全球生态问题结课论文
——浅析外来物种入侵问题
学院：电子通信与物理学院
学号：201401100337
专业班级：应用物理学
姓名：郑鸿
指导教师：杨丽
一、中国外来物种入侵现状
中国是世界上物种多样性特别丰富的国家之一。已知有陆生脊椎动物2554种，鱼类3862种，高等植物约30000种，包括昆虫在内的无脊椎动物、低等植物和真菌、细菌、放线菌种类更为繁多。根据文献记载和初步调查，中国已知的外来归化植物超过600种，其中外来杂草108种，隶属23科76属，被认为是全国性或是地区性的有15种。目前严重危害我国的外来动物约有40余种，昆虫类包括美国白蛾、松突圆蚧、湿地松粉蚧、稻水象甲、美洲斑潜蝇、松材线虫、蔗扁蛾、苹果绵蚜、葡萄根瘤蚜、二斑叶螨、马铃薯甲虫、小楹白蚁、红脂大小蠹等。其它外来动物，还有原产于南美洲的大瓶螺，原产于东非的褐云玛瑙螺，原产于北美洲的麝鼠，原产于前苏联的松鼠，原产南美洲的海狸鼠等。引进外来鱼类对湖泊的本地鱼种和生态系统也构成了巨大威胁，云南水域的生物多样性最大的威胁就来自于外来入侵的鱼类，例如草鱼、鲢、鳙、太湖新银鱼、麦穗鱼、子陵吻鰕虎鱼、波氏吻鰕虎鱼等。目前对农业危害较大的外来微生物或病害水稻细菌性条斑病、马铃薯癌肿病、大豆疫病、棉花黄萎病、柑橘黄龙病、柑橘溃疡病 、木薯细菌性枯萎病、烟草环斑病毒病、番茄溃疡病、鳞球茎茎线虫等。
不过在我国浩繁的生物种类中到底有多少外来物种尚不得而知。同时，中国很容易遭受外来物种的侵害。由于我国南北跨度5500km，东西距离5200km，跨越50个纬度及5个气候带（寒温带、温带、暖温带、亚热带和热带），来自世界各地的大多数外来种都可能在我国找到合适的栖息地。
我国的外来物种入侵问题具有以下特点：
a. 涉及面广：全国34个省、直辖市、自治区均发现入侵种。到2002年5月，中国共建立了1500个自然保护区，覆盖全国总面积的大约9%，除少数偏僻的保护区外，或多或少都能找到入侵种。
b. 涉及的生态系统多：几乎所有的生态系统，从森林、农业区、水域、湿地、草原、城市居民区等都可见到。其中以低海拔地区及热带岛屿生态系统的受损程度最为严重。
c. 涉及的物种类型多：从脊椎动物（哺乳类、鸟类、两栖爬行类、鱼类）、无脊椎动物（昆虫、甲壳类、软体动物）、植物，到细菌、病毒都能够找到例证。
d. 带来的危害严重：在我国许多地方停止原始森林砍伐，严禁人为进一步生态破坏的情况下，外来入侵种已经成为当前生态退化和生物多样性丧失等的重要原因，特别是对于水域生态系统和南方热带、亚热带地区，已经上升成为第一位重要的影响因素。
二、外来物种入侵的主要方式（渠道）
生物入侵最根本的原因是人类活动把这些物种带到了它们不应该出现的地方。因此，我们称这些物种是"有害的"，实际上对这些物种而言是不公平的，它们只是呆错了地方，而造成这种错误的原因常常是人类的一些对生态环境安全不负责任的活动。外来入侵物种问题的关键是人为问题。引种是指以人类为媒介，将物种、亚种或以下的分类单元（包括其所有可能存活、继而繁殖的部分、配子或繁殖体），转移到其（过去或现在的）自然分布范围及扩散潜力以外的地区。这种转移可以是国家内的或国家间的。引种可以被分为：有意引种和无意引种两类。
有意引种是指人类有意实行的引种，将某个物种有目的地转移到其自然分布范围及扩散潜力以外（这类引种可以是授权的或未经授权的）。
无意引种是指某个物种利用人类或人类传送系统为媒介，扩散到其自然分布范围以外的地方，从而形成的非有意的引入。
外来物种都是通过这两种方式被引种到其非原产地。
1.有意引种
中国从外地或国外引入优良品种有着悠久的历史。早期的引入常常通过民族的迁移和地区之间的贸易实现。原产非洲的酸豆以及原产中亚的葡萄、紫苜蓿、石榴、红花等经济植物的种子就是公元前4世纪和1世纪时分别通过古代著名的“蜀-身毒（即印度）道”和“丝绸之路”引入我国的。此后，北宋时有芦荟，或（它原产于非洲东北部，现于华南的沿海地区归化），17世纪时有甘薯、烟草及西番莲等经济植物被转引到中国。稍早，荷兰人曾将一些美洲种类，如银合欢、金合欢、量天尺等引进台湾，上述种类中的大多数后来归化为野生植物。1842年鸦片战争结束后，香港、广州、厦门、上海、青岛、烟台和大连等海港成为外来杂草进入中国的主要入口。先后有香丝草、小白酒草、一年蓬等杂草在香港、烟台和上海等口岸登陆，并逐渐向内地蔓延。有些栽培植物的引种时间和逸生地点比较没有规律，例如法国传教士曾将欧洲的荆豆引种到四川城口教堂附近，随后荆豆大量逸生。
现在种植、养殖单位几乎都在从外地或外国引种。这些部门或单位包括农业、林业、园林、水产、畜牧、特种养殖业以及各种饲养繁殖基地等。其中大部分引种是以提高经济收益、观赏、环保等为主要目的的，但是也有部分种类由于引种不当，成为有害物种。在我国目前已知的外来有害植物中，超过50%的种类是人为引种的结果。
有意引种的目的多种多样的，主要可以分为以下方面：
（1）作为牧草或饲料
因作为牧草或饲料引进而造成入侵的例子很多，例如水花生、紫苜蓿、白花草木樨、赛葵、大黍、梯牧草、牧地狼尾草、苏丹草（、波斯黑麦草、大漂、芒颖大麦草、凤眼莲等。我国畜牧业长期过度放牧，草场退化，加大了各地对新的优质速生牧草的需求，这给国外草种公司向中国倾销草种提供了一个极好时机。现在正在开展的大量新牧草实验，多是测试国外草种公司提供的品种是否能够在我国的土地上迅速生长，令人忧虑的是其中一些草种已成为危险的外来入侵种。空心莲子草俗称“水花生”，50年代后，南方许多地方曾经将此草作猪饲料引种扩散，嗣后逸为野生。1986年的调查发现水花生自然发生面积约为889 600 hm2，已经成为蔬菜、甘薯等作物田及柑橘园的主要害草。
（2）作为观赏植物
对奇花异草的追求，促使人们不断地引进外地的或国外的花草品种。这些花草免不了从花园中逃逸，而在自然生长下，其中一些外来观赏植物逃逸后成为危险的外来入侵种，如熊耳草、剑叶金鸡菊、秋英、堆心菊、万寿菊、加拿大一枝黄花、牵牛、圆叶牵牛、马缨丹、含羞草、红花酢酱草、韭莲、荆豆、蜘蛛兰等。
水族馆和家庭水族箱的普及，也使一些外来水生植物成为外来入侵种。例如原产美国的水盾草，现已经出现在浙江的河流中；来自南美洲的粉绿狐尾藻已在台湾归化。尽管前一种只开花不结果，后者只有雌株，这两种都不产生种子，但它们可通过无性生殖方式迅速扩散。如从亚得里亚海引到法国水族馆的绿藻，就是通过释放孢子，在法国当地海洋生态系统中形成了优势种群，使本地海洋植物大量消亡。马缨丹原产热带美洲。1645年间由荷兰人引入台湾, 作为观赏植物栽培。现在在中国热带及南亚热带地区蔓延，排挤当地植物，堵塞道路。其植株具臭味，茎有刺，是一种有害灌木。其肉质果实通过当地鸟类啄食而得到进一步的传播。水族箱中常饲养的清道夫是吸口鲇属的一种，原产拉丁美洲。最近报道在北京南长河、南方的珠江和汉江采集到。在台湾宜兰县冬山河报道，该物种在宜兰没有天敌，而繁殖力很强，每次产下300-500粒卵，孵化率几乎达100%。以其他鱼类的卵为食，使台湾本地鱼种逐渐减少。为此，宜兰还发动了一场清鱼行动。
（3）作为药用植物
我国传统中医药所采用的超过12000多种生物绝大部分为中国原产，也有部分为外来物种，其中一些已经成为入侵种，如肥皂草、含羞草决明、决明、土人参、望江南、垂序商陆、洋金花、澳洲茄等。
（4）作为改善环境植物
为快速解决生态环境退化、植被破坏、水土流失和水域污染等长期困扰着我们的问题，人们往往片面地看待外来物种的某些特点，这就为外来物种的入侵提供了一个极好的机会。现在很多地区都在积极地进行植被恢复工作，但其中使用的一些物种是危险的外来物种。目前已经有一些物种形成入侵，典型的案例有互花大米草、薇甘菊和凤眼莲等。互花米草自1979年从美国东海岸盐沼植被后被引进。首先于1980年10月在福建沿海等地试种，之后得到大规模宣传，1982年扩种到江苏、广东、浙江和山东等地。当初引种的目的是为保滩护岸、改良土壤、绿化海滩与改善海滩生态环境。现在这个物种已经在浙江、福建、广东、香港大面积逸生，1990年仅福建宁德东吾洋一带的水产业一年的损失就达1000万元以上。这个物种已经成为沿海地区影响当地渔业产量，威胁红树林的一个严重问题。
城市景观建设和园林绿化也大量使用外来种，常常造成当地生态系统和景观的彻底改变。以草坪业为例，随着全国城市大面积兴建各种不同功能用途的草坪（高尔夫球场、足球场、公园绿地等），进而推动了我国草坪业的迅速发展，使草坪草种子的需求量急剧增加，而目前使用的草种主要是国外的优良草坪品种。除结缕草种子外，其他草种几乎全部依赖进口，仅1997年进口量就达2000吨以上。到1990年为止，我国先后引进了114个不同的冷季草种，主要从美国引种。现在已经有一些种类形成入侵现象，如地毯草等。事实上，我国幅员辽阔，种质资源丰富，在草种选种方面有很大的潜力。
（5）作为食物
美食是我国传统文化的一部分，其对食品多样性的讲究是世界任何其他民族都无法比拟的。人们为了追求食品的色、香、味、新、奇，大量引种食用植物和动物，殊不知，这样也会造成生物入侵，如作为蔬菜引进的番杏、尾穗苋、落葵；作为水果引进的番石榴、鸡蛋果、作为产生“凉粉”原料的假酸浆以及作为食用动物的大瓶螺、褐云玛瑙螺等。有一些哺乳动物的皮张具有较高的经济价值，如麝鼠和海狸鼠，人们在大范围内推广饲养以获取皮张，结果也形成生物入侵。大瓶螺1981年由一位巴西籍华人引入到广东，目的是作为养殖食用。自1984年，大瓶螺在广东、福建、云南等地广为养殖。由于过度养殖，加上味道不好，它被释放到野外。大瓶螺适应和繁殖能力强，食量大且食物种类繁多。它散布很快，破坏蔬菜和水生农作物。1988年开始，大瓶螺在广东省37个县25 000 hm2的土地上造成了巨大损失。
（6）作为麻类作物
一些古代引入的麻类作物，如苘麻、大麻等，这些麻类作物的栽培业随着棉花的引入而逐渐遭淘汰、在许多地方沦为杂草。
（7）作为宠物
一些动物作为宠物而在城市中广泛养殖，生存能力较强的一些鹦鹉，如小葵花凤头鹦鹉和虹彩吸蜜鹦鹉，在当地野化后，数量大增，过度利用结果实的灌木，或者过度采食嫩叶，危害当地植被。巴西龟已经是全球性的外来入侵种，目前在我国从北到南的几乎所有的宠物市场上都能见到巴西龟的出售。虽然我国还没有报道关于巴西龟的危害，但这已经被世界自然保护联盟列为世界最危险的100个入侵种之一，同时巴西龟也是疾病传播的媒介。台湾引进南美洲产“宠物鼠”，也曾引起疾病传播的恐惧。
（8）作为水产养殖品种
水产养殖业是我国的重要产业之一，具有悠久的历史。几乎所有可以利用开展养殖的水域，如河流、湖泊、池塘、水库、稻田和公园都或多或少地在开展养殖业。涉及到的外来物种包括从国外引进的，如克氏原螯虾、罗氏沼虾、红螯螯虾、虹鳟鱼、口孵非鲫（、欧洲鳗、匙吻鲟、淡水白鲳、斑点叉尾鮰，以及一些食肉性鱼类（特别以小型鱼类为食）如加州鲈、条纹石鮨和金眼石鮨等等。从额尔齐斯河引入的河鲈已导致新疆博斯腾湖中的新疆大头鱼的灭绝。除了这些从国外引进的物种外，我国南方本地产鱼类，如“四大家鱼”（青草鲢鳙）被引进到西北和西南部高海拔水域，这些物种以及随这些物种的引进而带入的小型杂鱼（鰕虎鱼、麦穗鱼等）所引起的灾难并不亚于国外的物种。鳙鱼在云南杞麓湖和星云湖的养殖，导致杞麓湖和星云湖中当地鱼种大头鲤数量急剧减少，现在不得不依靠人工培育。例如克氏原螯虾中国40年代早期从日本引进克氏原螯虾开展人工养殖。与大多数水生物种不同，雌性克氏原螯虾自己孵化卵，因此不需要花钱进行人工孵化。一旦池塘投放了原种，克氏原螯虾即可实现自我维持，在收获后，不需要再投放原种。克氏原螯虾常常和其他的农作物，特别是水稻，一起混养。收获时逃逸的个体在堤坝上挖洞生存下来。到下个季节，又形成繁殖种群，以残留的农作物和其他食物为生。在南京、安徽滁县先有养殖，然后扩散到中国中部、北部和南部地区，并在野外形成了大量种群。
（9）异地放生
在中国、越南、马来西亚、泰国、韩国和柬埔寨，人们因放生捕获的动物，特别是鸟类、鱼类、乌龟而做的善事会受到尊敬，但一项研究显示，在放生的鸟类中，有6%是外来的；多数鱼类、龟鳖类更是在国外捕获用来圈养的物种，而这些物种有可能具有入侵性。很显然，具有文化含义的“做善事”并未考虑到对本土生态体系产生的有害影响。原因是，人们没有外来入侵物种的概念，也不了解外来入侵种带来的危害。
我国南方有食野生动物的恶习，另外野生动物作为宠物和中医药成分也被利用。非法野生动物贸易因此而十分猖獗，大量野生动物来自周边国家，特别是东南亚国家，也有一些野生动物从遥远的欧洲、非洲和美洲，走私到我国。我国政府对非法野生动物的贸易管理也在加强。但是如何处理没收的野生动物常常成为令人担忧和头疼的问题。因为走私的野生动物中有许多是外来物种，或者常常携带着外来的野生动物疾病。随意放生这些没收的外域野生动物，可能导致部分种死亡，另一些则有造成生物入侵的危险，对我国当地野生动物或生态系统构成严重威胁，这些结果都违背了放生者的初衷。
（10）植物园、动物园、野生动物园的引入
我国许多城市都有动物园、植物园、鸟园。已经有许多外来植物从植物园逃逸归化，也有形成入侵的事例。动物园虽然还没有报道有入侵问题，但也有一些物种在野外自然繁殖，如八哥已经在北京形成了自然种群。特别是现在各地时兴建立野生动物园，大量物种被散放到自然区域中，如不加强管理措施，防止动物园、植物园、鸟园和野生动物园外来物种的逃逸（其中可能会携带外来的野生生物疾病），这些潜在的外来入侵种源可能会带来灾难性生态入侵。
2.无意引种
很多外来入侵生物是随人类活动而无意传入的。通常是随人及其产品通过飞机、轮船、火车、汽车等交通工具，作为偷渡者或"搭便车"被引入到新的环境。尤其是近年来，随着国际贸易的不断增加，对外交流的不断扩大，国际旅游业的快速升温，外来入侵生物借助这些途径越来越多地传入我国。除交通工具外，建设开发、军队转移、快件服务、信函邮寄等也会无意引入外来物种。
下面列出了无意引种的主要途径，但有的入侵生物并不是只通过一种途径传入，可能通过两种或多种途径交叉传入，在时间上并非只有一次传入，可能是两次或多次传入。多途径、多次数的传入加大了外来生物定植和扩散的可能性。
（1）随人类交通工具带入
许多外来物种随着交通路线进入和蔓延，加上公路和铁路周围植被通常遭到破坏而退化，因此这些地方通常是外来物种最早或经常出现的地方。如豚草多发生于铁路公路两侧，最初是随火车从朝鲜传入的；新疆的褐家鼠和黄胸鼠也是通过铁路从内地传入的。
（2）船只携带
在海洋中，经过亿万年所形成的数以万计的物种，由于受到外界环境的限制，如海洋间大陆的阻隔、温度的差别以及低盐的河口径流等，使许多种生物仅能生活在一个局部的海域，成为该海域的地方种或本地种。也有些生物，由于其成体或幼体游动或漂浮，海流和海潮的传送，以及某些动物（如海龟、鲸和海鸟等）的携带，使其分布范围扩大，成为广布种。但是有些种类的转移却与人类的船只携带有关。
携带的方式主要通过压舱水的异地排放。压舱水一般来自船舶的始发港或途径的沿岸水域。据估计世界上每年由船舶转移的压舱水有100亿吨之多。因此许多细菌和动植物也被吸入并转移到下一个挂靠的港口。我国沿岸海域有害赤潮生物有16种左右，其中绝大部分主要是通过压舱水等途径在全世界各沿岸海域传播。外来赤潮生物种加剧了我国沿海赤潮现象的发生[3]。另一种通过船舶引入的方式是营固着生活的生物（如藤壶）等附着在船只上被带入新的领域。这些外来生物被引入后，有的种类根本破坏或改变了原来的生态面貌，例如食肉性的红螺1947年自日本海迁移到黑海，十年后，几乎将黑海塔乌塔海滩的牡蛎完全消灭。
船上装载的生物繁殖体有时可能被丢弃，或在船沉没后逸出，随浪冲出海岸。东海和南海一些无人小岛上生长的匙叶伽兰菜和芦荟等，便可能是早年海船上的弃物。
（3）海洋垃圾
随着废弃的塑料物和其他人造垃圾漂浮的海洋生物正向南极洲和一些热带岛屿进犯，对当地的物种造成威胁。这些垃圾使向亚热带地区扩散的生物增加了1倍，在高纬度地区甚至增加了2倍多。与像椰子或木材之类的自然漂浮物相比，海洋生物更喜欢附在塑料容器等不易被降解的垃圾上漂浮，借助这些载体，它们几乎可以漂浮到世界的任何地方。
本文来源：https://www.2haoxitong.net/k/doc/bd9b72f483c4bb4cf7ecd1f8.html
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