龔 治,彭正強*,馬光昌,萬方浩,孫江華,胡美姣,范志偉,金 濤,溫海波

(1.中國熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院環(huán)境與植物保護(hù)研究所,?？?571101;2.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所,北京 100193;3.中國科學(xué)院動物研究所,北京 100101)

海南是我國最早對外開放的地區(qū)之一,是我國與東盟、澳大利亞、南亞和非洲交往的戰(zhàn)略支點。海南島自然條件得天獨厚,為我國最大的熱帶資源寶庫,盛產(chǎn)橡膠Heveabrasiliensis、椰子Cocosnucifera、咖啡Coffeacanephora等經(jīng)濟(jì)作物以及芒果Mangiferaindica、荔枝Litchichinensis、菠蘿Ananascomosus等熱帶水果。自20世紀(jì)60年代起,海南就是我國農(nóng)作物育種和南繁加代的重要基地[1]。海南因其獨特的地理位置和優(yōu)越的氣候條件,在我國對外發(fā)展交流中發(fā)揮著重要作用。

2018年以來,海南開啟了自由貿(mào)易港建設(shè),其社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)入了快車道。隨著2020年6月1日《海南自由貿(mào)易港建設(shè)總體方案》的印發(fā),標(biāo)志著海南自由貿(mào)易港建設(shè)進(jìn)入了全面實施的新階段[2]。然而研究顯示:在世界許多地區(qū),國內(nèi)生產(chǎn)總值與外來動植物的豐富度之間存在明顯的正相關(guān)性[3],而且國際貿(mào)易量與最近抵達(dá)的入侵物種數(shù)量間成正相關(guān)關(guān)系[4]。事實上,我國從20世紀(jì)70年代開始,隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,新增外來入侵物種數(shù)量也隨之急劇增長[5]。近20年傳入我國的外來生物近60種,平均每年以入侵昆蟲為主的新發(fā)疫情約5～6種,是20世紀(jì)90年代的10倍[6]。貿(mào)易發(fā)展引發(fā)外來生物入侵,并對我國的環(huán)境與經(jīng)濟(jì)造成一定程度的破壞[4]。由此預(yù)測,當(dāng)海南自由貿(mào)易港建成啟用后,將會有更多的外來生物借助國際貿(mào)易活動入侵海南,并以海南為跳板,進(jìn)而擴(kuò)散至我國其他省份,將給我國的生態(tài)安全和國民經(jīng)濟(jì)安全造成巨大威脅[7]。為此,本文在分析海南外來入侵生物防控現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,探究自由貿(mào)易港建設(shè)背景下海南外來入侵生物的管理對策和技術(shù)需求,為海南生物安全和自由貿(mào)易港發(fā)展提供有益參考。

1 海南外來入侵生物發(fā)生與防控現(xiàn)狀

筆者所在團(tuán)隊通過文獻(xiàn)調(diào)研和野外調(diào)查,發(fā)現(xiàn)海南外來入侵生物有294種,其中植物病原菌40種、害蟲77種、植物164種、水生動物11種(詳見表1)。草地貪夜蛾Spodopterafrugiperda、紅火蟻Solenopsisinvicta、椰心葉甲Brontispalongissima、微甘菊Mikaniamicrantha、假高粱Sorghumhalepense、假臭草Praxelisclematidea、香蕉枯萎病菌Fusariumoxysporum、柑橘黃龍病菌CandidatusLiberibacter asiaticus[8-15]等是海南最近20年來危害最為嚴(yán)重的外來入侵生物。外來入侵生物一旦成功定殖后,想要將之徹底根除極為困難,不但需要耗費大量人力、物力進(jìn)行封鎖控制,而且還要花費極為高昂的費用用于危害控制。以椰心葉甲為例,該蟲于2002年6月首次在海南?？诒话l(fā)現(xiàn),隨后2～3年時間里迅速擴(kuò)散至海南全島,每年造成經(jīng)濟(jì)損失1.5億元以上[16]。當(dāng)前,椰心葉甲雖通過寄生蜂等生物防治技術(shù)得到了控制,但仍然在局部區(qū)域為害,尤其是近年來開始轉(zhuǎn)移為害檳榔Arecacatechu,并在海南瓊海、文昌、萬寧、定安等地發(fā)生嚴(yán)重,發(fā)生面積不斷擴(kuò)大[17]。

表1 海南省外來入侵生物名錄Table 1 List of alien invasive organisms in Hainan province

續(xù)表1 Table 1(Continued)

續(xù)表1 Table 1(Continued)

續(xù)表1 Table 1(Continued)

海南外來入侵物種危害嚴(yán)重與其管理水平不高相關(guān)。這主要體現(xiàn)在:1)海南外來入侵生物的發(fā)生種類、數(shù)量、為害現(xiàn)狀需要進(jìn)行摸底調(diào)查和進(jìn)一步明確。建省以來,海南還未開展全面系統(tǒng)的外來入侵生物調(diào)查與監(jiān)測。目前僅有部分科研院校及檢疫單位根據(jù)自身相關(guān)在研項目進(jìn)行了零散調(diào)查與研究。2)海南外來入侵生物風(fēng)險分析和監(jiān)測預(yù)警意識薄弱。外來入侵生物通常暴發(fā)成災(zāi)后,才開始被關(guān)注并進(jìn)行防治,錯失了最佳防控時期。這導(dǎo)致后期入侵生物難以根除,且防治成本昂貴。3)海南外來入侵物種的風(fēng)險分析多集中于苗圃和南繁區(qū)域[9]等局部區(qū)域,其對象主要為果蔬危險性有害生物[101]等少數(shù)幾類對象,鮮有全島規(guī)模的研究。此外,海南外來入侵物種與海南大型島嶼生態(tài)環(huán)境以及海南經(jīng)貿(mào)發(fā)展之間的關(guān)系也鮮有被關(guān)注。而這些都直接關(guān)系到外來入侵物種的管理和防治。

2 自由貿(mào)易港背景下海南外來入侵生物防控新形勢

2.1 自由貿(mào)易港與生物入侵的關(guān)聯(lián)性

自由貿(mào)易港是目前全球開放水平最高的特殊經(jīng)濟(jì)功能區(qū),在促進(jìn)外貿(mào)發(fā)展的同時也潛藏著疫病傳播、生物入侵等安全隱患[7]。通過對外貿(mào)易,外來生物往往被無意引入,這包括進(jìn)口動植物攜帶的無脊椎動物和病原體、壓艙水中的海洋生物體、進(jìn)口瓷磚攜帶的蝸牛以及木質(zhì)包裝材料中的鉆蛀類害蟲[102-103]。另外,進(jìn)口動植物的逃逸和傳播也可導(dǎo)致外來物種的入侵[104]。

據(jù)報道,全世界每年新記錄的外來物種數(shù)量已超過了國際貿(mào)易的增長速度,自19世紀(jì)初以來增長了近20倍[105]。由于全球貿(mào)易加速與外來物種數(shù)量增加同時發(fā)生,因此國際貿(mào)易被認(rèn)為是全球入侵生物增長趨勢的主要原因之一[105]。比如熱帶火蟻Solenopsisgeminata的擴(kuò)散入侵路線與歷史貿(mào)易路線高度一致[106],是16世紀(jì)西班牙商船將之帶入亞洲。另外,高明港是我國廣州的國際貿(mào)易和旅游中心之一,其在2014年-2017年間共截獲了609份螞蟻,其中被多次攔截的美國火蟻Solenopsisspp.、細(xì)足捷蟻Anoplolepisgracilipes是風(fēng)險較大的種類,而港口附近調(diào)查發(fā)現(xiàn)紅火蟻是優(yōu)勢種[107]?？偟膩碚f,貿(mào)易促進(jìn)外來種入侵受全球物種分布、交易商品數(shù)量和類型、貿(mào)易伙伴和技術(shù)以及生物安全投資等多種因素的影響[104]。

2.2 自由貿(mào)易港建設(shè)背景下海南外來入侵物種防控面臨的新形勢

在《海南自由貿(mào)易港建設(shè)總體方案》的指導(dǎo)下,海南將建立以貿(mào)易投資自由化便利化為重點的商品、服務(wù)、人員、資金、運輸自由便利,數(shù)據(jù)安全有序流動的自貿(mào)港制度體系[2]。自由貿(mào)易港建設(shè)已對海南的貿(mào)易、交通設(shè)施、旅游、物流等方面產(chǎn)生了巨大的促進(jìn)作用,給海南外來入侵生物的防控帶來了新的挑戰(zhàn)。

首先,海南國際貿(mào)易量急劇增加,外來物種入侵風(fēng)險大增。統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,2021年海南貨物進(jìn)出口總額首次突破千億元,達(dá)到1 476.78億元,較2020年同比增長57.7%,其中進(jìn)口增長73.6%[108],高居全國第二。新加坡、越南、菲律賓、印尼等東盟國家為海南的主要貿(mào)易往來國家[109],2019年貿(mào)易總額達(dá)到40.28億美元,同比增長33.9%。海南主要從東盟國家進(jìn)口煤炭、石油原油、水果、橡膠、造紙用木材[109]。而東盟及東南亞國家是我國外來入侵生物的重要來源地之一[110]。海南自由貿(mào)易港建設(shè)促發(fā)的貿(mào)易增長,極大地增加了外來物種入侵海南的風(fēng)險。?？诤ｊP(guān)于2019年首次從進(jìn)口原木中截獲了彎刺天牛Juiaparusbatus[111]。該蟲可造成樹木材質(zhì)及強度大幅下降,喪失使用價值,一旦傳入將對我國林業(yè)及生態(tài)造成不可估量的經(jīng)濟(jì)損失。

其次,海南交通基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展迅速,增加了外來入侵生物擴(kuò)散風(fēng)險。自海南自貿(mào)港建設(shè)以來到2021年底,海南省已開通國際集裝箱班輪航線17條,內(nèi)貿(mào)集裝箱班輪航線21條;海南公路水路交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)累計完成投資920億元,為建省以來新高。而研究表明,外來物種數(shù)與GDP、入境旅游人數(shù)、進(jìn)出口總額和境內(nèi)公路千米數(shù)呈正相關(guān)關(guān)系[112]。交通設(shè)施是影響外來物種傳播的重要因素,其中鐵路對入侵生物傳播影響最大,超過公路、內(nèi)河航道等其他運輸方式[113]。多項研究也表明,道路的連通性促使其成為促進(jìn)鄰近生態(tài)系統(tǒng)外來植物入侵的主要通道[114]。比如,大型入侵植物蘆葦Phragmitesaustralis就是利用道路交通運輸在北美進(jìn)行迅速擴(kuò)散[115]。因此,海南交通設(shè)施的進(jìn)一步完善將增加外來入侵生物擴(kuò)散蔓延的風(fēng)險。

再次,海南出入境旅游人數(shù)快速增加,使其成為外來入侵生物中轉(zhuǎn)站的風(fēng)險激增。旅游是海南的支柱性產(chǎn)業(yè)。海南入境游客數(shù)量從2015年的60.84萬人次增加到2019年的143.59萬人次,入境游客數(shù)量總體呈上升趨勢[116]。而人類活動對外來物種的入侵有著很大的影響,特別是旅游人數(shù)是影響外來物種密度的重要因素,人們無意或有意攜帶的外來物種隨著旅途擴(kuò)散到全國各地[113]。2018年以來,?？跈C(jī)場海關(guān)先后從老撾、泰國入境旅客攜帶物品中檢出有害生物——小竹長蠹Dinoderusbrevis[117]和鋸角斑皮蠹Trogodermaserraticorne[118],后者是一種檢疫性有害生物。海南入境旅游人數(shù)的進(jìn)一步增加,不但增加了外來物種入侵海南的風(fēng)險,而且使海南成為外來入侵生物中轉(zhuǎn)站的風(fēng)險大增。

最后,海南物流業(yè)快速發(fā)展,增大了外來入侵生物的入侵風(fēng)險。貿(mào)易的發(fā)展,往往伴隨著物流水平的提高。近年來,在自由貿(mào)易港建設(shè)背景下及各項優(yōu)惠政策環(huán)境的共同作用下,大量企業(yè)進(jìn)入海南,并在島內(nèi)物流園區(qū)中運輸、儲存貨物。2020年,海南全年貨物運輸量2.07億t,比2019年增長11.3%。其中洋浦港口集裝箱年吞吐量突破100萬標(biāo)箱,同比增長44.02%[119]。這意味著船舶、貨運等物流過程中會攜帶外來入侵生物,增大其入侵?jǐn)U散的風(fēng)險。以稻水象甲Lissorhoptrusoryzophilus為例,其首次發(fā)現(xiàn)地多為鐵路或公路附近的田地[120],其具體發(fā)生地也多為貨運列車?？奎c周圍的稻田。另外,筆者所在團(tuán)隊于2020年-2021年在海南儋州灣調(diào)查時發(fā)現(xiàn)了外來入侵植物互花米草Spartinaalterniflora。該草為多年生草本植物,原產(chǎn)于美國大西洋沿岸,現(xiàn)已擴(kuò)散到美洲、歐洲、新西蘭、南非及我國沿海等地[121-122]?；セ撞莘N子在水體中具有較強的漂浮能力,可通過種子和無性繁殖進(jìn)行遠(yuǎn)距離遷移和種群擴(kuò)張,從而擠占本地鹽沼植物生存空間、替代紅樹林進(jìn)程,造成土壤微生物群落多樣性降低以及涉禽棲息、覓食生境喪失等危害。海南洋浦港距離互花米草分布區(qū)的雷州半島僅有約330 km,且位于儋州灣附近,其頻繁的船運活動以及大量的壓艙水,為互花米草的種子遠(yuǎn)距離傳播提供了便利條件,但需要后續(xù)研究給予確認(rèn)。由此可見,海南物流業(yè)的快速發(fā)展,將增大外來有害生物入侵?jǐn)U散的風(fēng)險。

3 自由貿(mào)易港背景下海南外來入侵生物防控建議

3.1 建立和完善海南外來入侵物種法律法規(guī)和生物安全標(biāo)準(zhǔn)體系

在《中華人民共和國生物安全法》的框架下,結(jié)合海南當(dāng)前外來入侵生物檢驗檢疫工作實際和自由貿(mào)易港新形勢下外來物種入侵?jǐn)U散新特點,適時梳理和修訂現(xiàn)有海南關(guān)于外來入侵物種的法律法規(guī)體系,如《海南省有害生物突發(fā)公共事件應(yīng)急預(yù)案》;出臺海南生物安全相關(guān)新法案或地方法規(guī),進(jìn)一步強化、完善、落實聯(lián)防聯(lián)控機(jī)制;制定自由貿(mào)易港建設(shè)背景下,海南外來入侵物種風(fēng)險評估、監(jiān)測預(yù)警、應(yīng)急防控、綜合治理等一系列相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

3.2 加強海南外來入侵物種的風(fēng)險預(yù)警能力

通過收集海南國際貿(mào)易、旅游來源地國家和地區(qū)的外來入侵物種發(fā)生和為害信息,制定海南外來入侵物種監(jiān)管名錄,對其進(jìn)行風(fēng)險分析、適生區(qū)域分析,劃定風(fēng)險等級。另外,在海南島嶼生態(tài)環(huán)境和已有外來入侵物種信息的基礎(chǔ)上,結(jié)合海南自由貿(mào)易港背景下經(jīng)濟(jì)、貿(mào)易、交通、旅游等情況,通過地理信息系統(tǒng)整合,劃建海南外來入侵物種重點防控區(qū)域;利用信息動態(tài)實時更新,創(chuàng)建可視化智能即時預(yù)警平臺,實現(xiàn)海南外來入侵物種的精準(zhǔn)防控。

3.3 加強海南外來入侵物種的快速檢測識別與監(jiān)測能力

借助海南各鄉(xiāng)鎮(zhèn)植保站和科技服務(wù)中心,以及口岸檢疫檢測機(jī)構(gòu),構(gòu)建海南外來入侵物種監(jiān)測網(wǎng)絡(luò),從而實現(xiàn)對口岸周邊、交通樞紐和重點景區(qū)等外來物種易發(fā)區(qū)域的全方位監(jiān)測。在傳統(tǒng)的檢測識別和監(jiān)測方法的基礎(chǔ)上,利用衛(wèi)星遙感、無人機(jī)、圖像識別以及互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),構(gòu)建外來入侵物種的圖像快速智能識別技術(shù)和無人機(jī)圖像監(jiān)測技術(shù),從而提高檢測和監(jiān)測技術(shù)的智能化和自動化水平[123]。另外,利用入侵生物的特異性分子檢測技術(shù),發(fā)展外來入侵物種的DNA條形碼快速識別技術(shù)和分子檢測試劑盒[124]。發(fā)展快速智能輕簡化檢測與監(jiān)測技術(shù)是應(yīng)對自由貿(mào)易港下海南外來入侵物種發(fā)生、擴(kuò)散的重要方向之一。

3.4 提升海南外來入侵物種的檢疫處理能力

口岸檢驗檢疫是阻止外來有害生物入侵的關(guān)鍵防線。海南自由貿(mào)易港的發(fā)展,必然增加口岸的檢驗檢疫壓力。在此形勢下,在繼續(xù)使用冷、熱處理及溴甲烷熏蒸等傳統(tǒng)方法和技術(shù)的基礎(chǔ)上,大力發(fā)展輻照處理等新的替代技術(shù)[125]。尤其是電子束輻照技術(shù)因其建造和維護(hù)成本低、不產(chǎn)生放射性廢物、易于控制、劑量率高、對產(chǎn)品影響較小等優(yōu)點,具有廣闊的發(fā)展前景[126]。在海南重要口岸建立電子加速器輻照處理設(shè)施,用于進(jìn)口動植物產(chǎn)品的檢疫處理,能有效杜絕外來入侵病蟲害的輸入風(fēng)險。此外,要加強海南口岸查驗配套設(shè)施設(shè)備建設(shè)和升級換代,提升查驗有效率和通關(guān)便利性;引進(jìn)或研究查驗的智能化新方法、新技術(shù),如取樣機(jī)器人等。

3.5 大力發(fā)展海南外來入侵物種快速處置和綠色綜合防治技術(shù)

外來入侵生物一旦成功定殖后,想要將其徹底根除極為困難。因此,對于新發(fā)現(xiàn)或剛發(fā)現(xiàn)的外來入侵生物,應(yīng)實行“早發(fā)現(xiàn)早處理”的策略,通過快速處理和應(yīng)急防治,使外來入侵物種在定殖初期得到有效控制和滅除,阻抑其進(jìn)一步的擴(kuò)散蔓延。對于現(xiàn)已成功定殖的外來入侵生物,則實施“一種一策”原則,發(fā)展以生物防治為主的綠色可持續(xù)性防治技術(shù)。比如椰心葉甲天敵產(chǎn)品[127]、水葫蘆Eichhorniacrassipes植物源藥劑[128]、香蕉枯萎病生防菌劑和生物菌肥[129]等系列技術(shù)產(chǎn)品的研制和應(yīng)用,均取得了較好的防治效果,極大減輕了椰心葉甲、水葫蘆和香蕉枯萎病的危害。