北大港湿地自然保护区互花米草的治理现状及建议

2024-05-11许静吕艳杰

天津农林科技 2024年2期

许静吕艳杰

摘要：20世纪90年代，天津市沿海滩涂引种了植物互花米草，互花米草的不断入侵和扩张严重威胁了周边地区鸟类栖息环境，制约了沿海滩涂养殖、航运业、旅游业的发展，对渤海海域生态环境和资源产生了不利影响，做好控制互花米草的扩张、稳定鸟类栖息地和食物来源的相关工作十分紧迫。文章介绍了天津市北大港湿地互花米草的治理现状，总结了目前互花米草治理面临的难点问题，提出了加强跟踪监测、加强跨区域协作、加强科技合作交流等对策建议。

关键词：北大港湿地；自然保护区；互花米草；治理

中图分类号：S45

文献标识码：A

互花米草原产于北美大西洋沿岸，是一种生长在潮间带的多年生盐沼植物，具有极强的耐盐、耐涝和繁殖能力，植株粗壮，根系发达，种群密度大，具有保滩护堤、促淤造陆等作用。20世纪90年代，天津市在沿海滩涂引种了互花米草，互花米草在海岸线潮间带开始呈点状分布生长，至2015年，天津市沿海滩涂互花米草呈不同程度的扩张分布趋势，成为制约天津市滨海湿地生态系统保护和可持续发展的生态灾害。目前，天津市沿海滩涂、永定新河、天津港航道等区域生长了大量外来入侵的互花米草。据不完全统计，互花米草在天津市滨海湿地滩涂分布面积约为402.3 hm2，集中分布在永定新河口、天津港航道、海河口、大港湿地等区域，多处互花米草已形成单一植物群落，呈跨区域扩散趋势。互花米草的不断入侵和扩张，威胁了周边地区鸟类栖息环境，制约了沿海滩涂养殖、航运业、旅游业的发展，对渤海海域生态环境和资源产生了不利影响，做好控制互花米草的扩张、稳定鸟类栖息地和食物来源的相关工作十分紧迫。

1 互花米草的入侵危害

互花米草十分适宜在我国沿海滩涂潮上带、潮中带生长，兼具有性和无性繁殖的特征，具有极强的适应性和种间竞争力[1-2]。互花米草依靠其种子可随潮水涨落进行远距离传播，能依托有性繁殖和地下鞭茎的伸展、每节萌发新株的无性繁殖快速扩张霸占滩涂地盘。互花米草由点状到密集连片生长，地上部生长茂密，地下部鞭茎盘根错节，覆盖滨海滩涂，使滩涂湿地成为荒草地。

互花米草的入侵致使生态优良的寸滩湿地变成一望无际的草海，植被群落结构的改变降低了大型底栖动物的栖息密度和丰度[3-4]，鱼虾、贝类无法生存，航道堵塞，植被覆盖锐减，生物多样性下降，滩涂丧失功能，不利于鸟类栖息、筑巢、觅食和繁殖[5-7]。

天津市北大港湿地位于渤海湾西岸，是东亚—澳大利亚迁徙线路的必经之地，每年春秋两季，很多鸟类都会途经北大港湿地停歇、栖息、觅食，补充迁飞能量。互花米草的入侵导致长途跋涉迁徙的候鸟在天津市北大港湿地可利用的栖息、觅食地面积减少，得不到充足的食物来休养生息，无力迁飞或在迁徙途中又累又饿而死亡，珍稀濒危鸟类的栖息和生存受到严重威胁，特别是对天津市北大港湿地自然保护区内国家一级重点保护鸟类遗鸥的栖息和觅食造成重要影响。

2 治理现状

天津市北大港湿地自然保护区位于天津市滨海新区东南部，东临渤海，南与河北省黄骅市南大港湿地相邻，总面积为35 312.85 hm2，生物多样性丰富，生态系统完整，是亚洲东部候鸟南北迁徙中的重要一站，每年都有大批水鸟到此栖息、繁衍。目前，防治互花米草的措施和手段主要有物理防治、化学防治、生物防治、生物替代及综合防治[8]。

天津市滨海新区早期采用刈割、人工拔除、刈割加黑膜覆盖等多种方法治理互花米草，收效并不明显。为快速彻底治理大面积滩涂的互花米草，天津市北大港湿地自然保护区管理中心经过反复调研考察和试验比对，引进了福建兴华农林高新技术研究所的科技成果—滩涂米草除控剂进行除治。滩涂米草除控剂是一种安全、高效、简便、彻底、经济、专治互花米草的环保型专用药剂，经浙江医学科学院检测为低毒农药，LD50＞5 000 mL·kg-1（大鼠经口检测），与食盐的毒性相似（食盐LD50为5 200 mL·kg-1），对海洋生物安全，能够通过茎叶吸收，经1～2 h传导到根系，且实际pH在5～6之间，可在海水中中和降解失效（海水pH在8左右）。滩涂米草除控剂能有效抑制互花米草的光合作用与细胞分裂速度，使其逐渐连根枯死，喷施茎叶即可达到根治互花米草的目的。滩涂米草除控剂攻克了以往药剂治理因1 d 2次潮汐影响而导致有效施药时间短的治理难题，以及互花米草地上部生长茂密，茎叶角质，蜡质层厚，地下部分根系发达，鞭根延伸生长速度快，滩涂行走不便等诸多防治难题，近年来在天津市北大港湿地自然保护区得到应用。

本着“突出重点、分区治理、先易后難、以点带面”的原则，天津市北大港湿地自然保护区管理中心从2016年至2019年在永定新河防潮闸至永定新河河口以东、遗鸥公园至中心渔港、大港李二湾沿海滩涂等多个区域开展沿海滩涂湿地互花米草的治理工作，累计治理互花米草面积约380 hm2。对滩涂上点丛状生长的互花米草，如坭滩深度大于35 cm，采用人工拔起就地脚踩深埋的物理方法进行除治，使其无法进行光合作用而死亡；如坭滩深度小于35 cm，采用常规药剂灭除。针对互花米草疯长成灾区的治理，采用滩涂米草除控剂进行除治。经观察，施用滩涂米草除控剂后，未对滩涂虾蟹贝类有不良影响。施药20 d时，互花米草的长势已得到有效控制，从外观上看，与未施药区域的互花米草有明显差异，施药区域的互花米草已开始萎蔫变黄；施药30 d后，互花米草根部均已腐烂，只有外层表皮保持连接，而未施药区域的互花米草根部生长良好；施药60 d后，互花米草防治区的迹地蟹、贝类大量增多，鱼虾贝类生长环境得到改善，滩涂生态环境逐步得以恢复。

3 治理难点

3.1 防控难度大，易发生二次入侵

天津市滨海新区位于渤海湾内，潮水冲力小，上一年互花米草生理性枯死后，到第二年5月份仍站立不倒，覆盖在新生的互花米草幼苗表面，阻碍农药喷施，影响治理效果。此外，互花米草具有顽强的生命力，每年生长季过后，部分互花米草的种子会随海水漂移、散落，第二年春季遇到适宜生长的地方即可萌生出新的植株，加之治理后的区域仍然可能存有残留种子和可分蘖的根茎，会重新萌发成幼苗[1，9]。目前，天津市北大港湿地完成治理的区域已出现互花米草复萌和二次入侵现象，再次面临互花米草蔓延扩张的风险。

3.2 缺乏相邻地区的联防联控机制

由于互花米草存在借助海风、洋流漂移繁殖的生物特性，对远处漂浮来的种子若不采取有效措施，单株互花米草定植后即可在 9 个月内扩展到 86 株以上，单区域治理很难彻底根除。目前，天津市与河北省沧州市等相邻区域间还缺少联防联控机制，整体防治协调工作不足，不能充分发挥治理的合力。

3.3 防治成本高，产品开发不足

目前，我国對互花米草的治理工作主要由政府主导，防治成本高，企业和个人很少参与，对互花米草的经济效益开发不够，对社会资本的吸引力不足。互花米草富含蛋白质和有机酸、黄酮、香豆素类有机物以及铁、锌等微量元素，其提取物精制生物矿质液（BMT）和米草总黄酮具有保健功能，有很高的利用价值[10-12]。从申请专利的情况来看，近年来我国开始注重互花米草的开发和利用[13]，但尚处于实验室研究阶段，与规模化、市场化、产业化的开发距离还很远[14]。如能够充分开发互花米草的经济价值，既促进互花米草的资源化利用，也有利于互花米草防治工作的开展。

4 社会效益和生态效益

4.1 疏浚航道，提高泄洪能力

互花米草会阻碍河流潮水的正常流动，降低江河入海口的泄洪能力，进而影响人民群众的生产生活。随着河道与港口附近对互花米草的有效治理，各类船只的进出港将更加顺畅，海上渔业、运输业等都将得到恢复，河道泄洪能力将逐渐增强，对人民的生产生活安全具有重要意义。

4.2 改善近海海洋生物栖息环境

治理互花米草可以改变其与近海生物争夺生长空间、造成底栖生物物种减少的局面。互花米草根系发达，致密的植株阻挡泥沙会导致潮沟阻塞，剥夺了许多生物的生存环境。通过治理互花米草，本土植物将逐渐恢复，土壤的理化性质逐步得到改善，沿海滩涂功能也逐步恢复，沿海滩涂内的海洋生物物种栖息密度和丰度也会逐渐增加。

4.3 改善水鸟栖息生境

治理互花米草后，湿地内的芦苇、碱蓬等本土植被逐渐演替恢复，鸟类赖以生存的植物食物资源和昆虫食物资源将更加丰富，许多水鸟的觅食环境和栖息场所将得到明显改善，水鸟将逐步回归沿海滩涂，繁衍生息，湿地生态系统的稳定性、原真性将进一步提高。

5 对策与建议

5.1 强化跟踪监测，健全生物多样性保护长效机制

抓住每年治理互花米草的最佳时期，及时处理互花米草生理性枯草，加强对互花米草治理的持续监测与跟踪问效，及时发现、除治残留和新入侵扩散的互花米草植株，不断建立健全长效管控体系和监管机制，做到早发现、早预警、早应对、早治理，不断巩固治理成果，形成属地管理、行业监测、部门预警、综合治理的生物多样性保护长效机制。

5.2 加强跨区域协作，建立一体化联防联控机制

强化津冀两地沟通联系、协同防治机制，充分发挥治理合力，应建立天津市与河北省沧州市等相邻区域的横向协作机制，强化互花米草监测信息共享和信息通报，及时研判分析互花米草入侵风险，发布预警信息。落实好津冀跨区域、中长期的联防联控机制，切实防止互花米草“复萌复发”，实现环渤海跨区域生态环境长效保护。

5.3 加强科技合作交流，深挖互花米草资源化利用潜力互花米草的有效利用可降低互花米草的防控成本。利用互花米草制备药品、保健品等高值化产品，能带来较高的收益和成果[9]，应加强与高校、科研院所和企业的科技交流合作，总结可复制推广、低成本、低污染的互花米草防治模式和技术，同时深挖互花米草资源化利用潜力，开发其抗逆性基因和药用价值，探索“防治+利用”的有效机制，吸引社会资本的加入，促进科技成果转化，推动互花米草资源化利用的规模化和市场化发展。

参考文献

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[8] 谢宝华，韩广轩．外来入侵种互花米草防治研究进展[J]．应用生态学报，2018，29（10）：3464-3476.

[9] 赵燕，王森，杨文清，等．中国互花米草防治措施研究进展及展望[J]．生物安全学报，2022，31（3）：210-216.

[10] 缪伏荣，刘景．互花米草的饲用价值分析[J]．福建农业学报，2012，27（6）：601-605.

[11] 杨柳，王海树，李文强，等．互花米草茎叶矿质元素提取潜力分析[J]．当代化工研究，2023（3）：49-51.