2020年(生物科技行业)生物入侵论文
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(生物科技行业)生物入侵
论文
生物入侵现状及存在的
问
题
生物入侵现状及存在的问题
随着国家、地区间经济、文化交往的日益频繁密切,随着全球环境不稳定因素的不断增多,壹切没有硝烟的生态战争——“生物入侵”正在全世界范围悄悄打响,其造成的生态灾难正严重威胁着世界各国的经济发展及全球的生态安全。
生物入侵概念
生物入侵是指生物由原生存地经自然的或人为的途径侵入到另壹个新环境,对入侵地的生物多样性、农林牧渔生产以及人类健康造成经济损失或生态灾难的过程。
外来物种和外来入侵种
外来物种引进是和生物入侵密切联系的壹个概念。任何生物物种,总是先形成于某壹特定地点,随后通过迁移或引入,逐渐适应迁移地或引入地的自然生存环境且逐渐扩大其生存范围,这壹过程即被称为外来物种的引进(简称引种)。
外来物种是指那些出当下其过去或当下的自然分布范围及扩散潜力以外的物种、亚种或以下的分类单元,包括其所有可能存活、继而繁殖的部分、配子或繁殖体。
外来入侵物种是指对生态系统、栖境、物种、人类健康带来威胁
的外来物种,包括植物、动物和微生物。
生物入侵的渠道
总体来见,生物入侵的渠道包括以下三种:
(壹)自然入侵
这种入侵不是人为原因引起的,而是通过风媒、水体流动或由昆虫、鸟类的传带,使得植物种子或动物幼虫、卵或微生物发生自然迁移而造成生物危害所引起的外来物种的入侵。如紫茎泽兰,微甘菊以及美洲斑潜蝇都是靠自然因素而入侵我国的。
(二)无意引进
这种引进方式虽然是人为引进的,但在主观上且没有引进的意图,而是伴随着进出口贸易,海轮或入境旅游在无意间被引入的。如“松材成虫”就是我国贸易商在进口设备时随着木材制的包装箱带进来的。航行在世界海域的海轮,其数百万吨的压舱水的释放也成为水生生物无意引进的壹种主要渠道。此外,入境旅客携带的果蔬肉类甚至旅客的鞋底,可能都会成为外来生物无意入侵的渠道。
(三)有意引进
应当说,这是外来生物入侵的最主要的渠道,世界各国出于发展农业、林业和渔业的需要,往往会有意识引进优良的动植物品种。如20世纪初,新西兰从我国引种猕猴桃,美国从我国引种大豆等。但由于缺乏全面综合的风险评估制度,世界各国在引进优良品种的同时也引进了大量的有害生物,如大米草、水花生、福寿螺等。这些入侵种由于被
改变了物种的生存环境和食物链,在缺乏天敌制约的情况下泛滥成灾。全世界大多数的有害生物都是通过这种渠道而被引入世界各国的。
外来生物扩散过程
外来种的传入扩散过程分为传入、定植(殖)和扩散三个阶段,但有人对此进行了更为细致的划分,如传入期、归化期、促进期、停滞期、扩张期、和本地生物互动期和稳定期等(Williamson,1996;Cook,1998;Edwardetal.,1998)。虽然很多人承认入侵过程中存在有“停滞期”,但有关停滞期出当下哪壹个阶段,也有不同的认识。有人认为在传入和定植之间有“停滞”现象,而更多的人认为在定植和扩散之间存在停滞期。事实上,每壹种入侵种生物都有其自身的入侵特性,扩散过程也不尽壹致,不可能有统壹的模式准确阐明每壹个入侵过程。
传入期:外来种刚刚传入新的地区,开始适应传入地的气候和环境,依靠有性或无性繁殖形成新的种群,但尚未建立起足够定植的种群。这个时期通常较短,但此时如马上采取人工或机械控制往往能够根除外来种,是防止外来种危害的最佳时期。
定植期:由于经过壹定时间对本地气候、环境的适应和壹定的种群数量的扩增积累,已经适应本地气候和环境,开始归化为当地种。在这个时期虽然难以根除这种外来种,但仍然可通过人工、机械或化学及生态的方法控制外来种的蔓延,也是控制的理想时期。
停滞期:很多外来种定植后且没有马上大面积扩散、入侵,而是表现
为“停滞”状态,例如薇甘菊在80年代初传入广东,但直到近2、3年它才开始造成危害(黄忠良等,2000)。在停滞期内,外来种虽然在壹定的时间、壹定的区域,能维持壹定的种群数量,但且没有形成“暴发”的态势。这和外来种自身的繁殖特性和气候特性有关。如果植物产生大量种子需要的时间较长,有性繁殖周期较长,适应于种子发芽的气候周期年数较多,则停滞期就较长。壹般来说,草本植物停滞期短于木本植物。停滞期是外来种是否会带来危害的中间过渡阶段。在停滞期开展有效的防治工作,仍可避免外来种带来大的危害;但如果错过了停滞期进入扩散期则危害将不可避免。
扩散期:在此时期,由于外来种形成了适宜于本地气候和环境的繁殖机制和强大的和本地物种的竞争机制,种群扩张不可避免。由于大量种子进入成熟阶段,很容易借助壹些外在的扩散条件,从而大肆传播蔓延,形成“生态”暴发。在这个时期,采取任何防治措施都难以在短时间内取得理想效果,而且,如措施不当(如指导不当的人工防治),反而会进壹步促进其扩散,只能树立长期控制目标,采取以生物防治为主、恢复天敌自然控制作用,同时辅以化学、机械和替代控制的综合治理措施。
生物入侵的影响及危害
在自然环境中,壹个生态系统通常处于相对稳定的状态,系统内各成员之间保持者动态平衡的关系,若遇外来生物入侵,又遇条件适宜,则随着入侵生物的种群的增殖扩大,将破坏景观的自然性和完整性。
无论在生态或经济方面,外来生物入侵都在全球范围带来巨大损失。在所有生物分类群内都能找到外来入侵种,其中包括引入的病毒、真菌、藻类、苔藓、蕨类、高等植物、无脊椎动物、鱼类、俩栖类、爬行类、鸟类和哺乳类。这些外来入侵种入侵且影响了地球上几乎每种生态系统中的本地动植物,使数以百计的生物物种绝灭。其生态代价是本地物种和生态系统无可挽回的丧失。
外来有害生物侵入适宜生长的新区后,其种群会迅速繁殖,且逐渐发展成为当地新的“优势种”,严重破坏当地的生态安全,具体而言,其导致的恶果主要有以下几项:
第壹,外来物种入侵会严重破坏生物的多样性,且加速物种的灭绝。
生物的多样性是包括所有的植物、动物、微生物种和它们的遗传信息和生物体和生存环境壹起集合形成的不同等级的复杂系统。[2]虽然壹个国家或区域的生物多样性是大自然所赋予的,但任何壹个国家莫不是投入大量的人力、物力尽力维护本国生物的多样性。而外来物种入侵却是威胁生物多样性的头号敌人,入侵种被引入异地后,由于其新生环境缺乏能制约其繁殖的自然天敌及其他制约因素,其后果便是迅速蔓延,大量扩张,形成优势种群,且和当地物种竞争有限的食物资源和空间资源,直接导致当地物种的退化,甚至被灭绝。
第二,外来物种入侵会严重破坏生态平衡。
外来物种入侵,会对植物土壤的水分及其他营养成份,以及生物群落的结构稳定性及遗传多样性等方面造成影响,从而破坏当地的生态平衡。如引自澳大利亚而入侵我国海南岛和雷州半岛许多林场的外