“河事”知多少⑭丨织就生物安全防护网:黄河流域外来植物入侵的生态影响与防控策略

来源:大河网
时间:2025-10-15 09:45

编者按:2019年9月18日,习近平总书记在郑州主持召开黄河流域生态保护和高质量发展座谈会并发表重要讲话。六年来,从“共同抓好大保护”的嘱托到“让黄河成为造福人民的幸福河”的愿景,黄河流域正书写着生态优先、绿色发展的时代答卷。今天起,大河网学术中原联合河南省科学院地理研究所《地域研究与开发》期刊,推出特别策划《“河事”知多少》,“以黄河流域生态保护和高质量发展”为主题,聚焦黄河历史、黄河文化、黄河水利、高质量发展等关键词,向专家约稿,展示绿色发展理念在河南的落地执行,为黄河流域生态保护和高质量发展建言献策。

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黄河流域是中华文明重要发祥地和生态屏障区域,也是我国农产品主产区域,在我国经济社会发展及生态系统安全方面具有十分重要的地位。但是,由于自然环境和人类活动等因素的影响,黄河流域生态环境一度变得脆弱,为外来植物成功入侵提供了有利条件。针对外来入侵物种的防控是国家生物安全工作的一部分,党的二十大报告明确指出“加强生物安全管理,防治外来物种侵害”。河南省位于黄河中下游,是我国重要的农业发展区域,以农业生产为主的农田生态系统占据主要地位,生态环境脆弱极易造成外来植物入侵。因此,加强防控黄河流域外来植物入侵技术研究,减少外来植物入侵,进而维持河南省黄河流域生态系统健康、稳定发展,对当前河南省黄河流域生态保护和高质量发展具有重要意义。

一、植物入侵对黄河流域生态系统的影响

20 世纪末,黄河流域水体污染、湿地萎缩、农业面源污染等问题日趋严重。在河流过度防洪、过度拦蓄利用,农田大量施肥、过度喷洒农药等人工不合理干预作用下,黄河流域生态空间被严重挤占,生态功能损害严重。黄河流域生境的人为干扰破坏为外来物种入侵提供了有利的生存和扩散条件。黄河流域外来入侵植物种类繁多,分布范围较为广泛,对入侵地区的经济、农业、生态和生物多样性等存在潜在威胁。

对植物多样性的影响。外来入侵植物由于逃离了其原产地专食性昆虫和病原微生物的制约具有较强的竞争力,能够在入侵地区快速生长繁殖,抢占本地植物生态位,危害本地植物生长,甚至引起本地植物物种灭绝,对入侵地区植物多样性和生态系统安全造成巨大危害。如在黄河流域河南段普遍发生的空心莲子草(Alternanthera philoxeroides(Mart.) Griseb.)为多年生水生或湿生草本,繁殖能力极强,抢占生长资源、排挤其他植物并最终形成单种群落。

对农田生态系统的影响。黄河流域入侵植物主要分布于农田、公路旁、湿地等生态系统。作为我国重要的粮食大省,河南省粮食生产在全国占有重要地位。因此,农田生态系统是生态系统的重要组成部分,作为人工生态系统,其受人类活动干扰较大,物种较为单一,生境脆弱,为植物入侵提供了便利。外来植物入侵农田生态系统会对粮食生产造成不利影响。如农田生态系统中常见的入侵恶性杂草节节麦(Aegilops tauschii Coss.)影响小麦生长和土壤理化性质。节节麦生长周期与小麦一致,在萌发阶段释放化感物质抑制小麦种子萌发和幼苗生长,对小麦的株高和生物量产生不利影响。此外,节节麦的入侵降低土壤含水量、总磷和有效氮的含量,但是增加了总氮的含量。因此,节节麦的入侵降低了小麦产量、影响农田生态系统土壤的理化性质。

对人类健康的影响。入侵植物不仅严重影响植物多样性和生态系统功能还威胁人类健康。如我国的主要入侵植物豚草(Ambrosia artemisiifolia L.)普遍存在于黄河中下游,开花时释放的花粉是引起人类花粉过敏症的主要病原物,过敏者一般会出现哮喘、鼻炎、皮肤红肿瘙痒等症状,严重影响人类的健康和正常生活。

因此,了解河南省黄河流域外来植物入侵对生态系统造成的威胁和传播途径,制定有效的防控措施,有利于提高本土植物多样性、生态系统的服务功能和生态安全,更有利于提升黄河流域生态保护和高质量发展。

二、植物入侵主要途径

河南省作为黄河流域生态保护和高质量发展的核心区,肩负着守护母亲河生态安全与保障国家粮食安全的双重使命。近几十年,随着黄河流域的快速发展,如旅游业、运输业和农业机械化等的大力推进,为外来植物的入侵提供了便利条件。目前已知的植物入侵途径主要有三种:自然传播、无意携带和有意引进。

自然传播。这是某些植物种子通过风力、水流或动物迁徙等途径扩散到新区域的方式。如入侵植物杂配藜(Chenopodium hybridum L.)通过鸟类迁徙携带扩散到不同区域。

无意携带。由于人类的无意行为而将一些外来生物引入到新生境中的方式。如在农田普遍发生的入侵植物野燕麦(Avena fatua L.)和毒麦(Lolium temulentum L.)等恶性杂草随进口小麦无意引入。

有意引进。人们为了农林牧渔业的生产、实现生态环境功能改造,或是为了促进经济效益等而进行的有目的行为,由于引进植物具有超强的环境适应能力而失去控制,最终爆发成灾。如入侵植物节节麦(Aegilops tauschii Coss.)和空心莲子草(Alternanthera philoxeroides(Mart.)Griseb.)等最初是作为饲料从原产地人工引种的属于有意引进的物种。

将生物安全纳入黄河战略全局,筑牢中原绿色屏障,才能让千年黄河奔涌不息,滋养永续发展的生机。那么,面对外来植物入侵对农田生态系统、生物多样性及人类健康的威胁,应该如何构建防控体系?

三、植物入侵防控对策建议

为有效应对黄河流域外来植物入侵的挑战,需构建科学化、系统化的防控体系。基于当前植物入侵途径与危害特征,建议从制度规范、技术支撑、公众参与三个维度协同推进:首先完善引种监管与入境检疫制度,阻断人为传播渠道;其次建立跨学科研究团队,开发生态修复与智能监测技术;最后通过科普宣传提升农民识别能力,提高群众防范意识。具体实施路径如下:

严格规范引种制度。完善引种后监管工作,对于因农林牧渔业生产或促进经济效益有意引入的外来物种应建立完善的引种后监管制度,在引种时应加强对外来物种的检疫,从源头上加强管控。外来物种的引入应严格遵循要求进行引前申报、专家评估及审批流程。此外,对于引进物种应设定专职人员定期进行监测,实时监测其生长动态,及时管控其扩大繁殖的风险。

加强入境检测。对于有意引进物种、入境人员及轮船等无意携带入境的外来物种应加强对进口物品、游轮、货船及入境人员的严格检查,从源头扼杀外来物种的入侵风险。

建立植物入侵风险防控体系。增加黄河流域植物入侵研究人员和资金投入,加强相关的基础理论和新防治技术研究,进行统筹安排,加强对黄河流域原有生态系统和生物多样性保护和修复,提高其自身的抵抗和恢复水平。此外,应提高对外来植物入侵的监测预警水平。

加强民众防范意识。河南省是重要的农业生产区域,入侵植物主要发生在农田生态系统中,主要受人类活动的影响,但多数还处于潜伏阶段,尚未爆发成灾,应以宣传和监测为主。各地政府应联合研究植物入侵相关领域的专业人员对民众进行入侵植物种类及危害的宣传和科普,加强民众对入侵植物危害的认知和识别能力,鼓励其积极参与到植物入侵的防控工作中。

河南省黄河流域的外来入侵植物防控,既是守护母亲河生态屏障的必答题,更是保障国家粮食安全的攻坚战。以制度筑牢防线,用科技赋能监测,加强民众防范意识,织就生物安全防护网,让黄河之水永续滋养中原大地。

【作者:裴颖春 单位:河南省科学院地理研究所《地域研究与开发》编辑部 本文系河南科技攻关项目(232102320055)、河南省青年科学基金项目(242300420493)与高水平成果奖励与培育项目(20252301003)阶段性成果】

编辑:付婷