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入侵植物研究领域存在问题及其研究展望 精选

已有 1643 次阅读 2021-12-18 17:10 |个人分类:自然之旅|系统分类:科研笔记

作为世界上国土面积最广阔的国家之一(位列世界第三),我国经纬度跨越范围长(东西跨越经度约62°;南北跨越纬度约50°),并涵盖多个气候带类型(主要覆盖热带、亚热带、中温带、暖温带、寒温带以及高山高原气候带),进而形成多种类型的生态系统。而我国广阔的地域和多样化的生境条件使得绝大部分来自世界各地的外来物种特别是外来入侵植物均能最大程度上在我国找到适合其自身的栖息地,并能成功建立种群且进一步繁殖和扩散。此外,随着社会经济和全球贸易化的快速发展,人类在世界各地的活动强度与频度会进一步增加,在不断扩大的异地经济和文化交流活动过程中,人为因素的干扰明显改变了不同地区之间生物多样性的分布格局,尤其是引入一些外来观赏和绿化植物,在对其潜在的环境生态风险评估不够全面、充分时,可能会出现快速的生长和扩散现象,进而导致部分外来植物同本地植物之间形成强有力的竞争优势并最终形成生物入侵现象,从而对本地生态系统的环境健康与生态安全构成严重威胁。所以,近年来人类活动频度与强度的快速提升也大幅增加了外来物种的引入进程和传播速率。截止2014年,我国共有入侵植物72科285属515种(其中江苏省已高达230种) (闫小玲等 2014)。而国家生态环境部2020年发布的《2019中国生态环境状况公报》数据显示:我国已分布入侵物种共计660多种,其中71种对环境健康与生态安全已造成或具有潜在威胁已被列入《中国外来入侵物种名单》。由于入侵植物对本地生态系统的结构和功能以及社会的可持续发展造成了诸多负面影响,特别是减少本地生物多样性以及削弱生态系统功能,以入侵植物的成功入侵为典型代表的生物安全问题已成为全球性的重大生态环境问题之一。

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生物安全关乎环境质量、经济发展、人民健康、社会和谐与国家稳定,由生物因素带来的安全问题一直是人类面临的重大威胁。同时,国家层面也高度重视生物安全,并将生物安全纳入国家安全体系,系统规划国家生物安全风险防控和治理体系建设,全面提高国家生物安全治理能力。而阐明入侵植物成功入侵的驱动机理可对有效实现其环境风险评估和生态防控管理奠定坚实的理论支撑和实践基础。所以,在新时代下为构筑“美丽中国”,这就迫切需要对入侵植物介导的生物入侵为典型代表的生物安全问题进行相关研究,从而为进一步有效实现其环境风险评估和生态预警防控管理奠定坚实的理论支撑和实践基础,并为相关政府职能部门针对以入侵植物介导的生物入侵为代表的生物安全问题进行精准行政决策管理和有效预警防控部署提供坚实的科学依据和理论支撑以及行之有效的执行基础和实践指南。

然而,目前针对入侵植物介导的生物入侵研究领域尚存在一些问题亟待解决。基于此,本文以入侵植物介导的生物入侵研究领域尚存在的问题进行深入解析,进而为阐明新时代下以入侵植物介导的生物入侵为代表的生物安全预警防控铺垫坚实的理论基础,从而为新时代背景下建设“美丽中国”构筑良好的环境健康屏障与生态安全后盾。

一、入侵植物研究领域存在问题及其研究展望:

A. 入侵植物入侵程度衡定的问题:

同一入侵植物在不同生境甚至是同一生境其入侵程度不一。用哪种方法更能准确的表征其入侵程度?覆盖度?丰富度?相对丰度?生物量?重要值?分布范围?亦或者是其它指标?

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B. 生境的可入侵性衡定的问题:

生境的可入侵性用什么指标衡量更好?其区域内入侵物种的丰富度?入侵物种的相对丰度?入侵物种的生物量?群落物种多样性?群落空余生态位数?环境资源可利用水平?亦或者是其它指标?

C. 生境的入侵抵抗性衡定的问题:

生境的入侵抵抗性用什么指标衡量更好?其区域内入侵物种/本地植物的丰富度?入侵物种/本地植物的相对丰度?入侵物种/本地植物的生物量?群落物种多样性?群落空余生态位数?环境资源可利用水平?亦或者是其它指标?

D. 入侵植物对入侵地物种多样性影响幅度衡定的问题:

入侵植物对植物物种多样性影响幅度(即环境风险等级)用什么指标衡量更好?其区域内入侵物种/本地植物的丰富度?入侵物种/本地植物的相对丰度?入侵物种/本地植物的生物量?群落物种多样性减少比例?亦或者是其它指标?在不同入侵程度背景下,入侵植物对入侵地物种多样性影响幅度是否随入侵植物入侵程度的增加而增加?同一入侵植物,对入侵地物种多样性影响幅度是否存在生境依赖性?同一生境,不同入侵植物对入侵地物种多样性影响幅度是否存在明显的物种差异?

E. 入侵植物生态影响驱动性衡定的问题:

入侵植物对本地生境的影响究竟是司机效应(Are the real cause drivers of the shifts in native communities)还是乘客效应(Are just passengers of major environmental changes)?不同入侵植物在同一生境或同一入侵植物在不同生境扮演的驱动性角色是否一样?在不同入侵程度背景下,同一入侵植物驱动性角色是否一样?机理何在?

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F. 入侵植物与生境互作关系衡定的问题:

同一生境,有的入侵植物易入侵,有的则不一定。同一入侵植物,易入侵一些生境类型,而对其它生境类型不易入侵成功。那么,入侵植物与生境之间的互作关系如何衡定?强度如何?用什么方法?用哪些指标?如何确立阈值?入侵植物的成功入侵,是入侵植物的入侵力起主导作用,还是生境的可入侵性起主导作用?亦或是两者等同?

G. 种间竞争和种内竞争衡定的问题:

种间竞争和种内竞争是物种共存必然存在的。那么,如何衡定入侵植物入侵背景下种间竞争和种内竞争对入侵植物入侵力的贡献度大小?此外,在不同入侵程度背景下,如何量化种间竞争和种内竞争对入侵植物入侵力的影响?

H. 入侵植物功能性状入侵力贡献度衡定的问题:

一种入侵植物有很多功能性状,比较重要的如株高、叶片大小、叶绿素含量、比叶面积、光合速率、种子数量和大小、种子萌发速率和生物量等。请问哪一()种功能性状对入侵植物入侵力贡献度最高?不同的功能性状对其入侵植物入侵力贡献度交互作用如何衡定?在不同生境或不同入侵程度下,入侵植物功能性状对其入侵力的贡献度是否存在明显差异?

入侵植物其它很多功能性状,如生活型、生态型、叶片质地、叶片类型、生长周期、繁殖方式、花的传粉方式、种子的传播方式、果实的类型、花期、果期等,均不能量化(或不能直接测定以数值显示)。请问如何衡定入侵植物这些不能直接量化的功能性状对其入侵力的贡献度?这些不能直接量化的功能性状对其入侵力的贡献度是否存在物种、生境或入侵程度依赖性?

I. 同一入侵植物入侵机制衡定的问题:

即使是同一入侵植物其成功入侵的机制可能有多个,如加拿大一枝黄花,其入侵成功的机制可能包括:增强竞争力进化、强大繁殖能力、化感效应、表观遗传、多倍体化和植物-土壤互作等。那么,同一入侵植物在不同生境中和不同入侵程度背景下其主要入侵机制是否一样?若不一样其内因何在?哪一()种入侵机制起主导作用?如何衡定不同的入侵机制对同一入侵植物在不同生境中和不同入侵程度背景下入侵力的贡献度大小?

J. 入侵植物表观遗传和进化适应区别的问题:

一种入侵植物在其起源地和入侵地存在显著的特征差异。同时,在同一个区域甚至是同一个生态系统中入侵植物也存在明显的特征差异。请问这种差异是表观遗传所致还是进化适应所致?入侵植物的表观遗传和进化适应对其成功入侵的入侵力贡献度哪个更重要?在不同生境或入侵时间或不同入侵阶段下,两者对入侵植物成功入侵的贡献度是否存在明显差异?关键机理是什么?

K. 入侵植物与微生物互作衡定的问题:

在入侵植物-微生物互作方面,有的研究细菌,有的研究真菌,有的研究病原菌,有的研究功能菌(如固氮菌、解磷菌和丛枝菌根等)。那么,这些微生物类群在入侵植物入侵进程中究竟能起多大作用?哪些微生物类群对入侵植物入侵力起主导作用?在不同生境或入侵时间或不同入侵阶段下,对入侵植物入侵力的贡献度起主导作用的微生物类群种类组成是否存在显著差异?如何衡量所有微生物类群对入侵植物入侵力的贡献度大小?相对丰度最大的微生物类群对入侵植物入侵力的贡献度一定最大吗?发生显著改变的微生物类群一定对入侵植物入侵力的贡献度起主导作用吗?在入侵植物入侵进程中,根际/表菌群和内生菌群等微生物类群如何互作?其互作强度如何衡定?其互作强度对入侵植物入侵力的贡献度如何衡定?

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此外,入侵植物影响土壤微生物群落结构的主要直接途径为凋落物降解和根系分泌物。那么,地上影响和地下影响的互作生态效应是协同的或拮抗的亦或是中和的亦或是其它作用机制?再者,入侵植物还可通过影响土壤理化性质(如土壤酸度和营养可利用水平等)等途径间接影响土壤微生物群落结构。那么,如何衡量入侵植物对土壤微生物群落结构的直接影响和间接影响?反过来,在入侵植物入侵下,土壤微生物群落结构的直接改变和间接改变,对入侵植物入侵力的贡献度如何衡定?

再者,除了共生微生物对入侵植物的入侵进程具有重要作用外,一些昆虫(特别是传粉类昆虫)和鸟类对一些入侵植物(特别是异花授粉的入侵植物)的入侵进程可能起到关键性作用。那么,如何衡量共生微生物和这些昆虫和鸟类对同一入侵植物入侵力的贡献度大小?

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L. 本地植物和入侵植物之间的互作强度对入侵植物入侵竞争力的贡献度衡定的问题:

入侵植物成功入侵后会通过直接或间接的多重途径与本地植物进行互作。入侵植物和本地植物主要互作关系一般情况下应该是竞争。更关键的是,植物群落中的植物物种数量越多,入侵植物和本地植物互作频次越高、互作强度越大,且互作水平呈指数上升趋势。

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那么,入侵植物和本地植物主要互作关系一定是竞争吗?两者可不可以是井水不犯河水的关系,即互不影响、互不干涉(似乎可能性不大,毕竟在同一地盘互相争夺生存资源、生存空间,所以,两者关系更应该不是你争我斗,就是你死我活)?那么,两者可能是互利互惠关系吗,即:本地植物促进入侵植物的入侵进程(这种本地植物可以称为本地变节植物或者本地叛徒植物亦或者本地汉奸植物Native turncoat plants),而入侵植物促进本地植物的生长或者增加本地植物的多样性,这种可能性是否只有在极端少数情况下才发生?影响本地植物是否利于入侵植物入侵的主要因素是什么?其关键机理是什么?此外,本地植物和入侵植物之间的互作强度(包括本地植物对入侵植物的影响强度和入侵植物对本地植物的影响强度以及两个方面的综合强度,且这两方面的影响强度一样呢?)对入侵植物入侵竞争力的贡献度如何衡定?是否存在生境依赖性、物种依赖性、营养水平依赖性以及入侵程度依赖性?

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M. 共同入侵驱动性衡定的问题:

同一生态系统可能遭受两种甚至是两种以上入侵植物的共同入侵,且一种入侵植物成功入侵后可创造一个利于其它入侵植物入侵的微环境条件,进而提升其它入侵植物成功入侵的几率(即次生入侵Secondary invasion或入侵塌陷Invasional meltdown或入侵漩涡Invasional vortex)

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那么,第一种入侵成功的入侵植物提升其它入侵植物成功入侵的几率的关键机理是什么?第一种入侵成功的入侵植物对 其它入侵植物成功入侵的贡献度如何衡定?后来成功入侵的入侵植物对先前成功入侵的入侵植物的入侵进程影响力如何衡定?哪些入侵植物更易导致次生入侵的发生?入侵植物在哪些生境类别更易发生共同入侵?如何衡定共同入侵的两种或多种入侵植物的入侵力差异及其环境生态风险的差异?共同入侵的两种或多种入侵植物对生态系统的生态影响是否等效?它们的综合生态效应是协同的或拮抗的亦或是中和的亦或是其它作用机制?

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N. 入侵机制关注视角的问题:

目前,相关专家学者仅聚焦于对环境健康与生态安全影响比较严重的以及公众比较关注的植物入侵和动物入侵方面的研究工作,而忽视了入侵微生物方面的相关研究(目前,我国约近30种入侵微生物种类)。即便是国家的权威部门生态环境部及其前身发布的中国自然生态系统入侵物种名录(共四批,第一批16种,第二批19种,第三批18种,第四批18)也仅关注入侵植物和入侵动物,而忽视了入侵微生物的存在,特别是入侵微生物与本地生物(特别是本地微生物和本地植物)的互作等方面的机制研究进展基本上是空白。

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O. 入侵植物是否可以识别敌友:

为什么入侵植物在其原产地大多是其所在植物群落组成中的普通一员,却为何在其入侵地却可以快速繁殖和扩张呢?为何原产地的入侵植物以及入侵地的本地植物鲜有像入侵地的入侵植物那样,在野外可以大肆繁殖和扩张(哪怕是一开始只是星星之火),且可常常形成大范围的、高密度的单优势种群落(不管是可以进行克隆繁殖的入侵植物如加拿大一枝黄花、南美蟛蜞菊等,还是只可以进行种子繁殖的入侵植物如小飞蓬、一年蓬等)?那么,入侵植物在形成大范围的、高密度的单优势种群落过程中,如何降低与本地植物在资源获取利用方面的种间竞争以及入侵植物不同个体之间在资源获取利用方面的种内竞争?

入侵植物是否在入侵进程中会通过释放某种信号物质(如根系分泌物)对其周围植物个体进行亲缘关系识别和鉴定,以辨别和确认对方是“敌人”(如亲缘关系较远的本地植物个体,此乃入侵植物的资源竞争者,与入侵植物之间的资源竞争强度可能相对较高)还是“亲友”(如同一入侵植物种类的其它个体或者同一母株的不同子株,此乃入侵植物的利益共同体,与入侵植物的资源竞争强度可能相对较低,甚至还可能存在相辅相成、相得益彰的情形),从而减少同物种个体之间不必要的内耗和内卷(即无显著生态意义的种内竞争),以增加入侵植物整个群体的入侵竞争力?

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P. 入侵机制切入点的问题:

目前我国入侵植物种类高达六百多种,但被相关专家学者重点关注的仅数十种(主要是环境生态危害较严重的种类),绝大部分入侵植物成功入侵的驱动机理及其预警防控方面的研究基础依然较薄弱,存在深度和广度两个维度的欠缺,且不同研究方向的专家学者对同一入侵植物研究的切入点也存在明显差异。

再者,目前全球范围内的相关专家学者针对入侵植物成功入侵的内在机制提出了数十种假说,如知名度比较高的有多样性阻抗假说(Diversity Resistance Hypothesis)、空余生态位假说(Empty Niche Hypothesis)、天敌逃逸假说(Enemy Release Hypothesis)、增强竞争力进化假说(Evolution of Increased Competitive Ability)、化学武器假说(Chemical Weapon Hypothesis)、植物-土壤微生物互作(Plant-Soil Microorganisms Feedbacks)等。然而入侵植物主导的生物入侵本身是一个非常复杂的过程,很难用某一种理论或假说来解释所有入侵植物种类的入侵现象或者不同入侵程度的同一种入侵植物的入侵进程或同一种入侵植物大范围的成功入侵,非常有必要从不同方面对入侵植物主导的生物入侵的入侵机制进行综合性对比研究。

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此外,更重要的是全球环境生态变化因素较多,如气候变暖(温室效应)、二氧化碳浓度升高、降水格局改变、酸沉降(硫型酸沉降和氮型酸沉降)、水体富营养化、重金属污染和其它新型污染物污染加重等。这些全球环境生态变化因素对生物入侵的进程可能产生显著影响,但目前大部的研究更多聚焦一种全球环境生态变化因素或某一全球环境生态变化因素的不同类型,而忽视了在实际情况下全球环境生态变化因素是交互在一起进而对生物入侵的进程产生相应的影响。

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其中基于全球环境生态变化背景下(以氮沉降为例)入侵植物研究领域也存在诸多问题,如:

入侵植物的生活型存在明显差异,如既有一年生的草本植物(如小飞蓬和一年蓬),也有多年生的草本植物(如加拿大一枝黄花和紫茎泽兰),也有藤本(如薇甘菊和五爪金龙),也有灌木(如马缨丹和光荚含羞草),还有乔木(如火炬树和洋槐)。那么,氮对不同生活型的入侵植物的入侵力影响是否一样?是否存在氮水平和类型依赖性?

同一入侵植物在不同生境甚至是同一生境其入侵程度不一。那么,氮对不同入侵程度的同一入侵植物的入侵力影响是否一样?是对入侵程度低的入侵植物影响力大,还是入侵程度高的入侵植物影响力大?

氮是否在群落水平提升生境的可入侵性?哪一种类型的氮影响力更大?氮对哪一类生境的可入侵性影响力更大?其驱动机理何在?是否存在氮水平和类型依赖性?

即使是同一入侵植物其成功入侵的机制可能有多个,如加拿大一枝黄花,其入侵成功可能包括增强竞争力进化、表型可塑性、强大繁殖能力、植物-土壤互作、化感效应、甲基化和多倍体化等。那么,氮对同一入侵植物多个入侵机制的影响力是否一样?若不一样其驱动机理何在?氮沉降对同一入侵植物哪一()个入侵机制的影响力最大?如何衡定氮对同一入侵植物入侵力的总体贡献度?氮沉降对哪一类入侵植物的次生入侵影响力更大?其驱动机理何在?

同一生态系统可能遭受两种甚至是两种以上入侵植物的入侵,且一种入侵植物成功入侵后可创造一个有利于其它入侵植物入侵的微环境条件,进而提升其它入侵植物成功入侵的几率(即次生入侵Secondary invasion或入侵塌陷Invasional meltdown或入侵漩涡Invasional vortex)。那么,氮水平增加是否促进次生入侵发生的几率?氮水平增加对共同入侵的两种或多种入侵植物入侵力的贡献度是否等同?哪一种类型的氮对共同入侵的影响力更大?其关键机理是什么?

二、新时代下我国以生物入侵为代表的生物安全预警防控管理存在问题及其展望

以入侵植物主导的生物入侵为代表的生物安全已成为全球性的重大环境生态问题之一。生物安全关乎环境质量、生态水准、经济发展、人民健康、社会和谐与国家稳定,由生物因素带来的安全问题一直是人类面临的重大威胁之一。同时,国家层面也高度重视生物安全,并将生物安全纳入国家安全体系。所以,在新时代背景下,为构筑美丽中国,这就迫切需要对以入侵植物主导的生物入侵为代表的生物安全进行环境风险评估和生态防控管理。

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A. 新时代下我国以生物入侵为代表的生物安全预警防控管理方面存在的问题:

a. 数据资源方面:我国生物入侵环境生态风险评估与预警防控以及相关外来入侵物种生物数据库尚不够健全和完善,特别是缺少外来入侵物种生物方面的大数据综合分析和全面评估模块及其数据资源共享,如聚焦外来入侵物种的扩散路径的实证模拟、潜在适生分布扩散区域及其环境生态适应性估算以及全球变化背景下(如温度上升、降水格局改变、环境污染、土地利用与覆盖变化、景观异质性和生境破碎化等)外来入侵物种入侵进程模拟及其环境生态危害预估等,尤其是一些在偏远地区分布扩散的外来入侵物种,进而分析驱动外来入侵物种扩散的关键环境因子和生物因素,从而为相关的外来入侵物种的环境生态风险评估与预警防控奠定坚实的理论基础和实践平台。由于我国疆域幅员辽阔,环境生态条件多样,这为数百种外来入侵物种提供了生存栖息地,但这些外来入侵物种的生物学特性却大相径庭,且同一外来入侵物种可在多种环境生态条件下成功建立种群并成功入侵,这为探究其成功入侵的驱动机制及其相应的环境生态风险评估与预警防控带来很大难度。

b. 机制研究方面:目前,我国现已分布的外来入侵物种的种类多达660多种,但被地方政府和相关的专家学者重点关注的仅有数十种(主要是环境生态危害较严重的种类),大部分外来入侵物种成功入侵的机制及其预警防控方面的研究基础依然薄弱,存在深度和广度两个维度的欠缺,且不同研究方向的专家学者对同一外来入侵物种研究的切入点和落脚点也存在云泥之别,如在我国分布最广、造成环境生态危害最为严重的外来入侵植物之一的加拿大一枝黄花,目前相关专家学者通过综合分析,确认其成功入侵的主要机制至少包括以下方面:功能性状(如株高、叶面积和叶绿素含量等功能性状较大,导致其阳光获取和利用效率较强)、繁殖策略(如多样化的繁殖模式,大范围扩散主要通过有性繁殖完成,小范围扩散主要通过无性繁殖完成)、表型可塑性(表型可塑性较强,可使其快速适应多变的生存环境)、资源利用效率(如氮素的获取和利用效率较强,可使其快速提升生长竞争力)、化感作用(化感作用强,可通过凋落物降解和根系分泌物等多重途径抑制本地物种的生长和建群从而利于其入侵进程)、植物-土壤微生物互作(可通过强化其根际土壤微生物群落的演替并改变其生态功能,进而创造一个利于其生长的微环境条件)、遗传变异(甲基化和多倍体等遗传变异较高,可使其快速提升环境适应能力和适合度水平,甚至是在存在瓶颈效应下依然可以成功入侵)等。那么,同一外来入侵物种在不同生境中和不同入侵程度时其主要入侵机制是否一样?若不一样其内因何在?如何衡定不同的入侵机制对同一外来入侵物种入侵竞争力贡献度的大小?关键环境因子(如温度、湿度和环境营养水平等)主要通过影响哪些入侵机制改变同一外来入侵物种的入侵竞争力?总而言之,目前对相关外来入侵物种成功入侵机制的阐明特别是针对不同生物学分类单位的外来入侵物种的成功入侵机制及其预警防控进行个性化分析和制定依然任重而道远。

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其次,关于外来入侵物种特别是外来入侵植物成功入侵机制的研究格局主要聚焦于两个方面,即:(1)基于物种的分析:旨在明确外来入侵植物的哪些生理生态功能特性对其成功入侵起主导作用,主要聚焦外来入侵植物的入侵竞争力。(2)基于生境的分析:旨在明确哪些环境因素造成某些生境易被外来入侵植物成功定殖和入侵扩散,主要聚焦生境的可入侵性。所以,为深入阐释外来入侵植物成功入侵的内在机制,首要的前提就是对外来入侵植物的入侵竞争力和生境的可入侵性进行精准量化和评估衡定。虽然目前针对外来入侵植物的入侵竞争力和生境的可入侵性已有量化方法和衡定指标,但量化方法不统一,且不同的量化方法和衡定指标的切入点和核心点差异较大。因此,亟需提出一套较简捷且较精准可行的量化方法和衡定指标对外来入侵植物的入侵竞争力和生境的可入侵性进行衡量。

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c. 执法监管方面:外来入侵物种导致的生物入侵对生态系统的结构与功能造成的影响是循序渐进、深远长久的,且很大程度上是不可逆的。然而,针对生物入侵造成的相关损失评估却异常困难,且责任主体不明或惩罚力度不够。此外,生物入侵对环境健康与生态安全特别是生物多样性锐减等方面造成的整体生态损失是很难准确评估的。同时,在大部分情况下,外来入侵物种导致的生物入侵对本地生态系统的影响也是一个长期的过程,很难有一个精准的全程监测和全面评估。此外,绝大部分情况下生物入侵造成危害的责任主体也非常不明确。即使是查出相关责任主体,也可能存在无法可依或有法可依但惩罚力度远远不够的尴尬窘境。

再者,很多基层政府部门缺乏相应的专业知识和技术指导以及相关政策的规范和约束,很多地区的生物入侵环境生态风险评估与预警防控工作基本上是万里长征才刚刚迈出第一步,甚至一些偏远地区尚未开始迈步。

d. 关注度方面:目前,地方政府和相关专家学者主要聚焦于重点区域内外来入侵物种的环境生态风险评估与预警防控,如城市公园、重要河流湖泊水库周围区域、主要自然保护区、旅游风光带和主干道路两侧区域等,但对其它区域的外来入侵物种的环境生态风险评估与预警防控执行力度非常薄弱,甚至是基本上未进行相应的风险评估和预警防控应对,如农村、荒地和较偏远的区域。然而,这些地域又恰恰是生物入侵的重灾区之一。

其次,地方政府和相关专家学者仅高度重视已造成严重环境生态危害的几十种外来入侵物种,而对环境生态危害尚未达到显著程度以及尚处于入侵初期的上百种外来入侵物种的重视度和关注度明显较低。然而,对外来入侵物种进行预警防控的最佳阶段恰恰是其处于入侵初期。只是由于目前重视强度和监测力度不够而错过外来入侵物种最佳的预警防控窗口期。

再次,相关专家学者仅聚焦于对环境健康与生态安全影响比较严重的以及公众比较关注的外来入侵植物和外来入侵动物方面的研究工作,而疏漏外来入侵微生物方面的相关研究。即便是国家的权威部门生态环境部及其前身发布的中国自然生态系统入侵物种名录(共四批,第一批16种,第二批19种,第三批18种,第四批18)也仅关注外来入侵植物和外来入侵动物,而漠视外来入侵微生物的存在,特别是目前国内关于外来入侵微生物与本地微生物和动植物的互作等方面的机制研究进展基本上处于空白和真空。

此外,关于生物入侵的相关内容(特别是主要入侵植物的特征识别及其环境生态危害等)宣传力度不够,从事生物入侵的专家学者的科普力度亟待提升和拓展,而公众对以生物入侵为代表的生物安全在环境健康与生态安全方面造成的影响和危害知之甚少(如随意放生、跨境旅游和跨境邮寄生物材料等可能带来的生物安全风险),更谈不上及时响应并积极参与政府为主导的生物安全预警防控的工作行列中。

B. 新时代下我国以生物入侵为代表的生物安全预警防控管理之路径:

新时代下我国以生物入侵为代表的生物安全预警防控管理之路径可通过以下十个方面进行构筑,即:(1)健全完善以生物入侵为代表的生物安全预警防控相关的法律法规体系;(2)建立高效统一的以生物入侵为代表的生物安全预警防控决策和行政管理体系;(3)转变现已有的政府生态职能,强化构建官员绿色考核和监督机制,特别是加大生物安全预警防控管理方面的业绩综合考核比重;(4)加大以生物入侵为代表的生物安全方面的违法违规行为的监管执法力度;(5)加大以生物入侵为代表的生物安全方面基础科学研究的资助力度和额度;(6)提升外来入侵物种特别是外来入侵植物成功入侵机制研究的深度和广度;(7)建立完善以生物入侵为代表的生物安全生态预警和防控及风险评估一体化技术体系;(8)积极构建以生物入侵为代表的生物安全方面的大数据并实现其资源共享;(9)积极借鉴国外以生物入侵为代表的生物安全预警防控的成功经验,与国外特别是相邻国家和地区进行相关生物安全预警防控方面的资源共享和互惠行动;(10)大力开展以生物入侵为代表的生物安全方面的科普工作,推动公众积极参与外来入侵物种特别是外来入侵植物的预警防控工作。

C. 新时代下我国以生物入侵为代表的生物安全预警防控管理之路径实施重难点:

(1)建立高效统一的以生物入侵为代表的生物安全预警防控决策和行政管理体系。主要原因是我国缺乏统一的专门针对生物入侵防控相关的职能部门的顶层设计,一些地方政府和相关部门职能不够明晰,导致其责任落实不到位。特别是一些地方政府职能部门种类繁多,且存在职能交叉甚至是互相推诿等不积极作为现象和区位资源滥用问题的发生。

(2)积极转变现已有的政府生态职能,强化构建官员绿色考核和监督机制,特别是生物安全预警防控管理方面的业绩综合考核。目前,我国的大部分地方政府长期崇拜GDP,对官员的绩效考核评估一直以来以GDP为核心导向,这样导致地方政府仅注重社会经济建设,而忽视社会发展其它方面。虽然我国GDP增长率高居世界前列,但经济的高速发展却是以自然资源成本快速消耗和生态环境赤字为代价所取得的,故而短时间内彻底转变现已有的执政理念和履职导向存在相当的难度。

(3)建立完善以生物入侵为代表的生物安全预警防控和风险评估一体化技术体系。目前,入侵我国的外来入侵植物多达660多种,但被地方政府和专家学者重点关注的仅有数十种,大部分外来入侵植物的基础研究比较薄弱,尚存在很大空白,且不同的专家学者对同一外来入侵植物研究的切入点也不同。重要的是针对不同生物学分类单位的外来入侵植物的成功入侵机制及其防控相关方面的研究更是廖若星辰。

(4)明确引入或释放外来入侵物种造成的环境生态行为承担环境侵权责任之划分。对于有意引进外来入侵物种造成社会稳定、经济发展和环境健康的损害,行为人必须对这种损失承担相应的赔偿,消除损害等民事责任。对于未经许可引进外来入侵物种的责任人,行为人应当承担相应的行政责任和刑事责任。但是,目前我国对外来入侵物种相关法律责任的规定不够完善,且责任边界规定也不够明晰。此外,引入外来入侵物种造成的损害,具有持续久、范围广和影响大等诸多特点。所以,必须通过惩罚违法行为人预防犯罪的发生。目前,我国拥有一定数量的环境犯罪罪名,但并未将引入或释放外来入侵物种的行为纳入犯罪行为。然而,对于故意引进外来入侵物种的行为,根据其所造成的社会危害影响,理应追究其相应的刑事责任。再者,对于引入或释放外来入侵物种造成的严重损害,除经济赔偿损失、排除损害之外,尚需包括恢复生态原状、采取环境补救措施,特别是引入外来入侵物种后可能会因为周围生态环境之分布格局改变进而导致外来入侵物种扩散和爆发并对社会发展和环境健康与生态安全构成严重威胁,这种情况亟需通过追究相应的民事责任权衡各方利益的平衡和弥补相应的损失。但遗憾的是,目前我国对环境生态破坏特别是污染行为的规定仅限于环境污染行为方面的环境侵权责任,而对于引入或释放外来入侵物种造成的环境生态行为是否应当承担环境侵权责任确暂无明确规定。这是当前以生物入侵为代表的生物安全预警防控工作亟需跨过的一道关隘。

D. 新时代下我国以生物入侵为代表的生物安全预警防控管理之路径实施总体要求:

新时代下我国以生物入侵为代表的生物安全预警防控管理之路径应以中国特色社会主义新时代为历史背景,以提高生物安全治理能力、筑牢国家安全基石为核心思想,以秉持良好的生态环境是最普惠民生的福祉为主要宗旨,以循序渐进、因地制宜、责任分明和全民参与为指导思想,以风险预防原则、全过程控制原则、分级重点防治原则、公众参与原则、区域联动原则和国际合作原则为准则,以政府、专家学者和公众为三级联动为突破点,以基础研究和防控应用相结合为立足点,以加快生物安全立法、健全生物安全法律法规体系、加强生物安全法律法规体系宣传教育、加强依法行政、转变政府生态职能、培养政府法治思维与公众生物安全意识、提高政府生物安全执法水准和力度以及强化职能监管和责任追究为重心,以强化推进分门别类的外来入侵物种特别是外来入侵植物成功入侵机制的研究、构建扩大针对入侵生物的生态环境监测预警和风险评估与防控一体化技术体系以及明确引入或释放外来入侵物种造成的环境生态行为承担环境侵权责任之划分为核心,进而构筑新时代下我国以生物入侵为代表的生物安全预警防控管理体系,并为快速推进我国生态文明建设水平和构筑“人与自然和谐共生的现代化美丽中国”奠定坚实的生态环境基础提供强有力的理论支撑和实践基础,从而为实现中华民族伟大复兴的中国梦贡献一份绵薄之力。



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