯萎、死亡。但是菟丝子本身也是蔓延性的植物，害怕大量引进会造成生态环境的破坏。生物入侵一旦成功破坏力就比较大，目前对生物入侵的治理做到根除也很难，像对一些植物的处理，形成入侵种的植物生长都很迅速，一般都既能进行无性繁殖也能进行有性生殖。在机械铲除或者人工拔除时，很容易切断植株，这样不但根除不了，反而加大了它的繁殖量和繁殖面积，加大了治理难度，要求治理时要小心，对于已经铲下来的植株要集中起来进行销毁，不能随便的丢在路边，植物虽然蔫了，如果赶上下雨，植株可能会再度复活，前面的工作就白费了。对于动物带来的危害，像福寿螺带来的损失，也是很惨重的。福寿螺也是危害比较严重的物种，水稻田和庄稼也深受其害，除了对螺体本身进行消灭外，对福寿螺的卵也不能忽视，必要时要在植株上寻找福寿螺卵，及时清理掉。福寿螺也很会隐蔽自己，身体缩到螺壳里面，会让人类误以为他已经死了。这也要求清理一定要彻底，不要放过那些隐蔽起来的动物，以免造成日后的灾难。6、开发这些生物入侵种的利用价值生物入侵种由于在入侵地缺少天敌的制约，生长速度大大加快，产量也很大。我们应该尝试开发这些入侵种的利用价值，变害为利，变废为宝，为我们所利用。水葫芦之前作为猪饲料引进来，解决了我国之前的饲料缺乏的问题，但是现在泛滥成灾，给我们的日常生活带来了许多不便之处。近年来，根据水葫芦水分含量很大的特点，有的加工成水葫芦的饮品，好多消费者觉得比较满意，注意选材要选择水质较好的水域采集的水葫芦，防止出现消费者饮用后中毒的事件，还有一些加工厂用水葫芦做原料，加工一些家具、小饰品等等，既环保又有一种回归自然，返璞归真的感觉，也可以缓解我国林业资源缺乏，节约木材。水葫芦并且富含多种维生素和胡萝卜素，动物喜欢食用，因此可以捕捞作为青贮饲料。水葫芦水分含量比较多不适合做成粉末状饲料，所以多数选择做青贮饲料。水葫芦也有报导被用作沼气的制取和用来发电。大米草曾被人们为“食人草”，现在研究认为大米草含有丰富的蛋白质和大量的维生素、微量元素，是提