洪江市主要外来入侵物种的分布、危害及防治对策
2015-03-22肖珍芝
肖珍芝,舒 服
(洪江市农业资源与环境保护管理站, 湖南 洪江418116)
外来入侵物种是指被人类活动引入到自然分布区外,并在此环境中建立种群,同时对该地区的生物多样性造成威胁、影响或破坏的物种[1]。外来入侵物种常与本地种竞争水分、光照、养分及生存空间等,或是分泌化感物质来排斥其他物种,导致本地物种的减少甚至灭绝,一些外来物种甚至会直接或间接危害人类健康[2]。
洪江市地处北纬26°59′~27°29′,东径109°32′~110°31′;位于湖南西部、怀化地区中部偏南、云贵高原东部边缘的雪峰山区,与溆浦、洞口、会同、绥宁、芷江等县市相邻;属亚热带季风湿润气候,气候温和,四季分明,雨量充沛,外来物种由于在当地缺少天敌,可迅速形成危害。调查发现,20 世纪50年代以来在洪江市各个乡镇陆续有凤眼莲、空心莲子草、福寿螺、藿香蓟、小白酒草、野茼蒿、一年蓬等20种以上外来入侵物种。这些外来入侵物种抢占了洪江市土生土长物种的生存空间,同时给洪江市的农业生产带来了一定的经济损失,部分外来入侵物种甚至对人民群众的身体健康造成了威胁。因此,笔者对洪江市境内的主要外来物种——凤眼莲、空心莲子草、福寿螺的分布现状、危害及其成因进行了调查分析,并针对性地提出了防治措施,旨在帮助有关部门制定合理的防控措施,同时也为其他外来入侵物种的防治提供参考。
1 凤眼莲
凤眼莲(Eichhornia crassipes Solms-Laubach),洪江市当地俗称水葫芦。其原产于南美洲,由于它的扩散泛滥,使其被列为世界上危害最大的十种杂草之一[3-4]。凤眼莲最初是作为一种花卉植物从日本引入台湾,后来发现凤眼莲营养成分丰富,粗蛋白质、脂肪、纤维素等营养物质含量高,在20 世纪60年代作为猪饲料引入沿海城市,并在一段时间内作为观赏和净化水质植物进行了大范围的推广种植,因其生命力强且繁殖快,现在在全国的绝大部分省市发生危害,尤其在长江流域及其以南的地区泛滥成灾[5-6]。
1.1 分 布
凤眼莲最初由硖洲乡红村村民,将其作为养猪、养鸭饲料引进,随后部分村民又将其作为绿化植物扩散至周边乡村山塘、水库。由于缺少控制管理和天敌威胁,加上其自身繁殖能力强,凤眼莲在洪江市发展迅速,目前已在太平、沙湾、江市等12个乡镇87个村的山塘、溪流岔道、河流等区域大面积发生,受灾面积约为392.6 hm2。
1.2 危 害
1.2.1 对生态环境的影响 凤眼莲的生长繁殖速度快,在适宜的条件下,能迅速覆盖整个山塘、沟渠、溪流岔道等水域,造成该区域的水体溶解氧含量迅速降低,并使水体透光性变差,导致大量水生动植物由于缺氧、缺光而死亡,破坏了水下生物的物种多样性。
1.2.2 对经济发展的影响 凤眼莲大量繁殖覆盖水体后,使得水体中溶解氧含量降低,导致大量鱼类死亡。例如硖州乡某村民,往自家鱼塘投放了大量凤眼莲准备作为猪饲料,但由于当年生猪发生“口蹄疫”,养猪风险较大,因此后来没有养殖生猪,而鱼塘内的凤眼莲却未及时处理,到年底清塘时才发现凤眼莲已经密密麻麻地盖满了整个鱼塘,投放的鱼苗难以存活,造成直接经济损失超过2 000 元。由于缺乏有效的防治,凤眼莲的泛滥给洪江市的水产养殖造成了巨大的经济损失,洪江市政府不得不投入大量的人力、物力、财力进行人工打捞。
1.3 危害成因
1.3.1 扩散繁殖快 凤眼莲无性繁殖能力极强,只要水温适宜,其腋芽分离后5 d 就可形成一个新的植株。同时,凤眼莲还能开花结实产生大量种子进行有性繁殖。凤眼莲繁殖快,适应能力强,能在含有一定氮元素的水体中很好地生长。每到春季,气温、水温均达到凤眼莲的生长要求,其生长繁殖速度更快,而且可通过水流浮游扩散,使其迅速传播,密集处覆盖率高达100%。
1.3.2 水体富营养化严重 由于洪江市乡镇企业的快速发展以及生产上农业投入品的大量使用,各种企业污水、农田肥水等流入溪流河道中,造成水域水体污染和水体富营养化。这样的环境会加速凤眼莲的生长和繁殖。同时,生活污水以及一些规模化养殖场禽畜粪尿不加处理便直接排入山塘、沟渠、溪流等水体,使水体富营养化现象更加严重,加速了凤眼莲的繁殖速度。
1.4 防治对策
1.4.1 直接人工打捞 主要是抓住凤眼莲冬季休眠的时机,发动周边村民对其进行打捞;同时,在凤眼莲的其他生长时期也要适时进行打捞,并将打捞上来的凤眼莲进行粉碎,作为家禽、家畜饲料或堆沤制成农家肥,防止其植株腐烂后造成再次污染。
1.4.2 控制水体污染 要控制凤眼莲的生长繁殖,关键在于控制水体污染。因此,必须加强对生活污水、企业废水、农业用水等的规范化管理和无害化处理,尽量避免其直接向水体排放,降低水体的污染及富营养化程度,从而控制凤眼莲的扩散繁殖。
2 空心莲子草
空心莲子草 [Alternanthera philoxeroides(Mart.)Griseb],洪江市当地俗称“革命草”,属多年生宿根草本植物,原产于南美洲巴西、阿根廷等地,是一种恶性杂草。空心莲子草在20 世纪30年代,作为战马饲料随日军侵华而引入我国上海等地,后扩散蔓延为野生[7],被国家环保总局列入中国第一批外来入侵物种名单中[8]。
2.1 分 布
空心莲子草最先在硖洲乡溪边村发现,是从周边县市自然扩散传入该地,并通过自然途径在周边乡镇蔓延扩散。据统计,空心莲子草在硖洲、龙田、沅河等25个乡镇的294个村危害较为严重,受灾面积约为1 710 hm2。
2.2 危 害
2.2.1 影响生物多样性 空心莲子草是一种入侵能力很强的杂草,一旦侵入某一领地,便可迅速在该区域占据主导地位,通过高竞争力成为优势种群,导致周边其他植物的局部绝灭,从而破坏植物多样性[9]。而在水域,空心莲子草常与凤眼莲一起覆盖整个水面,使水体溶解氧含量降低,导致某些水生生物窒息而亡,从而降低动物多样性。
2.2.2 对经济发展的影响 空心莲子草在洪江多个乡镇蔓延,严重影响了当地水稻、玉米、蔬菜等农作物的正常生长,导致农作物产量降低或绝收,种植户的经济收入减少,严重打击了农户再生产的积极性。调查发现,蔬菜受空心莲子草的危害后,一般减产5%~15%,严重时可减产20%以上,当空心莲子草发生密度达到一定程度时甚至无法耕种[10]。
2.3 危害成因
2.3.1 适应性强 空心莲子草不仅能在淡水中生存,也能在陆地上生存。在不同的生长环境中,其形态和生理结构发生了一系列变化,如茎表皮蜡质层增厚、机械组织厚角细胞的层数显著最多、叶片角质层增厚、气孔下陷等,以此来适应环境变化[11]。
2.3.2 繁殖能力强 空心莲子草无性繁殖能力极强,一小段带节的茎埋入土中就能生根发芽。农田翻耕时空心莲子草往往被割裂为很多段,使其地下匍匐茎得以充分扩散,然后在新的入侵地迅速着土生根、繁殖扩散。
2.4 防治对策
根据洪江市实际情况,空心莲子草的防治主要采取物理防治和化学防治相结合的方式。对于陆生型空心莲子草,可采用草甘膦、使它隆等除草剂有效控制其生长发育,但这些除草剂并不能将其根除,如喷施草甘膦加少量洗衣粉的药液后,空心莲子草地上部分的茎叶枯死效果显著,但对地下部分的根茎抑杀作用不明显。因此,在使用除草剂后,还应结合日常农事操作,挖出空心莲子草埋在地表下的根茎,进行集中晒干烧毁。对于水域型空心莲子草,则可进行打捞作业,打捞上来的空心莲子草应集中晒干烧毁,避免其复活再次发生危害,或是沤制、腐烂后进行深埋用作肥料。
3 福寿螺
福寿螺(Pomaces canaliculata Lamark),洪江市当地俗称大田螺,原产于南美洲,于20 世纪80年代引入亚洲,由于其生存能力强且繁殖快,迅速成为危害东南亚水稻生产的主要入侵生物[12]。福寿螺是入选世界100种恶性外来入侵物种名单的唯一一种水生螺[13],同时也是国家环保局2003年公布的第一批入侵我国的16种“危害最大的外来物种”之一。
3.1 分 布
调查发现,福寿螺最先是茅渡乡洒溪村村民,在20 世纪80年代至江浙地区作为食用螺养殖引入,随后又被亲朋好友带入其他乡镇养殖,后来由于媒体报道食用福寿螺可导致人体染病,同时味道没有当地田螺好,因此市场销路不畅,养殖经济收入不高而被弃养。由于缺少管理,且福寿螺繁殖速度很快,使其迅速在周边乡镇蔓延扩散开来。2014年调查发现,福寿螺主要在洪江市双溪镇大马村、塘冲湾村、泥溪村;龙田乡龙田村、金花村和硖洲八门村发生危害,受灾面积约为143.3 hm2。
3.2 危 害
3.2.1 危害农业生产 福寿螺适应环境的能力极强,繁殖又快,可迅速扩散于洪江市各个乡镇的河流与田野;加上其食量大、数量多,对粮食作物、蔬菜和水生农作物的生长产生较大危害。例如:福寿螺在秧田及大田中啮食水稻主蘖和有效分蘖,使水稻有效穗数减少,导致稻谷减产12%以上,给洪江农业生产带来巨大经济损失。
3.2.2 危害人体健康 福寿螺是人畜共患的寄生虫病的中间宿主,如果食用了加热不彻底的福寿螺可引起人体感染、头痛、发热等症状,严重者可致人死亡。
3.3 危害成因
3.3.1 适应性强 福寿螺适应环境的能力非常强,且取食食物种类非常广泛,是一种杂食性动物,不仅取食水稻、蔬菜,还取食其他水生植物,甚至连腐烂了的瓜果蔬菜也取食。福寿螺生长的适宜温度为8~38℃,最适宜生长水温为25~32℃,在洪江市当地可自然越冬。因此,在洪江市已经发生危害的乡镇可常年发生,并可扩散至周边。
3.3.2 繁殖能力极强 洪江市一般从3月下旬开始,气温逐步回升,在4月中下旬开始,福寿螺开始产卵。据调查统计1 只雌螺平均1 次可产卵2 400~8 500 粒左右,自然孵化率、幼螺成活率高达80%以上。幼螺生长至4月龄时就可成熟产卵繁殖后代,因此在8月下旬以后,福寿螺雌螺再次产卵繁殖,也就是说只要气候适宜福寿螺1年可繁殖2 代,即一只雌螺经1年两代可繁殖达到惊人的几十万只以上[14-15]。
3.4 防治对策
2009年,在茅渡乡洒溪村、大塘村、硖洲乡八门村和大崇乡赤溪村开展了福寿螺综合防治工作,结合其他地区的先进经验,制定了“以生物防治为基础,农业防治为辅,必要时进行化学防治”的综合防治策略,通过养鸭治螺、人工拾除、化学灭螺等方法进行防治,效果较好。
综上所述,外来入侵物种的扩散蔓延对洪江市农业生产、百姓健康等都造成了严重的影响。笔者认为,洪江市外来入侵物种的防治应注意以下几点:一是要加强对种苗、花卉、宠物市场的监管,规范引入、生产和经营外来物种的行为,从源头上控制外来入侵物种;二是要及时开展外来入侵物种普查,全面了解洪江市外来入侵物种的分布状况,并建立健全的外来入侵物种监测系统;三是要在洪江市25个乡镇对开展宣传,重点讲解外来入侵物种的识别、危害及防治对策,提高人民群众对外来入侵物种的防范意识;四是要及时对造成严重危害的外来入侵物种展开综合防治措施,控制其扩散蔓延,直至彻底消灭该外来入侵物种。
[1]徐海根,强 胜,韩正敏,等.中国外来入侵物种的分布与传入路径分析[J].生物多样性,2004,12(6):626-638.
[2]谢宗强,陈志刚,樊大勇,等.生物入侵的危害与防治对策[J].应用生态学报,2003,14(10):1795-1798.
[3]Mooney H A.Specieswithout frontiers[J].Nature,1999,397:665-666.
[4]Milner-gulland E J.Knowing the valueofnature[J].Nature,2001,410:751-752.
[5]齐艳红,赵映慧,殷秀琴.中国生物入侵的生态分布[J].生态环境,2004,13(3):414-416.
[6]刘红卫,林志凌,苏华轲,等.广东省外来物种入侵现状及其生态环境影响调查[J].生态环境,2004,13(2):194-196.
[7]徐汝梅,叶万辉.生物入侵理论与实践[M].北京:科学出版社,2003.
[8]中国国家环境保护总局.关于发布中国第一批外来入侵物种名单的通知[R].环发第11号,2003.
[9]沈国军,徐正浩,俞谷松.空心莲子草的分布、危害与防除对策[J].植物保护,2004,31(3):14-18.
[10]尹仁国.蔬菜地空心莲子草的发生及危害[J].杂草科学,1992,(1):13.
[11]陶 勇,江明喜.空心莲子草茎的解剖结构对不同水湿生境的适应研究[J].武汉植物学研究,2004,22(1):65-71.
[12]李小慧,胡隐昌,宋红梅,等.中国福寿螺的入侵现状及防治方法研究进展[J].中国农学通报,2009,25(14):229-232.
[13]Lowe S,Browne M,Boudjelas S,etal.100 of theworld’sworst invasive alien species[M].Auckland:The Invasive Species Specialist Group,IUCN,2000.
[14]刘雨芳,李 菲,李玉峰,等.福寿螺在湖南的分布现状、危害及扩散风险预警[J].水生生物学报,2011,35(6):1067-1071.
[15]闫红艳,朱金凤,任业军,等.石门县福寿螺分布和危害现状及防治对策[J].作物研究,2014,28(6):670-671.