外来入侵物种普查工作是确保农业生态安全的重要举措。据不完全统计,在我国,由外来入侵物种每年造成的直接和间接损失,总计高达约2000亿元。
今年是外来入侵物种普查关键的一年,也是去年底《外来入侵物种普查总体方案》出台后,福建省全面启动外来入侵物种普查工作的第一年。
如何打赢外来入侵物种阻击战?自今年3月起,福建省农业科学院植物保护研究所入侵物种普查团队,在永泰县、建瓯市、闽侯县及厦门市集美区等县市区的田间地头、河流沟渠、交通要道等多种生境中,设置80条踏查线路、400个踏查点位、208个标准样地,摸排福建外来入侵物种的种类和危害,开展“一种一策”精准治理。
摸清家底
已入深秋,记者见到植物保护研究所入侵物种普查团队时,每位成员的肤色都深了几分。今年夏季,团队给福建农田生态系统做了一次“全面体检”。
近年来,随着中外商品贸易和人员往来日益频繁,外来入侵物种扩散途径更加多样化、隐蔽化,多数入侵物种可在我国找到适宜生存环境。“一旦定殖,彻底根除难度大,将严重影响入侵地生态环境。”植保所所长、国家农业生物安全科学中心华东分中心常务副主任范国成说。
范国成提供了一组触目惊心的数字:草地贪夜蛾可能导致玉米等作物一半以上产量损失;番茄潜叶蛾可导致番茄减产高达80%以上;在1平方米的玉米地里,仅30至50株豚草苗,就可致减产30%以上……
去年底,农业农村部会同财政部、自然资源部等七部委联合印发《外来入侵物种普查总体方案》,在全国范围内开展外来入侵物种普查工作。很快,《福建省农业外来入侵物种普查实施方案》随之出台。作为国家农业生物安全科学中心华东分中心的依托单位,福建省农科院植保所长期从事农业有害生物的防治及入侵生物研究工作,成为福建省外来入侵物种普查的主力军之一。
成立“入侵物种普查工作实施领导小组”、建立“入侵物种普查工作专家库”、成立“入侵物种普查团队”、制定调查点位布设方案……一场福建全面启动农业外来入侵物种普查工作,就此打响。
酷夏的“全面体检”,暴露出的问题越来越多。
在闽侯县鸿尾乡埕头村,入侵物种普查团队在村庄用地的一个角落里发现了20多种入侵植物。“不到4平方米的一块地,竟然同时存在这么多入侵物种,说明我们的工作任重而道远。”植物保护研究所李建宇博士说。
事实上,早在2017—2020年期间,植物保护研究所生物安全研究团队就完成了福建省农业科技重大专项“重大外来入侵生物绿色防控综合技术研究与示范”形成福建省入侵生物名录,足迹已遍布全省9个地级市63个县(市)。彼时,初步的福建省入侵生物名录数据库随之形成:入侵植物50科238种,入侵节肢动物和软体动物17科31种,入侵微生物28种。
数据显示,今年3月起至今,入侵物种普查团队共采集了农田生态系统入侵物种普查数据12138条,调查到农业外来入侵物种146种(其中入侵植物117种,入侵病虫害29种),拍摄入侵物种种类、生境类型等各类照片3万多张,采集并制作农业外来入侵植物和病虫害标本81种、512份。
生物防治
做好外来入侵物种普查工作,能够进一步分析研判外来入侵物种在国内的扩散趋势,掌握外来入侵物种对我国经济、生态和社会的影响,更为科学防治提供更多的数据支撑。
在植物保护研究所的一间实验室里,记者见到了一幅有趣的画面——
茂盛的植物中,许多叶片已被一些浑身布满黄、黑斑纹的小虫子吃得千疮百孔。
“这是外来入侵杂草空心莲子草,俗称水花生,啃食它的虫子叫水花生叶甲,学名莲草直胸跳甲。”李建宇介绍说。
虫子会危害其他的农作物吗?
“莲草直胸跳甲特别‘专一’,只吃水花生,不危害其他作物,是水花生的天敌。”他如是解释。
上世纪50年代,空心莲子草被作为饲料植物引入我国长江流域及南方各省,但80年代后期起逸为野生,目前在我国湖南、福建、广东等18个省区市有野生分布,被列入《中国第一批外来入侵物种名单》。这是一种繁殖、扩散极快的物种,适应性强,水、陆均能生长。
李建宇说:“生物防治是目前针对水域空心莲子草各种防治办法中最有效的。”
经多年研究,他所在的团队明确了空心莲子草在我国的分布和危害,阐明其生物生态学特性和种群扩张机制,研发了生物防治、化学应急处理等关键防治技术,构建了农田与果园、林地与荒地、池塘与沟渠等不同立地条件下的综合治理技术体系,该技术在全国15个省市推广应用达1535.6万亩次,整体防效达90%以上。
这只是“一种一策”的一个缩影。
近年来,植保所借助先进科技手段,开展外来入侵有害生物的分布预测、生物生态学、快速检测、环境适应性、入侵机制及其防控技术体系等研究,逐步推出更多重大入侵有害生物防治新技术——
结合GIS技术、CLIMEX模型和Maxent模型,对假臭草等33种入侵杂草以及木瓜秀粉蚧等37种入侵害虫进行了入侵扩散风险与适生区域的定量评估,明确了这些外来入侵生物的适生区范围,以及在未来气候变化背景下的扩散风险;
针对肉眼难以辨认的外来入侵生物,开发出基于RPA-CRISPR-Cas12a和LAMP-LFD快速检测技术,完成了木瓜秀粉蚧、杰克贝尔氏粉蚧、香蕉枯萎病4号生理小种、瓜类果斑病等10种入侵病虫的可视化快速检测;
利用捕食螨和捕食性瓢虫防治入侵昆虫,少毛拟前锯绥螨可有效控制二斑叶螨、烟粉虱;红肩瓢虫和孟氏隐唇瓢虫可有效控制木瓜秀粉蚧、扶桑绵粉蚧等介壳虫,目前已在茄子、番茄、草莓等多种瓜果蔬菜上大量应用;
……
记者了解到,近年来,福建省农科院植保所围绕茶叶、水果、蔬菜等福建省十大千亿产业开展草地贪夜蛾、烟粉虱、蓟马类、粉蚧类、空心莲子草、水葫芦等外来入侵有害生物综合防治技术示范,组装推广应用新技术、新产品30多项,示范面积达到800万亩次以上,辐射面积3000万亩次以上,新增产值20.14亿元,获得良好的经济、社会和生态效益。