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山东省生物入侵的现状及其防控对策——由入侵物种美国白蛾大暴发引发的思考


山东农 业科 学

2 o , :2 o 9 1 1 l~l4 2 

S a dn   gi l ml c ne  h n o gA r ut   i cs c u Se

山东省生物 入侵 的现状及其防控对策 
— —

由入侵 物 种 美 国 白蛾 大暴发 引发 的思考 

  栋  刘开 昌 , ,   张  正 ,   毅   于
20 0 ;. 5 1o2 山东 省农业科学 院科研处 , 山东 济南 2 00 ; 5 1o 
20o) 5 1o 

(. 1 山东省农业科学 院高新技术研究 中心 , 山东 济南

3 山东省农 业科 学院植物保护研究所 , . 山东 济南



要 : 国白蛾是国 内最具有危险性的入侵物种之一 。近期 , 美 该入侵物种在 山东省许多地区暴 发成灾 。  

本文分析了山东省生 物入侵危 害现状及趋势 , 从政府管理 、 公众参与 以及学科建设 的角度探讨 了山东生 物入  侵的防控对策。  
关键词 : 国白蛾 ; 物入侵 ; 美 生 公共植保 ; 防控对策  中图分类号 :4 】 S3  文献标识 号 :  A 文章编号 :o 1 4 4 (o 9 O 一 11 o  1o — 92 2 o ) 1 O 2 一 4

Cu r n   t t s 0   0 0 i a   nV s0  n S n 0 g Pr 、 n e r e tS a u   f Bi l g c lI a i n i   ha d n   0 厂 c   i a d Is M a a e e t S r t g e :Th0 g t  n I V s0   n   t  n g m n   ta e is u h s0  n a in

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美 国 白蛾 (  

口£ c船nDuy 原 产 于 北  n       rr)

美, 具有食性杂、 食量大 、 繁殖强 、 传播快、 危害严  重等特 点 , 国 内最 具有危 险性 的入 侵物种 之 一 。 是   近期 , 人侵 物种在 济南市 不断蔓 延危 害 , 危 害  该 其 之 重 , 散 之 快 , 响 之 大 , 我 们再 一 次 切 身感  扩 影 让 受 了 生 物 入 侵 ( ioi livs n 问 题 的 严 重  Bo gc  nai ) l a o 性 。因此 , 从生 物 人侵 的角度 重 新 审 视 美 国 白蛾  在 山东省 的入侵 、 害及 其控 制 , 于 生物人 侵 的  危 对 管理、 入侵生物学学科的建设具有重要的意义。   本文 分析 了山东省生 物入 侵危 害 的现状 及趋 

势, 从政府管理 、 公众参与以及学科建设的角度探  讨山东省生物人侵的防控对策。  

1 生物入侵及其危害   
生物入 侵是 指某些 生物 物种通 过人类 活 动等 

途径传播到 自 然分布区以外 的地区, 并建立种群  造成危害 , 这些物种则被称为外来人侵物种或入  侵物种。近年来 , 随着全球经济一体化 、 国内外贸  易的迅速发展 , 世界各地生物入侵现象愈加严重 。   生物入侵对粮食安全、 生态安全、 经济安全和社会 

收稿 日期:0 8 o — 5 2 o 一 9 2  基金项 目: 山东省农业科 学院高技术创新基金(0 7 c OO ; 东省优秀 中青年科学家科研 奖励基金( O 7 s6 1 ) 20 Y x 3 ) 山 2 o B o O3   作者简介 : 栋( 97 ) 男, 褚 17 - , 博士, 副研 究员, 从事入侵生物学与分子生态学研 究。E— a : i cu o g i - o   m i c n hd n@s acm Ih a n

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山 东 农 业 科 学 

20 o 9年 

安全构 成严重 威胁 。例如 , 仅美 国 白蛾 、 稻水象 甲   等 1 人侵 物种 每 年 给我 国造成 的经 济损 失 就  3种 高达 54亿人 民币 ( 方浩 等 ,08 。 7 万 20 )  近期 美 国 白蛾 在 山东许 多地 区暴 发 成 灾 , 就  是一 个典型 的生物 人 侵事 例 。18 92年 , 国白蛾  美 在 山东荣成 市 首 次被 发 现 。之后 , 管 疫 区广 大  尽 干部 群众投 入 了大 量 的人 力 物 力除 治 , 仍然 没 有  遏制 该人 侵 物 种 的 进 一 步 扩散 蔓延 ( 绪 兵 等 , 秦   20 ) 9 8年底 已蔓延 至烟 台、 海 、 营 3个  0 0 。l9 威 东
市的 1 3个县 市 区 , 为害 植 物 6 0多种 约 l7 3万   l

及社 会安全 均具有极 其重要 的意义 。  

3 山东省生物入侵的防控对策   
生物人 侵 的管 理是一项 长期 而艰 巨的系 统工  程, 它需 要 政 府 、 众 、 研 三 方 面 的长 期 协 作 。 公 科   同时 , 物入侵 的管理 , 树 立 “ 共植 保 ” “ 生 要 公 与 绿  色 植保 ” 理念 ( 王春林等 , 0 )将 人侵物种 的防控  2r, 07 上升为政府行为 , 纳入政府公共管理和服务范畴。   3 1 政 府管理  .  政 府对生 物人 侵 的管 理 能力 , 有效 防 控入  是 侵 物种 的重 要方 面 。这 主要 包 括 法律 法 规建 设 、   科 研 资金 的投 人 、 管理 体 制 与机 制 的建立 等 几个  方 面 。① 当前 我 国尚未有针 对生 物人侵 的法律 法  规 , 对外来 人 侵物 种 的 管理 来 说无 法 可 依 。 国 这   际社会 已制定 了许 多 国际 法 规 , 《 物 多 样 性  如 生

株 。20 0 5年 已蔓 延 至 山东 9市 4 4县 , 害 面积  危 超 过 3×l h   o 7年 传 人济 南市 , O m 。2 o 当年 8月  长清 、 天桥 、 城 、 历 槐荫 四区 的沿 黄生 态林 都 遭 到  了美 国 白蛾 的危害 ( 宝 山等 ,o 8 。 杨 2 o ) 
美 国 白蛾 能危 害 多种 林 木 和果 树 , 弱树 木  削 的抗逆 能力 , 至导致 树 木死亡 。树 叶吃光后 , 甚 还 

会危害 附近 的农 作 物 、 菜 及野 生植 物 。美 国 白 蔬   蛾的危 害不仅 影 响疫 区 的农 林 业 生 产 , 还威 胁 着  园林绿 化 、 旅游 开发 等事业 的发 展 , 严重 威胁着 城  市景观 和生 态安 全 。 同时 , 药 的大 量使 用 也会  农 进一步 恶化 生态 环 境 , 坏 生态 平 衡 。除 了对 生  破 态安 全 构成 威 胁 外 , 造 成 经 济 损失 ,98年 仅  还 19 防治美 国 白蛾 费用 即达 445万元 人 民币 , 还   5 这 不包括直接损失与间接损失( 万方浩等 , o )  2 5。 0 美 国白蛾人侵 及 其 危 害警 示 我们 , 强 生物 入 侵  加 防控迫 在眉 睫 。  

2 山东省 生物入侵危害现状及趋势   
美 国白蛾 的传 人及其 危 害只是 山东 省生 物入  侵的冰山一角。据 20 — o3 0 1 20 年初步调查, 人侵  山东省 的外 来有 害生 物 有 14种 , 中有 害病 原  o 其 微生物 1 2种 , 害 植 物 6 有 5种 , 害 动 物 2 有 7种 。   除 了 3种病 原 微 生 物 、 有 害植 物 和 3种 有 害  1种 动物 已被 消灭外 , 现有 入 侵 物种 9 7种 ( 田家怡 和  吕传笑 ,o4 。近 年来 , 2o ) 又相 继发 现 了 B型 烟粉  虱 ( 栋 等 ,04) Q 型 烟 粉 虱 ( h , ta.  褚 20 、 C u一  1, e 20 )西 花蓟 马 ( 长英 等 ,07 等人 侵 物种 的  o7 、 郑 20 ) 危 害。 同时 , 些 年进 境货 物截 获外 来 有 害物 种  近 的批次 明显增 加 。  

上述资料表明 , 山东省生物入侵形势十分严  峻 。山东是 重 要 的农 产 区 , 麦 、 花 、 生 、 小 棉 花 烤  烟 、 类 等 在 全 国 占 有 重 要 地 位 (ht:/ 麻 t /  p
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7 l77 hm) 因此 , 强 生 物 人 侵  O89 .t 。 加

的管理不仅十分必要, 而且十分紧迫 , 这对于山东  乃至全国的粮食安全 、 生物资源安全、 生态安全 以  

公约》 《 、波恩公约》 许多发达国家或组织如美  等; 国、 加拿 大 、 大利 亚 、 澳 日本 等也 都 制 定 了相关 的  法律 法规 , 对 于我 国 制定 法 律 法规 以及 山东 省  这 制定相关管理制度等提供 了参考与依据 ( 万方浩  等 ,08 。②稳 定 的科 研 资金 投 入 , 生 物人 侵  2o ) 是 防控基础研究 与技术研究的重 要保障。可喜 的   是 ,十一 五” 间 《 东 省 中长 期 科 学 和 技术 发  “ 期 山 展规划纲要(o6~ O0年) 明确将生物入侵研  2o 22 》 究列为重点研究领域。今后继续加强生物入侵的  科研 投人 , 于 提升 山 东省 生 物 入 侵 的管 理 能力  对 具有重要的作用。③建立统一组织协调的管理体  制 与机制 。要积极 组织 各个部 门以及 地 区间 的合  作 , 同攻关 。建 立生 物入侵 管理 委员会 , 共 负责 入  侵物种的风险评估 、 鉴定以及信息发布等工作 ; 建  立山东省外来入侵物种信息库, 以实现信息共享; 加  强生物人侵防控的宣传教育以及相关人员的培训。   32 公 众参与  . 无论 是入侵 物种 的预 防 还是 控 制 , 离 不 开  都 公众 的参与。而且 , 公众往往还是生物入侵管理  中最薄弱的环节。所 以, 公众参与在生物入侵管  理 过程起 着 十分 重要 的作 用 。因 此 , 需要 加 强 以  下几个方面的措施 : ①充分利用广播 、 报纸、 电视  等媒介 , 大力宣传防治外来生物入侵的重要意义  和科普知识 , 不断提高公众的防范意识和能力 。   ② 动员 和组 织 广 大 群 众 参 加 入 侵 物 种 的 防控 行  动, 形成全社 会协 力保 障生活 、 生产 和 生态安全 的  氛围。   33 加快 入侵生 物学学 科建设  .  33 1 组 建研 究团队 , 强技 术平 台与信 息平 台 ..  加   建设 人侵生物学是一 门新兴学科 , 急需建设专  业人才队伍。当前 , 许多国家级 、 省级研究院所与  

第 l期 



栋等: 山东省 生物入侵 的现状及 其 防控对 策 

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时俱进, 抓住机遇, 成立 了生物人侵研究室 , 组建  了入侵 生物学研 究 团 队。这对 山东 省入侵 生物 学  团队建设也是很好 的启示。同时 , 需要积极 申请  生物人 侵研究相 关 项 目, 并通过 各种 项 目的实施 ,   建设集 规模化 、 系统 化 、 自动化 和安 全性 于一体 的  高标准 生 物入 侵 技 术 平 台并 配 备 齐 全 的硬 件设  施 。还 要根据 山 东 省实 际情 况 , 化外 来 入 侵 物  强 种数据库与信息共享技术平台。   山东省农业科学院高度重视入侵生物学团队  建设 , 《 在 山东省 农业 科 学 院科 技创 新 工 程 “ 一  十 五” 规划 》 中将 生 物 入 侵 防 控研 究 列 为 了 重 点研  究 领域 , 在基 金项 目、 才 队伍 组 建等方 面 给予  并 人 了重点支 持 。在 院创 新 基 金 等项 目中 , 山东省  对 重大人 侵物种 烟粉 虱 、 苹果 绵 蚜 、 西花蓟 马等 的研  究进行资助 。 目前 , 相关资助项 目取得 了重要进展 。   332 建 立有 效 的 防控技 术体 系 外 来 物种 的  ..   入侵 生物 学不 同于 经 典 生物 学 , 发 生 特 点也 不  其 同于原发性 病虫 害 。外 来 物种 的人侵是 一 个链式  过程, 它一般包括传人 、 定殖 、 潜伏 、 扩散和暴发危  害几个 阶段 , 对于人侵物种的防控技术体系而言 ,   在不 同 的入侵 阶段 采取 的管 理策 略 以及措 施 是不  同的( 方 浩 等 ,0 8 。在 外 来 物 种 传 人 阶 段 , 万 20 )   主要采 取预 防的策 略 。美 国 白蛾在 山东 省 的暴 发  表明, 外来物种一旦成功建群 , 很难根除。因此 ,   预 防是 打好生 物 入侵 管 理 这 一 仗 的第 一 步 , 是  也 成本最低 的 防线 。外 来物 种一旦 释 放并在 侵入 的  初始环境中建立种群 , 主要采取根除的策略, 即将  刚刚建群 的外 来物 种 彻底 消 灭在 萌 芽 阶 段 ; 外来  物种 一旦 成功 建群 并 引起 危 害 , 主要 采 取 控 制 的  策略, 将外 来人 侵 物种 控 制 在某 些 区域 或 降低 到  可以接受的阈值。   对 于不 同 的阶段 , 该 根 据 山东 省 目前 的防  应 控现状 , 重点加强 以下几个方面的技术研究。①  人侵物种预防措施 , 要着重 于潜在重大入侵物种  或刚传人物种 ( 如烟粉虱不 同生物 型、 花蓟 马  西 等) 的早期风险评估、 物种检 测等措施。尤其是  入侵物种的快速分子鉴定技术需要加强 , 因为传  统 的物种形 态 鉴 定 往 往存 在 许 多 限 制 。 比如 , 入  侵物种的个体往往 比较小 , 很难通过常规的形态  学进行 鉴定 , 而且 这 些 物 种 的鉴 定 往 往 需要 该 领  域的专业人员 ; 某些外来人侵物种存在不同的生  物型 , 这些生 物型 很难通 过形 态进 行 区分 ; 侵物  入 种的鉴定往往需要快速、 准确 , 这在检疫部门显得  尤为 必要 。近年来 , N D A分 子 标 记 由于 其独 特 的  优势 , 为人侵物种的快速鉴定提供了可能。当前 ,   快速分子鉴定技术正逐渐成为侦测人侵物种的传 

人、 监控 外来 入 侵 物种 种 群动 态 的重要 手 段 。② 

在根除刚刚建群外来物种的措施 中, 要着重 于系  统监测技术、 紧急处理技术等措施。③控制已建  群并 造成 危 害的 物种 措 施 , 要包 括 各 种 化 学控  主 制、 生物 防治 、 物理 控 制 、 农业 控 制 、 生态 恢 复 、 负  面影响的风险评估以及控制效果的评估等。今后  还需要积极发展高新技术( 如利用 R A 技术 、 Ni 种  群行为调控技术等 ) 增强对入侵物种 的精确控  , 制, 实现入侵物种的可持续控制。   3 3 3 加 强 生物入侵 的基础 理论研 究  当前 , .. 对  于外 来 物种 的入 侵性 、 态 系统 的可 入 侵性 等 这  生 些入 侵 生物学 核心科 学 问题 的研究 取得 了许 多进  展, 但是从整体上讲还是比较薄弱 , 阻碍 了我们对  于外 来物 种 的预 防、 制 能力 。今 后 , 些 问题仍  控 这 然是 入侵 生物学 基础研 究 的主要 内容 。   生物入侵的理论基础研究对于入侵物种防控  具有 重 要 的 指 导 意 义 ( aa,ta. 20 ) 例  Skie 1,0 1 。 如, ①从外来物种生活史特征以及生活史特性相  关的遗传结构进行潜在外来物种的预测 , 可为入  侵物种 的早 期预警提供科学依据。② 在传 人时  期, 了解人侵物种的来源、 传播载体与传播途径 ,   这 对于 断绝 入侵 物 种传 播 具 有重 要 的指 导价 值 。   研究表 明, 物种多次传人有利于其成功建群 , 外来   所 以 , 外来 人侵 物种 的防控过 程 中 , 在 不仅 要阻 断  新物种的传人 , 还要直接阻止建群物种 的再次传  人, 甚至不 同传人种群个体间的交流。③在建群  时期 , 对入 侵 物 种 的阿 利 效应 ( Uee t研 究  A e   ) 表 明 , 于新建 群物种 的根 除 , 对 应该 增强 阿利 效应  或者 将种 群压 制在 阿 利效 应 阈值 之下 , 这样 在 没  有进 一步 干涉 情 况 下种 群 将 会灭 亡 。此 外 , 利  阿 效 应通 常不 利 于外 来物 种 的扩散 , 以这 种 效应  所 将 可 以作为对 抗人 侵植 物的一 种方 法 , 如 , 例 农业  管理部 门可以只允许单一基因型的物种进 口, 以  使植 物 经种子 传播 的可 能性减 到最小 。  

4 当前 美 国 白蛾 的 防控 措 施   
当前 , 国 自蛾 已在 山东 建 立 种 群并 呈 现 不  美 断蔓 延暴 发 的趋 势 。对 于该 人 侵 物 种 的 防控 , 要 

牢固树立“ 公共植保” 绿色植保 ” 和“ 新理念。当  前针对美国白蛾暴发危害的现状 , 要全民行动 , 采  取 各种 有效 措施 , 如喷农 药 、 稻草 、 诱 虫灯 、 绑 设 释  放 周 氏啮小 蜂 、 人工 挖蛹 等 , 击消灭 一批 。今后  突 还要做好以下几个方面 的工作 : ①尽快制订并启  动“ 农业 重大 有 害生物 及 外来 生 物 入侵 突 发 事件  应 急预案 ” 。对入侵 物 种要 早 监测 、 除治 、 投  早 早 入, 增加防控经费, 并列入政府财政预算。②通过 

2  4

山东 农 业科 学  

2o 09年 

山东省星火科技 l3 6 29 信息服务热线开通仪式  在 山东省农业科学院举行 
2o 年 1 08 2月2 上午, 5日 山东省星火科技 136 29 信息服务热线开通仪式在山东省农业科学院举行。  
副省长李 兆前 、 省科 技厅厅 长翟 鲁宁 、 科技 部农业 司副 司长曹一 化 、 国农 村技术 开发 中心副 主任 王韶 、 中  

省政府办公厅副秘书长张俊 、 省党员干部远程教育中心主任 曲涛、 省信息产业厅副厅长杨少军、 省科学  技术协会副主席孙培峰、 我院院长王金宝出席开通仪式并在主席台就座。省直有关部 门及各市科技局  分管领导、 农业科技专家代表、 各有关新闻媒体参加了开通仪式 。   开通仪式由张俊副秘书长主持。王金宝院长 、 曹一化副司长、 杨少军副厅长先后致辞 。翟鲁宁厅长  就山东省星火科技 l36 29 信息服务热线的启动实施情况作了讲话。最后 , 李兆前副省长宣布“ 山东省星  火科技 136 29 信息服务热线开通” 并与曹一化副司长、 , 翟鲁宁厅长共同按动 136 29 服务热线开通按钮。   仪式结束后 , 李兆前副省长视察 了设在我院信息中心的省星火科技 l36 29 信息服务中心现场 , 听取 了现  场负责同志的汇报 , 并通过热线与咨询问题的农 民朋友进行了亲切交谈 , 对解答问题的我院专家表示了   亲切慰 问 。   “ 星火科技 l36 源于“ 29 ” 农技 1O , 国家科技部、 1 ”是 工业和信息化部在全国联合推动的统一的农村 

科技信息公益性服务号码 , 是科技引领和支撑社会主义新农村建设的又一项集成创新工程。山东是全  国首批 1 个试点省之一 , 2 在我院组建 了省星火科技 l36信息服务中心 , 29 并在济南、 烟台、 威海等十市 
建立了市级星火科技 136 2 9 信息服务中心 , 在基层( 镇 ) 乡、 建立了服务站 , 初步形成 了一个新型农村科  技信息服务体系。   我院作为我省星火科技 136的技术依托单位 , 29 将紧紧围绕 国家战略需求和全省发展大局 , 进一步 

强化科技支撑 , 充分利用信息服务热线这个平台, 积极推动农村信息化整体发展 , 努力把 136服务热  29
线建设成为农业科技工作者献身“ 三农” 的舞台、 农民“ 随叫随到的专家 ” 使之真正成为广大农 民群众  ,

的“ 连心线” 致富桥”从而为全省农业增产增效和农民增收作 出新 的更大贡献。 和“ ,  


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