浅谈生物的入侵分析研究 环境工程专业

浅谈生物的入侵[内容摘要]本文通过对生物入侵的概念、途径、策略、危害、研究现状、存在问题和解决措施等方面的分析，希望对生物的入侵有个全面的认识，引起必要的重视，更好保护协调我们的家园。关键词：生物入侵研究问题措施生物学认为，生态系统中有机体不能与它们的环境分开,而是与它们的环境形成一个自然系统。这种系统是地球表面上自然界的基本单位,它们有各种大小和种类。生态系统是在一定的空间和时间范围内,在各种生物之间以及生物群落与其无机环境之间,通过能量流动和物质循环而相互作用的一个统一整体。生态系统是生物与环境之间进行能量转换和物质循环的基本功能单位。生态系统中某种生物减少会引起其他物种的变动。处于食物链中第一营养级的生物减少而导致的其他物种变动：在某食物链中，若处于第一营养级的生物减少，则该食物链中的其它生物都减少。这是因为第一营养级是其它各种生物赖以生存的直接或间接的食物来源，这一营养级生物的减少必会引起连锁反应，致使以下营养级依次减少。反之，上一营养级减少，

即“天敌”一方减少，对被食者即下一营养级数量变动的影响：若一条食物链中处于“天敌”地位的生物数量减少，则被食者数量因此而迅速增加，但这种增加并不是无限的。而是随着数量的增加，种群密度加大，种内斗争势必加剧，再加上没有了天敌的“压力”，被捕食者自身素质(如奔跑速度、警惕性、灵敏性等)必会下降，导致流行病蔓延，老弱病残者增多，最终造成密度减小，直至相对稳定，即天敌减少，造成被食方先增加后减少，最后趋向稳定。随着生物离开它原先的生态系统，地球上没有两片相同的叶子，由于地理环境的差异性，在一个新的生态系统中，食物链发生变化，如果缺乏天敌，则被食者数量因此而迅速增加，虽然会有内在的调节平衡，长期会稳定甚至减少最后趋向稳定，但在一定的时间内，有些繁殖能力旺盛的物种会一发而不可收拾，使当地生态系统造成失衡，对当地物种、生态环境、人们的经济和社会生活产生了很大的影响，甚至恶化。这就是生物入侵引起的兵变。生物入侵概念当你在路边草地或自家庭院里发现一两只从未见过的甲虫时，你肯定不会感到惊讶。但在生物学家和生态学家们看来，这或许不是件寻常小事。专家们把这种原本生活在异国他乡、通过非自然途径到新的生态环境中的“移民”称为“生物入侵者”。深圳西南海面上的内伶仃岛，“植物杀手”薇甘菊在迅速蔓延，已成不可阻挡之势。往日浓阴蔽日、绿树摇曳的岛上，长满了薇甘菊。它们宛如一张张巨网，黑压压地笼罩在美丽的荔枝树、芭蕉树、相思树上。树木因为沐浴不到阳光而无声无息地死去，鲜花和绿草因为呼吸不到新鲜的空气而枯萎，岛上的土地正蜕变成荒原，素有“植物天堂”美誉的内伶仃岛，可能会被薇甘菊毁于一旦。这个令人恐怖的“植物杀手”原产于中、南美洲。80年代，薇甘菊传到东南亚，给种植香蕉、茶叶、可可、水稻等经济作物的农民造成了不可估量的损失。90年代初，薇甘菊的魔脚踏上了我国海南岛的土地。几年后到达了深圳，在深圳宝安一片4000亩的人工山林里，几乎80%的山林遭到了薇甘菊的蹂躏。一些杉树林已被薇甘菊封杀，一些山顶已被薇甘菊完全覆盖。在西欧，一种北美虾病正在侵袭当地虾，造成当地虾在许多河流中消失。在地中海和亚得里亚海，一种太平洋海藻覆盖了3000公顷的海底。在南欧、尼日利亚、南非、新西兰、澳大利亚、巴西和美国东南部，ASIANTIGERMOSQUITO蚊可能会增加传播许多种危险疾病的风险。这种进攻型叮咬蚊子能携带至少17种病毒，包括登革热、黄热病和其他多种脑炎。从东部非洲到印度太平洋地区，一种来源于南亚的ALANG草侵入了数百万公顷的热带森林，严重地影响了当地树木的自然更新。澳大利亚的一种可能来自巴布亚新几内亚地区的致病真菌自1920年侵入以来，导致了数千公顷的森林被毁。这种真菌对四分之三的植物有害，包括高大的树种和矮小的灌木。在新西兰，一种来源于澳大利亚的夜间活动的袋鼠，估计每晚可吃掉21吨当地的森林（树皮、树芽、树叶等）。来源于巴布亚新几内亚地区的棕色树蛇，使太平洋关岛上11种鸟和一些蜥蜴、蝙蝠在野外绝迹。科学家担心这种蛇会扩散到整个太平洋地区。在我国，一种南美水生植物（水葫芦）极大地减少了昆明滇池的水面积。当地的气候明显变得比较干燥，湖中的68种鱼有38种已不复存在。科学家把这种类似薇甘菊的事件，称为“生物污染”，也称生物入侵。它指某种有害的外来生物由原生存地经自然或人为的途径进入到另一个新环境，并在当地的自然或人为生态系统中定居、自行繁殖和扩散，最终明显影响当地生态环境，侵入并造成原有生态的破坏。损害当地生物多样性，破坏农林牧渔业生产、危害人类健康的现象。与化学污染不同，外来生物可以不断地增殖并扩散到新的地方，还能逐步适应新的环境并占据优势，从而危及本土物种。①在我国，一种南美水生植物——水葫芦极大地减少了昆明滇池的水面积，当地气候明显干燥，湖中的68种鱼已有38种不复存在。

②在西欧，一种北美虾病正在侵袭当地虾，造成当地虾在许多河流中消失。

③在地中海和亚得里亚海，一种太平洋海藻覆盖了3000公顷的海底。

④从东部非洲到印度太平洋地区，一种来源于南亚的ALANG草侵入了数百万公顷的热带森林，严重影响了当地树木的自然更新。

⑤澳大利亚的一种可能来自巴布亚新几内亚地区的致病真菌自1920年侵入以来，导致数千公顷的森林被毁。这种真菌对四分之三的植物有害，包括高大的树种和矮小的灌木。

⑥在新西兰，一种来源于澳大利亚的夜间活动的袋鼠，估计每晚可吃掉21吨当地的森林。

⑦来源于巴布亚新几内亚地区的棕色树蛇，使太平洋关岛上11种鸟和一些蜥蜴、蝙蝠在野外绝迹。目前，外来生物在地球上大部分湖泊和河流系统中、大部分海岸和主要岛屿上都可发现，并扩散到所有大陆，有的已经形成了污染。我国第一批外来入侵物种名单：

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

国家环保总局提供的部分数字：据不完全统计，我国外来杂草共有107种，外来动物40余种，从脊椎动物(哺乳类、鸟类、两栖类、爬行类、鱼类)到无脊椎动物(昆虫、甲壳类、软体动物等)，以及细菌、微生物、病毒中都能找到例证。国内最早开展入侵生物研究的中科院动物研究所谢焱博士告诉我们：“目前我国的34个省、直辖市、自治区及特别行政区无一没有外来种，除了极少数位于青藏高原的保护区外，几乎或多或少都能找到外来杂草。”其实，我国也有一些生物进入其他地区，成为别处的入侵物种。比如葛藤，作为一种药材引入美国，然而到了美国后却大量滋生，对当地生态环境造成重大影响。再比如青鱼，在中国只不过是一种普通的肉食性鱼类，然而不慎传到美国，已成为美国渔业大害，当地政府甚至出价100美元一条悬赏捕捉青鱼。

“斑贝斑贝堵塞的管道斑贝斑贝堵塞的管道惊人的繁殖能力植物杀手薇甘菊紫茎泽兰植物杀手薇甘菊紫茎泽兰打捞水葫芦水葫芦杀手：水葫芦象甲打捞水葫芦水葫芦杀手：水葫芦象甲生物入侵途径千万年来，海洋、山脉、河流和沙漠为物种和生态系统的演变提供了天然的隔离屏障。然而近几百年间，随着全球一体化的进程，这些屏障渐渐失去它们应有的作用，外来物种们借助人类的帮助，远涉重洋到达新的生境和栖息地，繁衍扩散。在人类文明的早期，陆路和航海技术尚不发达，自然界中的生态平衡并没有受到太大破坏。在自然条件下，一颗蒲公英的种子可能随风飘荡几十千米后才会落地，如果各种条件适合，它会在那里生根、发芽、成长；山间溪水中的鱼虾可能随着水流游到大江大河中安家落户……凡此种种，都是在没有人为干预的条件下缓慢进行的，时间和空间跨度都非常有限，因此不会造成生态系统的严重失衡。21世纪的人们已经越来越关注人类赖以生存的环境，制止污染、保护动物已经成为全球人类的共识。可是，你知道吗？恰恰是人类自己的原因，使得“生物入侵者”对人类发动了一场没有硝烟的战争。许多生物学家和生态学家将“生物入侵者”的增多归咎于日益繁荣的国际贸易，事实上许多“生物入侵者”正是搭乘跨国贸易的“便车”达到“偷渡”目的的。以目前全球新鲜水果和蔬菜贸易为例，许多昆虫和昆虫的卵附着在这些货物上，其中包括危害性极大的害虫，如地中海果蝇等。尽管各国海关动植物检疫中心对这些害虫严加防范，但由于进出口货物数量极大，很难保证没有漏网之“虫”。此外，跨国宠物贸易也为“生物入侵者”提供了方便。近年来，由于引进五彩斑斓的观赏鱼而给某些地区带来霍乱病源的消息时常见诸报端。一些产自他乡的宠物，如蛇、蜥蜴、山猫等，往往会因主人的疏忽或被遗弃而逃出藩篱，啸聚山林，为害一方。伴随进口货物增加，通过木质包装箱等多种隐蔽形式传入森林有害物种的危险性不断加大最近，美国发现光肩星天牛（AsianLonghornedBeetle）对一些树木造成破坏。美方认为是通过木质包装材料从中国传入的，拟对中国实施更严厉的措施，包括要求中方出口商提供有关部门出具的木质包装材料处理（加热、熏蒸等）证明。海南省2002年6月发现椰心叶甲疫情，很多专家认为是有人违规从东南亚虫害疫区引进棕榈科苗木而将害虫带进岛内的。由于缺少自然天敌，椰心叶甲繁殖和扩散速度很快。，椰心叶甲可以通过风和苗木的运输传播，特别是有大台风的话，传播速度会更快。2005年第18号台风“达维”过后，全省椰心叶甲疫树就猛增了约60万株，其中仅文昌市就增加35万株，而在台风前文昌市的疫树只有2万株。

随着交通手段的改进、国际贸易和旅游业的发展，外来生物入侵的概率大大增加。人们有意或无意的把一个地域的物种携带到另一个地域，这些被携带转移的物种在新环境下由于缺乏原产地的制约因素而大量繁殖、扩散，对当地物种、生态环境、人们的经济和社会生活产生了很大的影响，成为全球性的问题。除了主动蔓延之外，人为的盲目引进物种也是造成生物污染的原因之一。在非洲维多利亚湖，尼罗河鲈鱼的引进导致200多种地方鱼种的灭绝，是有记录以来最大的一次脊椎动物的灭绝。水松树和金合欢属树种的引进本来是用于植树造林，现在却消耗了用于供应开普敦的地下水。目前，外来生物在地球上大部分湖泊和河流系统中、大部分海岸和主要岛屿上都可发现，并扩散到所有大陆，有的已经形成了污染。人们对这些有害外来生物的侵入往往简单地当作偶发事件，对它的威胁的认识也很不够。其实地球上这种侵入时时刻刻都在发生，而且随着交通的全球化，世界贸易的不断增加，这种侵入的频率和范围还在不断扩大，且有全球化发展的趋势。生物入侵的策略策略一：吃得苦中苦，方为人上人请你想象一下：如果一种生物既能够在冰天雪地里生长，又能在炎炎烈日下定居；无论是面对盐碱的土壤还是干燥的沙漠都毫不介意；对于食物更是从不挑肥拣瘦，又特别能挨饿……那么它在哪儿不能“出人头地”呢？空心莲子草正是凭借这一横练多年的“铁布衫”功夫，才能如此得意地作威作福：它抗逆性超强，不但不畏严寒酷暑，而且就算死亡了，只要植株没有完全腐烂，待到时机成熟，依然会复活为害；为了侵占尽可能大的地盘，它更是演化出水生、陆生两种生态型，入侵时可以由陆至水，顺水而下，再由水至陆，是地地道道的“水陆两栖江洋大盗”！策略二：多子多福

水葫芦采用的又是另外一种策略了。水葫芦拥有极其强大的繁殖能力，甚至能以有性和无性两种方式繁衍后代，而在入侵的早期，无性生殖更是主要的：每逢春夏之际，水葫芦依靠匍匐枝与母株分离的方式，每5天就能克隆出一个新植株，用不了多少时间它就能铺满整个水域，在江南水域为祸不小。有诗语：“接天莲叶无穷碧”，只可惜此“莲”非彼“莲”。水葫芦手拉手、根连根，喜欢“聚众滋事”，形成绵延数十公里长的“绿岛”，淤塞河道、影响通航，所以是当之无愧的“河道杀手”。同样外表文弱绚烂、楚楚可怜的加拿大一支黄花，也是依靠这种策略，见缝插针般地遍布城乡荒野——即使不用种子繁殖，一支黄花那像竹子一样的地下根茎也会四处蔓延，在找到合适的地方后就自动生出新株，因此除非一株不剩地彻底连根铲除，否则星星之火可以燎原，最后就只剩下它一支黄花唯我独尊了。策略三：柿子要捡软的捏

选择单调薄弱的生态系统作为入侵的目标同样是入侵者惯用的策略。现在，给三北防护林造成毁灭性危害的天牛虫或许正为此自鸣得意呢——可恶的它们正是瞅准了三北地区大部分是树木品种单一的人工林、生态系统结构简单、很难抵抗疯狂虫害这个“命门”，才乘虚而入的。据有关部门调查统计，在三北地区遭受天牛危害的面积达250万亩，造成的经济损失无法直接用数字衡量；甘肃的古浪县由于虫害而处于被沙漠吞噬的危险之中；天牛虫害也因此被形象地称作“不冒烟的森林火灾”。同样，在北美的被入侵地，凶狠的“无烟之火”也是首先燃向单一人工林的。相对而言，尽管在西南的混生林里我们同样能抓到张牙舞爪的天牛，但在那里它们就失去了传说中的毁灭性威力，原因就在于被入侵生态系统的抵抗力不同。策略四：“联合国军”协同入侵

在生物入侵中还有一些更为有趣的策略。两个入侵种从原产地结伴而来，相互配合共同入侵——这一招够狠吧？最典型的例子便是随一种入侵种而来的病原体。在新环境中，土著种对外来病原体缺乏有力的免疫防御，常常导致该病原体的爆发，导致土著种的大规模覆灭。如此一来，最得意的当然数携带病原体而来的入侵种啦，它们正在为减少竞争对手弹冠相庆呢。另一个比较典型的例子就是本文一开头提到过的松材线虫，光靠它自己是无法进行远征的，扩散速度会慢得多，所以它就选取了松墨天牛作为自己的运输机；而松墨天牛呢，它在松材线虫的帮助下，当然更容易在树林中泛滥成灾了。策略五：卑鄙的肉搏招术

有时候，入侵种为了成功地在新殖民地安家落户，必须与土著种作直接的“武力对抗”。这时候就不能不提北美入侵性杂草Centaureadiffusa了。它采取的是“种间抑制”的手段来完成征服历程的。科学家们发现，这种杂草在原产地亚欧大陆不会造成大的影响，进入北美后却泛滥成灾，排挤了许多土著种。原因就在于在原产地，与C.diffusa共存的植物，其根系分泌物可以抑制C.diffusa根系对磷的吸收并抑制其生长；然而，新栖息地的类似植物，其生长反被C.diffusa根系的分泌物所抑制。目前，我国的科学家们也发现，加拿大一支黄花的根系同样能分泌抑制其他植物生长的化学物质，通过这种卑劣的手段去挤占原属于土著种的领地。策略六：尽量避开天敌

这也是入侵者最为得意的招数之一。那些不远千里而来的入侵种在原产地的时候还能安分守己，而一旦进入新的环境，就能够称王称霸，这是什么原因呢？很简单，在这块新土地上没有它们的天敌。比如空心莲子草在南美算不上令人厌恶，但来到我国以及世界其他地区以后，一下就泛滥成灾了。而在南美大陆有一种专门对付它的莲草直胸跳甲，在它们的挟制下，空心莲子草不得不忍气吞声，做一根乖乖草了。再如铜锤草，又名红花酢浆草，原产热带美洲，作为观赏植物引进我国，现已在我国的十余个省市逸为野生，成为“爆发型杂草”。策略七：化敌为“友”

但是在所有的入侵策略中，最让人拍案叫绝的，同时也是最让科学家担心的，是许多入侵种会采取与土著近缘种“联姻”的策略来实现入侵。这种联姻策略，使得入侵种不费吹灰之力，占据了原先土著种的领地，并且入侵种与土著种的杂交后代也具备了两个祖先的全部遗传信息，所以可以在日后不断的繁殖过程中，挑选自己合适的基因型，产生新的表型变异，将大大增强它的入侵性。说不定哪一天科幻电影中可怕的怪兽，就会因此而诞生哦！生物入侵危害这些外来物种它们到底是朋友还是敌人？

要说这些外来移民一点好事没干，那也是不客观的。事实上，在大米、玉米等主要农作物中，有９０％以上对于种植地来说都是外来物种，它们曾经为人类造福对人类的生存起到了不可磨灭的重要作用。但是，也有专家指出，在非洲地区，一旦引入的农作物未能获得成功，它们不仅是变成大面积蔓延的荒草那么简单，一场饥荒是在劫难逃的。外来生物本身不一定都是可怕的恶魔，包括橡胶、西红柿等等许多常见的植物均是从国外引进的。但在新的栖息地，外来物种在一定程度上摆脱了原有天敌和寄生虫的危害，会异常繁荣。然而，这些从远方来的生物如果数量失控，对新区域农林牧渔等生产造成破坏，引发了生态灾难，就成为外来入侵物种。外来有害物种入侵是一个全球性问题。据美国、印度、南非向联合国提交的报告显示，上述三国外来物种入侵造成的损失分别是1370亿美元、1300亿美元和800多亿美元。我国也是外来有害物种入侵造成严重危害的国家之一每年仅几种主要外来入侵物种造成的经济损失就达５７４亿元人民币。总体损失达到1198亿元，已经占到国内生产总值的1.36%。面对如此严峻的事实，有人指出外来物种的入侵不亚于军事入侵！这些都只是保守的估计，还不足以包括那些无法计算的隐性损失，比如外来生物导致造成当地生态系统的破坏，本地生物物种的灭绝、生物多样性减少以及由于改变环境景观带来的美学价值的丧失。还会威胁人类的健康。如果一个物种在新的生存环境中不受同类的食物竞争以及天敌伤害等诸多因素制约，它很可能会无节制地繁衍。1988年，几只原本生活在欧洲大陆的斑贝(一种类似河蚌的软体动物)被一艘货船带到北美大陆。当时，这些混杂在仓底货物中的“偷渡者”并没有引起当地人的注意，它们被随便丢弃在五大湖附近的水域中。然而令人始料不及的是，这里竟成了斑贝的“天堂”。由于没有天敌的制约，斑贝的数量便急剧增加，五大湖内的疏水管道几乎全被它们“占领”了。到目前为止，人们为了清理和更换管道已耗资数十亿美元。来自亚洲的天牛和南美的红蚂蚁是另外两种困扰美国人的“入侵者”，前者疯狂破坏芝加哥和纽约的树木，后者则专门叮咬人畜，传播疾病。下面分别加以阐述。（一）生物入侵对经济的影响外来入侵种可带来直接和间接的经济危害。保守估计，外来种每年给我国的经济带来数千亿元的经济损失。关于外来种造成的直接经济损失，我国也有初步的统计报告。列举数字是枯燥的，但我们还是不得不仔细阅读以下统计报告：保守的估计，松材线虫、湿地松粉蚧、松突圆蚧、美国白蛾、松干蚧等森林入侵害虫严重发生与危害的面积在我国每年已达150万公顷左右。水稻象甲、美洲斑潜蝇、马铃薯甲虫、非洲大蜗牛等农业入侵害虫近年来每年严重发生的面积达到140万至160万公顷。每年由外来种造成的农林经济损失达574亿元人民币，仅对美洲斑潜蝇一项的防治费用，就需4.5亿元，每年打捞水葫芦的费用需要5-10亿元以上。

一、外来入侵动植物成为直接危害农林业经济发展的重大有害生物

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。水花生对水稻、小麦、玉米、红苕和莴苣5种作物全生育期引致的产量损失分别达45%、36%、19%、63%和47%（谭万忠，1994）。紫茎泽兰含有的毒素易引起马匹的气喘病，仅1979年在云南省的52个县179个乡，发病马5015匹，死亡3486匹，甚至造成“无马县”；牛羊也因无可食饲料种群数量锐减（刘伦辉等，1985）。广东、云南、江苏、浙江、福建、上海等省市每年都要人工打捞水葫芦，仅浙江温州市和福建莆田市1999年用于人工打捞水葫芦的费用分别为1000和500万元，全国总的费用有多少，目前没有准确统计，至少超过1亿元，而水葫芦带来的农业灌溉、粮食运输、水产养殖、旅游等方面的经济损失更大。美洲斑潜蝇最早于1993年在海南发现，到1998年已在全国21个省市区发生面积达1300000hm2以上，它寄生22个科的110种植物，尤其是蔬菜瓜果类受害严重，包括黄瓜、甜瓜、西瓜、西葫芦、丝瓜、番茄、辣椒、茄子、豇豆、菜豆、豌豆和扁豆等，目前在我国，每年防治斑潜蝇的成本高达4亿元（王福祥，1997）。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66000hm2，对黄山、张家界等风景名胜区构成了巨大威胁。福寿螺原产于南美洲的亚马逊河流域。它形似田螺，壳薄肉多，是一种大型食用螺类。上个世纪80年代，山东微山县把它作为一种美味佳肴引进当地。然而福寿螺的进入，却打破了当地自然生态环境的平衡。目前，福寿螺在当地水域疯狂繁殖，泛滥成灾，导致秧苗受到破坏，农业生产遭受损失。海南高大的椰子树不仅是宝岛海南的象征，也是当地旅游和农业的主要支柱。但从2002年至今，海南省正遭受着一场“恐怖袭击”－－一种外来入侵昆虫“椰心叶甲”横扫了全省几乎所有市县，造成椰子树大片大片枯黄。专家表示：如果不加以控制、防治，海南的椰子树将有全部死亡的危险！

体长仅仅1.5厘米的外来入侵昆虫“椰心叶甲”是国家禁止进境的国际二类植物检疫对象，它危害以椰子为主的棕榈科植物，导致植物正常生长受阻，果子产量下降，严重时导致植物死亡。

2006年4月的数据显示，海南省绝大多数市县（除白沙县外）均发生疫情，累计染虫302万株。从国外的情况看，椰心叶甲虫害发生后3年左右，会出现大量疫树死亡。椰子树是海南最具特色的风景树，也是效益非常高的经济树。目前海南共有2600万株椰子树，椰农50万，该省椰子和椰子产品加工每年创造100多亿产值，还不包括与之相关的旅游经济。如果椰树不保，椰子产业将遭受打击，农民的生产生活将受到不同程度的影响。如果这个病害继续下去，将会给椰子加工产业造成长期的影响。“植物杀手”豚草入侵“中国最美农村”婺源的四五个乡镇。豚草是以“插花”状生长在该县境内景婺黄（常）高速公路沿线绿化带中，当地农业部门认为，可能是高速公路绿化过程中夹带而来的。

据婺源县农业局局长汪晓东介绍，６月下旬，据群众举报、农业部门排查，紫阳镇、溪头乡等几个乡镇内景婺黄（常）高速公路的多个标段发现不少豚草。由于豚草最大的危害发生在７月中下旬开花产籽时节，该县农业部门已联合高速公路相关负责单位，紧急行动，对这一野生恶性杂草进行全力“围剿”。目前，豚草已基本被拔除。

江西是豚草的重灾区，其中九江和南昌比较严重。豚草是国家首批公布的１６种危害严重的入侵物种之一，素有“植物杀手”之称，它不但会引发人的过敏和哮喘疾病以及家畜的中毒，而且侵占性非常强，常常把农作物赶尽杀绝，导致农作物减产甚至颗粒无收。

据了解，中国目前有多个省份成为豚草重灾区，国家为此投入了大量的人力、物力、财力进行灭除，然而效果并不理想，其原因就是这种毒草具有极强的繁殖力和环境适应能力。

在国际贸易活动中，外来种常常引起国与国之间的贸易摩擦，成为贸易制裁的重要借口或手段。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，引起了国家领导人的高度重视。

二、外来有害生物通过影响生态系统而对旅游业带来损失

在云南昆明市，70～80年代建成了从市内的大观河的篆塘处-滇池-西山的理想的水上旅游线路，游人可以从昆明市内开始乘船游滇池和西山。但自90年代初，大观河和滇池中的水葫芦“疯长”成灾，覆盖了整个大观河以及部分滇池水面，致使这条旅游线路被迫取消，原来在大观河两侧的配套的旅游设施只好报废或改做他用，目前大观河已改建成地下河。

三、外来生物通过改变生态系统所带来一系列水土气候等不良影响从而产生间接经济损失.

与直接经济损失相比，计算间接损失往往十分困难。但并不意味着间接损失不大。外来生物通过改变生态系统所带来的一系列水土、气候等不良影响从而产生的间接经济损失是巨大的。比如，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，又加剧了污染程度，尽管这些损失难以准确计算，但却不容忽视。

四、外来入侵种自身的经济价值

外来入侵种特别是外来植物也有一定的经济价值。水葫芦植株自身存在着许多可利用的地方。由于花穗硕大美丽，可用于观赏；植株根部能吸附重金属离子，可用于净化水质；植株体内含有一定的养分，可用做畜禽饲料；另外，水葫芦还可造纸、生产沼气、制肥，有人还试图研究它在食品、美容、一次性餐具等方面的价值。还有人企图将占水葫芦95%的水分处理后变为洁净达标的水而加以利用。也有研究利用大米草造纸、做饲料等。

然而，判断外来入侵植物如水葫芦等有用或有害应根据水葫芦的发生地点、规模、时间，并将各种利害关系、防治或利用的成本等众多因素综合考虑后，方可决定利用或防治。如果在可控制的范围内，利用水葫芦作为观赏、净化水质植物等，则可收到很好的效果；但如果不加以控制，任其蔓延泛滥，则可带来灾害。其实，世界上大多数国家（包括中国）目前水葫芦危害成灾的重要原因就在于当初不加控制的大肆引种、扩繁。而对于那些已经成灾的地方，是利用还是防治应充分考虑当地的实际情况及经济因素。以我国云南滇池为例，近年来在利用和防治水葫芦这一问题上存在着极大的分歧。持利用观点的人认为，滇池大量的水葫芦是昆明市不可多得的生物资源，他们提出要投资上千万元，购买卡车、货船，建工厂、车间，综合利用滇池水葫芦生产肥料、造纸、发电等，殊不知这种长期的项目需要源源不断的原料供应，滇池水葫芦用完后，工厂如何运转，滇池决不能成为原料基地，何况这种投资与产出的效益如何也是一大问题。国际上已有这种失败的教训。苏丹曾引进德国设备和技术综合利用水葫芦，后因成本大、收益小而失败。总之，对于那些已经连片成灾的湖泊、水库、河道、池塘等水域，迅速采取各种措施，使水葫芦的发生降低到危害程度以下并取得可持续效果，是治理水葫芦的最佳策略。（二）生物入侵对生态的影响生物入侵者在给人类造成难以估量的经济损失的同时，也对被入侵地的其他物种以及物种的多样性构成极大威胁。甚至导致物种濒危和灭绝。在全世界濒危物种名录中的植物，大约有35%至46%是由外来生物入侵引起的。最新的研究表明，生物入侵已成为导致物种濒危和灭绝的第二位因素，仅次于生境的丧失。外来生物入侵是生态环境破坏之后严重影响生物多样性的第二大威胁因素。物种侵略”已成为危害生物多样性的第二大原因，仅次于栖息地退化。在全世界濒危物种名录中的植物中，约有35%-46%由外来生物入侵引起。生物入侵对生态系统的稳定性以及所有物种都赖以生存的自然界的平衡，造成了长期的威胁。山脉、沙漠和海流等作为自然边界将不同生态系统分隔开来。人类贸易、旅行和其他活动造成的生物污染破坏了这些自然边界的作用。外来生物威胁着本土物种，造成本土物种数量减少乃至灭绝。生物污染极大地威胁着生物的多样性。美国一项试验表明，新的基因工程植物将所含耐除草剂的基因传给杂草的速度比人们预期的要快得多。Bt植物不仅会杀死目标害虫，还会杀死一些益虫，而且威胁到这些昆虫的天敌。因此，对基因植物在批准进行大田种植前，必须进行大量的试验和严格的审定。二战期间，棕树蛇随一艘军用货船落户关岛，这种栖息在树上的爬行动物专门捕食鸟类，偷袭鸟巢，吞食鸟蛋。从二战至今，关岛本地的11种鸟类中已有9种被棕树蛇赶尽杀绝，仅存的两种鸟类的数量也在与日俱减，随时有绝种的危险。一些生物学家在乘坐由关岛飞往夏威夷的飞机上曾先后6次看到棕树蛇的身影。他们警告说，夏威夷岛上没有任何可以扼制棕树蛇繁衍的天敌，一旦棕树蛇在夏威夷安家落户，该岛的鸟类将在劫难逃。据了解，类似这种由于外来物种进入导致生态环境破坏的现象，在我国并不鲜见。有关部门统计，我国约有上百种入侵生物，这些外来物种给我国农业的生态系统、生物多样性保护和人类健康等都产生了很大的破坏作用。食人鲳原产于南美洲亚麻孙流域，原产南美洲亚马孙河流域，在我国的自然界中没有天敌，因为在中国本土并没有这种鱼。体质强壮、对水质要求不严格的食人鲳，在我国南方广大地区很容易找到适宜繁殖生长的水体，一旦流入自然水域，必将打破现有的生物链，威胁土著鱼类的生存，就如同侵略者入侵一样，对生态的破坏不堪想。”海南省国家I级保护动物海南坡鹿前两年遭遇饥荒劫难，就与外来植物飞机草肆虐有直接关系。在坡鹿所在的大田保护区内，作为绿肥引入的飞机草形成了单种优势群落，使区内草本植物由30年前的200多种，降为现在的8种,极大地加剧了坡鹿的生存危机。北京人非常爱吃的小龙虾，学名叫克氏原螯虾，原产于墨西哥，后向北美扩散，给美国五大湖泊的渔业生产和堤坝造成了极大威胁。上世纪20至30年代经日本进入我国南京地区，随后在江浙一带迅速繁衍，对当地的鱼类、甲壳类、水生植物极具威胁。它们会在水稻田堤坝上挖洞筑穴，现在小龙虾已经在洞庭湖大量繁殖，威胁到堤坝设施。曾经活跃在人们餐桌上的福寿螺、白玉蜗牛在初期都是作为高蛋白食物引入并在我国大力推广的，然而由于市场原因，被大量遗弃或逃逸，现在已经侵入到农田和自然系统，成为农作物、蔬菜和生态系统的有害生物。除农业、林业、渔业中已被作为病虫害治理的美洲斑潜蝇、松材线虫、美国白蛾等等之外，即使在我国许多繁华都市的小区、路旁、沟边、荒地、园圃、操场、草坪等容易被人们忽略的地方，也早已成为入侵杂草的天堂。婆婆纳、苘麻、蔓陀罗、反枝苋，甚至还包括令美国人闻风色变的三裂叶豚草都随处可见。上海自然植物资源有本地种和外地种约700种。佘山地区种子植物从上世纪60年代的80科147属184种，减少到1996年的64科15属144种，这与外来物种的侵扰不无关系。近年来，黄浦江上游的水葫芦疯长，影响航道安全、水域面貌，以及浦江水系的生态系统。此外，加拿大一枝黄花、水花生等恶性外来物种也蠢蠢欲动。肆虐上海崇明岛的可怕入侵生物--互米花草，因其具有固沙促淤作用，20年前从美国引进，由于缺少天敌，互米花草目前已成为整个崇明海滩的绝对霸主，导致鱼类、贝类因缺乏食物大量死亡，水产养殖业遭受致命创伤，而生物链断裂又直接影响了以小鱼为食的岛上鸟类的生存，“如果再不加以控制，崇明岛的生物链就将严重断裂。“互花米草目前又在福建沿海等地大量蔓延，沿海滩涂大片红树林的死亡就是互花米草造成的恶果。近几年，外来物种入侵破坏生态环境的情况也不断发生。俗称“食人草”的大米草，在东营市黄河入海口地区已泛滥，成灾面积多达1．3万亩，零星可见成草面积5万~6万亩，草籽漂流面积在10万亩以上。大米草所到之处，贝类、蟹类、鱼类等多种生物窒息死亡，而发达的根系又堵塞航道，给运输、渔业等带来诸多不便。

外来'这个概念不仅是以国界定义的，人们曾经有这样的疑问，为什么“四大家鱼”(青、草、鲢、鳙)也成了外来种，它们不是我国土生土长的物种吗？原因在于，“四大家鱼”在我国很多地区是当地的土著物种，但是如果它们被引入云南、青海、新疆等高海拔地区的水域中，就成了外来种，因为这些地区属于完全不同的生态系统。太湖银鱼的例子也是一样。

云南是我国鱼类种类最为丰富的省份，然而从20世纪60年代起，人们出于产业经济的目的，两次大规模地移殖和引进外地鱼类。第一次是在1963-1970年间引进“四大家鱼“等经济性鱼类，并带进麦穗鱼和〔xia〕虎鱼等非经济性鱼类；第二次较大规模的引进是在1982-1983年，把太湖新银鱼和间下〔zhen〕鱼等引进滇池、星云湖等湖泊。现在云南原有的432种土著鱼类中，近5年来一直未采集到标本的约有130种，约占总种数的30%；另外约有150种鱼类在60年代是常见种，现在已是偶见种，约占总种数的34.7%；余下的152种鱼类，其种群数量也均比60年代明显减少。在过量捕捞、水利工程、围湖造田、外来鱼类，这4个导致云南鱼类濒危的因素中，外来鱼类是导致土著鱼类种群数量急剧下降的最大因素。滇池蝾螈的灭绝也与滇池引入外来种有密切的关系。

明朝末年，仙人掌被引入我国，如今在全国各地都能见到它们的踪影，在华南沿海地区和西南干热河谷地段，仙人掌战胜了当地的原生植物成为优势群落，那里原有的天然植被景观恐怕我们永远都见不到了。所有这些，不论是疯牛病、口蹄疫、鼠疫病这些令人望而生畏的恶性传染病，还是在美国声名狼藉的红蚂蚁，肆虐我国东北、华北的美国白蛾、松材线虫等森林害虫，以及堵塞上海河道、覆盖滇池水面的水葫芦都是“生物入侵“惹的祸。它们的危害之大已远远超出人们的想象，以致有人称它为“整个生态系统的癌变”。此外，我们对生物侵入的危害程度无法估计。因为外来生物侵入的危害不仅是取代当地物种，而且会有惊人的后果。让我们来看看蒙大拿FLATHEAD河流中细小糠虾引进事件。野生动物保护人员为了增加另一种引进的KOKANEE鲑的饵料数量，在1970年前后引进了糠虾。然而鲑鱼的习性是在表面捕食，糠虾只在晚上升到表面，鲑在晚上又看不见糠虾，反过来糠虾还吃掉了鲑鱼鱼苗依赖的浮游生物。结果鲑鱼数量下降，导致熊、捕食鸟和其他依赖鲑鱼的动物的灭绝，致使许多鹰饿死。生物污染的危害远非如此，它对整个生态系统的平衡、人类社会的发展都潜藏着巨大的威胁。（三）入侵物种直接威胁人类健康麻疹、天花、淋巴腺鼠疫以及艾滋病都可以成为入侵疾病。人类对热带雨林地区的开垦，为更多的病毒入侵提供了新的机会，其中包括那些以前只在野生动物身上携带的病毒，比如多年前袭击刚果等地的埃博拉病毒。前面提到的三裂叶豚草，它的花粉是引起人类花粉过敏的主要病原物，可导致“枯草热“症，在美国约有20%的人受花粉过敏症的侵扰。我国国内虽然还没有大量的报道，但在国外的许多华人到美国后一两年内就会出现花粉症的症状。目前豚草已分布在东北、华北、华东、华中地区的15个省市，如果一旦大面积爆发，后果不堪设想。

各种途径造成外来病菌在全球的传播和流行。全球的艾滋病、英国的疯牛病、日本的“0157细菌”、香港的禽流感、台湾地区的肠病毒等都极大地威胁着人类的健康。美国近年来就采取了一系列措施来强化食品卫生管理，实施“危险分析和关键控制点”（HACCP）计划，1998年更投入4300万美元用于食品安全的监测、研究与教育。四、生物入侵研究尽管人类对生物污染进行了长达40年的研究，但生态学家仍未发现生物污染过程的自然规律。首先，对“入侵者”知之甚少。杂草可以说是最通常的入侵者，但也有很特别的入侵者。我们对入侵者的“家族”了解甚少，不知道何种生物将是成功的“入侵者”。其次，对入侵的地点、时间无法预测。一般来说，失衡的生态系统通常要比完整的生态系统更易受到影响。EURASIANCHEATGRASS能在美国西北部2500万公顷的土地上占居优势，其原因之一就是当地牧民过度放牧所致。但也有很多例外的情况。例如在现存的未受干扰的夏威夷雨林中，占优势的昆虫常常是外来的。在五大湖中，水质的改善可能帮助了SEALAMPREY，因为这种食肉鱼种幼体对污染相当敏感。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。植物侵入的这种潜伏期更为普遍，几乎可以肯定许多外来生物的存在，只不过我们没有觉察到，根据美国一名研究杂草侵入的专家的看法，外来杂草通常在侵入30年或扩散到4000公顷后才被发现。此外，我们对生物侵入的危害程度无法估计。因为外来生物侵入的危害不仅是取代当地物种，而且会有惊人的后果。让我们来看看蒙大拿FLATHEAD河流中细小糠虾引进事件。野生动物保护人员为了增加另一种引进的KOKANEE鲑的饵料数量，在1970年前后引进了糠虾。然而鲑鱼的习性是在表面捕食，糠虾只在晚上升到表面，鲑在晚上又看不见糠虾，反过来糠虾还吃掉了鲑鱼鱼苗依赖的浮游生物。结果鲑鱼数量下降，导致熊、捕食鸟和其他依赖鲑鱼的动物的灭绝，致使许多鹰饿死。国内外研究概况

对于生物入侵的研究，国外科学家早在1958年就出版了<<动植物入侵的生态学>>一书（Elton，1958）。此后，各国科学家陆续开展了许多有关外来动物（Johnson,1996;Moller,1996;Thingstad,1999）、植物（Higginsetal.,2001,Callaway&Aschehoug,2000）、微生物、海洋生物等各个方面的研究。但真正引起科学家广泛关注与研究的则是在20世纪80年代后期。特别是近20年来，对外来入侵生物的研究从宏观的预防与控制策略（McNeelyetal.,2001;Zalbaetal.,2000;Haltuch&Berkman,2000）与有效可行的控制和管理技术体系（Shine,etal,2000）到微观的分子生物学与生态学（Mack,etal.,2000;Cohen,etal.,1998）、生态遗传学（Sakaietal.,2001;Carroll&Dingle,1996）、协同进化（Levine,2000;Christan,2001;Ludsin&Andrea,2001;Thompson,1998）及控制技术与生态修复的机制（Driesche&Driesche,2000）等，均成为广泛研究的热点与焦点，并有较高层次和较深水平的研究。在国际生物多样性公约（CBD）原则的指导下，GEF针对各缔约国对外来入侵生物的预防与管理提出了9条指导性原则。1996年由SCOPE（theScientificCommitteeonProblemsoftheEnvironment）、IUCN和CABInternational共同组织的全球入侵生物项目（GISP，GlobalInvasiveSpeciesProgramme）开始实施以来，在发展外来入侵生物的最佳预防与管理策略与指南、组织实施国际合作项目的研究等方面取得了卓有成效的成果（Writtenberg&Cock,2001）。

我国对外来入侵生物的研究主要体现在以下几个方面：（1）对外来种的检疫、除害处理研究较多，但对病原微生物的快速检测技术、外来生物狙击的系统技术研究较少；（2）在文献资料的基础上，对外来入侵生物的综合风险分析研究较多，但对实际的个案试验风险评估模式和体系的研究较少；（3）对外来入侵种（如美洲斑潜蝇Liriomyzasativae、烟粉虱Bemisiatabaci、马铃薯甲虫Leptinotarsadecemlineata、红脂大小蠹Dendroctonusvalens）的危害性研究较多，对潜在的危险外来种入侵的预警、扩散与传播机制研究较少；（4）对外来的主要病虫害（如松材线虫病Bursaphelenchusxylophilus、松突圆蚧Hemiberlesiapitysophila、湿地松粉蚧Oracellaacuta、美国白蛾Hyphantriacunea、稻水象甲Lissorhoptrusoryzophilus、甘薯黑斑病Ceratocystisfimbriata）分布、危害、生物生态学特性、控制技术等研究较多，对入侵生物学、入侵生态学及爆发的机制研究较少；（5）对外来入侵种的种群时间动态研究较多；但从微观水平（分子生物学）和宏观水平（群落及系统）的研究较少；（6）对外来入侵的环境有害杂草（如豚草Ambrosiaspp.、空心莲子草Alternantheraphiloxeroides、水葫芦Eichhorniacrassipes、薇甘菊Mikaniaspp.、紫茎泽兰）的生物防治与综合治理技术较多，对入侵种的遗传变异、对群落结构的影响与生态调控和修复的研究较少（参阅：万方浩等，2002）。总之，我国对外来入侵生物的研究处于刚刚起步、积累经验和资料、单一方向的水平阶段，有待于向不同层次（基因、个体、种群、群落、生态系统）和更高水平（分子生物学、分子生态学、生态遗传学）、多学科交叉的实验与理论研究的方向发展。

我国南京农业大学郑小波在2002年进行了一个项目研究：农林危险生物入侵机理及控制基础研究，主要内容是：外来生物的入侵对农林业生产带来的巨大经济损失与对生物多样性的严重威胁，成为了国际社会面临的重大科技问题。加强外来危险生物的入侵机制、灾变机制及控制技术的基础研究，发展早期预警与预防、检测与控制的理论与技术，是解决这一问题的根本途径。本项目针对我国实际情况，以外来生物入侵的不确定性和入侵后的暴发性为切入点，选择有代表性的已入侵和潜在入侵生物为对象，以外来生物入侵过程中的遗传分化、扩张过程中的生态适应和潜在危险生物入侵早期预警三大关键问题为核心，重点揭示松材线虫、烟粉虱、紫茎泽兰、红脂大小蠹、稻水象甲等已入侵生物的遗传分化与快速演变过程，解析入侵过程中种群增长与扩张的分子生态与化学生态机制，阐明入侵对生态系统结构和功能的影响及生态系统对入侵生物的抵御机制。阐明小麦矮腥黑穗病菌、大豆疫霉、梨火疫病菌等潜在危险生物在我国定殖并形成种群的可能性，建立快速检测的分子基础和技术体系。在此基础上，研制出潜在危险入侵生物的早期预警系统及风险管理程式,提出已入侵生物控制的科学与技术支撑。

2.研究与发展的趋势及核心问题：

危险性外来入侵生物研究过程有别于本地有害生物的研究。一般来讲，外来物种指超出其自然分布范围以外种群。但就大多数物种种群而言，“自然分布”的概念在进化的时间尺度及生态的空间尺度上难以准确认定(Carlton,1996)。因此，大部分个案研究范围将外来物种定义于：无意识的传入/引进、在空间上以国土疆界或以地理障碍生态区（外来，空间尺度）、时间上近期发生（时间尺度）、后果上导致生态与经济损失（入侵）为范围。外来生物的入侵一般分为传入、定居与种群建立、潜伏、传播/扩散、成灾几个阶段(Ehler,1998)。由于外来生物的入侵呈现出一个有序的过程，因此各个阶段的研究应根据各个阶段的特点各有侧重（表1）。

1.传入前或传入过程中的预防与预警：阻止外来有害生物的建立种群是防御外来生物入侵的第一道防线（Ehler,1998）。有效地防止外来生物入侵的首要问题是如何进行科学的预测。由于传入途径的多样化，以及不同生物种具有不同的生物学特性，很难用某一通用模式来预测和解释各类外来生物入侵的方式和潜在的危害（Kolar&Lodge,2001）。20世纪90年代后期，对预测植物、大型动物入侵的研究文献激增，大多数研究指出：物理屏障不再是外来种入侵的重要因素，而会随着国际贸易往来的增加而增加。因而，预警能力的建设在预防和预测外来种的入侵中就显得更具有重要的科学地位和更具现实意义。众多研究表明，依据物种的系统发育限制因子：生活史特征、入侵种原产地与入侵地生物气候相似性、入侵种的生物学特性和遗传多样性在原产地与入侵地的分化特性、入侵种与本地种种群／近缘种间存在的差异、入侵种的传播方式等因子可预测入侵种可能的分布范围与危害，因此，发展早期预警系统（风险识别、危害识别、地域识别、变异识别）是提高预防与预测准确性的首要关键科学问题；在早期预警系统的引导下，发展快速的检测技术，建立快速的狙击系统是防御不可缺少的一部份，这在实践上，是一种积极的、需要优先考虑的防御技术体系。

2.定殖与种群建立过程中的入侵生物生态学过程与遗传的“前适应性”机制：对有详细记载的外来物种成功传入的分析表明：大部分的传入或引进是不成功的，传入种只有1/10的概率建立种群成为偶见种，偶见种中又只有1/10的概率称为常见种，在此之中，又只有1/10机会成为有害生物（实际上1/10原则中10的范围为5－20，二项式分布的上下限）（Willliamson,1996）。传入过程中繁殖体的存活与死亡、入侵种群的环境忍耐程度、环境的可容纳性、本身所具有遗传特征等共同决定是否成功入侵。其中，遗传特性是影响定殖与建立种群的一个重要因素。

遗传差异决定入侵成功与否及入侵效应,是遗传特性与入侵生物学特征相互作用的结果。有关这方面的研究充满前景，但目前的研究并不令人满意（Williamson，1996）。因为，迄今为止，还没有研究证实或鉴别到有利于入侵的单个基因，或者入侵后发生改变的基因。回答某个特性的改变是由多个基因还是单个基因控制也无有太多的证据。

然而，有研究表明在初始入侵与定殖过程中，生态过程的影响比遗传过程更重要。因此，在定殖与建立种群的过程中，遗传过程与生态过程哪一个更具相对的重要性？成功入侵如果受遗传变异的影响，遗传差异在多大程度上决定其入侵效应？如果外来种丧失其遗传多样性与变异，是否会限制定殖及其入侵成功？但目前的研究还不能完全回答这些问题。因此，外来种是否具有遗传的“前适应性”以及如何与生态学过程相互作用，即外来种入侵应力（Invasivepressure）的综合研究，是成功定殖与建立种群过程中的关键问题。

3．潜伏与扩散传播过程中的入侵生物生态学与遗传的“后适应性”机制：外来物种定殖后到扩散传播及其后的爆发成灾一般均有几年甚至几十年或更长时间。如引进的天敌昆虫释放后几年查不着踪影，经过一旦时间后，突然发现种群激增。但没有证据说明其原因：是遗传变异与生态适应能力的结合所致，抑或是由于Allee效应使种群构建的速度太慢。不过，在一定的遗传特性背景下，生态学特性（生态环境适应性、后代的繁殖力和扩散能力），特别是繁殖特性是决定种群快速构建的重要因素（Holt,1996）。当然，最初的潜伏期可能需要遗传上的调整，一个小的遗传变异可产生很大的生态影响（Bazzaz,1986）。已经有证据表明杂交在入侵中遗传改变是很重要的，杂交可导致入侵后快速的遗传变化。但其他的遗传变化是否同样快速发展，则很难回答。其一，遗传变异在生态时间内常常是不可测定到的；其二、遗传改变是很小的，生态上的重要变化是可测的；其三，进化是在一个很长的时间期内发生的（最快的估计是1％/100年）。对昆虫而言，如果在最初建立种群的几个世代内有很强的选择压力，则可能导致快速进化。从比较生态遗传学的角度研究已入侵种与原产地种的遗产差异有可能解释一些遗传学上的问题。建立种群后的扩散传播：一方面取决于外来种的扩散能力（扩散方式、速度）与繁殖对策（内禀增长力是一个很重要的因素），另一方面取决于快速的生态“后适应性”（适应性进化）。

因此，外来种生态适应的调整能力是研究其潜伏与爆发成灾机制的关键。其核心点在于：（1）生态学特征的差异能否反映出遗传学的背景？（2）种群扩展的生态适应机制，（3）直接选择作用可否导致快速进化？

4．暴发成灾过程与生态系统的可入侵性机制：美国科学家对外来生物入侵的分析资料表明，外来入侵种中只有很少部分产生严重的生态影响（tensrole）；所有群落都是可入侵的，但大部分是人为造成(Nanako&Kohkichi,1997)；入侵种在原产地并一定是重要有害生物，但在入侵地往往引起巨大的生态与经济损失。如美洲斑潜蝇在我国的分布与危害就是典型的例证。Brown（1989）提出了成功入侵的五条生态学规则（具有较低多样性的孤立环境对入侵有不同的敏感性、成功的入侵者大多是陆地上的本地种和非孤立陆地环境中的种类、原产地与入侵地的物理条件具有相似性、本地种不占据与入侵种类似的生态位、栖息于受干扰环境的种类和那些与人类活动相关的种类易于在人工生态系统中入侵）。这些研究表明：不同生境中的群落，其抵御或接受入侵的生态学过程存在极大的差别。新近提出的生态位机会（nicheopportunity）理论从资源机会、逃避天敌的机会、环境机会的角度讨论了三者之间相互作用的关系。但无论如何，这些机制的研究是相当复杂的，涉及到：入侵种是否缺乏恰当的遗传变异（协同进化）、是否具备系统发育特征的生态位保守性特征、种间的相互作用是否导致快速进化、这种快速进化对生物群落的生态过程（动态）具有何种潜在的影响等。

综上所述，外来物种的入侵机制的研究是相当复杂的，不是一个简单的生物学、抑或生态学特性就能解释的问题，而是在不同层次上的多学科（生物学、生态学、遗传学、生物物理学、生物地理学、生物气候学、种群动态学、群落学、系统学等）相互融汇、相互交织、共同影响和作用的学科群理论。其深入研究不仅能对外来生物入侵过程中的预测与预防、根除与灭绝、控制与管理、生态控制与修复的实践提供坚实的理论基础和依据，而且也可对转基因生物的环境释放与应用、传统生物防治中引进天敌的释放提供借鉴。同时有可能完善“生物群衰老理论”、“生物群不协调论”、“生态释放”的理论体系。物入侵存在问题及解决措施生物的自然存在和发展，是有一定规律的，这种规律就是英国生物学家达尔文所总结的“物竞天择”和“适者生存”。某一地区的物种都是当地生物链的一环，经历相当长的历史时期形成一种平衡状态。如果由于人为的干预打破了这种平衡，等于破坏了生物链的平衡状态，就可能产生两种后果：一种是经过一个较长时期达到新的平衡状态；另一种就是产生“生物入侵者”，给当地生态和人类生活带来危害。目前，生物学和生态学界对生物入侵者有不同态度：一部分人认为，经过“物竞天择”，可以制约“生物入侵者”的危害，达到新的生态平衡；另一部分人认为听任“生物入侵者”自由发展会给当地生态和人类生活造成严重危害。世界各国对“生物入侵者”都在采取相应的措施。

一些生物学家指出，一旦某种“生物入侵者”在新的环境中站稳脚跟并大规模繁殖，其数量将很难控制。即使在科学技术高度发达的今天，面对那些适应能力和繁殖能力极强的动植物，人们仍将束手无策。

生物学和生态学界的一些学者主张人类不应该过多地干预生物物种的迁移过程，因为失衡是暂时的，一个物种在新的环境中必然遵循物竞天择的法则。“生物入侵者”并不是都能够生存下来，能够生存下来的就是强者，即使生态系统中的强者也同样受到该系统中各种因素的制约，不可能为所欲为，因此，自然界的平衡最终会得以实现。然而更多的学者则持反对意见，他们认为自然调节的过程是非常漫长的，如果听任“生物入侵者”自由发展，许多本土物种将难逃绝种厄运，自然界的物种多样性将受到严重破坏。另外，“生物入侵者”给人类社会造成的经济损失是惊人的。仅在美国，每年由“生物入侵者”造成的经济损失就高达两千多亿美元，面对这样的天文数字，人们岂能无动于衷？专家一再表示，等到外来生物造成入侵的后果，国家和社会将承担巨大的铲除成本。而最有效的办法，就是预防有害生物的入侵。

北京市已经开始采用一种新型的隔离棚，主要作用就是对国外引进的可能存在潜伏危险病虫害的种子、苗木及其他繁殖材料进行隔离试种、繁育及各种检疫试验，并对出口植物进行检疫消毒。如试种的植物出现问题，将被无害化处理掉。

马子龙说：对外来物种的引进，国家检验检疫部门要非常重视，同时也要引起全民重视。很多外来入侵生物是人们无意传入的，通常是随人及通过飞机、轮船、火车等交通工具，被携带到各地。

目前，农业部已成立了外来入侵生物预防与控制研究中心，2005年制定了《农业重大有害生物及外来生物入侵突发事件应急预案》，《外来入侵生物防治条例》和《全国外来入侵生物防治规划》也正在着手起草之中。

在2005年9月的“亚太经合组织(APEC)外来入侵生物防治研讨会”上，专家指出：“如果说立法是防的手段，那么国际合作就是治的药方。”外来物种泛滥大都是由于逃脱了原有的天敌控制，因此国际合作引入天敌是控制入侵生物最佳的技术手段。

海南防控椰心叶甲疫情也得到了国际合作。马子龙介绍：“要彻底控制住椰心叶甲，主要是通过生物防治，海南已引进了两种椰心叶甲的天敌。啮小蜂主要是寄生椰心叶甲的蛹，是从台湾引进的，另一种姬小蜂主要是寄生椰心叶甲高龄幼虫的，是从越南引进的。在引进时分别都通过试验，发现它们只寄生椰心叶甲，对其他生物没有影响。2005年4月20日，海南开始向野外释放啮小蜂，防治效果非常明显，一年后，凡是放蜂的地方椰心叶甲都得到了控制。”

据统计，目前农业部已经承办外来入侵生物相关会议4次，合作项目10多个。在“亚太经合组织(APEC)外来入侵生物防治研讨会”上，与会的20余个国家地区已形成共识－－形成一个关于防治外来生物的法律范本，以便各国法律“对接”，在同一个平台上进行更为有效的防治。

我国福建宁德政府、群众已采取的防治措施：鉴于外来生物入侵危害生产严重，宁德市人民政府和当地群众果断采取了多种措施加以应对。这些措施大都侧重于技术、政策领域，有一些初见成效，而大部分措施还处于设想摸索阶段，实施需要时间，效果有待观察。

（一）技术措施

以大米草为例，宁德沿海地区的群众曾试图利用大米草养牛、养羊，但因其营养成份不高，牛羊等牲畜也不爱吃；一些造纸厂曾利用大米草进行造纸实验，也因其盐份过高，制造的纸质差而作罢。群众还将大米草晒干做燃料使用，却因大米草盐份过高，易使铁锅生锈腐烂而作罢。为了消灭大米草，宁德市政府曾悬赏20万元，作为攻关的启动资金，都因技术不成熟或付出成本过高而停止。经过长时间的摸索和实验，有企业首次从大米草中提取多糖成功，这为治理大米草的危害提供了一个可能的解决方案。大米草是一个典型，其技术防治的艰难代表反映了其他主要外来入侵生物防治时遇到的技术困境，尽管如此，还是取得了一些令人欣喜的进展。

（二）政策措施

1.实施目标责任制，明确各部门职责

外来入侵生物的管理是一项长期任务，涉及到环境保护、农业、林业、检疫、海关、交通、民航、铁道、邮政、科技、教育等多个部门。政府出台相关政策，明确各部门职责，理清各部门管理内容、程序，使问题的解决得以规范化、有序化。宁德市下属的古田县政府责成相关部门加强整治水浮莲的工作，分派具体任务，设定阶段目标，指明了工作的方向。

2.坚持“预防为主，防治结合”的方针，建立外来入侵生物防御体系

宁德市人民政府及下属环保局相继颁布了一些政府文件，指出从源头上防治外来入侵生物的重要性。力图在未来逐渐建立起“物种引入许可证体系”、“外来物种入侵风险评估体系”、“外来入侵种早期预警体系”、“物种引入后的监测和快速反应体系”，以防止外来物种的入侵和扩散。虽然这些体系的建立需要相当长的过程，但先进理念的提出无疑能更好地指引下一步工作。

3.开展宣传活动，提高认识

养殖业是宁德主打经济产业，是政府财政收入的主要来源，但由于欠缺认识，某些地方政府和当地群众受短期经济利益驱使，忽视外来生物入侵的潜在风险，十分不利于外来生物入侵问题的解决。对此，市政府及相关民间社团组织通过开展宣传教育活动，意欲唤醒企业、个人的环境意识，取得一定的社会反响。

三、防治外来生物入侵过程中存在的问题及解决建议存在的问题

1.法律不健全

我国目前有一些法律法规涉及外来物种管理，如《进出境动植物检疫法》对进口动植物检疫工作作了明确规定；《野生动物保护法》、《野生植物保护条例》对外来物种的有意引进作出了规定；《动物防疫法》、《植物检疫条例》等也在预防外来病虫害的无意传入方面作了较为具体的规定；《森林法》、《渔业法》、《海洋环境保护法》、《农业法》、《自然保护区条例》、《城市绿化管理条例》也有一些相关的规定。这些法律法规和有关的政策及一些临时性的禁令一起，对防止外来病原物的传入发挥了重要作用。但国家法律体系还很不健全，存在诸多问题：如在检疫制度方面，缺乏有意引进的物种管理的法律，也缺乏外来物种防疫的国家标准；在监管制度方面，各主管职能部门职权有所交叉，分工不明，缺乏总体协调机构，同时欠缺对外来物种入侵全过程的监控机制；在法律责任方面，我国法律还没有有关外来物种引进人和管理人的法律责任的规定；在信息获取和交流制度方面，还没有确立明晰的调查、报告制度和信息共享体系。宁德市人民政府及下属环保局根据当地实际制定颁布了一些法规规章、政策规定和临时性禁令，与国家法律法规相结合，对防范外来入侵生物的传入发挥了重要作用。但由于大法制环境的不健全，地方立法主体采取的修补、细化举措很难取得预想效果。此外，颁布实施的各种规定以政策文件和临时性禁令为主，而具强行拘束力的立法文件不多，大大降低了防治外来生物入侵工作的力度。

2.对外合作不足

宁德在防治外来生物入侵问题上存在着与外界合作不足的问题。如与隔海相望的台湾就缺乏一些必要的合作，致使台湾农产品通过“绿色通道”快速通关“登陆”福建后，沿高速过境宁德销往江浙,增加了台湾疫情传入机会。

3.基础研究匮乏

目前宁德的科技发展远不能满足对外入侵生物预防、引进、清除、控制和生态恢复的要求。虽然政府注资开展科技攻关计划，也取得过一些突破性的成果，但总体上不容乐观。同时因为宁德经济欠发达，财政列表中科研经费额度有限，也制约了基础研究的顺利进行。

（二）解决建议

1.关于法律不健全问题。由于国家法律体系的完善需要一段较长时间，面对现阶段日趋紧迫的形势，建议积极发挥地方立法职能，在充分考察调研掌握情况的基础上，因地制宜出台有力的法规规章及配套法案，应对现有问题。尤应指出的是，宁德是大陆东南沿海距台湾最近的区域之一，为闽台农产品贸易窗口之一，随着对台交往的日益频繁，台湾有害生物入侵的危险性不断增加，因而应有针对性的制定防范对策措施，严防台湾有害生物入侵为害。这也正是地方立法因地制宜的应有之义，立法主体应加以重视、考虑。

2.关于对外合作不足问题。建议进一步加强与台湾地区有关职能部门的联系，建立沟通管道，共同做好出入境农产品的检验检疫工作。目前两岸植物检疫部门还未建立固定的合作关系，没有承诺对出口植物种苗及农产品承担检疫义务，建议两岸(闽台)有关部门应尽快把发展两岸植物检疫工作的交流与合作提到日程上来，加强信息沟通，各负其责，各自把关，共同为引进优质农产品和优良农作物种苗以及防范有害生物入侵提供方便。同时，加强信息沟通，可定期或不定期碰头研讨问题，及时通报台湾农产品进出口中的重要情况，协调解决引进台湾农产品中出现的有关疫情疫病的突发事件和重大问题，探讨并制定联合应对措施，形成机制，共同做好相关工作。

3.关于基础研究匮乏问题。主张不放松对科学基础研究的重视，在经费欠缺的情况下，首先开展重点项目研究，抓住主要问题和问题的主要方面。在筹资问题上，可多方面拓宽渠道，吸纳企业、民间资金，并将研究成果投入产业开发，创造经济效益，反哺企业、群众，也为下一步的研究工作奠定经济基础。另外，九三学社上海市委建议完善检疫体系防治生物入侵影响城市建设目前，上海已经成为我国生物入侵受害较重的城市之一。例如水葫芦、松材线虫等全国共有的入侵生物种类在上海正在成为一个非常突出的问题。如何采取有效措施，对已经入侵的物种进行防治，对尚未入侵的物种进行预防，是城市生态学需要解决的重要科学问题，是上海社会进步、经济可持续发展所必须解决的现实问题。在生物入侵防治过程中存在的主要问题：律条文众多，但缺乏针对性目前，涉及到外来生物控制问题的相关法律主要有《中华人民共和国进出境动植物检疫法》等法律、条例。然而，这些法律、条例主要集中在人类健康、病虫害及与杂草检疫有关的方面，并没有充分包含入侵物种对生物多样性或生态环境破坏的相关内容，与从生物多样性保护角度控制外来物种的目标还相差甚远。同时，我国幅员广阔，生态系统类型繁复，国内跨地区的物种转移迄今尚未引起充分重视，地区性的物种入侵问题在管理上尚无规章条例可循。2、涉及多个部门，缺乏协调性外来生物入侵问题涉及到许多部门，包括立法、执法、进出口管理、林业、农业、畜牧、海洋、渔业、环保、园艺、科研和教育宣传等。目前许多部门之间存在着严重交叉、重叠、空缺和不科学