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荷蘭有一名少年叫博揚?斯拉特,17歲那年,他的夢想是要把被弄臟的海洋清洗干凈。沒人相信他,可他卻對周圍的質疑聲、嘲笑聲不以為然,現在,他的夢想實現了。
不尋常的希臘之旅
2011年的夏天,17歲的博揚?斯拉特去希臘潛水,他原本滿心歡喜準備擁抱大海,卻發現呈現在自己眼前的是滿海的塑料垃圾。
有數據顯示,每年約有8百萬噸的塑料垃圾被投入海洋,目前約有5.25萬億件塑料制品漂浮在海洋上,其中有1/3都集中在太平洋垃圾帶。
其實人類清理海洋垃圾的步伐從來沒有停止過,但幾個世紀以來,人們所采用的方法大多是使用船只去打撈,而海洋垃圾分布得如此之廣,依照這樣的方法,得花79 000年才能徹底將海洋里的垃圾打撈干凈。
不愿意放任大海被污染,于是當時還在希臘度假的博揚?斯拉特立刻開始思考該如何解決這個問題,他開始研究如何高效低成本地在地中海里打撈塑料垃圾。
很快他便想到了一個辦法:與其浪費燃料駕駛清理船只追著垃圾跑,不如讓垃圾自己“跑”進收集設備。由于洋流的循環作用,海面上漂浮的垃圾會聚到一起。博揚的設想是在旋轉潮汐處裝上一個巨大的浮動壁壘,當海水將垃圾運送到此處時,這個設備就能將其“捕獲”,而流動的海水和海洋生物則能從設備之下順利通過。
向全世界闡釋理念
博揚回家后,花了20歐元做了最初的模型,但是要想把這個研究付諸實踐,他還缺少大量的經費。于是博揚到TED×[注]上演講,向全世界的人闡釋他的海洋清潔概念。當時他口袋里只裝著200歐元,全用在去拉贊助的路途費用上。所有人都覺得他是在異想天開。盡管希望渺茫,但博揚覺得自己必須堅持去做這件事。他甚至從荷蘭代爾夫特理工大學的航空航天工程專業輟學,一心投入清理海洋的事業中。
他每天工作15個小時,幾乎全年無休,所有的時間都用來研究海洋清潔工程。他說:“要是有一天我能拿到航空航天工程的學位,那將是一件非常棒的事??墒俏矣懈匾氖虑槿プ?,一刻都不能耽擱。”
就這樣孤獨地研究著,到了2013年3月26日,博揚在TED×的演講突然火遍了網絡。一夜之間,成千上萬的人打開了他的網站,來自全世界申請做志愿者的郵件源源不斷地涌進他的郵箱。15天之內,他就籌到了80 000美元。
來吧,我們一起來實現這個偉大的夢想。
對質疑一笑置之
有了這筆資金,2013年,博揚的海洋清潔項目工作室THE OCEAN CLEANUP正式成立。這是一個100人的團隊,其中有70人是工程師和科學工作者,不少人是志愿者。此外,外部的科學家也來幫忙驗證他們的研究成果。他們動手做實驗,研究水質,研究打撈上來的垃圾,一次又一次的出海做測試。然而,質疑聲也是一路不斷。
“你不是第一個想干這事的人了,這不是什么新鮮事。你怎么知道你就能成功呢?”
“這是不可能實現的,很早之前就有人提過這種想法了?!?/p>
“又有一個傻子想去做一件根本沒法實行的事情了?!?/p>
……
對此,博揚一笑置之?!斑@樣的聲音不絕于耳。你可以選擇跟大多數人一樣,或者試著去尋找解決方案。我選擇后者?!?/p>
最開始,他們在泳池里進行試驗。到2014年,他們將設備正式拖下海進行試驗。這套設備主體以太陽能和潮汐能為動力,能保證持續不斷地工作。用這種方法收集海面垃圾,預計10年就可以清理太平洋垃圾帶一半左右的塑料垃圾,清理每千克垃圾的成本是4.53歐元,僅為現有清理海洋漂浮物垃圾成本的3%。
僅僅是把塑料廢品從海洋里打撈出來還不夠,博揚還要把這些垃圾轉化成石油以及其他的產品。他們在夏威夷做了相關的試驗,已經獲得了成功。
“我也可以拯救世界”
博揚的努力開始得到了人們的認可。目前,博揚工作室的眾籌已經達到200多萬美元。他們計劃在2016年先在日本對馬島Tsushima附近的海域投放裝置。這條裝置將有2千米長,是人類第一次在大海里設置的自動收集海洋漂浮垃圾的設備。被收集起來的垃圾將被運到附近的大電廠,轉換成電能,為全島居民供電。而他們更宏偉的計劃將在2020年投入實施:在太平洋上裝設100千米長的清潔裝置。到時候,蔚藍的大海,會漸漸還原成博揚心里的樣子。
關鍵詞:生物入侵 原因 對策
入侵物種瘋長成災,侵入草場、林地和荒地,很快形成單種優勢群落,導致原有植物群落的衰退。外來入侵物種在當地定植、擴展并產生一定影響的過程或現象稱為生物入侵。外來入侵物種是指從自然分布區通過有意或無意的人為活動而被引入、在當地的自然或半自然生態系統中形成了自我再生能力、給當地的生態系統或景觀造成明顯的損害或影響的物種。
隨著我國對外進出口貿易的增多,動植物有害生物入侵的形勢越來越嚴峻。據專家介紹,外來入侵生物的主要危害有三個方面。一是導致生態系統多樣性、物種多樣性、生物遺傳資源多樣性的喪失和破壞。二是導致農林牧漁業生產的嚴重經濟損失。三是威脅人類健康。
下面簡單談談生物入侵危害產生的原因及其對策。
1 生物入侵危害產生的原因
1.1盲目引種
并不是所有的物種遷移或引入都會產生危害,而且許多新品種的引入確實解決了生產生活中的實際問題。專家認為盲目引種是造成生物入侵的最主要的原因。
1.2海洋業
一是海洋垃圾:隨廢棄的塑料和其他人造垃圾漂浮的海洋生物每天都在向南極洲和一些熱帶島嶼進犯,并對當地的物種造成威脅。二是海洋壓艙水的排放:20世紀初,壓艙水代替了固體壓艙物,輪船變成了一個滿載各種微型生物的“水族箱”,它們在世界范圍內輸送貨物時,不斷地運輸和儲存這些水生生物。由于一些尚不清楚的原因,越來越多的與壓艙水直接相關的異地種侵入事件在20世紀的最近幾十年里時有發生。
1.3旅游業
很多的物種入侵是由于旅游者的攜帶而引起的,游客從全球各地帶來各種的物種,其中就包括有異地的植物、動物、微生物。這些物種被游客有意無意地留在當地的生存環境中,對當地的生物入侵起到了不可忽視的作用。
1.4國際貿易
最近10余年來,隨著全球貿易額的不斷增加、國際運輸的集裝箱化和車船飛機的速度加快及大型化,促進了鮮活植物產品貿易,也最大程度地增加了有害生物存活的可能性,從而提高了有害生物在國際間傳播入侵的機會。同時種苗產業國際化與國際交流頻繁更加快了病蟲的入侵與擴散。
2 防治生物入侵的技術措施
2.1清除
當某一物種初到新地時,試圖全面根除是可能的。這種手段雖然極端,但已經被南非的很多國家采用了。例如世界范圍內的鼠害,到目前為止,世界上有80多個島嶼已經清除了老鼠。但大多數情況下,試圖清除是行不通的。因為到目前為止,還沒有一個國家建立了有效的早期預告系統來報告入侵物種的到來,很少有相應的專門小組執行有效的根除計劃。而且,沒有一個國家建立了完整的數據系統來確定是否新引進了某一物種,并且這一物種是否有侵略性。然而,我們都知道,只有在發現及時,立即采用有效手段和全面參與的情況下才有可能根除入侵物種。所以這種措施在實施時有很大的局限性。
2.2防治對策
2.2.1實行全面檢疫,阻止外來種的偶然入侵
檢疫是為防止危險性有害生物傳出或傳人某個國家或地區所采取的預防性措施.1994年烏拉圭回合貿易談判最終達成的(實施動植物衛生檢疫措施協議),已成為一部國際檢疫法。1999年在昆明舉辦世界園藝博覽會期間,我國共檢疫國內外參展植物763批次、683140株,草坪165279m2,肥料8100kg,木包裝7件.截獲有害生物162批次,發現有害生物160多種,并進行了及時的處置。
2.2.2采取全面的生態評估和監測,防范引進品種的入侵
美國夏威夷為了消滅害蟲,從非洲南部引進了一種玫瑰色蝸牛,誰知55年后,它競將15―20種土生土長的蝸牛伙伴消滅得干干凈凈。為了改善牧草的營養結構,美國西部引進了纖維含量較高的胡枝于,結果它瘋狂地繁殖、蔓延,致使原本能養活9萬頭奶牛的牧場寸草不生,最后被荒棄不用。在中國的海南、廣西和云南南部大面積種植的巴西橡膠林,種植面積最大時達到1億株,40多萬公頃。大面積的天然林被毀,代之以巴西橡膠占絕對優勢、土壤板結、物種多樣性匠乏的生態系統。
所以這些出于良好愿望導致的災難性后果提示人們,在進行人為引種前必須認真作好全面的生態評估,并進行引種后的跟蹤監測。
2.3化學防治
對外來物種的化學防治(包括誘餌、驅趕劑和毒藥)通常被認為不可取,因為眾所周知的廣譜殺蟲劑對環境和人類健康的影響。但據美國國會透露,有一些新型化學殺蟲劑只對某一種或幾種害蟲起作用,不會影響人類健康。但是,這些化學殺蟲劑非常貴,而且需要反復使用,易使害蟲產生抗藥性。所以化學防治也只是在一定的程度上才有效可取。
2.4機械防治
機械防治有些時候是可行的。例如,在佛羅里達,手工除蝸牛就是根除非洲大蝸牛時使用的方法。然而,大多數外來物種無法用機械防治(如小昆蟲和地穴動物),而且,機械設備的成本很高,對于發展中國家來說不可想象。
這些入侵物種瘋長成災,侵入草場、林地和荒地,很快形成單種優勢群落,導致原有植物群落的衰退。外來入侵種在當地定植、擴展并產生一定影響的過程或現象稱為生物入侵。它關系到經濟、社會發展,影響人類健康、農業潛力、生態系統平衡、生物多樣性保護,并且隨著全球性貿易的發展、對外開放、全球變化以及土地使用模式的改變會愈發嚴重。
1.外來生物入侵現狀
據統計,美國每年因生物入侵造成的經濟損失高達1500億美元,印度每年的損失為1300億美元,南非為800億美元。這些外來生物的入侵給生態環境、生物多樣性和社會經濟造成巨大危害,僅對我國農林業造成的直接經濟損失每年就高達574億元。而生物入侵的危害又是多方面的。
我國一直是深受外來有害生物危害的國家。棉花枯黃萎病20世紀40年代初從美國入侵我國,現已發生266.67萬hm2,每年至少損失皮棉10萬t。近20年來,隨著國際交往的不斷增加,已難以準確回答到底有多少外來物種傳入我國,有多少已建立種群并帶來危害。我國對外來入侵種類的調查始于20世紀90年代中期。依據文獻資料對農田、牧場、水域等生境的植物進行了初步統計,發現至少有58種外來植物對我國農林業帶來了危害。
自20世紀80年代以來,隨著外來人侵動植物危害日益猖獗,我國加緊了防治工作。對外來害蟲松材線蟲、濕地松粉蚧、美國白蛾、稻水象甲和美洲斑潛蠅以及外來有害植物水花生、水葫蘆、脈草和紫莖澤蘭采取了一系列有效的防治措施,并取得了不同程度的效果,但由于目前國家針對外來人侵種沒有制訂具體的預防、控制和管理條例,各地在防治這些入侵物種時缺乏必要的技術指導和統一協調,雖然投入了大量的人力和資金,但有的防效并不理想。已傳人的入侵物種繼續擴散危害,新的危險性入侵物種不斷出現并構成潛在威脅。
1.1生物入侵造成嚴重的經濟損失
生物入侵倍受各國政府關注的首要原因是它造成的巨大經濟損失.光肩星天牛是原產于亞洲的極具破壞性的林木蛀干害蟲.隨著國際貿易的發展,該種害蟲隨木質包裝材料進入美國.到1998年8月,它已在加利福尼亞、佛羅里達、紐約、華盛頓等14個州的倉庫中校發現,在芝加哥、紐約等地的野外也發現了該物種.光肩星天牛在美國沒有已知天敵,會對美國遍地種植的楓樹和果樹造成危害.如果它在美國得以長期繁衍,造成的經濟損失將高達1380億美元。僅美國每年因外來種入侵造成的經濟損失就近1370億美元.
1.2生物入侵造成嚴重的生態破壞和生物污染
大部分外來物種成功入侵后大爆發,生長難以控制,造成嚴重的生物污染,對生態系統造成不可逆轉的破壞。比如,原產南美洲的水葫蘆現已遍布華北、華東、華中、華南的河湖水塘,瘋長成災,嚴重破壞水生生態系統的結構和功能,導致大量水生動植物的死亡。更可怕的是許多入侵物種,在新的環境中可能出現基因突變,造成嚴重的生物污染。
1.3生物入侵直接威脅到人類的健康與安全
如1991年美洲爆發的霍亂,很可能是由于外來船只受到污染的水傾倒在秘魯港所引起的。這次霍亂使100多萬人受到感染,約1萬人死亡;脈草、三裂葉脈草現已分布在我國東北、華北、華東和華中的15個省市,它的花粉就是引起人類花粉過敏的主要病原物;“瘋牛病”最早于1986年在英國發現。科學家推測,可能是病?;虿⊙虻氖w被加工成了動物飼料,從而引起疾病大規模傳播。1996年3月,英國政府正式承認瘋牛病有可能傳染給人。
1.4生物入侵導致生物多樣性的喪失
在過去的幾十年中,對生態環境的破壞和化學污染引起的生物多樣性的喪失引起了各國科學家的重視,但最近幾年生物入侵對多樣性的影響又成為一個主要的問題。入侵物種破壞了復雜的生態系統,降低了生物多樣性,使瀕危動植物受到侵害,外來物種中的動植物與本地種雜交,改變了當地的遺傳多樣性與完整性。參加第五屆生物多樣化公約締約國大會的專家們警告說,外來物種給生物多樣化造成的破壞,其嚴重程度僅次于生物生存環境的縮小和喪失。比如,原產中美洲的紫莖澤蘭已遍布我國西南大部分地區,原有植物群落迅速衰退、消失。另外,生物入侵導致生態災害頻繁爆發,對農林業造成嚴重損害。近年來,松材線蟲、濕地松粉階、美國白蛾等森林入侵害蟲嚴重發生與危害的面積,每年達150萬hm2;稻水象甲、非洲大蝸牛、美洲斑潛蠅等農業入侵害蟲每年超過140萬hm2;脈草、飛機草、水葫蘆、大米草等肆意蔓延,對本地生物多樣性和農業生產造成了巨大威脅,已經到了難以控制的局面。
2 生物入侵危害產生的原因
2.1盲目引種
并不是所有的物種遷移或引入都會產生危害,而且許多新品種的引入確實解決了生產生活中的實際問題。例如:1859-1900年間,澳大利亞筆尾松鼠被引入新西蘭,就成為了新西蘭毛皮業的財富之源;然而,大多數的引種在帶來經濟效益的同時,卻給人類帶來了更大的災難。例如,20世紀50年代我國引入水葫蘆,主要是為豬提供飼料的。隨著飼料工業的發展和生豬喂養方式的改變,再采用含水量高、食用成分少的水葫蘆飼料,其投入與產出已經不成正比,于是昔日人人爭搶的水葫蘆,如今便異化成了避之不及的環境公害。專家認為盲目引種是造成生物入侵的最主要的原因。
2.2海洋業
一是海洋垃圾:隨廢棄的塑料和其他人造垃圾漂浮的海洋生物每天都在向南極洲和一些熱帶島嶼進犯,并對當地的物種造成威脅。據海洋生物學家表示,軟體動物、蛀船蟲、珊瑚蟲這些寄居類動物如今正附著在漂浮的垃圾上漂進新的地區,對那些地區的物種造成危害,并開始改變那里脆弱的生態系統。海洋生物學家巴恩斯表示,能使海水結冰的溫度可能是阻擋外來物種入侵南極洲的主要屏障,而如果全球氣候變暖削弱了阻擋外來生物的天然海水屏障,情況就將更加嚴重。二是海洋壓艙水的排放:20世紀初,壓艙水代替了固體壓艙物,這無意中為水生生物在世界范圍內的散布提供了極大的便利。輪船變成了一個滿載各種微型生物的“水族箱”,它們在世界范圍內輸送貨物時,不斷地運輸和儲存這些水生生物。由于一些尚不清楚的原因,越來越多的與壓艙水直接相關的異地種侵入事件在20世紀的最近幾十年里時有發生。
2.3旅游業
很多的物種入侵是由于旅游者的攜帶而引起的,游客從全球各地帶來各種的物種,其中就包括有異地的植物、動物、微生物。這些物種被游客有意無意地留在當地的生存環境中,對當地的生物入侵起到了不可忽視的作用。
2.4國際貿易
最近10余年來,隨著全球貿易額的不斷增加、國際運輸的集裝箱化和車船飛機的速度加快及大型化,促進了鮮活植物產品貿易,也最大程度地增加了有害生物存活的可能性,從而提高了有害生物在國際間傳播入侵的機會。例如美國白娥入侵亞洲,就是由于在二戰后,日本木材奇缺,美國原木大量傾銷日本,美國白蛾也就由此進入亞洲,進入中國;松材線蟲傳人中國、光肩星天牛(ALB)傳人美國等都是由于國際貿易而引起的。同時種苗產業國際化與國際交流頻繁更加快了病蟲的入侵與擴散。
3 防治生物入侵的技術措施
3.1清除
當某一物種初到新地時,試圖全面根除是可能的。這種手段雖然極端,但已經被南非的很多國家采用了。例如世界范圍內的鼠害,到目前為止,世界上有80多個島嶼已經清除了老鼠。但大多數情況下,試圖清除是行不通的。因為到目前為止,還沒有一個國家建立了有效的早期預告系統來報告入侵物種的到來,很少有相應的專門小組執行有效的根除計劃。而且,沒有一個國家建立了完整的數據系統來確定是否新引進了某一物種,并且這一物種是否有侵略性。然而,我們都知道,只有在發現及時,立即采用有效手段和全面參與的情況下才有可能根除入侵物種。所以這種措施在實施時有很大的局限性。
3.2防治對策
3.2.1實行全面檢疫,阻止外來種的偶然入侵
檢疫是為防止危險性有害生物傳出或傳人某個國家或地區所采取的預防性措施.14世紀中葉,歐洲的威尼斯共和國為阻止黑死病、霍亂、黃熱病等疫病傳人本國,對要求人境的外來船舶和人員采取了進港前一律在錨地停滯、隔離40d的防范措施,后來逐漸運用到阻止動植物外來種傳播方面,出現了動植物檢疫.1994年烏拉圭回合貿易談判最終達成的(實施動植物衛生檢疫措施協議),已成為一部國際檢疫法。1999年在昆明舉辦世界園藝博覽會期間,我國共檢疫國內外參展植物763批次、683140株,草坪165279m2,肥料8100kg,木包裝7件.截獲有害生物162批次,發現有害生物160多種,并進行了及時的處置。
3.2.2采取全面的生態評估和監測,防范引進品種的入侵
美國夏威夷為了消滅害蟲,從非洲南部引進了一種玫瑰色蝸牛,誰知55年后,它競將15—20種土生土長的蝸?;锇橄麥绲酶筛蓛魞?。為了改善牧草的營養結構,美國西部引進了纖維含量較高的胡枝于,結果它瘋狂地繁殖、蔓延,致使原本能養活9萬頭奶牛的牧場寸草不生,最后被荒棄不用。在中國的海南、廣西和云南南部大面積種植的巴西橡膠林,種植面積最大時達到1億株,40多萬公頃。大面積的天然林被毀,代之以巴西橡膠占絕對優勢、土壤板結、物種多樣性匠乏的生態系統。
所以這些出于良好愿望導致的災難性后果提示人們,在進行人為引種前必須認真作好全面的生態評估,并進行引種后的跟蹤監測。
3.2.1化學防治
對外來物種的化學防治(包括誘餌、驅趕劑和毒藥)通常被認為不可取,因為眾所周知的廣譜殺蟲劑對環境和人類健康的影響。但據美國國會透露,有一些新型化學殺蟲劑只對某一種或幾種害蟲起作用,不會影響人類健康。但是,這些化學殺蟲劑非常貴,而且需要反復使用,易使害蟲產生抗藥性。所以化學防治也只是在一定的程度上才有效可取。
3.2.2機械防治
機械防治有些時候是可行的。例如,在佛羅里達,手工除蝸牛就是根除非洲大蝸牛時使用的方法。然而,大多數外來物種無法用機械防治(如小昆蟲和地穴動物),而且,機械設備的成本很高,對于發展中國家來說不可想象。
關鍵詞:生物入侵;防治對策
外來入侵物種是指從自然分布區通過有意或無意的人為活動而被引入、在當地的自然或半自然生態系統中形成了自我再生能力、給當地的生態系統或景觀造成明顯的損害或影響的物種。
這些入侵物種瘋長成災,侵入草場、林地和荒地,很快形成單種優勢群落,導致原有植物群落的衰退。外來入侵種在當地定植、擴展并產生一定影響的過程或現象稱為生物入侵。它關系到經濟、社會發展,影響人類健康、農業潛力、生態系統平衡、生物多樣性保護,并且隨著全球性貿易的發展、對外開放、全球變化以及土地使用模式的改變會愈發嚴重。
1.外來生物入侵現狀
據統計,美國每年因生物入侵造成的經濟損失高達1500億美元,印度每年的損失為1300億美元,南非為800億美元。這些外來生物的入侵給生態環境、生物多樣性和社會經濟造成巨大危害,僅對我國農林業造成的直接經濟損失每年就高達574億元。而生物入侵的危害又是多方面的。
我國一直是深受外來有害生物危害的國家。棉花枯黃萎病20世紀40年代初從美國入侵我國,現已發生266.67萬hm2,每年至少損失皮棉10萬t。近20年來,隨著國際交往的不斷增加,已難以準確回答到底有多少外來物種傳入我國,有多少已建立種群并帶來危害。我國對外來入侵種類的調查始于20世紀90年代中期。依據文獻資料對農田、牧場、水域等生境的植物進行了初步統計,發現至少有58種外來植物對我國農林業帶來了危害。
自20世紀80年代以來,隨著外來人侵動植物危害日益猖獗,我國加緊了防治工作。對外來害蟲松材線蟲、濕地松粉蚧、美國白蛾、稻水象甲和美洲斑潛蠅以及外來有害植物水花生、水葫蘆、脈草和紫莖澤蘭采取了一系列有效的防治措施,并取得了不同程度的效果,但由于目前國家針對外來人侵種沒有制訂具體的預防、控制和管理條例,各地在防治這些入侵物種時缺乏必要的技術指導和統一協調,雖然投入了大量的人力和資金,但有的防效并不理想。已傳人的入侵物種繼續擴散危害,新的危險性入侵物種不斷出現并構成潛在威脅。
1.1生物入侵造成嚴重的經濟損失
生物入侵倍受各國政府關注的首要原因是它造成的巨大經濟損失.光肩星天牛是原產于亞洲的極具破壞性的林木蛀干害蟲.隨著國際貿易的發展,該種害蟲隨木質包裝材料進入美國.到1998年8月,它已在加利福尼亞、佛羅里達、紐約、華盛頓等14個州的倉庫中校發現,在芝加哥、紐約等地的野外也發現了該物種.光肩星天牛在美國沒有已知天敵,會對美國遍地種植的楓樹和果樹造成危害.如果它在美國得以長期繁衍,造成的經濟損失將高達1380億美元。僅美國每年因外來種入侵造成的經濟損失就近1370億美元.
1.2生物入侵造成嚴重的生態破壞和生物污染
大部分外來物種成功入侵后大爆發,生長難以控制,造成嚴重的生物污染,對生態系統造成不可逆轉的破壞。比如,原產南美洲的水葫蘆現已遍布華北、華東、華中、華南的河湖水塘,瘋長成災,嚴重破壞水生生態系統的結構和功能,導致大量水生動植物的死亡。更可怕的是許多入侵物種,在新的環境中可能出現基因突變,造成嚴重的生物污染。
1.3生物入侵直接威脅到人類的健康與安全
如1991年美洲爆發的霍亂,很可能是由于外來船只受到污染的水傾倒在秘魯港所引起的。這次霍亂使100多萬人受到感染,約1萬人死亡;脈草、三裂葉脈草現已分布在我國東北、華北、華東和華中的15個省市,它的花粉就是引起人類花粉過敏的主要病原物;“瘋牛病”最早于1986年在英國發現。科學家推測,可能是病?;虿⊙虻氖w被加工成了動物飼料,從而引起疾病大規模傳播。1996年3月,英國政府正式承認瘋牛病有可能傳染給人。
1.4生物入侵導致生物多樣性的喪失
在過去的幾十年中,對生態環境的破壞和化學污染引起的生物多樣性的喪失引起了各國科學家的重視,但最近幾年生物入侵對多樣性的影響又成為一個主要的問題。入侵物種破壞了復雜的生態系統,降低了生物多樣性,使瀕危動植物受到侵害,外來物種中的動植物與本地種雜交,改變了當地的遺傳多樣性與完整性。參加第五屆生物多樣化公約締約國大會的專家們警告說,外來物種給生物多樣化造成的破壞,其嚴重程度僅次于生物生存環境的縮小和喪失。比如,原產中美洲的紫莖澤蘭已遍布我國西南大部分地區,原有植物群落迅速衰退、消失。另外,生物入侵導致生態災害頻繁爆發,對農林業造成嚴重損害。近年來,松材線蟲、濕地松粉階、美國白蛾等森林入侵害蟲嚴重發生與危害的面積,每年達150萬hm2;稻水象甲、非洲大蝸牛、美洲斑潛蠅等農業入侵害蟲每年超過140萬hm2;脈草、飛機草、水葫蘆、大米草等肆意蔓延,對本地生物多樣性和農業生產造成了巨大威脅,已經到了難以控制的局面。
2生物入侵危害產生的原因
2.1盲目引種
并不是所有的物種遷移或引入都會產生危害,而且許多新品種的引入確實解決了生產生活中的實際問題。例如:1859-1900年間,澳大利亞筆尾松鼠被引入新西蘭,就成為了新西蘭毛皮業的財富之源;然而,大多數的引種在帶來經濟效益的同時,卻給人類帶來了更大的災難。例如,20世紀50年代我國引入水葫蘆,主要是為豬提供飼料的。隨著飼料工業的發展和生豬喂養方式的改變,再采用含水量高、食用成分少的水葫蘆飼料,其投入與產出已經不成正比,于是昔日人人爭搶的水葫蘆,如今便異化成了避之不及的環境公害。專家認為盲目引種是造成生物入侵的最主要的原因。
2.2海洋業
一是海洋垃圾:隨廢棄的塑料和其他人造垃圾漂浮的海洋生物每天都在向南極洲和一些熱帶島嶼進犯,并對當地的物種造成威脅。據海洋生物學家表示,軟體動物、蛀船蟲、珊瑚蟲這些寄居類動物如今正附著在漂浮的垃圾上漂進新的地區,對那些地區的物種造成危害,并開始改變那里脆弱的生態系統。海洋生物學家巴恩斯表示,能使海水結冰的溫度可能是阻擋外來物種入侵南極洲的主要屏障,而如果全球氣候變暖削弱了阻擋外來生物的天然海水屏障,情況就將更加嚴重。二是海洋壓艙水的排放:20世紀初,壓艙水代替了固體壓艙物,這無意中為水生生物在世界范圍內的散布提供了極大的便利。輪船變成了一個滿載各種微型生物的“水族箱”,它們在世界范圍內輸送貨物時,不斷地運輸和儲存這些水生生物。由于一些尚不清楚的原因,越來越多的與壓艙水直接相關的異地種侵入事件在20世紀的最近幾十年里時有發生。
2.3旅游業
很多的物種入侵是由于旅游者的攜帶而引起的,游客從全球各地帶來各種的物種,其中就包括有異地的植物、動物、微生物。這些物種被游客有意無意地留在當地的生存環境中,對當地的生物入侵起到了不可忽視的作用。
2.4國際貿易
最近10余年來,隨著全球貿易額的不斷增加、國際運輸的集裝箱化和車船飛機的速度加快及大型化,促進了鮮活植物產品貿易,也最大程度地增加了有害生物存活的可能性,從而提高了有害生物在國際間傳播入侵的機會。例如美國白娥入侵亞洲,就是由于在二戰后,日本木材奇缺,美國原木大量傾銷日本,美國白蛾也就由此進入亞洲,進入中國;松材線蟲傳人中國、光肩星天牛(ALB)傳人美國等都是由于國際貿易而引起的。同時種苗產業國際化與國際交流頻繁更加快了病蟲的入侵與擴散。
3防治生物入侵的技術措施
3.1清除
當某一物種初到新地時,試圖全面根除是可能的。這種手段雖然極端,但已經被南非的很多國家采用了。例如世界范圍內的鼠害,到目前為止,世界上有80多個島嶼已經清除了老鼠。但大多數情況下,試圖清除是行不通的。因為到目前為止,還沒有一個國家建立了有效的早期預告系統來報告入侵物種的到來,很少有相應的專門小組執行有效的根除計劃。而且,沒有一個國家建立了完整的數據系統來確定是否新引進了某一物種,并且這一物種是否有侵略性。然而,我們都知道,只有在發現及時,立即采用有效手段和全面參與的情況下才有可能根除入侵物種。所以這種措施在實施時有很大的局限性。
3.2防治對策
3.2.1實行全面檢疫,阻止外來種的偶然入侵
檢疫是為防止危險性有害生物傳出或傳人某個國家或地區所采取的預防性措施.14世紀中葉,歐洲的威尼斯共和國為阻止黑死病、霍亂、黃熱病等疫病傳人本國,對要求人境的外來船舶和人員采取了進港前一律在錨地停滯、隔離40d的防范措施,后來逐漸運用到阻止動植物外來種傳播方面,出現了動植物檢疫.1994年烏拉圭回合貿易談判最終達成的(實施動植物衛生檢疫措施協議),已成為一部國際檢疫法。1999年在昆明舉辦世界園藝博覽會期間,我國共檢疫國內外參展植物763批次、683140株,草坪165279m2,肥料8100kg,木包裝7件.截獲有害生物162批次,發現有害生物160多種,并進行了及時的處置。
3.2.2采取全面的生態評估和監測,防范引進品種的入侵
美國夏威夷為了消滅害蟲,從非洲南部引進了一種玫瑰色蝸牛,誰知55年后,它競將15—20種土生土長的蝸牛伙伴消滅得干干凈凈。為了改善牧草的營養結構,美國西部引進了纖維含量較高的胡枝于,結果它瘋狂地繁殖、蔓延,致使原本能養活9萬頭奶牛的牧場寸草不生,最后被荒棄不用。在中國的海南、廣西和云南南部大面積種植的巴西橡膠林,種植面積最大時達到1億株,40多萬公頃。大面積的天然林被毀,代之以巴西橡膠占絕對優勢、土壤板結、物種多樣性匠乏的生態系統。
所以這些出于良好愿望導致的災難性后果提示人們,在進行人為引種前必須認真作好全面的生態評估,并進行引種后的跟蹤監測。
3.2.1化學防治
對外來物種的化學防治(包括誘餌、驅趕劑和毒藥)通常被認為不可取,因為眾所周知的廣譜殺蟲劑對環境和人類健康的影響。但據美國國會透露,有一些新型化學殺蟲劑只對某一種或幾種害蟲起作用,不會影響人類健康。但是,這些化學殺蟲劑非常貴,而且需要反復使用,易使害蟲產生抗藥性。所以化學防治也只是在一定的程度上才有效可取。
3.2.2機械防治
機械防治有些時候是可行的。例如,在佛羅里達,手工除蝸牛就是根除非洲大蝸牛時使用的方法。然而,大多數外來物種無法用機械防治(如小昆蟲和地穴動物),而且,機械設備的成本很高,對于發展中國家來說不可想象。
3.2.3生物防治
無論是從生態角度還是經濟角度,生物防治被認為是繼化學防治和機械防治之后最有吸引力的方法?,F在我國泛濫的水葫蘆,生物學家也找到了一種水葫蘆的天敵——象甲。專家在實驗室中發現:被放置了象甲的水葫蘆,植株明顯變小、葉子變小、莖干變細、分支減少,水葫蘆的整個生長過程受到抑制。但象甲吃完水葫蘆后,是否還會去吃其他的植物,是否會造成再次“引狠人室”?然而,生物防治確實是目前生物學家想到的最合理的方法,當然它的很多方面仍然需要做進一步的研究。
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