1、生物入侵与生态安全,林文雄 教授 福建农林大学生命科学学院院长,安全的生态系统是人类赖以生存的物质基础，某些物种的消亡可能引起整个系统失衡甚至崩溃。外来生物入侵直接破坏了生态系统。近年来，经济全球化和贸易与旅游的大幅度增长，使外来物种有更多的机会进入我国，对生态环境和国民经济造成了巨大损害。,截至目前，外来入侵生物在我国共有443种。据统计，外来入侵物种对我国生态系统、物种和遗传资源造成的间接经济损失每年达到1001.1643亿元，其中对生态系统造成的经济损失每年就达999.266亿元。,什么是外来入侵生物,外来入侵生物是指在一定区域内历史上没有自然发生分布而被人类活动直接或间接引入的物种并导
2、致生态破坏与经济损失的物种。,福建农大校园内的生物入侵,加拿大飞篷和五爪金龙危害枇杷,我国外来生物的传入途径:,无意引入：很多外来入侵生物是随人类活动而无意传入的。如紫茎泽兰，一种恶性杂草，原产墨西哥，上世纪50年代自边境传入我国云南省。它能极快霸占营养及空间，使生长在其下面的生物无法获得阳光。,紫茎泽兰,被入侵的山坡,未被入侵的山坡,从国外引入植物的主要目的是为发展经济和保护生态环境，但不恰当的引种也导致了一些严重的生态学后果。如水葫芦(凤眼莲)，原产巴西。我国作为观赏植物进行了引进。但是，引进后其生长速度非常快以至于泛滥成灾。,有意引入 ：,云南滇池水葫芦,作为观赏植物,水葫芦堵塞河道,人
3、工打捞,自然传入,外来入侵生物还可通过风力、水流自然传入，鸟类等动物还可传播杂草的种子。如薇甘菊可能是通过气流从东南亚传入广东；稻水象甲也可能是借助气流迁飞到中国大陆。,薇甘菊危害香蕉和竹林,薇甘菊的花,外来生物扩散蔓延的主要因素,强大的繁殖特性入侵生物的繁殖特性对其在新栖息地种群的建立有很大作用。通常成功的外来种都有很强的繁殖能力，能迅速产生大量的后代。,强生态适应性湿地松粉蚧具有极强的生态适应性，虽然从气候、地理分析发现它在我国的最适宜发生区应在长江流域。但自从1988年侵入广东后，已在当地迅速扩散。,强竞争力豚草可释放酚酸类、聚乙炔、倍半萜内脂及甾醇等化感物质，对禾本科、菊科等一年生草本
4、植物有明显的抑制、排斥作用。,传入地适宜的气候和环境条件外来生物传入后，在一定的个体密度下，和适宜的温度、湿度、海拔、土壤、水分、营养环境条件中，开始定殖并形成种群，最终导致扩散传播。,福寿螺危害水稻,人类活动助长了种群扩散绝大多数的生物入侵都由直接或间接的人类活动造成的。如引种、科研单位间研究材料的交流、货物运输等都对外来生物的扩散提供了桥梁。,传入地缺乏自然控制机制很多外来生物在原产地没有造成危害，而在我国成灾的重要原因之一是在我国几乎没有本地的天敌可以控制这些外来生物的种群增长和扩散。,我国外来生物的特点,易遭受侵害：中国从北到南5,500公里，东到西5,200公里，跨越50个纬度，5个
5、气候带：寒温带、温带、暖温带、亚热带和热带。多样的生态系统使中国容易遭受入侵物种的侵害。,涉及面积广： 全国34个省市自治区，无一没有外来种。除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。,入侵多种生态系统：几乎所有的生态系统，从森林、农业区、水域、湿地、草地、城市居民区等都可见到。其中以水生生态系统的情况最为严重。,入侵生物类型多： 从脊椎动物（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、病毒等微生物都能够找到例证。,无意识引入多：由于交通越来越发达，流动人员和物资，以及压舱水无意带入的物种很多，例如蔗扁蛾、褐家鼠、豚草
6、、北美一枝黄、紫茎泽兰、空心莲子草、苋属、松材线虫和美国白蛾等。,美国白蛾,有目的的引入多：,中国早期的引种常通过民族的迁移和地区之间的贸易实现。随着经济的发展和改革开放，几乎与养殖、饲养、种植有关的单位都存在大量的外地或外国物种的引进项目。,外来入侵生物的危害,造成严重的生态破坏和生物污染大部分外来生物成功入侵后大爆发，生长难以控制，对生态系统造成不可逆转的破坏，造成严重的生物污染。水葫芦疯长成灾，布满水面，严重破坏水生生态系统的结构和功能，导致大量水生动植物死亡。,水葫芦危害水坝,水葫芦危害渔业,导致生物多样性的丧失外来入侵生物通过压制或排挤本地物种，形成单优势种群，危及本地物种的生存，导
7、致物种的消失与灭绝。紫茎泽兰在其发生区总是以满山遍野密集成片的单优植物群落出现，导致原有植物群落的衰退和消失。,紫茎泽兰形成单优植物群落,猫爪藤 海上花园鼓浪屿 “绿意盎然” 的植物杀手,生态灾害频繁爆发外来生物在适宜的生态和气候条件下，疯狂生长，生态灾害频繁爆发，对农林业造成严重的损害。近年来，豚草、紫茎泽兰、飞机草、薇甘菊、空心莲子草、水葫芦、大米草等肆意蔓延，已经到了难以控制的局面。,飞机草,空心莲子草,威胁人类健康外来入侵物种不仅对生态环境和国民经济带来巨大的损失，而且直接威胁人类健康。豚草所产生的花粉是引起人类花粉过敏症的主要病原物，可导致“枯草热”症。,普通豚草,三裂叶豚草,我国的
8、防治现状,我国目前对主要外来入侵动植物采取了人工防治、生物防治、化学防治、农业防治、机械防治以及将这些方法结合起来的综合治理措施。,人工防治：,在我国，人工防除有害植物具有悠久的历史。这种方法同样被用于水葫芦、水花生、大米草、薇甘菊等外来入侵植物的防治。如人力打捞水葫芦、人工拔除薇甘菊以及采用人工剪除幼虫网幕、高截树头成功控制了美国白蛾。,机械防治：,云南和福建分别设计制造过打捞船和割草机控制水葫芦和大米草，但均因工作效率低下、操作不便而告失败。,生物防治：,天敌昆虫如水花生叶甲等被成功地引入控制水花生、普通豚草、三裂叶豚草、水葫芦、紫茎泽兰五种外来有害植物。但人们担心会造成天敌变害虫。,化学
9、防治：,化学防治是目前防治斑潜蝇、稻水象甲等外来害虫的最主要的方法，采用的化学杀虫剂包括巴丹、灭扫利、杀虫双、艾福丁等。喷施灭幼脲和溴氰菊酯也可有效控制美国白蛾。利用农达、草甘膦防除水葫芦、水花生和薇甘菊都有一定的效果。,综合治理：,将生物、化学、机械、人工、替代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。综合治理并不是各种技术的简单相加，而是它们有机的融合，具有速效、持续、安全、经济的特点。,我国对外来入侵生物的研究,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 在文献资料的基础上，对外来入侵生物的综合风险分析
10、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 对外来入侵种的危害性研究较多，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,对外来的主要病虫害分布、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 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 对外来入侵的环境有害杂草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,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。,谢 谢！,
