杭州师范大学2011-2012学年第一学期《生命科学导论》试卷校区学院专业班级教室上课时间:星期姓名学号试题:一枝黄花是外来物种,在杭州市已有大量出现。为什么一枝黄花能够入侵?已经显现的和潜在的危害有哪些?对于外来物种入侵我们该如何防范?请根据生态学理论对上述问题进行深入阐述。浅谈加拿大一枝黄花的危害及必要的防范措施摘要:加拿大一枝黄花在上世纪30年代作为观赏植物引入中国,如今已大量繁殖,它在我国江、浙、沪、粤等省市扩展迅速,并对当地的植物生长、生态的平衡产生了巨大的不良影响。本文旨在以加拿大一枝黄花为例,谈一谈外来物种过度繁殖对当地生态的危害,并根据生态学的知识,为当地的防范提供一些意见与建议。关键词:一枝黄花生态平衡外来物种(一)一枝黄花的介绍一枝黄花(学名:Solidagodecurrens)是一个多型性的种,叶形与花序式有极大变化。喜生长于凉爽湿润的气候,耐寒,宜栽种于肥沃疏松富含腐殖质排水良好的砂质土壤中。可采用种子、分株等方法繁殖。全草入药,性味辛、苦,微温,能袪风清热、解毒清肿等。它是原产于北美的菊科多年生草本植物,在我国的苏、浙江、安徽、江西、四川、贵州、湖南、湖北、广东、广西、云南及陕西南部、台湾等地广为分布,现已成为威胁极大地外来入侵物种之一。特别值得注意的是,本文所指的“一枝黄花”主要是指加拿大一枝黄花。一枝黄花属在全世界有约125种,主要分布于北美洲,少数分布于欧洲和亚洲;中国有4种,南北均有;浙江有2种,即为加拿大一枝黄花与一枝黄花。一枝黄花是乡土植物,发生量小,不常见,而加拿大一枝黄花作为一种外来物种,现已过度繁殖,是一种恶性杂草。加拿大一枝黄花又被称作植物界的“霸王花”,有专家甚至用“一山不能容二虎”形容过它。可见,它作为一种恶性杂草对生态的影响与破坏之大。本文主要以加拿大一枝黄花为讨论对象。下文为了表述方便,笔者将加拿大一枝黄花简称为一枝黄花。在1935年,一枝黄花作为一种观赏植物被引进中国,在上世纪八十年代扩散蔓延,成为河滩、路边荒地、铁路两侧、农田边、平原城镇住宅旁生长的恶性杂草。一枝黄花具有适应能力强,繁殖迅速的特点。它不仅能依靠种子繁殖,更能通过地下根茎进行无性繁殖,因此其根状茎顶端的芽和40%的种子都能萌发成独立的植株。而除此之外,一枝黄花不仅具有快速繁殖、快速占有空间的能力,它的根还会分泌一些物质来抑制其他植物的生长,这更是它的危害所在。(二)现已显现的、潜在的危害关注时事的人们会发现,大大小小的报纸中都相继的出现了“一枝黄花”这样的名词。甚至在网络上,你只要简单的搜索,便能在各个新闻网站找到关于“铲除一枝黄花”的相关信息。有的专家称其为植物界的“霸王花”,更有人将其形象的成为“生态杀手”,而在报道中更有类似于“一枝黄花堪比SARS”这样的标题。尽管这些说法都略带夸张的手法,然而这些描述、这些报道都在一次次的向人们敲响警钟,铲除一枝黄花势在必行。一枝黄花作为一个“入侵”植物,已经在我国的各省市疯狂的生长,它不仅仅占据了其它植物的养分、光照、生长空间,更对生态的稳定与平衡造成了很大的影响。如今,在一些地区,“一枝黄花”是一道越来越触目的风景,它疯狂的滋长,给农业带来了不可避免的损失,也给农民带来了不少的烦恼。根据各省市的报道与真实情况来看,一枝黄花作为一种外来物种,不仅产生了许多显在的危害,并存在着许多的潜在危害,其影响主要有以下几个方面:(1)对植物的危害首先,破坏了对物种的多样性。一枝黄花虽然看起来娇美、鲜艳,但是它扎根的地方,必定寸草不生。研究表明,在同一片生态林中,没有被“一枝黄花”入侵的区域,地表覆盖的植物品种不下30种;而“一枝黄花”生长密集的区域,其它植物都消失了。它不仅争肥、争水、争空间和争日照的能力特别强,在生长过程中,它更会挥发出一种萜类化合物,而这种物质能抑制周围其它植物生长,可以造成当地土著植物的消亡,从而破坏生态平衡。它由于缺乏天敌,因此具有超强的生长优势,缺少了天敌的限制,使得它毫无束缚的生长,将“毒手”伸向每一寸土地,而它分泌的物质导致了其他植物的死亡,因此在它生长的区域容易形成单生群落,破坏了当地的物种多样性。据报道,这种植物“近20年来已导致上海地区30多种植物物种消亡,严重影响原有植被,破坏了生物的多样性。其次,一枝黄花虽暂时未对林木产生直接影响,但已使护林植被遭受毁灭性打击。一枝黄花凭借“风媒”的传播作用,现已在我国的许多省份肆意的蔓延疯长。它对各地生态平衡的破坏是不可置疑的。虽然现在它还未对林木产生不利的影响,但是当地护林植被已遭受了毁灭性的打击。若不加以及时的铲除,一枝黄花的持续疯长将对水土流失产生推动作用,护林植被的一再破坏将严重的影响生态环境,逐步导致生态隐患。再者,一枝黄花将成为一个重大的生态隐患,可能诱发巨大的生态危机。由于一直黄花的适应能力、繁殖能力十分的强,同时在我国又缺少天敌。因此,只要它的种子一落地,便开始疯狂的生长、繁衍、传播,毫无限制。而它的疯长又将影响其他植物的生长,使得它所到之处,寸草不生。因此,若现在还不加以限制,加以铲除,虽然它将会受到环境的限制,不可能无限制的生长,但是那个时候,其他植物已经毫无“立身之地”。这不仅仅影响植物的多样性,也会影响土壤的肥力及土壤的质量。若是不加以制止,将来会影响的也不仅仅是物种的多样性,更是整个生态系统的大问题。因此,及时的加以铲除,加以限制是现在的首要任务。(2)对人类的危害首先,使农作物的数量、质量受到影响,给农民造成了不可避免的损失。各地的报纸都不留余力地道出了一枝黄花对农作物的影响。一枝黄花在自耕地的扩散相比无人耕耘的荒地要好得多。虽然农民会及时的加以铲除,但一枝黄花仍然对农作物产生了不利的影响。一枝黄花的“侵入”,一方面占去了农作物大量的光照、生存空间、土壤养分;另一方面,它在生长期间散发出来的萜类化合物,也抑制了农作物地生长,这导致了农作物的减产。除了这主要的两个方面,一枝黄花的入侵还使得农作物的病虫害呈“多”、“高”态势,这些不利的影响与危害,使得农作物减产,甚至绝产。而作为与农民息息相关的农作物,它的减产与绝产必然对农民的生活、经济产生重大的影响,特别是在经济上,一枝黄花的“入侵”给农民的造成了相当大的损失。其次,花粉的大量扩散,对人类健康产生了影响。由于一枝黄花是大片生长的,花粉量很大,而空中飘散的花粉,会给过敏体质的人带来一些身体上的不适,如皮肤瘙痒、咽喉肿痛、眼睛流泪等,这也是一枝黄花的扩散对人类健康的一大影响。但目前研究还未发现,一枝黄花在其它方面对人类身体健康产生的影响。(三)疯狂滋长的原因第一,繁殖能力强,是一枝黄花疯狂滋长的重要原因。一枝黄花不仅能够通过种子来进行繁殖,更能通过地下根茎进行无性繁殖,因此其根状茎顶端的芽和40%的种子都能萌发成独立的植株。第二,生长能力强,能迅速形成单生优势,极易排斥其他植物。它耐寒,在生阔叶林缘、林下、灌丛中、山坡草地上及路边都能够很好的生长。第三,抑制其他生物的生长,除了它自身的生长优势之外,它还会在生长的过程中释放萜类化合物来抑制周围其它生物的生长。第四,缺少天敌,也是一枝黄花疯狂滋长的一大原因,这更是外来物种大量繁殖的共同原因。由于一枝黄花在我国的自然环境中没有抑制因素,没有克制它的天敌,因此无法形成相对平衡循环的生物链。(四)防范补救的措施组织人工清除。组织人工清除是切断种子传播的主要途径。一枝黄花的花期是8-10月,果期10-12月,因此要在种子成熟前进行人工清除,方法为:剪去上部花穗,再挖出地下根和茎,然后集中全部销毁。然而这种方法是对于小范围的零星的发生地块比较具有可行性。开展复耕复种。实施机器或人工耕翻,不仅能减少种生苗,也能减少部分根生苗,因此通过耕翻与复种相结合,可以提高土地利用率和产出率,是一项经济有效、省工节本一举两得的有效措施,当然这种方法不能马上根治,但可以得到缓解的作用。因此对荒地、荒芜农田、旱地进行复耕复种是很有必要的,这不仅能清除一枝黄花,也为环境的保护、资源的利用做出贡献。但这种方法主要用于集中连片发生地块。开展药剂清除。使用化学药剂要进行清除,对环境会产生大大小小的影响,但对于集中连片发生地块,采用药剂清除不失为一个较轻松、较省力的方法。采用合适比例的除草剂氧氟·草甘膦能够对一枝黄花的清除产生效果。但若是都用除草剂是不够经济,不够合理的,也会在除杂草之余对农作物造成影响。控制人为传播。应严格避免将一枝黄花的植株、花穗、种子等繁殖材料带到非发生区,还要杜绝将一枝黄花的残根、残茎的土壤运至异地,造成人为传播。研究发现,现在传播的方式主要是风、其次还有昆虫、水流等,然而一些花店的商家为了经济效益,采用一枝黄花来装饰,从而替代满天星,这种方式也是不可取的。化弊为利。据有关新闻报道,一枝黄花虽然对环境产生了许多的不利影响,破坏了物种的多样性,但是,它却成为了兔子的“佳肴”。兔子吃了一枝黄花不仅没有不良反应,反而很喜欢。后又有人将“一枝黄花”变废为宝,使其成为了猪的饲料。同时,科研人员经过一系列实验,测定了“一枝黄花”的有效成分,确认“一枝黄花”可以作为兔子、羊、牛等家畜的饲料,这不失为一个好消息。虽然这对一枝黄花的清除做不出多大的贡献,但是我们可以化弊端为优势,这不仅解决了生态的问题,更能促进畜牧业经济的发展,可谓是一石二鸟、一箭双雕。总而言之,对一枝黄花的清除工作急需进行,为了防止一枝黄花的扩散与滋长,我们要迅速进行铲除工作,在清除的过程中,要多种方法相配合,“因地制宜”,对不同状况的发生地块采取不同的、最有效的方法。同时,在铲除的过程中,要具有变废为宝的意识,尽量减少铲除过程中的经济损失,化劣势为优势,在保护环境、保护物种多样性的同时,尽可能的将状况转为最有利的方面。(五)总结一枝黄花1935年被作为一种观赏植物引进中国,现已在中国的大地上肆意的滋长。然而一枝黄花只是外来物种“入侵”的一个小小的切面,我国宜昌黄柏河的“水葫芦”、广东的福寿螺、西双版纳的飞机草、新疆博斯腾湖的河鲈、东北的三裂叶豚草,对于这些名词我们并不陌生。研究表明,目前,已有288种外来物种入侵我国,其中,植物类188种,微生物类19种,无脊椎动物58种,两栖爬行类3种,鱼类10种,哺乳动物类10种。当然我相信入侵的数目必定远远地超过了这个数字,而这些隐含着的生态隐患将对未来的生态平衡造成一定的影响。而外来入侵物种一般都具有生态适应能力强,繁殖能力强,传播能力强等特点,因此预防比治疗更有效。伴随着人们的经济活动和国际交往的频繁化,外来物种总是被有意或无意的引进我国。作为威胁生物多样性的头号敌人,外来物种需要引起我国政府的警惕。因此,从国家角度来讲,投入要进一步加大。政府行为要到位,监管力度要加大,科研手段要增强,风险评估体系要完善。但笔者认为,仅靠防止外来物种的侵入是远远不够的,因此,加大检疫力度是十分必要的,在科学检测引进风险的基础上,有选择的防止某些物种的引进,而不是完全的否定。因此,外来物种的问题,仍需要政府人员、立法部门、科研人员以及全体的公民共同的努力,保护物种的多样性,保护生态的平衡是关乎每一个人的利益的,也是我国可持续发展所要求的。