
近期,多地聯合“圍剿”外來入侵物種“加拿大一枝黃花”引發社會廣泛關注。
外來入侵物種會給我國生態安全造成何種威脅?除自然傳播外哪些因素加劇了外來入侵物種蔓延?如何提升治理效能、斬斷傳播鏈條?記者就此展開調查。
“這里有‘加拿大一枝黃花,快過來。”近日,武漢生物工程學院園林園藝學院發起一場保護生態環境公益行動,學校師生追蹤校園內外零星散發的“加拿大一枝黃花”,共發現20余株,并全部鏟除殆盡。
一枝黃花屬在植物界算是個大家族,全球有120余種,其中大部分生活在美洲地區。而在中國,據《中國植物志》記錄現存有4個種,分別是“毛果一枝黃花”“一枝黃花”“鈍苞一枝黃花”以及“加拿大一枝黃花”。
從名字就能看出來,與前3個本地種不同,“加拿大一枝黃花”是個外來戶。據文獻報道,這種原產北美的物種最早于1913年被作為觀賞植物引入中國,隨后于1930年代開始在上海、江浙地區作為庭院植物開始大面積栽培。
但未承曾想,這個舶來品一落地很快便露出了他的“兇狠”面目,瘋狂繁殖,與環境中的其他植物爭陽光、爭空間、爭養分、爭水分,逼得其他植物沒有活路,一旦定植幾乎其它植物全部絕跡,真正做到了“黃花開后百花殺”。
湖北省農科院植保土肥所副研究員褚世海告訴記者,“加拿大一枝黃花”繁殖力極強,傳播速度快,生態適應性強,目前在我國沒有天敵制約,并可產生化感物質,抑制其他植物的生長,很快就能形成單一種群。有資料顯示,“加拿大一枝黃花”的入侵已經造成上海30多種本土物種消失 。
不到50年時間,“加拿大一枝黃花”已經遍布我國的大江南北,河灘、荒地、路邊、農田,隨處可以見到它標志性的黃花,原本用作觀賞的花卉變成了無處不在的惡性雜草,嚴重破壞本土植物的多樣性和生態平衡,成了名副其實的“生態殺手”。
據華中師范大學植物學專家劉勝祥介紹,“加拿大一枝黃花”并非僅危害湖北武漢一地,在荊州、襄陽、黃岡等地都有分布,且近年蔓延勢頭明顯。近期,他獲悉在從無分布記錄的十堰也發現“加拿大一枝黃花”的蹤跡。
2010年環保部發布《中國外來入侵物種名單(第二批)》將其納為重點防范目標。不只危害中國,在歐洲、亞洲、大洋洲以及非洲南部,“加拿大一枝黃花”都成功入圍當地入侵物種危害榜單Top10,成了“生態殺手界”炙手可熱的植物。

人們正鏟除“加拿大一枝黃花”。圖片|新華社

加拿大一支黃花的主要形態特征。圖片|地震三點通
就像李尋歡的“小李飛刀”和葉孤城的“天外飛仙”一樣,要想在自然界這片險惡江湖中混出個殺手名聲,沒點真本事是不行的。而“加拿大一枝黃花”的本事可真是不小。
絕技一,驚人的生存能力和繁殖力。“加拿大一枝黃花”對于生存環境的要求非常低,只要是中性偏酸、通氣良好、低鹽的土壤環境,給點兒陽光,它就能燦爛。在全年氣候 20℃~30℃的溫度范圍內最適宜于定居和擴散。耐蔭、耐旱以及耐瘠薄的習性,使它具有廣泛的生態適應性。
“加拿大一枝黃花”的繁殖方式有兩種:種子和地下根狀莖繁殖。果實成熟時,一棵植株一年至少可形成2萬多粒種子,在自然狀態下的萌發率約為30%,由于種子極為細小且數量巨大,因此極易通過風媒和蟲媒進行遠距離傳播擴散。
更絕的是,它的根狀莖會以植株為中心向四周輻射狀伸展生長, 根狀莖長一般為5cm~12cm,最長可達1m, 其上形成多個頂端有芽的分株。一株當年長成的“加拿大一枝黃花”,在第二年就能通過根狀莖形成一叢或一小片植株群。而這種快速的成簇生長,在沒有天敵的情況下,使其能輕易實現對周圍其他物種的空間擠占和光照掠奪,再配合地下發達的根莖掠奪土壤養分,“百花殺”就此完成。
絕技二,根系化感作用和共生菌根的雙加持。研究表明,“加拿大一枝黃花”發達的根系不僅能夠高效地掠取土壤養分和水分,還能夠向體外分泌代謝的化學物質,而對其他的物種產生化感作用。所謂化感作用就是植物通過釋放某些化學物質到環境中,而對其他種屬植物(包括微生物)產生直接或間接的有害影響。
大量研究表明,化感作用是外來植物成功入侵的重要機制之一,通過這一手段,“加拿大一枝黃花”可以有效抑制周圍其他植物的生長,使自身在資源競爭中取得優勢。
作為一種菌根依賴性較強的植物,“加拿大一枝黃花”的根系還能和土壤中的微生物群落共生形成叢枝菌根,大幅提高加拿大一枝黃花的生物量、光合效率及營養供給效率等,以此來提高它對于環境不利因素(如干旱、低溫等)的適應能力。
同時,形成叢枝菌根后也會改變整個土壤微環境的菌落組成,使對“加拿大一枝黃花”生長有利的微生物成為優勢種群,從而間接限制其他植物的根系發育和植株生長。
絕技三,遺傳基因多倍化。在植物界,遺傳基因的多倍化是實現生物進化中最重要的遺傳變異因素之一。南京農業大學雜草研究室最新研究揭示了“加拿大一枝黃花”通過遺傳基因多倍化來提高競爭和適應能力的入侵生物學機制。
而這些多倍化的“加拿大一枝黃花”較原產地的二倍體具有更強大根系和根際分泌物合成能力,多倍體通過刺激土壤微生物生物量和增加微生物活性來加速推動根際養分周轉過程,從而促進植物養分吸收,提高多倍體“加拿大一枝黃花”的入侵能力。
發達的根狀莖也使得鏟除“加拿大一枝黃花”難上加難,傳統的化學除草劑和焚燒的方法只能清除地表植株,對深埋地下的根狀莖難以破壞。所以,只要生長條件適宜,很快就能“死”而復生,卷土重來。
目前,對于“加拿大一枝黃花”的防治依然是依靠化學藥劑和人工鏟除。除此以外,尚無良策。依靠人力斬草除根相對比較徹底,但是效率不高,難以大面積使用。而化學藥劑雖然可以大面積清除地上植株,但對根狀莖是效果不佳。此外,為了達到效果而大量使用化學除草劑既不經濟又容易污染環境,這種殺敵一千自損八百的方式實在不劃算。
所以,要想有效防治“加拿大一枝黃花”還需要我們繼續深入研究它的入侵機制和生物學特性,在此基礎上不斷探索有效的控制方法。同時,各地也需要出臺相關法規,禁止隨意出售“加拿大一枝黃花”或者散播其種子和繁殖體。
目前,發生在全球范圍的生物入侵絕大多數與貿易、運輸和旅游等人類活動有關,而將外來種作為觀賞植物進行引種是最主要的引入途徑之一。“加拿大一枝黃花”的引入就是我們一個最深刻的教訓。

在云南昆明市拍攝的紅火蟻。圖片|新華社

草地貪夜蛾幼蟲(上)和成蟲。圖片|新華社
除“加拿大一枝黃花”外,“不速之客”還有紅火蟻,它是我國農業、林業和進境植物檢疫性有害生物,也是全球公認的百種最具危險入侵物種之一。據農業農村部年初監測數據,紅火蟻已傳播至全國12個省區。
廣西壯族自治區植保站植物檢疫科科長譚道朝說,紅火蟻入侵一個新地點后,可以迅速發展為優勢種群,破壞原有生態結構。紅火蟻能直接食用農作物的種子、果實、幼芽等,導致農作物減產,還會影響部分動物生長繁殖。同時,紅火蟻傷人事件也時有發生。
草地貪夜蛾也是近年我國面臨的外來入侵病蟲害之一。這種昆蟲偏愛玉米,能啃食80多種農作物。在侵入我國后一年內,它就擴散至20多個省份,影響上千萬畝農作物安全。
“2019年3月在廣西河池發現草地貪夜蛾后,當年就為害廣西14個地級市100個縣區,影響農作物面積215萬畝。”
廣西壯族自治區植保站推廣研究員王華生說,除玉米主要受害外,受影響的農作物還有甘蔗、花生、水稻等。
松材線蟲病則是一種以松墨天牛為傳播媒介的植物疫病,可致被感染松樹枯死,號稱松樹“癌癥”。國家林草局今年3月發布的公告顯示,松材線蟲病已經迅速蔓延擴散至全國17個省份。記者了解到,廣西桂平市有30余株百年古松樹因松材線蟲病枯死。
目前,發生在全球范圍的生物入侵絕大多數與貿易、運輸和旅游等人類活動有關,而將外來種作為觀賞植物進行引種是最主要的引入途徑之一。“加拿大一枝黃花”的引入就是我們一個最深刻的教訓。
我國有關部門歷來重視治理外來物種入侵問題,但由于部分基層防控體系薄弱,涉疫產品監管上存有漏洞,治理效果往往不如預期。
記者調查發現,相關問題治理難。一方面,跨境電商和國際快遞行業的興起,使外來物種入侵渠道多樣化;另一方面,部分外來物種可用于牟利,因此一些地方還出現人工種養,加劇了傳播擴散。
銹色棕櫚象屬外來高危性檢疫性害蟲,目前已入侵到廣東、廣西、海南等多省份。就是這樣一種高危外來物種,卻被部分養殖戶當作具有高營養值的“竹蟲”進行大規模人工養殖銷售。
記者從廣西壯族自治區林業局了解到,2021年廣西共排查發現銹色棕櫚象養殖戶1095家,涉及13個市82個縣區,調查存量達3363.22萬只。目前,廣西有關部門已對人工養殖銹色棕櫚象進行了處置。
銹色棕櫚象養殖產業鏈中,農戶、合作社、企業都有涉及。一些養殖戶在養殖之前甚至不知道這是檢疫性害蟲。而部分養殖戶即便有所了解,仍在高利潤誘惑下鋌而走險。南寧市一位養殖戶告訴記者:“一斤幼蟲大概賣40元或50元,養殖成本就幾元錢。”
植物檢疫條例等規范規定,劃入松材線蟲病疫區內的松樹禁止砍伐售賣。涉疫木材一旦流入市場,將會成為松材線蟲病的傳播源頭之一。但記者發現,在廣西疫區之一的桂平市,今年以來就刑事立案亂砍濫伐松樹案件25起,刑事起訴14人,打擊處理違規加工疫木企業2家。此外,北京林業大學野生動物研究所教授時坤提醒,當前各地“爬寵”“異寵”生意火爆,其中風險不小。像巴西龜等“橫行霸道”的外來入侵物種如被遺棄、“放生”、逃逸等,將給我國本土生物種群和公共衛生防疫帶來巨大安全風險。
根據《2020中國生態環境狀況公報》,我國已發現660多種外來入侵物種,其中,71種對自然生態系統已造成或具有潛在威脅并被列入《中國外來入侵物種名單》,219種已入侵國家級自然保護區。
針對外來入侵物種問題,農業農村部等5部委于今年初印發《進一步加強外來物種入侵防控工作方案》,這一方案明確要求:到2025年,外來入侵物種狀況基本摸清,法律法規和政策體系基本健全,聯防聯控、群防群治的工作格局基本形成,重大危害入侵物種擴散趨勢和入侵風險得到有效遏制。
在今后引進外來物種的過程中,不能只被眼前的利益所蒙蔽,要對其可能產生的風險進行系統的生物安全評價和生態風險評估,只有這樣才能防患于未然。
◎ 綜合新華社、微信公眾號“地震三點通”