外來入侵物種

生態系統是經過長期進化形成的，系統中的物種經過成百上千年的競爭、排斥、適應和互利互助，才形成了現在相互依賴又互相制約的密切關係。

一個外來物種引入後，有可能因不能適應新環境而被排斥在系統之外；也有可能因新的環境中沒有相抗衡或制約它的生物，這個引進種可能成為真正的入侵者，打破平衡，改變或破壞當地的生態環境、嚴重破壞生物多樣性。

基本介紹

• 中文名：外來入侵物種
• 外文名：Invasive species；IAS
• 危害：破壞生態平衡
• 起因：人為攜帶、貨運攜帶等
• 現象：新物種被攜帶至他地造成生態失衡

概念

水域鳳眼蓮泛濫

自然界中的物種總是處在不斷遷移、擴散的動態中。而人類活動的頻繁又進一步加劇了物種的擴散，使得許多生物得以突破地理隔絕，拓展至其他環境當中。對於此類原來在當地沒有自然分布，因為遷移擴散、人為活動等因素出現在其自然分布範圍之外的物種，統稱為外來種。在外來種中，一部分物種是因為其用途，被人類有意地將其從一個地方引進到另外一個地方，這些物種被稱為引入種，如加州蜜李、美國櫻桃、野生大豆等。這些物種大多需要在人為照管下才能生存，對環境並沒有危害。

然而，在外來種（包括引入種）中，也有一些在移入後逸散到環境中成為野生狀態。若新環境沒有天敵的控制，加上旺盛的繁殖力和強大的競爭力，外來種就會變成入侵者，排擠環境中的原生種，破壞當地生態平衡，甚至造成對人類經濟的危害性影響。此類外來種則通稱為入侵種，如紅火蟻、福壽螺、布袋蓮、非洲大蝸牛、巴西龜、松材線蟲等。

標準

1. 通過自然原因或有意無意的人類活動而被引入一個非本源地區域。
   
2. 在當地的自然或人造生態系統中形成了自我再生能力。具有高生長速度、強大繁殖能力和快速蔓延的能力。
   
3. 可耐受各種環境，可以改變生長模式以適應現有環境，給當地的生態系統或地理結構造成明顯的損害或影響。
   

區別

外來的≠國界外的。國界是人為的概念，國界內也可以發生物種的入侵。

入侵途徑

主要途徑

以目前來講，由於國際貿易的日漸繁榮，跨國、跨洲的運輸不斷增多成為生物入侵者入侵的主要途徑。

自然入侵

這種入侵不是人為原因引起的，而是通過風媒、水體流動或由昆蟲、鳥類的傳帶，使得植物種子或動物幼蟲、卵或微生物發生自然遷移而造成生物危害所引起的外來物種的入侵。如豚草就是因為修建鐵路公路時造成周圍植被的破壞，逐步從朝鮮擴散至中國的。

有意引種

是指人類有意實行的引種，將某個物種有目的地專一到其自然分布範圍及擴散潛力以外（這類引種可以是授權地或未經授權地）。這些入侵種由於被改變了物種的生存環境和食物鏈，在缺乏天敵制約的情況下泛濫成災。例如水葫蘆起初是以淨化水源為目的而引進的，但因為環境適宜，繁殖太快等原因，對中國多處水源造成危害；再如福壽螺，起先作為一種營養價值較高的食用螺類被引入廣東，最後引入北京，全國大面積養殖，但是因為味道摻雜腥味，被養殖者“放生”在國內水田、河流中，造成了一系列危害。

無意引種

無意引種是指某個物種利用人類或人類傳送系統為媒介，擴散到其自然分布範圍以外地地方，從而形成地非有意地引入。這種引進方式雖然是人為引進的，但在主觀上並沒有引進的意圖。例如紅火蟻，就是在二十世紀初因檢防疫上的疏失而入侵了美國南方，最終造成美國在農業與環境衛生上非常重要的問題與經濟上的損失。

影響

生態影響

對個體的影響

馬鈴薯甲蟲

入侵種對於本地種個體具有著快速而顯著的影響。例如，個體在面臨入侵的捕食者或競爭者時，生長或生殖率會出現明顯的下降。同時，生物個體的形態在面對入侵者時也會產生改變。個體也會由於入侵者的捕食或競爭而產生行為學上的反應，例如改變對資源的利用模式。

對遺傳的影響

入侵種和本地種之間可以通過直接的基因交流——例如雜交（hybridization）和基因滲透（introgression），對本地種的遺傳產生影響。例如，入侵種與本地種之間可能通過雜交，產生一種新的、有入侵性的雜合體基因型，例如北美的平滑網茅（Spartina alternifora）與歐洲的S. maritima雜交可形成了一種新的更有入侵性的多倍體物種（S. anglica）；入侵種和本地種可能還會雜交產生不育的雜合體，與本地種競爭資源，對於瀕危種其實是浪費配子；再如入侵種和本地種可能產生一群雜交體和廣泛的基因滲透，通過“基因污染”而導致本地種的滅絕。

入侵種也可以通過改變自然選擇的模式或本地種群間的基因流通間接影響本地種的遺傳。例如，當入侵種施加強烈的選擇壓力時，本地種的自然種群可能會改變其等位基因頻率；再如入侵種可能通過造成本地種種群的斑塊化, 從而切斷基因流動。

對種群的影響

種群的分布、結構（年齡或大小）以及增長率等，都會嚴重受到入侵種的影響。例如入侵種可能會通過占領本地種的生態位，減少本地種的可利用資源，導致本地種種群的增長率大大降低，進而將本地種排斥出去。

對群落的影響

入侵種會嚴重的影響群落的組成與結構。儘管入侵種的大量遷入可能會增加總體的物種豐富度，但由於入侵種競爭力強，本地種往往被其取代，甚至群落的建群種也會發生變化。這些變化進一步改變了原有的生境，導致其他的本地種的消失，引起生物多樣性的下降。例如引入澳大利亞北部的含羞草（Mimosa pigra）將開闊的莎草濕地轉變成灌木叢，導致一些特異的本地動植物失去其生境而消失。

此外，入侵種還可能通過對本地種的捕食、寄生等作用，影響到本地種的生存，進而改變群落的組成和結構。

對生態系統過程的影響

入侵種對一生態系統功能和過程的影響所引起的變化可發生在：1. 資源庫或供應速率；2. 動植物對資源的獲取率；3. 干擾體系。例如，入侵樹種Myrica faya通過固氮和增加土壤中可利用的氮而影響在貧瘠的火山土裡的演替進程。

入侵種也可以通過改變生境的物理特性而極大地改變生態系統功能。例如，非本地草食動物可導致大量的侵蝕與滑坡，因而嚴重地影響了溪流生態系統。

社會影響

農田、湖泊泛濫成災的水葫蘆

經濟損失：新病蟲害造成農業損失，外來物種通過改變生態系統所帶來的一系列水土、氣候等不良影響從而產生間接經濟損失。

健康威脅：引發人類新疾病，外來物種傳染病病原體中帶有本地不常見的類型，本地物種可能缺乏對於新病原體的免疫力，對人群具有不良影響。

入侵擴散

一個外來物種進入一個新的生態系統，最後是否形成入侵通常取決於兩個因素：進入新環境的外來入侵物種的自身特點，以及這個環境是否容易被這個物種入侵。稱為生物入侵者

入侵物種特點

廣域的分布和快速的擴散能力。這兩個特徵可以進一步引申為具入侵性的物種的生活史較短、結果時期較長、種子數量較大、種子體積較小、種子存活時間較長、易於被風和動物傳播等。另外，一些研究也指出生活型或功能群與可入侵性有關，但沒有哪一種生活型在所有生境中都具有入侵性。

被入侵生態系統特點：

和外來入侵種一樣，這些容易遭到入侵的生態系統也具有一些共同特點：具有足夠的可利用資源；缺乏自然控制機制；人類進入的頻率高。

資源供給經常處於一種波動狀態的生境要比具有穩定的資源供給的環境容易受到入侵，當一個生境中的限制性資源突然升高或降低時更易受到入侵，受干擾、疾病或蟲害侵襲後的生境的可入侵性也將增加。資源供給增加後，當本地的植物能利用這些資源所間隔的時間延長時，可入侵性增加；群落引入牧食者後，將使得生境更容易受到入侵。

入侵區域

中國易受外來物種入侵區域

依據外來入侵種的傳入途徑以及入侵種和生態系統的特點，可以預計在中國外來種容易入侵的區域。

重要的港口、口岸附近，鐵路、公路兩側。經國際貨運傳入的外來種往往首先在港口、口岸附近登入，遇到適宜的環境條件建立小的種群而後開始擴散；輪船的壓艙水排放和營附著生活的海洋物種也常常在港口落腳；火車、汽車攜帶的外來種則容易在鐵路、公路兩側定居、擴散。

人為干擾嚴重的森林、草場。人類活動可直接帶來外來種。森林、草原等生態系統本來是穩定的，嚴重的認為干擾如亂砍濫伐、過度放牧使生態系統退化、多樣性下降，給外來種的入侵創造了良好的條件。

物種多樣性較低、生境較為簡單的島嶼、水域、牧場。物種多樣性低，自然抑制力也低，天敵種類少，外來種容易生存，種群容易擴增。

閩江水庫水葫蘆泛濫

受突發性的自然干擾，如火災、洪水和乾旱等破壞後的生態環境。在這些生態環境中，生態系統短時間內受到嚴重破壞，物種組成和群落結構變得簡單，入侵種極易迅速占據大量的生態位而成為優勢物種。 外來入侵種在溫暖濕潤、氣候條件好的地區,如中國的南方地區，由於的地理和氣候條件，常常給外來入侵種的大爆發提供良好的條件。

入侵現狀

國內生物入侵現狀

中國分別在2003年和2010年分2批發布中國外來入侵物種名單，共35個物種。中國34個省市自治區全部受到影響，以西南和沿海地區最為嚴重。外來物種入侵途徑主要是人為引進；沾粘在旅遊者身上帶入或自然傳播。

據農業部的初步統計，截至2012年中國有400多種外來入侵物種。外來入侵物種危及本地物種生存，破壞生態系統，每年造成直接經濟損失高達1200億元。在國際自然保護聯盟公布的最具危害性的100種外來入侵物種中，中國有50多種，其中危害最嚴重的有11種，這11種外來入侵物種每年給我國造成大約600億元的損失。

據調查，國際自然資源保護聯盟公布的100種破壞力最強的外來入侵物種中，約有一半侵入了中國。與此相一致的是在《瀕危野生動植物國際公約》列出的640種世界瀕危物種中，有156個均在中國。

入侵防治

人工防治

依靠人力，捕捉外來害蟲或拔除外來植物。人工防治適宜於那些剛剛傳入、定居，還沒有大面積擴散的入侵物種。中國人力資源豐富，人工防除可在短時間內迅速清除有害生物，但對於已沉入水裡和土壤的植物種子和一些有害動物則無能為力；高繁殖力的有害植物容易再次生長蔓延，需要年年防治；人工防治有害動植物後如不妥善處理動植物殘（體，如卵）株，它們可能成為新的傳播源，客觀上加速了外來生物的擴散。

機械去除

利用專門設計製造的機械設備防治有害植物。機械防除有害植物對環境安全，短時間內也可迅速殺滅一定範圍內的外來植物。利用機械打撈船在非洲的維多利亞湖等地控制水葫蘆等水生雜草取得了一定的效果。中國雲南昆明市也曾設計製造過一艘機械打撈船清除滇池水葫蘆，福建農業大學也曾幫助福建寧德地區設計製造“割草機”控制大米草，但均因技術等原因最終未獲成功。除技術問題外，機械防除後，如不妥善處理有害植物殘株，這些殘株依靠無性繁殖有可能成為新的傳播源。通過物理學的各種途徑防治也可控制外來有害生物，如用火燒控制有害植物，黑光燈誘捕有害昆蟲，等等。

替代控制

替代控制主要針對外來植物，是一種生態控制方法，其核心是根據植物群落演替的自身規律用有經濟或生態價值的本地植物取代外來入侵植物。它的優點在於：

替代控制植物一旦定植便長期控制入侵植物，不必連年防治；

替代植物能保持水土，改良土壤，涵養水源，提高環境質量；

替代植物有直接經濟價值，能在短期內收回栽植成本，長期獲益；

替代植物可使荒蕪土地變成經濟用地，提高土地利用率。

替代控制的不足在於對環境的要求較高，很多生境並不適宜人工種植植物，如陡峭的山地、水域等，同時人工種植本地植物恢復自然生態環境涉及到的生態學因素很多，實際操作起來有一定的難度。研究利用替代植物控制外來有害植物，應充分研究本地土生植物的生物生態學特性，如它們與入侵植物的競爭力、他感作用等，掌握繁殖、栽培這些植物的技術要點，並探討本地植物的經濟特性，市場潛力等，以便同時獲得經濟和生態效益。瀋陽農業大學和遼寧省高速公路管理局合作於1989和1990年在沈大和沈桃這兩條高速公路的兩側建立了200h㎡的豚草替代控制示範區，所選取的替代植物包括紫穗槐、沙棘、草地早熟禾、小冠花和菊芋等具有經濟價值的植物，示範區建成後三裂葉豚草的生物量由每平方米30kg降到0.2kg，這些替代植物還在飼料、綠肥、食品、醫藥、編筐條材、能源和化工原料等方面帶來了巨大的經濟效益。

生物防治

生物防治是指從外來有害生物的原產地引進食性專一的天敵將有害生物的種群密度控制在生態和經濟危害水平之下，類似於生態系統的自我調節。生物防治方法的基本原理是依據有害生物-天敵的生態平衡理論，在有害生物的傳入地通過引入原產地的天敵因子重新建立有害生物-天敵之間的相互調節、相互制約機制，恢復和保持這種生態平衡。因此生物防治可以取得利用生物多樣性保護生物多樣性的結果。

生物防治的一般工作程式包括：在原產地考察、採集天敵；天敵的安全性評價；引入與檢疫；天敵的生物生態學特性研究；天敵的釋放與效果評價。因為天敵一旦在新的生境下建立種群，就可能依靠自我繁殖、自我擴散，長期控制有害生物，所以生物防治具有控效持久、防治成本相對低廉的優點。

另外，引進天敵防治外來有害生物也具有一定的生態風險性，釋放天敵前如不經過謹慎的、科學的風險分析，引進的天敵很可能成為新的外來入侵生物，從而帶來"引狼入室"的後果。國際上雜草生物防治已有100多年的歷史，引進天敵控制雜草在取得成就的同時，也面臨著天敵安全性等新的挑戰。天敵昆蟲Cactoblastis cactorum曾成功地控制了澳大利亞、南非、夏威夷等地的仙人掌Opuntiaspp.，但在1989年，美國的佛羅里達發現該蟲威脅當地的一種花卉植物仙人掌，成為一種嚴重的害蟲。

1993年FAO頒布了《國際生防天敵引種管理公約》，對天敵的引種進行了規範。國際上進行有害植物生物防治釋放天敵前，均進行天敵的安全性測定，主要方法有選擇性測定和非選擇性測定兩種，進行風險分析的供試植物種類包括以下幾類：

• 分類上與目標植物同屬同科或近緣科的代表種；
  
• 本地重要的經濟、觀賞作物的代表種；
  
• 本地瀕危物種；
  
• 形態學、物候學上與目標種相似的物種。
  

綜合治理

將生物、化學、機械、人工、替代等單項技術融合起來，發揮各自優勢、彌補各自不足，達到綜合控制入侵生物的目的，這就是綜合治理技術。綜合治理並不是各種技術的簡單相加，而是它們有機的融合，彼此相互協調、相互促進。以利用生物和化學防治綜合治理入侵植物為例，由於融合了化學和生物防治的優勢，同時又彌補了各自的不足，因此具有以下特點：

速效性在實施的前期，在一些急需除掉有害植物的地方，將有選擇地使用一定品種和劑量的除草劑，以在短期內迅速抑制有害植物種群的擴散蔓延，從而加快控制速度；

持續性由於除草劑只能取得短期防效，難以持久，因此，使用除草劑後，釋放一定數量的專食有害植物的天敵昆蟲並使其建立種群定居，長期自我繁殖，並逐漸達到和保持植物-天敵之間的種群動態平衡，取得持續控制的結果；

安全性與單一套用化學除草劑相比，綜合治理對化學除草劑的品種、使用濃度、劑量及套用次數都有嚴格的限制，所選擇的除草劑對其它生物安全，使用濃度、劑量、次數都大大低於常規用量，因此具有較高的安全性，對環境影響不大；

經濟性綜合治理技術體系以生物防治為主，在釋放天敵後，天敵可自我繁殖，建立種群，在達到一定數量後基本上不再需要人工增殖，因此具有一次投資、長期見效的優勢，防治成本相對較低

入侵物種

入侵我國的外來物種有400多種，其中危害較大的有100餘種。在IUCN（世界自然保護聯盟）公布的全球100種最具威脅的外來物種中，我國就有50餘種。

哺乳類	獺狸	Nutria	Myocastor coypus	海狸鼠科
	麝鼠	Musk rat	Ondatra zibethicus	鼠科
	褐家鼠	Brown rat	Rattus norvegicus	鼠科
鳥類	小葵花鳳頭鸚鵡	Sulphur-crested cockatoo	Cacatua sulpurea	鸚鵡科
	虹彩吸蜜鸚鵡	Rainbow lorikeet	Trichoglossus haematotus	鸚鵡科
	加拿大鵝	Canada goose	Anser canadensis	鴨科
	家八哥	Indian myna	Acridotheres tristis	椋鳥科
爬行類	巴西龜		Trachemys scripta	澤龜科
兩棲類	牛蛙	Bull frog	Rana catesbeiana	蛙科
魚類	鱅	Bighead	Aristichthys nobilis	鯉科
	鰕虎魚	Gobies	Gobiidae	鰕虎魚科
	麥穗魚	Topmouth Gudgeon	Pseudorasbora parva	鯉科
	食蚊魚	Mosquito fish	Gambusia affinis	花鱂科
	胎鱂	Livebearers	Poeciliidae	胎鱂科
	鰱	Silver carp	Hypophthalmichthys molitrix	鯉科
甲殼類	克氏螯蝦	Crayfish	Procambius clarkii	龍蝦科
	福壽螺	Amazonian snail	pomacea canaliculata	蘋果螺科
	明線瓶螺		Pomacea lineata	蘋果螺科
	非洲大蝸牛	Giant Africa snail	Achatina fulica	瑪瑙螺科
昆蟲	白蟻		Termite	白蟻科
	松突圓蚧	Pine Scale	Hemiberlesia pitysophila	盾蚧科
	美國白蛾	Fall webworm,American White Moth	Hyphantria cunea	燈蛾科
	蔗扁蛾	Banana moth	Opogona sacchari	螟蛾科
	濕地松粉蚧	Loblolly pine mealybug	Oracella acuta	粉蚧科
	美洲斑潛蠅	Vegetable Leaf Miner	Liriomyza sativae	潛蠅科
	稻水象甲	American rice water weevil	Lissorhoptrus oryzophilus	象甲科
	美洲大蠊	American Cockroach	Periplaneta americana	蜚蠊科
	德國小蠊	German Cockroach	Blattella germanica	蜚蠊科
	蘋果棉蚜	Woolly Apple Aphid	Eriosoma lanigerum	棉蚜科
	葡萄根蟲	Grape Root Louse	Phylloxera vitifolii
線蟲	松材線蟲	North American pinewood nematode	Bursaphelenchus xylophilus	滑刃總科
真菌	甘薯長喙殼菌	Black Spot	Ceratocystis fimbriata
	野生動物疾病：	Wildlife Diseases
	鮭魚傳染性胰臟壞死病	Infectious Pancreatic Necrosis Virus in trout （IPNV)
植物	土荊芥	Mexican Tea	Chenopodium ambrosioides	藜科
	水花生	Alligator weed	Alternanthera philoxeroides	莧科
	刺花蓮子草	Spingflower Alternanthera	Alternanthera pungens	莧科
	西番蓮		Passiflora coerulea	西番蓮科
	仙人掌	Cacti	Opuntia stricta	仙人掌科
	假連翹	Golden Dewdrop	Duranta repens	馬鞭草科
	刺茄	Love Apple	Solanum aculeatissimum	茄科
	北美車前	Plantaiga	Plantago virginica	車前科
	異檐花	Venus' Looking-glass	Triodanis perfoliata	桔梗科
	藿香薊	Tropic Ageratum	Ageratum conyzoides	菊科
	豚草	Ragweed	Ambrosia artemisiifolia	菊科
	一年蓬	Daisy Fleabane	Erigeron annuus	菊科
	紫莖澤蘭	Crofton weed	Eupatorium adenophorum	菊科
	薇甘菊	South American Climber	Mikania micrantha	菊科
	加拿大一枝黃花	Tall goldenrod	Solidago altissma	菊科
	大波斯菊	cosmos	Cosmos bipinnatus	菊科
	大米草	Common cordgrass	Spartina anglica	禾本科
	毒麥	Darnel ryegrass	Lolium temulentum	禾本科
	鳳眼蓮（又名水葫蘆）	Water hyacinth	Eichhornia crassipes	雨久花科
	五爪金龍	Palmate-leaved Morning Glory	Ipomoea cairica	旋花科
	紅瓜	Ivygourd	Coccinia cordifolia	葫蘆科
	馬纓丹	Common Lantana	Lantana camara	馬鞭草科
	五葉地錦	Virginia Creeper	Parthenocissus quinquefolia	葡萄科
	貓爪藤	Common Cat's Claw Vine	Macfadyena unguis-cati	紫葳科
	三裂蟛蜞菊	Trilobe Wedelia	Wedelia trilobata	菊科
	蓖麻	Castor-oil Plant	Ricinus communis	大戟科
	銀膠菊	Common Parthenium	Parthenium hysterophorus	菊科
	葦狀羊茅	Tall Fescue	Festuca arundinacea	禾本科
	大花老鴉嘴	Blue Trumpet Vine	Thunbergia graniflora	爵床科
	飛機草	Odor Eupatorium	Eupatorium odoratum	菊科
	單刺仙人掌	Prickly Pear	Opuntia monacantha	仙人掌科
	賽葵	Coromandel Coast Falsemallow	Malvastrum coromandelianum	錦葵科
	梯牧草	Timothy	Phleum pratense	禾本科
	地毯草	Carpetgrass	Axonopus compressus	禾本科
	節節草	Ramose Scouring Rush	Equisetum ramosissimum	禾本科
	毛花雀稗	Caterpillar Grass	Paspalum dilatatum	禾本科
	鋪地狼尾草	West African Pennisetum	Pennisetum clandestinum	禾本科
	莠狗尾草	Knotroot Bristlegrass	Setaria geniculata	禾本科
	球莖大麥	Bulbous Barley	Hordeum bulbosum	禾本科
	熊耳草	Mexican Ageratum	Ageratum houstonianum
	蛇目菊	Tinctorial Coreopsis	Coreopsis tinctoria	菊科
	大花金雞菊	Lance Coreopsis	Coreopsis lanceolata	菊科
	矢車菊	Corntfower	Centaurea cyanus	菊科
	萬壽菊	Aztec Marigold	Tagetes erecta	菊科
	裂葉牽牛	Whiteedge Morning Glory	Ipomoea nil	旋花科
	圓葉牽牛	Common Morning Glory	Ipomoea purpurea	旋花科
	紫茉莉	Four-o'clock	Mirabilis jalapa	紫茉莉科
	含羞草	Pink Woodsorrel	Mimosa pudica	豆科
	銅錘草	Corymb Wood Sorrel	Oxalis corymbosa	禾本科
	大麻	Hemp	Cannabis indica	大麻科
	含羞草決明	Sensitiveplant-like Senna	Cassia mimosoides	豆科
	決明	Sickle Senna	Cassia tora	豆科
	土人參	Panicled Fameflower	Talinum paniculatum	馬齒覓科
	望江南	Coffee Senna	Cassia occidentalis	豆科
	美洲商陸	Common Pokeweed	Phytolacca americana	商陸科
	野茼蒿	Hawksbeard Velvetplant	Crassocephalum crepidioides	茼蒿科
	菊苣	Common Chicory	Cichorium intybus	菊科