李湘濤
鳳眼蓮是隸屬于雨久花科的多年生宿根浮水草本植物,原產于南美洲的亞馬遜河流域,常生于水庫、湖泊、池塘、溝渠、流速緩慢的河道、沼澤地和稻田中。
早在19世紀60年代,美國人首先從南美洲引進了鳳眼蓮,作為園林池塘中的觀賞植物。1884年,美國新奧爾良市舉行國際博覽會,客商云集。人們見當地水域內漂浮著葫蘆狀的綠色植物,其上面綻開的一簇簇藍花與熱帶蘭極其相似,美麗非凡,于是你一株我一株,似寶貝一樣呵護著回國養殖。想不到后來,鳳眼蓮已在一些河道盤根錯節,甚至扎根于河床,造成底層植物逐漸死亡,上層不斷生長,層層相疊,鋪疊成“島”。 一座座水浮蓮“島”漂游而下,堵塞橋洞,阻礙航行,使水流不能暢通,嚴重時還可能毀橋或漲水淹城。到了19世紀末,鳳眼蓮已經給美國很多河流帶來了巨大的經濟和生態災難,它從此開始了向全世界擴張的腳步,成為世界上危害最為嚴重的十大惡性雜草之一。

在20世紀50年代,我國由于當時糧食緊缺,而鳳眼蓮本身含有一定的植物蛋白,于是被用作家畜尤其是豬的飼料使用,進行了大面積的推廣。后來,人工飼料在養豬業的使用已經很普遍,而鳳眼蓮所含的植物蛋白太少,告別了糧食短缺的農民就不再費力去打撈鳳眼蓮喂豬了。
由于鳳眼蓮不是我國的土著植物,沒有經歷當地生態系統長期物種進化的過程,幾乎沒有競爭對手和天敵,而且繁殖能力旺盛,在我國南方江河湖泊中發展迅速,終于在20世紀80年代以后,成為我國淡水水體中主要的外來入侵物種之一。
鳳眼蓮在我國南方的肆虐,是人們“引狼入室”的惡果。鳳眼蓮對生態環境所造成的危害是巨大的,從水體到水表,從奪氧到奪光,再通過競爭、抑制以及毒殺等多方面、多層次地表現出來。泛濫成災的鳳眼蓮,首先形成局部單一、致密的種群類型,對其生活的水面采取了野蠻的封鎖策略,像一個大厚毯子一樣,擋住陽光,使得水體中腐殖質增加,pH下降,水體顏色也會發生改變。致密的草墊使得水流速度下降,河底沒有降解的植物碎屑增加,逐漸在水體中淤積,導致河床抬升。水體物理因子的改變,特別是水下植物因得不到足夠的光照而死亡,又破壞了水下動物的食物鏈,導致水體動物多樣性的下降,最后造成生態失衡。
不瘋狂 不成魔
鳳眼蓮作為一種外來物種,為何在短短100多年的時間里,遍布世界五大洲,并且給大多數國家和地區造成了嚴重的危害呢?這首先要“歸功”于其自身所具有的,也是外來入侵物種所必須具備的生物學特性。
鳳眼蓮是一種水生的草本植物,葉柄的中部膨大如葫蘆狀,這也是它“水葫蘆”名字的由來。“葫蘆”里面主要為海綿組織,貯有很多空氣,所以才能使整個植株漂浮在水面上。通常可自由漂流,能隨水流漂到很遠的地方。
鳳眼蓮的第一個入侵性特質,就是它有很強的“見風使舵”的本領,即表型可塑性。在不同的環境或者水體中,它的葉片、葉柄、植株乃至整個群體的形態和結構都可以隨著環境的變化作適當調節。例如,它的側根在磷濃度較低的條件下,其長度會明顯增加,根部生物量也明顯增加,而大量側根的生長可以很好地滿足植株生長對磷的需求。
鳳眼蓮還具有很強的環境脅迫耐受性,無論在光照、溫度、無機碳、鹽分、季節性洪水、水文、營養、沉積缺氧等方面,對惡劣的環境條件均具有廣泛的耐受范圍。而且,它能夠吸收水體中重金屬離子,卻不受其毒害。
繁殖力強是鳳眼蓮的第二個入侵性特質。它通常以無性繁殖為主,以匍匐莖進行增殖,繁殖的速度極快。它的有性繁殖能力也很強。平均每朵花可產生300粒種子,種子較小,可以隨水漂流到很遠的地方,并沉入淤泥。種子具有極強的生命力,即便是河水干涸,仍可存活15年。
降服“綠魔” 為我所用

面對來勢洶洶的鳳眼蓮,我國南方各地紛紛開展打撈大會戰,主要包括人工或機械打撈,以及在河流內設置柵欄防止鳳眼蓮漂移等方法。雖然鳳眼蓮含水量大,人工打撈十分困難,但在一些小池塘或小河流中,人工打撈仍然不失為一種有效的控制方法。不過,在鳳眼蓮爆發嚴重的大型河流或湖泊內,就可以請“機器人”來幫忙了。
生物防治中應用得最多的昆蟲是鳳眼蓮象甲。它對鳳眼蓮有較強的專食性,幼蟲和成蟲的取食、寄生范圍僅限于鳳眼蓮植株,也只能在鳳眼蓮上完成其生長發育過程,而對我國的各種主要農作物如水稻、麥子、豆類、蔬菜以及其他土著水生植物等均不取食、不寄生、不產卵,因此它是一種對不同農作物均有較高安全性的、可用于鳳眼蓮生物防治的天敵昆蟲。它自20世紀70年代起已先后在美國、澳大利亞、泰國和我國南方的一些地方釋放,并很快繁殖,發揮了控制作用。
不過,鳳眼蓮最有益的功能,還是在凈化水質方面所發揮的積極作用。湖泊水體富營養化是一個世界性難題,用各種辦法治理,效果都不理想。相比較而言,采用生物富集的辦法效果最好,而在所有生物中,鳳眼蓮吸收氮、磷、鉀的能力最強,在適宜的溫度下,種養一平方米鳳眼蓮在2~3天內便可將1立方米的五類水質改善為四類水質以下,對水體懸浮物的去除率可達70%以上。
收獲的鳳眼蓮經過破碎發酵,沼液可以用來發電。沼渣還可以制成優良的有機肥,有望成為未來化肥的有效代替品,用以解決鳳眼蓮的資源化利用問題,增強治污的可持續性。