外来植物入侵北京生态家园
2005/1/1 来源:科技潮 作者:娄安如


  在全球经济一体化的今天,我国与世界各国间的经济贸易活动日益增多,人流、物流往来频繁。中国已成为世界上最大的物质集散中心。然而,在经济、社会发展的背后,另一股“社会力量”也在潜移默化地改变着我们的生活。它的高速发展也许会使我们经济建设的成果毁于一旦,使我们的社会发展失去动力与资源的保障。这一“力量”的主要成员就是外来生物,它们的入侵势必给国内的生态系统造成灾难性的后果。
  
  生物入侵:人为引进是“祸首”
  
  生物入侵是指某种生物从原来的分布地区扩展到一个新的(通常也是遥远的)地区,在新的区域里,其后代可以繁殖、扩散并维持下去。
  生物的扩散或者迁徙在自然界本来是一个普遍的现象。所有的有机体都在某种程度上进行扩散,只是方式上有所不同,有的是主动的,有的是被动的。这是一个物种为了能够繁衍其后代,世代生存下去的一种生存对策。但是,在自然状况下,由于地球表面的海洋、山脉、河流和沙漠等为物种和生态系统的演变提供了天然的隔离屏障。物种从一个地区扩散到另一个地区需要相当漫长的时间,每个相对隔离地区的生态环境不同,物种的种类也不相同,从而形成了我们今天地球上万紫千红、生机盎然的缤纷世界。然而近几百年间,随着交通工具的发达,运输业、旅游业的发展越来越快,借助人的帮助,外来物种冲破天然的阻隔,远涉重洋到达新栖息地,繁衍扩散成为入侵物种。原来物种千百年才能完成的入侵历程,得以在一夜间完成。某些物种扩散的速度如此之快,使得它们没有机会完成与它们原来生态环境以及其它物种一起扩散、进化的过程,无法与原生境物种产生相互制约的关系。所以它们一旦被人类带到它们不应该出现的地方,由于缺乏天敌的制约,就有可能对当地的土著物种以及生态系统造成危害。
  那么是不是所有的外来物种都会对本地种造成危害呢?这里有两个概念需要加以了解。其一是外来种,其二是入侵种。外来种是指对某一区域或特定生态系统而言,不是该区域或生态系统本地的任何物种(包括其种子、卵、孢子或其它可以使该物种繁衍的物质),它是相对于本地种来说。入侵种是指由于其引入已经或即将使当地经济、环境受到损害,甚至危及人类健康的外来物种。
  
  “生物移民”:危害的不只是环境
  
  当前,“生物入侵”这一术语对于公众来说已不再是生疏的名词了,因为它不仅仅是科学工作者研究的一个问题,也越来越引起世界公众与媒体的注意,其原因在于生物入侵已经给人类带来了巨大的经济损失。2003年,中国国家环保总局公布了首批入侵中国的16种外来物种名单,其中9种是入侵植物。它们分别为紫茎泽兰、薇甘菊、空心莲子草、豚草、毒麦、互花米草、飞机草、凤眼莲(水葫芦)、假高粱。据统计,这16个入侵种在我国每年所造成的损失高达500多亿元人民币,入侵种造成的总体损失可达数千亿元人民币。在美国,据专家们估计,入侵植物已经侵占了1亿英亩的土地,每年由于入侵植物而损失300万英亩的土地。生物入侵每年对美国造成的损失高达1230亿美元。研究表明,生物入侵已经成为导致当地生物多样性丧失和物种灭绝的第二个重要原因。例如菊科一年生草本植物豚草,现在已经成为我国的入侵植物。该植物原产于北美洲,于上世纪30年代出现于我国东南沿海地区。被专家列为可造成农作物大面积撂荒的世界性危害草。这种草的繁殖力和环境适应能力极强,一株草产籽量可达7~10万粒,种子随风飘扬100多公里,对禾本科、菊科等植物有抑制和排斥作用,侵入农田后可导致作物减产,被奶牛取食会引起牛奶品质下降,同时还是人类花粉病的主要病因之一。
  
  外来植物:危及北京地区
  
  北京市处于华北大平原的西北端。城市的东部和南部属于华北大平原,北部和西部是山区,山区约占全市面积的五分之三。北部山地称为军都山,属于燕山山脉,西部山区称为西山,属于太行山脉,两条山脉在北京的南口汇合。正是因为北京地区的这个地理特点,以及华北大平原的存在和较为优越的气候条件,为动植物的生存创造了多样的栖息环境,也为外来植物提供了近似于“故土”的生存环境。
  近年来,北京每年都有数以百万计的人流和难以计数的物流流动,使得外来植物入侵北京的机会越来越多。通过科研人员的实地调查与文献查询,现在北京定居归化的外来植物种类大约有91种,分属于25个科,其中64种为草本植物。这些外来植物由国外传入北京的有66种,分属于20个科,仅杂草就有57种。另外的25种是从我国其他省市传入的。其中菊科植物最多,有21种,禾本科植物有11种,豆科植物有8种,苋科植物有7种,大戟科植物有7种。这些外来植物种,有的是作为有用植物引进栽培的。有作为牧草、饲料引进的如白车轴草、紫苜蓿、黑麦草、欧黑麦等;或作为观赏植物,如茉莉月见草凤仙花等;或作为经济作物,如蓖麻、菊芋、大麻、荞麦等;或作为草坪植物,如野牛草、多花黑麦草等;或作为绿化树种引种的,如洋槐、紫穗槐和火炬树等。现在,它们都已经在北京大地上逃逸为野生种了。
  目前,北京地区虽然外来植物有91种,但是现在真正变成入侵种对北京的生物多样性和生态环境造成重大危害的种类还不多,主要有5种植物危害较大。首当其冲的是20世纪80年代中后期传入北京的三裂叶豚草,这是目前对北京地区生态环境和生物多样性危害最大的植物入侵种。近年来,该植物种群在北京地区生长繁衍异常迅速,在顺义、密云、海淀、丰台等区县已经造成很大危害。据记载,仅顺义区马坡乡的三裂叶豚草的发生面积就曾达到了320km2,它们占据了田间、地头、荒地、道路沿线,每年要花大量人力、财力来清除它们。豚草类的花粉对人体危害很大,可造成过敏性哮喘、鼻炎、皮炎,每年同期复发,病情逐年加重,严重的会引起肺气肿、心脏病甚至死亡。三裂叶豚草的种子可以在土壤中存活30年,可见其生命力的顽强。其余的4种入侵植物是毒麦、假高粱、意大利苍耳和喜旱莲子草,虽然对北京地区的生态环境有一定危害,目前还没有大面积爆发,只是分布在有限的区域中,危害相对来说较轻,但是它们却对人类和牲畜的危害较大。毒麦的果皮中含有毒麦碱,可以麻痹中枢神经,人误食后即可引起头晕、昏迷、恶心、呕吐以及痉挛等中毒症状。假高粱也是一种恶性杂草,牲畜尤其是马误食或吸入其花粉后,可引起腹泻、气喘以及鼻腔流血等中毒症状,死亡率很高。该植物的繁殖力极强,若入侵草场与农田,可使牧草与作物严重减产。意大利苍耳的果实有刺,繁殖力强,对农林和牧业危害严重。该植物最初在昌平发现,现在八大处和香山附近均有发现,可见它在北京的分布区已经明显扩大了。
  
  应对之策:预防与监控并举
  
  飞机一次次地起落,远洋轮船一艘艘地穿梭于各大洋之间,一位位在各大陆之间跋涉的旅行者,他们都有可能加速生物物种在各大陆之间传播,所以每艘轮船、每架飞机、每辆卡车都是潜在的生物物种的传播者。当今自由贸易的强化、经济全球化与国际旅游业的大幅度增长,为物种偶然的或有意的传播提供了比以往更多的机会。生物入侵造成的影响在很多情况下是无法清除的,是不能逆转的。所以对于入侵物种最好的防治方法就是防止可能造成入侵的物种进入该物种适合生存的地区。这就需要在物种进入之前进行严格的检疫,并且对物种适合生存的地区进行预测。从来源上减少甚至杜绝生物的入侵。
  目前,对于已经入侵成功的有害植物的防治主要是采取根除措施与生物防治两种方法。尤其是对于新入侵且尚未扩散到大面积的有害植物,采取包括人工砍伐、火烧、化学药剂处理等根除措施易于成功。但是根除成本可能较高。
  除了加强检疫,截获有害植物种子及幼苗、根除已有的有害植物外,还应该建立和加强对外来植物引种的风险性评价制度,对其可能的正负效应及其控制措施给予科学的评价。凡未经过风险性评价的物种或评价后负效应大、不适合引进的物种,坚决不允许引进。
  要充分依靠专家、群众,运用现代技术信息手段,及时掌握北京地区以及周边地区外来生物的动向和特点,积极地采取措施,阻止其入侵和蔓延。有些外来植物是可以被利用的,如有些杂草适应性强、繁殖快、易于形成覆盖植被。这样的植物就可以用来治理荒山、沙地以及保持水土等。
  总之,只要从传播渠道上切断外来植物的入侵,积极地根治已经入侵的有害植物,在科学上研究生物入侵的扩散、定居、爆发等规律,人类还是能够控制“全球植物区系与动物区系的巨大、历史性激变”的,从而成功保护我们地球的生物多样性和生态环境。