生态学物种入侵的危害PPT课件

.,生态学之物种入侵,.,01,03,02,04,05,06,物种入侵的特点,物种入侵的现状,物种入侵的防治,物种入侵的途径,物种入侵的危害,物种入侵的国家政策,目录,.,什么是外来入侵物种？,外来入侵物种是指在一个特定地域内，通过不同的途径从其他地区传播过来的非本地种，它可以在自然状态下能够生长和繁殖，并对入侵地的生物多样性、农林渔业生产、人类健康造成经济损失或者生态灾难。外来生物和外来入侵物种并不是一个概念。可以通过以下的标准定义入侵物种：1、通过有意或无意的人类活动而被引入一个非本源地区自然形成的物种。2、在当地的自然或人为生态系统中形成了自我再生能力。3、给当地的生态系统或地理结构造成了明显的损害或影响。,.,入侵途径,（1）人为有意引种：我国目前已知的外来有害植物中，超过一半的种类是由于人为引种造成的。作为经济物种、药物、牧草或饲料引入；作为改善环境植物种类引入。（2）无意间带入：随人类交通工具带入。（3）自然扩散：凭借风、水或其他媒介实现自然传播和扩散。（4）动、植物园逃逸：人为管理不当因素造成的物种释放。,.,1、外来物种自身的特点（1）生态适应能力强；（2）繁殖能力强；（3）传播能力强。2、被入侵生态系统的特点（1）具有足够的可利用资源；（2）缺乏自然控制机制；（3）人类进入的频率高。,物种入侵的特点,.,（1）重要的港口、口岸附近，铁路、公路两侧。（2）人为干扰严重的森林、草场。生态系统退化、多样性下降，给外来种的入侵创造了良好的条件。（3）物种多样性较低、生境较为简单的岛屿、水域、牧场。（4）受突发性的自然干扰，如火灾、洪水和干旱等破坏后的生态环境。（5）温暖湿润、气候条件好的地区。,容易遭受外来物种入侵的区域,.,1、紫茎泽兰2、薇甘菊3、空心莲子草4、豚草5、毒麦6、互花米草7、飞机草8、凤眼莲9、假高梁10、蔗扁蛾11、湿地松粉蚧12、强大小蠹13、美国白蛾14、非洲大蜗牛15、福寿螺16、牛蛙,中国第一批外来入侵物种名单,-2013年1月10日国家环保总局公布16种入侵物种,.,紫茎泽兰又名：解放草、破坏草分类地位：菊科Compositae鉴别特征：茎紫色，被腺状短柔毛，叶对生，卵状三角形，边缘具粗锯齿。头状花序。中国分布现状：分布于云南、广西、贵州、四川、台湾。危害：1935年在云南南部发现。在其发生区常形成单种优群落，排挤本地植物，影响天然林的恢复；侵入经济林地和农田，影响栽培植物生长；堵塞水渠，阻碍交通，全株有毒性，危害畜牧业。,.,薇甘菊分类地位：菊科Compositae鉴别特征：茎细长，匍匐或攀授，多分枝；茎中部叶三角状卵形至卵形，基部心形；花白色，头状花序。原产地：中美洲。中国分布：现广泛分布于香港、澳门和广东珠江三角洲地区。危害：1919年曾在香港出现，1984年在深圳发现。具有超强繁殖能力，攀上灌木和乔木后，能迅速形成整株覆盖之势，使植物因光合作用受到破坏窒息而死，也可通过产生化感物质来抑制其他植物的生长。,.,空心莲子草,豚草,.,假高粱,葛藤,.,水葫芦,太湖蓝藻,.,我国外来入侵物种的现状,在04年国际自然保护联盟公布的全球100种最具威胁的外来生物中，我国就有50余种。据统计，入侵我国的外来物种至少有400多种。1、涉及面广：全国34个省市自治区无一例外。2、涉及的生态系统多：几乎所有的生态系统都可见到。3、入侵的物种类型多：脊椎动物（哺乳类、鸟类、两栖爬行类、鱼类都有）无脊椎动物（昆虫、甲壳类、软体动物）高低等植物小到细菌、微生物、病毒都能找到例证。,.,（一）对社会和文化的影响对文化：飞机草、紫茎泽兰等外来入侵植物不断竞争、取代本地植物资源，生物入侵正在无声地削弱民族文化的根基。对社会：外来种对人类健康可构成直接威胁。豚草花粉-“枯草热”福寿螺等-人畜共患的寄生虫病的中间宿主麝鼠-可传播野兔热,生物入侵的危害,.,（二）对经济的影响直接影响：1.外来入侵动植物对农田、园艺、草坪、森林、畜牧、水产等可带来直接经济危害。（近年来我国出口美国的木制包装品因光肩星天牛问题给我国的对外贸易带来了数以千万计的经济损失。）2.外来有害生物通过影响生态系统而给旅游业带来损失间接影响：如：大量的水葫芦植株死亡后与泥沙混合沉积水底，抬高河床，使很多河道、池塘、湖泊逐渐出现了沼泽化，有的因此而被废弃使用，由此对周围气候和自然景观产生不利变化，并加剧了旱灾、水灾的危害程度；而且水葫芦植株大量吸附重金属等有毒物质，死亡后沉入水地，构成对水质的二次污染。,.,（三）对生态系统的影响引入的物种在新的生态环境如果没有天敌、竞争和干扰等限制因素。该物种就可能在该生态系统中“为所欲为”，在适宜的气候、土壤、水分及传播条件下，极易大肆扩散蔓延，形成大面积单优群落，破坏本地动植物相，危及本地濒危动植物的生存，造成生物多样性的丧失。,.,影响生态系统的机理1.竞争、占据本地物种生态位，使本地种失去生存空间。2.与当地种竞争食物或直接杀死当地物种，影响本地物种生存。3.分泌释放化学物质，抑制其它物种生长。4.通过形成大面积单优群落，降低物种多样性，使依赖于当地物种多样性生存的其它物种没有适宜的栖息环境。5.过量利用本地土壤水分，不利于水土保持6.破坏景观的自然性和完整性。7.影响遗传多样性。,.,由此可见入侵物种对当地的生态系统极具破坏性。形成一种恶性循环关系,.,世界上入侵生物造成危害的典型事例,危害实例,破坏生态平衡,20世纪，在美国灭绝的鱼类中有68%与生物入侵有关。我国云南水域中的432中土著鱼类中，近五年来一直未采集到标本的鱼类130种，其他鱼类也呈现下降的趋势，外来鱼类的引入是主要原因，,加速物种灭绝,一些防治生物入侵的贸易限制条款被一些国家用作国际贸易的技术壁垒。,影响国际贸易,我国常见的庭院绿化植物葛藤，到了美国却像野马狂奔，迅速占领了佐治亚、密西西比、亚拉巴马等州700多万平方公里的土地，使许多植物没有了栖息之地。,破坏农业生产,1859年一个英国人在澳大利亚放养13只兔子用以打猎，繁衍至今已产生了6亿的后代，这些兔子常常把数万平方公里的植物啃吃精光，导致其他种类的野生生物面临饥饿，甚至有灭绝的危险。,.,入侵防治,（一）人工防治：依靠人力，捕捉外来害虫或拔除外来植物。优点：适宜于那些刚刚传入、定居，还没大面积扩散的入侵物种。可在短时间内迅速清除有害生物，缺点：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）株，它们可能成为新的传播源。,.,（二）机械去除利用专门设计制造的机械设备防治有害植物。优点：对环境安全，短时间内也可迅速杀灭一定范围内的外来植物。利用机械打捞船在非洲的维多利亚湖等地控制水葫芦等水生杂草取得了一定的效果。中国云南昆明市也曾设计制造过一艘机械打捞船清除滇池水葫芦。缺点：技术存在问题。如不妥善处理有害植物残株，这些残株依靠无性繁殖有可能成为新的传播源。福建农业大学曾帮助福建宁德地区设计制造“割草机”控制大米草，但均因技术等原因最终未获成功。通过物理学的各种途径防治也可控制外来有害生物，如用火烧控制有害植物，黑光灯诱捕有害昆虫，等等。,.,（三）替代控制主要针对外来植物，是一种生态控制方法，其核心是根据植物群落演替的自身规律用有经济或生态价值的本地植物取代外来入侵植物。优点：一旦定植便长期控制入侵植物，不必连年防治；能保持水土，改良土壤，涵养水源，提高环境质量；有直接经济价值，能在短期内收回栽植成本，长期获益；可使荒芜土地变成经济用地，提高土地利用率。缺点：对环境的要求较高，很多生境并不适宜人工种植植物，如陡峭的山地、水域等；涉及到的生态学因素很多，实际操作起来有一定的难度。,.,研究利用替代植物控制外来有害植物，应充分研究本地土生植物的生物生态学特性，如它们与入侵植物的竞争力、他感作用等，掌握繁殖、栽培这些植物的技术要点，并探讨本地植物的经济特性，市场潜力等，以便同时获得经济和生态效益。沈阳农业大学和辽宁省高速公路管理局合作于1989和1990年在沈大和沈桃这两条高速公路的两侧建立了200h的豚草替代控制示范区，所选取的替代植物包括紫穗槐、沙棘、草地早熟禾、小冠花和菊芋等具有经济价值的植物，示范区建成后三裂叶豚草的生物量由每平方米30kg降到0.2kg，这些替代植物还在饲料、绿肥、食品、医药、编筐条材、能源和化工原料等方面带来了巨大的经济效益。,.,（四）生物防治从外来有害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。优点：控效持久、防治成本相对低廉。缺点：具有一定的生态风险性，释放天敌前如不经过谨慎的、科学的风险分析，引进的天敌很可能成为新的外来入侵生物，从而带来引狼入室的后果。天敌昆虫Cactoblastiscactorum曾成功地控制了澳大利亚、南非、夏威夷等地的仙人掌Opuntiaspp.，但在1989年，美国的佛罗里达发现该虫威胁当地的一种花卉植物仙人掌，成为一种严重的害虫。,.,（五）综合治理将生物、化学、机械、人工、替代等单项技术有机融合起来，发挥各自优势、弥补各自不足，达到综合控制入侵生物目的。以利用生物和化学防治综合治理入侵植物为例，具有以下特点：1、速效性：在实施的前期，在一些急需除掉有害植物的地方，将有选择地使用一定品种和剂量的除草剂，以在短期内迅速抑制有害植物种群的扩散蔓延，2、持续性：由于除草剂只能取得短期防效，难以持久，因此，使用除草剂后，释放一定数量的专食有害植物的天敌昆虫并使其建立种群定居，长期自我繁殖，并逐渐达到和保持植物-天敌之间的种群动态平衡，3、安全性：与单一应用化学除草剂相比，综合治理对化学除草剂的品种、使用浓度、剂量及应用次数都有严格的限制，所选择的除草剂对其它生物安全，使用浓度、剂量、次数都大大低于常规用量，因此具有较高的安全性经济性综合治理技术体系以生物防治为主，在释放天敌后，天敌可自我繁殖，建立种群，在达到一定数量后基本上不再需要人工增殖，因此具有一次投资、长期见效的优势。,.,中国加强对外来有害物种的防范和管理,建立了500多个国家级外来有害物种测报点防范外来有害物种侵害的监测、预报、防御和除治体系基本形成加强有关基础研究和早期预警工作收集国外疫情信息编制外来有害物种入侵名录严格控制新物种的引进,中华人