环境与可持续发展 2010年第5期 ENVIRONMENT AND SUSTAINABLE DEVELOPMENT 深圳市外来植物入侵与城市生态安全研究 明珠 招康赛 杨立君 (1.深圳市环境监测中心站广东深圳518049;2.深圳市环境科学研究院广东深圳518001) 【摘要】外来植物一旦入侵成功,要彻底根除极为困难,而且用于控制其扩散、蔓延、危害的费 用与代价极大。外来植物的入侵可以造成生物多样性丧失、生态环境受损,危害经济社会发展和人 类健康,严重威胁城市生态安全。本文通过调查深圳市外来植物入侵现状,分析植物入侵途径,以 及外来植物入侵时城市生态安全的影响,提出入侵植物的管理和防控对策。 【关键词】外来植物入侵;城市生态安全;生态环境 中图分类号:X171 文献标识码:A 文章编号:1673—288X(2010)05—0037—03 外来植物是指由于被人类活动有意识或无意 物人侵不仅对生态环境和国民经济带来巨大损 识地散布,出现在其过去或现在的自然分布范围 失,还直接威胁到人类的健康,严重危及城市生态 以及扩散能力以外的植物,可能对生态系统、柄 安全。 境、物种、人类健康带来威胁¨J。据分析,造成当 地许多植物物种灭绝,从而使得生物多样性丧失 l深圳外来植物入侵现状 的第一位因素是生境的破坏和破碎化,第二个最 深圳是我国的经济特区,随着经济的发展,人 重要的因素则是外来植物人侵 。外来入侵植 类活动对深圳的自然生态系统和植被的干扰加 物会造成严重的生态破坏和生物污染;通过压制 剧,对外交流也日益加快,每天有大量的流动人口 或排挤本地物种,形成单优势种群,危及本地植物 和货物进出口岸,很容易有意或无意引入外来植 的生存空间,最终导致生物多样性的丧失;外来植 物物种,尤其是众多的园林栽培植物不断地从国 济资源,是生态与环境的控制性要素,公平利用国 法律观念[M].辽宁人民出版社,1989:79. 际水资源,实现国际水资源的可持续发展,作为国 [4]卓泽渊.法的价值论[M].法律出版礼,2006;12. 际水法的价值目标,是同际水法长期的发展方向 [5]谢鹏程.基本法律价值[M] 山东人民出版社,2000:88 ~94. 和奋斗目标,但是,要真正实现该目标,解决国际 [6]刘艳红.以生态系统为基础的国际河流流域的管理制度 水资源开发中的矛盾与冲突,则要重视国际水资 [J] 水产学报,2008.(1):127. 源的整体性,要具有生态系统为本位的流域管理 [7]姜文来,唐曲,雷波等.水资源管理学导论[M].化学工业 理念,要以水资源的可持续利用为宗旨、以国际水 出版社,2005:19~20. 资源的损害预防为重要内容、以区域合作机制作 [8]王曦.国际环境法[M].法律出版社,2005:106~107. [9]王立彬.频繁远程调水的忧思[N].文汇报.20044—2. 为解决国际水冲突的重要途径。 参考文献 基金项目:教育部国家外专局高等学校学科创新引智计 划(“11l”)项目(编号:B08039)。 [1]刘恒,耿雷华.钟华平等.关于加快我同国际河流水资源开 发利用的思考[J].人民长江,2006.37(7):32. 作者简介:郝少英,(1973一),女,陕西省户县人,博士研 [2]何艳梅.刍议国际水条约[J].水资源研究,2007.(3):44. 究生,副教授,研究方向:水资源合理开发与生态环 [3][美]金勇义著.陈国平,韦向阳,李存择译.中国与西方的 境保护的法律问题研究。 外引入,导致深圳外来植物种类不断增加,深圳面 临的外来植物入侵方面的压力不断增大,已成为 我国外来植物人侵最为严重的地区之一 。 深圳地区共有外来植物95种,隶属于32科 72属。其中对深圳生物多样性危害较大的外来 人侵种23种,隶属于9科18属。这些外来植物 绝大多数原产于美洲热带地区.并多为草本和藤 本。可以通过其在深圳的分布、危害,将这23个 种划分为3个级别,分别是严重危害、中度危害以 及轻度危害入侵种 31。 2外来植物入侵途径 2.1人为有意的引入 同林、养殖业、种植业几乎都存在大量的外地 或外国物种的引进项目,其中大部分引种是以观 赏、环保和提高经济效益为目的,其问由于引种不 当,转而成为危害物种,如作为饲料引进的来自南 美的凤眼莲,已对我同的水生生态系统造成了极 大的危害。目前已知的外来有害植物中,超过 50%的种类是人为引种的结果。有意引入的目的 多种多样,主要包括:①作为观赏物种,如加拿大 一枝黄花、网叶牵牛、马缨丹、决明、仙人掌等;② 作为改善环境植物,如地毯草、风车草等;③作为 饲料引进而造成人侵,如凤眼莲、喜旱莲子草等; ④作为药用植物,如垂序商陆¨ 。 2.2人类无意间带入 人类的运输、贸易、旅游和观光都容易带入植 物种子和繁殖体,外来植物物种在人类改造的环 境中传播并扩展分布区域,例如小叶冷水花、草胡 椒等物种常随带土苗木传播;似高粱的颖果 现 在20世纪70~80年代的从美洲进口的粮食中。 2.3自然入侵 完全没有人为影响的自然分布区域的扩展, 植物种子和繁殖体可以通过风力、水流自然传人 或繁殖体靠鸟类和动物的力量实现自然扩散,例 如薇甘菊主要是通过气流经东南亚传人广东的。 2.4植物园逃逸、人造物种释放 主要是指那些从栽培植物和种植园中逃逸出 来后,逸生的种类。如墨苜蓿、圆叶牵牛、小叶冷 水花、辣椒、番薯等。 3外来植物入侵对城市生态安全的威胁 外来植物入侵威胁城市生态安全:第一是潜 环境与可持续发展2010年第5期 在的经济威胁,外来入侵植物会争夺农作物、水产 作物的生存空间,导致农副产品减产,增加控制成 本;第二是入侵的直接威胁,包括检疫、控制和根 除的所有形式;第三是人类健康威胁,外来人侵植 物往往成为致病寄生虫的载体或携带者,全球化 会使那些对人类有害病毒(如传染性疾病)的影 响进一步扩大,带来许多新的医学问题。第四是 生物多样性受到严重威胁,物种灭绝速度不断加 快,遗传多样性急剧贫乏,生态系统严重退化,这 些都加剧了人类面临的资源、环境、粮食和能源危 机,而外来植物物种对生态环境的入侵已经成为 生物多样性丧失的主要原因之一。深圳深受外来 植物人侵的影响,近年来豚草、飞机草、薇甘菊、凤 眼莲等肆意蔓延,已到难以控制的局面。 4入侵植物的管理和防控对策 通常成功的外来植物都有很强繁殖能力,能 迅速产生大量的后代,如有很强的营养繁殖能力, 具有克隆生长特性,能利用根、茎进行无性繁殖, 迅速形成较大的种群。靠种子繁殖的外来植物, 能一年多次开花,边花边果,产生大量的种子与幼 苗,种子具有有利于传播的特点(如体积小而轻, 便于风传播;果实可被动物取食;种子有翅等), 种子发芽率高,幼苗生长快,幼龄期短等。因此, 入侵植物往往对资源具有很强的竞争力,种群建 立后对外界环境的干扰具有很强的抵抗力,即使 受干扰后其恢复力也很大,这些特性都有利于外 来种入侵。 4.1植物入侵的长效管理对策 4.1.1加强监测 野外监测是对新的外来植物种做出早期预警 和快速反应,评估控制方法的有效性及其成功与 否的基础。加强外来人侵种的普查和信息系统建 设,查明外来植物的种类、数量、分布和作用,加强 重点地区的监测(包括受危害严重的地区、生态 敏感区和保护区等),收集和汇总各种入侵植物 种的信息资料,特别对普查和监测的结果建立数 据库,做到随时更新。 4.1.2建立早期预警机制 当前在检疫方面已经有一些早期预警体系, 如质检部门有口岸截获疫情报告制度,每天及时 上报,并建立了数据库。外来人侵植物种监测数 明 珠等:深圳市外来植物人侵与城市生态安全研究 据库是早期预警的基础,数据需要请专家进行检 查和订正,及时关注新的入侵,并建立植物种的入 侵征兆表现数据库。 4.1.3建立快速反应体系 为了能够及时控制入侵植物种的大爆发,需 要建立良好的快速反应体系。对于已经确认的, 或者已经采取措施进行控制的外来人侵物种,或 者被评估为具有较高入侵性危险指数,但仍然被 引人的物种,需要严密监测。一旦有扩展或再次 入侵的现象,要及时采取措施进行控制。 4.2植物入侵的防控对策 解决外来植物入侵这一问题主要有3种方 法:人工机械清除、化学防治、生物防控。它们各 有特点,不可偏废,将各单项技术有机融合,综合 协同控制植物入侵,具有速效性、持续性、安全性 和经济性等特点。 4.2.1人T机械清除 利用人T机械清除较为有效且应用广泛,在 人易到达的范同内进行地毯式砍伐和拔除。防除 过程中可针对实际情况采取不同措施:公园、单位 管辖范围内的园林景观绿地可结合日常管理与改 造进行清除;城市建设与改造中的废弃地、山边、 林缘、公路、铁路等用地景观,要结合绿化工程逐 步清除;对于自然山体、人工林、风景区等受保护 自然景观,应集中时间和人力资源,必要时动员社 会力量参与清除。 4.2.2化学防治 化学防治可能仍然是在种植业上控制植物人 侵的主要方法,虽然化学农药具有效果迅速、使用 方便、易于大面积推广应用等优点,但不幸的是, 使用化学农药不可避免带来环境污染问题。首 先,往往会杀灭许多本地物种,例如DDT产生的 问题众所周知。其次,费用较高,在大面积山林等 经济价值相对较低的生态环境中使用往往不经 济、不现实。另外,害虫抗性的频繁进化,高的费 用以及重复应用的必要性通常使化学控制不可 行。而且对于许多种多年生外来杂草,大多数除 草剂通常只能杀灭其地上部分,难以清除地下 部分。 4.2.3生物防控 生物防控即引进入侵物种原产地的天敌因 ・39・ 子,重新建立有害植物一天敌之间的相互调节、相 互制约机制,恢复和保持这种生态平衡。生物防 控的一般工作程序包括:在原产地考察、采集天 敌;天敌的安全性评价;引入与检疫;天敌的生物 生态学特性研究;天敌的释放与效果评价。当然, 生物防控也有它的优缺点:首先,因为天敌一旦在 新的生境下建立种群,就可能依靠自我繁殖、自我 扩散,长期控制有害植物,所以生物防控具有控效 持久、防治成本相对低廉的优点,如中国湖南农科 院引用豚草卷蛾防治豚草,豚草花季发生哮喘、打 喷嚏、流清水样鼻涕等花粉病症病例下降50%。 但是,引进天敌防治外来有害植物也具有一定的 生态风险,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。 5 结语 外来植物的引入是把“双刃剑”,目的大多为 了经济开发,希冀有助于经济发展。然而,事物是 一分为二的,外来植物的引入往往严重威胁城市 生态安全:导致城市生态系统功能退化,危害本地 生物多样性,影响人类健康,造成严重的经济损 失。针对外来植物入侵,预防比治理更为关键,一 方面要广泛调查、收集数据,建立外来植物入侵数 据库和预警系统;另一方面对入侵植物学的核心 理论问题进行深入研究,揭示植物入侵过程的动 态规律和机制,综合利用人工机械、物理、化 学、生物防控技术,加强外来植物的管理和控制。 系统的开展外来植物入侵与城市生态安全的研 究,探讨植物人侵的管理和防控措施,对城市生态 安全与经济持续发展意义重大而深远。 参考文献 [1]徐汝梅,叶万辉.生物入侵理论与实践[M].北京:科学出版 利:,2003. [2]邵志芳,赵厚本,邱少松等.深圳市主要外来人侵植物调查 及治理状况[j].生态环境,2006,15(3):587~593. [3]深圳市环境保护局.深圳市生物物种资源保护规划与预警 系统[z].2006(12). 作者简介:明珠,(1979.5一),女,广东深圳人,工程师,硕 士,从事生态监测工作。