外来入侵生物防控策略研究进展

陈洁君 蒋跃明 刘 楠*

（1.中国生物技术发展中心 北京 100036；2.无锡市传染病医院；3.军事医学科学院卫生学环境医学研究所，天津市环境与食品安全风险监控技术重点实验室）

1 前言

外来入侵生物（alien invasive species）是指出现在其过去和现在的自然分布范围以外的，在本地的自然或半自然生态系统中形成自我再生能力，给本地生物多样性、生态系统、农林牧渔业生产及人类健康造成明显损害和影响的物种[1]。它往往具有以下特点：生态适应能力强、繁殖能力强和传播能力强。外来有害生物防控是指对引起境内植物、动物、生态破坏的外来生物的预警、国境预防、早期监测、清除、控制与恢复等一系列措施，这些措施关系到经济、社会发展，影响人类健康、农业潜力、生态系统平衡、生物多样性保护，并随着全球性贸易的发展、对外开放、全球变化以及土地使用模式的改变愈发显得重要。

2 外来入侵生物的种类及危害

生物入侵的过程包括：侵入（指生物离开原生存地到达一个新环境）→定居（指生物到达入侵地后已进行繁殖，且至少完成了一个世代）→适应（指生物已在入侵地繁殖几代，而且每一代对新环境的适应能力都有所增强）→扩散（指入侵生物已基本适应新环境，种群已形成有利的年龄结构和两性比例，而且具备快速增长和扩散的能力）→暴发等5个过程。表1列出了我国主要外来入侵生物种类和代表性物种。

表1 我国主要外来入侵生物种类和代表性物种

国际自然及自然资源保护联盟有关报告指出，生物入侵每年给世界各国造成的经济损失估计在4000亿美元左右[1]；给美国、英国、澳大利亚、南非、印度和巴西等6个国家带来的损失和防治费用每年合计超过3140多亿美元[2]，仅美国的费用就超过1370亿美元/年[3]。据我国农业部统计，目前已经至少有380种外来植物、40种外来动物、23种外来微生物入侵我国，每年对经济和环境造成的损失至少约2000亿元左右，使我国成为全球遭受外来生物入侵最为严重的国家之一[4]。通过有意引种传入我国的外来生物占总数的39.6%，通过随人类活动（主要形式为贸易、交通、旅游等）而无意传入我国的外来生物占总数的49.3%，由风或物种迁徙等自然原因越境传入我国的外来生物占总数的11.1%[2]。因此，人类活动成为外来有害生物入侵我国的主要方式。

3 国外和国内对外来入侵生物的防控策略

3.1 国外防控策略

在处理外来入侵生物的问题上，一些国际性公约在其中发挥了重要作用，要求188个缔约国开展外来入侵生物的防治工作，如《生物多样性公约》第8条[5]要求缔约国尽可能“防治、控制或消除那些威胁到生态系统、生境或物种的外来生物，保护生物多样性”。

美国是专门性立法、多部门管理模式的典型代表，目前有37 部与生物入侵有关的联邦法律[6]，并且形成了一个以联邦立法为主，州立法和相关国际法规为辅，日趋完善的立法体系，并且立法的针对性越来越强。美国还建立了一个部门间委员会——国家入侵物种委员会，成为多部门间的协调机构。委员会设立的目的是领导全国的外来入侵物种管理工作，监督工作计划的执行状况，确保联邦部门活动的协调性，鼓励在各个层面开展与利益相关者和现有机构的合作，为国际合作提供建议，提出指导意见并协调管理和监督活动[7]。大多数欧洲国家采取了部门性立法与管理的模式，我国也属此模式。

目前发达国家普遍采取的防控外来生物入侵的方法和技术主要有以下几种方式[8]：

（1）信息共享。实行“黑白名单”制度，并根据国家法律禁止“黑名单”生物入境；接受过监测并已通过风险评估分析的生物，列入“白名单”。将这些信息建成数据库，放在互联网上，与公众分享。

（2）公众教育。公众教育是外来入侵生物防控方案和管理方案中必不可少的组成部分。广泛利用报纸、画报、小册子、口头演讲、电视和电台广播等多种媒体形式，提高民众对外来入侵生物的认知，并获得配合和支持。

（3）早期预警系统。发展全国性的外来入侵生物网络，并纳入预测预警功能。该系统能预测潜在和新的入侵地点，或为一个地区或地点预测新的入侵生物，并事先提出适当的反应和应急方案。

（4）风险评估和环境影响评估。定性或定量地决定引进一个特定外来生物的风险值和可能对环境 (包括对自然、社会和经济)造成的影响。

（5）法律和规章制度。通过不断建立和完善防控生物入侵的国家和国际法律和规章制度来确保外来入侵生物的阻断。

（6）边境控制和检疫措施。在进口处，需要用边境控制和检疫措施来防止或尽可能地减少引进外来生物的风险。有完备的配备规则和训练有素的工作人员，物种和风险货物的清单，技术程序和监督协议等。

（7）进口商品处理。通过各种高新技术处理进口商品，杀死可能混入其中的外来入侵生物。

（8）限制或禁止贸易。对于违背世贸组织卫生和植物检疫协议的生物，采取最后措施限制或禁止其贸易。

3.2 国内目前的应对措施

随着经济的全球化，我国与全球100多个国家和地区发生贸易和人员交往，进出口人员每年超过2亿人次，货物上亿批次，海量的出入境人员货物需要快速通关和外来有害生物需严格检验监控的矛盾日益突显。我国对防范外来生物的传入和危害，进行了全过程管理，包括：预警、国境预防、早期监测、清除、控制与恢复措施、关键点控制预防体系等。目前我国外来入侵生物防控策略主要表现在两方面。

3.2.1 法律法规

我国现行涉及外来生物管理的法律主要有《卫生防疫法》、《进出口动植物检疫法》、《动物防疫法》、《野生动物保护法》、《畜家禽防疫条例》和《农业转基因生物安全管理条例》等，目前只对已知的特定有害生物进行检疫，但未明确涉及外来生物入侵的防范，外来生物入侵危害野生生物和生态环境的问题，还没有引起足够的重视。目前，我国已成立以农业部为主，环保、林业等多个部门参与的全国外来生物防治协作组，设置了外来物种管理办公室。2011年10月1日，湖南省正式颁布实施中国首部外来物种管理法规——《湖南省外来物种管理条例》[9]，湖南省外来物种管理进入法制化轨道，这也成为我国外来入侵生物防控在地方上的一种创新性的尝试。

3.2.2 科技防控

近10年来，我国在专题研究外来物种入侵方面已设置国家重点基础研究发展计划项目、国家科技支撑计划项目等10多个，累计投入资金2亿多元。此外，下拨于各职能部门和科研机构的国家和省部级科研项目更达几十项，并且每年还在不断增长。但由于我国幅员辽阔，各种外来入侵生物往往分散至庞大的生态系统中，资金的投入远远满足不了科技防控的实际需要。

4 我国外来入侵生物防控策略展望

4.1 国家防控战略与政策法规标准研究

我国相关部门前期的研究工作主要集中在检测、监测、诊断、鉴定和处理等具体技术的某些方面，整体出入境安全战略与体系研究异常匮乏，亟需抓紧研究。需要重点研究建立我国外来生物安全战略体系框架，政策法规标准体系，检测、监测、预警与应急反应机制，行政管理体系，科学研究与技术保障体系等。

4.2 入侵机理与关键控制点研究

构建我国具有自主知识产权、更加接近入侵真实情况的数字模拟技术和分析软件，研究建立入侵关键不确定参数人工生态模拟分析技术和实验设备，全面研究了解重大外来生物入侵机理所需的适生区、自然及人为传播途径、跨境入侵频率、定殖初始条件模型、全球流行规律等关键特征参数，研究不同类群外来生物入侵规律差异性和入侵关键因子，研究建立潜在入侵生物种类、成功入侵所需最低初始生物数量/限量、入侵敏感点/热点地区等3个关键特征预测模型，研究提供经济高效的关键控制点防控体略。

4.3 检测关键技术研究与国家检测鉴定技术体系构建

以345种/属国家对外检疫性有害生物名录为主要依据，重点研究国内外重大有害生物种类的遗传多样性、表形变异，构建国家外来生物检测鉴定所需的基础特征蛋白质基因库、主要条码基因序列数据库和数字化标本库，利用分子免疫诊断、DNA条码、筛查芯片、形态特征模式识别和智能诊断、现场纳米荧光快速筛查等先进技术，建立满足我国外来生物防控实际需求的检测鉴定技术体系。

4.4 监测关键技术研究与国家监测技术体系构建

以遥感、地理信息系统、全球定位系统、远程网络信息技术、超微量化学成份分析、活性成分功能模拟分析等高新技术为支撑，重点研究建立入侵物种的3S监测技术；基于色谱和信息化合物的诱捕监测技术、病菌孢子自动捕获技术和无人监测工作站；病原微生物的媒介生物体种类、传毒机制及其监测技术；为高传入风险的潜在入侵物种监测提供技术支撑；全面监测调查已入侵重要外来有害生物的入侵形态、主要途径、热点区域和定殖规律和暴发危害的关键因素，建立发生危害动态数据库和预警决策系统，为其及早发现、有效防除和治理提供理论依据和技术支持。

4.5 重大外来有害生物入侵阻断和早期根除技术研究

研究热处理、微波处理、辐照处理、熏蒸处理、化学药剂处理等生物杀灭技术和作用机制；研究病原微生物的自然拮抗杀灭、基因工程抗病、外来有害昆虫定殖干扰等阻断根除新技术，最大限度地降低外来生物入侵的种类和频率，阻断和根除入侵生物的繁殖、扩散、流行。

4.6 全球信息情报智能侦测与实时预警技术研究

建立智能化、多语言的专业信息情报自动搜集引擎，充分利用决策树、关联规则、范例推理、模糊聚类等技术实现数据挖掘及疫情信息发现，提高系统性能和检索的精度与效果。通过与国家生物灾害因子预警分级体系相结合，提高风险识别、预测、预警的准确度和风险管理措施的科学性；为防范生物灾害因子造成突发灾难事件，提供时间保障和科学措施保障。

4.7 加强国际和地区之间的合作

加强有关入侵物种的国际交流和合作研究，共享链接或共建入侵物种数据库和信息系统十分重要。各个国家对入侵物种管理的经验和教训对其他国家在引入或防治同一物种时有极大的参考价值。有些物种不仅入侵到一个国家或地区，而且入侵到多个国家，如凤眼莲不仅危害了中国，也危害了北美、亚洲、大洋洲等。许多国家入侵物种在一个国家出现的信息可为周边国家提供早期预报，互相学习经验。

总之，外来入侵生物防控是目前摆在我国生态环境综合治理、国境口岸卫生检疫和农业生产等各方面的一个难题。其严重的危害性也迫使必须在防控和治理上花更大的力量，付出更多代价；同时，综合运用多种策略对外来入侵生物采取有效的防控也是一项长期的艰巨的工程，任重而道远。

［1］王少英，王春胜. 生物入侵、森林健康与林业有害生物管理[J].科技咨询导报，2007，9: 131.

［2］吴金泉, Smith M T. 发达国家应战外来入侵生物的成功方法[J].江西农业大学学报, 2010, 32:1040-1055.

［3］中国生物技术发展中心. 中国的生物经济: 中国生物科技及产业创新能力国际比较[M]. 北京: 中国农业科学技术出版社，2010:787.

［4］马玉忠. 保护生物多样性，防止外来入侵物种[J]. 中国经济周刊，2009，21: 43-45.

［5］http://www.cbd.int/.

［6］National Agricultural Library. Federal Laws and Regulations: Public Laws and Acts [R/OL]Agricultural Research Service, US Department of Agriculture, Washington D C Available Online at http: //www.invasivespeciesinfo.gov/laws/publiclaws.shtml, 2010.

［7］童光法. 我国外来物种入侵的法律对策研究[M]. 北京: 知识产权出版社，2008: 55-56.

［8］Burnett K M. Optimal Prevention and Control of Invasive Species:The Case of the Brown Treesnake. University of Hawai, Manoa. http://www2.hawaii.edu/～kburnett/Diss.pdf. 2007.

［9］http://www.hunan.gov.cn/zmhd/wsdc/wqhg/201006/t20100630_262691.html.